液压马达与电机混合驱动的运输绞车设计与研究

发布时间：2017-08-12 17:36

  本文关键词：液压马达与电机混合驱动的运输绞车设计与研究

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【摘要】：矿用运输绞车作为煤矿轨道运输的牵引设备,应用面极为广泛,它的安全运行关系到整个煤矿辅助运输环节。针对现有煤矿运输绞车普遍采用电机驱动和差动调速所带来的调速性能差、操作困难、刹车易磨损等问题进行综合分析,本课题设计一种液压马达与电机混合驱动运输绞车,能够代替传统运输绞车的使用,并有效改善其弊端。首先对绞车的整体方案进行了设计,包括驱动方案,机械传动方案,液压系统方案,制动系统方案。在确定绞车整体方案后,对绞车的传动系统进行详细的理论设计计算,对关键受力构件进行ANSYS静力学分析,对液压系统元器件进行选型计算。然后对绞车系统(主要是液压系统)的稳定性进行评价,建立液压系统数学模型,做出系统传递函数方框图,分析其稳定性。运用AMESim软件对绞车液压机械调速系统进行仿真分析,验证其无级调速性能,转速特性,制动力矩特性,以及响应速度与系统稳定性。对绞车的无级调速机构的效率特性进行了理论研究,通过离散图法分析机构功率流,绘制绞车无级调速机构总效率关于液压马达转速的曲线,并结合曲线对绞车无级调速机构的工作特性、是否自锁进行分析。最后对绞车进行样机制作与简单的现场试验,通过现场试验,初步验证绞车各项性能参数。理论分析与试验表明,本课题绞车设计合理,满足设计要求。
【关键词】：运输绞车 混合驱动 无级调速 AMESim仿真 效率特性
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD524;TH137.51
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-17
• 变量注释表17-19
• 1 绪论19-27
• 1.1 课题背景及研究意义19-21
• 1.2 矿用运输绞车概述21-22
• 1.3 国内外研究现状与发展趋势22-25
• 1.4 课题主要研究内容25
• 1.5 论文章节安排25-27
• 2 绞车的总体方案设计与研究27-41
• 2.1 运输绞车的设计要求27-28
• 2.2 绞车驱动方式选择28-29
• 2.3 绞车传动方案设计29-33
• 2.4 绞车液压系统方案设计33-39
• 2.5 绞车制动方案设计39-40
• 2.6 本章小结40-41
• 3 绞车机械结构设计与液压元件选型41-69
• 3.1 设计要求41-42
• 3.2 绞车滚筒结构设计42-47
• 3.3 绞车行星减速机构设计47-53
• 3.4 制动机构的设计53-56
• 3.5 基于ANSYS的关键结构件的有限元分析56-64
• 3.6 主要液压元件的选型64-67
• 3.7 本章小结67-69
• 4 绞车系统的数学建模与仿真分析69-89
• 4.1 液压主回路的数学模型建立69-71
• 4.2 液压系统的稳定性分析71-73
• 4.3 AMESim简介73
• 4.4 绞车液压机械调速系统的建模73-79
• 4.5 模型的仿真分析79-87
• 4.6 本章小结87-89
• 5 绞车无级调速机构的效率特性研究89-101
• 5.1 理论基础89-92
• 5.2 绞车传动机构运动分析92-93
• 5.3 绞车传动机构力矩分析93-96
• 5.4 绞车传动系统效率分析96-100
• 5.5 本章小结100-101
• 6 液压马达与电机混合驱动运输绞车样机制作与试验101-109
• 6.1 绞车样机制作101-104
• 6.2 绞车现场试验104-108
• 6.3 本章小结108-109
• 7 总结与展望109-111
• 7.1 全文总结109-110
• 7.2 展望110-111
• 参考文献111-115
• 附录115-117
• 作者简历117-119
• 学位论文数据集119

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

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本文编号：662834