整体式支架搬运车双转向器转向系统研究

整体式支架搬运车采用多连杆转向机构及液压联动转向系统的方式实现"八字"转向模式,存在高速行驶时横摆稳定性差、液压联动转向系统可靠性差以及转向模式单一的问题。结合整体式支架搬运车U形车架结构特征及其在煤矿井下的实际运行需求,研究提出一种具备3种转向模式的新型双转向器转向系统。整车Ⅰ、Ⅱ轴线采用多连杆转向机构,由液压-机械转向系统控制,作为主转向系统;整车Ⅲ、Ⅳ轴线后轮组采用电液比例阀控制,作为副转向系统;后轮组可实现对前轮组的自动跟随转向,也可由副转向器单独控制。该系统大幅提升了整车驾驶操控性及转弯灵活性,对保证煤矿井下安全高效运输具有重要意义。     

支架搬运车机构与液压复合联动转向系统

传统铰接式支架搬运车前后车架为铰接结构,采用铰接式转向机构,存在转向失效和轮胎易磨损等缺陷,而整体式支架搬运车采用的是全轮转向系统,车轮满足车辆转向基本原理,车轮载荷均匀,轮胎不易磨损。针对整体式支架搬运车U型车架的特殊结构,针对80 t级整体式液压支架搬运车提出一种液压复合联动的全轮转向系统,通过连杆机构与液压系统的联动,实现整体式支架搬运车的全轮八字转向模式。     

新型整体式支架搬运车开发

通过选型和设计计算,阐述了一种新型整体式支架搬运车的设计开发过程,并对整车结构、传动系统、悬挂系统、转向系统进行了深入的研究分析。应用实践证明,该新型整体式支架搬运车设计合理,工作可靠,实用性强。     

新型滑移转向支架搬运车开发

为了解决现有支架搬运车难以适应煤矿立井罐笼运输的问题,开发出一种新型滑移转向整体式支架搬运车,实现缩短整车外形尺寸的同时确保整车功能性要求。通过对比分析现有支架搬运车结构形式,对整车结构及系统进行了合理布局,对发动机及静液驱动系统进行了匹配分析,设计了由十字先导手柄控制的滑移转向系统。工业性试验证明,该新型滑移转向支架搬运车结构紧凑,布置合理,整机可靠性高,有效解决了整车入罐运输问题。     

整体式支架搬运车关键技术研究

针对目前煤矿铰接式支架搬运车爬坡时车辆稳定性变差、铰接转向的阻力矩过大,导致车辆转向沉重及车辆高速行驶出现车架游动、偏向的问题,研制一种整体式支架搬运车,并对其关键技术进行了研究。工业性试验表明,整体式支架搬运车结构紧凑、布置合理,在结构、强度、可靠性等方面均达到了预期要求,搬家倒面作业效率大大提高。     

基于单横拉杆的四轴机械联动转向机构研究

通过分析四轴整体式支架搬运车液压联动转向系统精度失真的原因,提出了基于单横拉杆的四轴机械联动转向机构,在实现精确全轮八字转向能力的同时满足U形整体式车架的空间布置要求。采用纵向传递机构驱动单侧四轮转向,由前置单横拉杆约束实现双侧转向轮关联运动。纵向传递机构由反向驱动机构及其两侧的四连杆传递机构组成,通过优化各机构参数使其具有较高的转角拟合精度。利用解析法推导了四连杆机构的运动学方程,通过计算可行域内的实际应变角误差,从中找出了四连杆机构的最优设计尺寸,该解析优化方法对同类平面机构的设计具有指导意义。     

整体式支架搬运车侧倾稳定性解析

为解决整体式支架搬运车并联式油气悬架系统横向稳定性较差的问题,提出可提高整车侧倾刚度及阻尼特性的混合连通式油气悬架。在独立悬架单元数学模型基础上,研究混合连通式油气悬架系统的输出特性。通过建立整车侧倾模型,找出侧倾中心及侧倾轴,分析车身侧倾角与横向加速度、侧倾刚度的关系,给出了横向载荷转移表达式。结果表明,较并联式油气悬架系统而言,混合连通式油气悬架具有更好的侧倾刚度和侧倾阻尼,在不影响整车通过性的同时可有效提高侧倾稳定性。     

超大采高铲板支架搬运车侧向失稳原因分析及改进

针对航天重工研制的130 t铲板支架搬运车在空载状态左转向45°时,发生右前轮翘起现象,项目组综合考虑交付时间和整车性能要求,通过在前端增加配重前铲叉空心区域加配重,使得整车质心向前移动,增加前车架的稳定性,同时根据井下煤矿弯道要求,在CAD软件中对整车弯道通过性进行模拟,得到整车通过弯道的最小转向角度为31°,最终决定在前车架增加限位块的方法将整车最大转向角度限制到40°,并对优化后的结构根据技术要求进行纵向稳定性和侧向稳定性复核,得到整车满足使用条件。优化后的整车实物进行跑车试验,进行各工况模拟,行驶稳定。     

梭车电液控制全轮转向技术

针对现有梭车转向不能实现远程控制的问题,结合梭车全轮转向结构的特点,设计了梭车电液伺服转向系统。通过计算原地转向阻力,根据液压伺服控制技术相关理论建立梭车全轮转向电液伺服转向系统的数学模型和传递函数,并通过仿真软件对不同负载工况下电液转向系统的控制性能、稳定性进行仿真分析。     

支架搬运车防爆电控差速转向系统的研制

针对当前支架搬运车转向时滑移量大造成轮胎严重磨损的问题现状,在充分考虑煤矿井下巷道路面情况和支架搬运车具体使用情况的基础上,根据车辆转向时左、右两侧车速与左、右两侧液压驱动泵流量的关系,提出电子与液压相结合控制方法,研制能够精确控制支架搬运车左、右轮差速驱动的防爆电控差速转向系统,保证车辆行驶时各车轮与地面保持纯滚动状态,减小车轮与地面的摩擦力,改善轮胎滑移量,延长轮胎的使用寿命,对支架搬运车而言意义重大。     

一种井下重载支架搬运车提升机构链轮的优化设计

液压支架作为煤矿中使用广泛的支撑设备,发挥着重要的作用,在综合开采设备转场时,液压支架的转运效率将直接影响其转场时长。因此,液压支架搬运车应运而生,其主要用来转运液压支架,提高作业面搬迁效率。液压支架搬运车提升机构是液压支架车的主要联接机构,主要作用是提升和固定液压支架,调整液压支架姿态,使液压支架平稳地随整车一起移动。以一种整体式U型框架式液压支架搬运车的提升机构为研究对象,基于出现的链轮和链条损伤的故障问题,对提升机构链轮进行优化设计。     

WC40EJ井下重型支架搬运车液压转向分析

介绍了山西煤机装备有限公司WC40EJ重型支架搬运车液压转向的原理与参数性能,主要讨论了重型车辆液压转向的优缺点,研究了WC40EJ上使用的液压转向器与液压转向阀的特点,解决了超重型车辆上较小的转向油缸和油量、驾驶室内噪音低和应急转向等问题。     

一种整体式支架搬运车油气弹簧的设计

悬架是车架与车桥的重要连接部件,油气弹簧作为悬架的弹性元件,对悬架的减震性能起到了主要作用,可以缓和、抑制不平路面引起的冲击和振动,保障驾驶员的舒适性和所运输货物的完好。针对某井下重载80 t整体式支架搬运车油气弹簧的设计进行研究,基于该支架搬运车特种作业工况和油气弹簧的工作原理,通过结构设计和性能匹配计算,对油气弹簧的安装结构、行程、刚度、阻尼等参数进行设计分析,进而确定了油气弹簧的各项参数。本模型满足80 t整体式支架搬运车在特殊工况下承载和减振的使用需求。     

矿用蓄电池铲板式支架搬运车设计

矿用蓄电池铲板式支架搬运车采用三段机架铰接式结构,主要用于工作面设备的短距离搬运作业。对整车质量分配、交流变频技术、双电动机同步控制、主要结构件受力、CAN总线控制等技术进行了研究。研制的支架搬运车在神东矿区多个煤矿进行了工业性应用,使用情况良好。     

框架式支架搬运车的闭式回路静液压传动系统探讨

通过对框架式支架搬运车闭式系统中闭式泵DA控制方式和马达HA控制方式的原理和特点的简要分析,着重阐述了框架式支架搬运车闭式回路静液压传动的基本工作原理,同时说明该闭式系统采用DA控制和HA控制达到了精细的无级变速控制,具有良好的操控性。     

支架搬运车差速控制装置的设计

为自动调节各驱动轮的行驶速度,达到自动控制差速的目的,设计了适用于支架搬运车的液压差速控制装置,介绍了支架搬运车行走液压系统原理。根据车辆结构特点及其闭式系统工作特性,提出了支架搬运车差速控制装置设计方法,可解决支架搬运车差速控制问题,改善支架搬运车使用性能,减少轮胎磨损量,为同类车型行走液压系统的设计提供参考。     

矿用框架式支架搬运车动力性能计算分析

介绍了矿用框架式支架搬运车基本构造及液压系统原理,分析了全液压六轮驱动支架车整车驱动力及最大爬坡能力,提出了防止车辆打滑、增加驱动轮有效牵引力以提升整车爬坡能力的动力分配优化方案。     

支架搬运车液压油温的控制

介绍了支架搬运车的使用前景,支架搬运车液压系统设计的局限性,分析了液压系统油温过高的危害性,结合支架搬运车的液压系统的特殊性,提出了解决油温过高的方案,从散热器、冲洗阀和旁路散热等方面入手,使支架搬运车液压系统油温控制在理想的范围内。     

缓冲装置在井下支架搬运车设备中的应用

井下支架搬运车的自重和负载大,下坡速度难控制,容易在停止时损坏内部元件和发动机。为了解决支架搬运车停止制动引起的内部损耗,深入研究了井下支架搬运车下坡时速度控制原理,分析了液压驱动系统在实际工作中存在的不足,对静液压系统进行了改造和优化,添加了缓冲装置。此缓冲装置有效地调节了驱动系统的供能分配,缓解了液压冲击,使得内部元件得到保护,达到了延长设备寿命的目的。     

两轮转向与四轮转向的转向性能分析比较

利用机械系统动力学仿真分析软件ADAMS,建立了一种整体式底盘四轮转向胶轮车的整车虚拟样机模型,通过前后轮转角的输入对该模型进行了仿真分析。同时在优化转向性能时,对四轮转向和两轮转向胶轮车的转向性能进行了对比仿真分析,结果表明:四轮转向胶轮车稳态转向特性优于两轮转向。