采煤机机电传动系统调速动态特性分析

为研究滚筒调速的可行性及调速对传动系统动态性能的影响,采用MATLAB/Simulink搭建了采煤机截割-牵引耦合机电传动系统动力学模型.针对截割部过载工况,综合考虑采煤机可靠运行和高效生产,制定了4种调速降载方案,并提出了通过截割电机电流计算目标切削厚度、依据目标切削厚度选择调速方案的方法.最后通过仿真对比了各种调速方案下电机和传动系统的动态响应特性,结果表明:当截割电机过载倍数较小时,采用滚筒调速方案能够在降低系统负载的同时使采煤生产率不受影响;当过载倍数较大时,采用牵引调速方案可获得较高的系统可靠性,而采用牵引-滚筒顺序调速方案可获得较高的采煤生产率.     

采煤机牵引部故障原因分析

牵引部是采煤机组成的重要部分,在煤炭开采工作中起着采煤机沿采煤工作面往复运动的功能和作用,其工作原理和工作状况特殊,如果发生故障将直接导致采煤机停止工作,使煤炭开采系统运行中断。造成牵引部故障的原因有润滑系统工作不正常、采面倾角大于设计值,因此及时注意润滑、局部倾角变化情况,对防止牵引部故障的发生具有重要的意义。     

转让之窗

MG250/591-WD电牵引采煤机成果简介:MG250/591-WD型牵引采煤机具有电机横摆、结构先进、运行可靠、可实现电液互换、大功率能力强等特点。本机可通过更换电控部及液压传动部面成为交流变频调速电牵引或液压牵引采煤机。该机主要用于含有夹矸等中厚偏薄硬质煤质的综合机械化采煤     

采煤机牵引部可靠性灵敏度分析及优化设计

以MG300/700-WD牵引部传动系统为例,考虑了系统非线性侧隙和时变啮合刚度,建立了传动系统的动力学模型.基于高阶随机响应面方法,构建了牵引部参数与系统最大接触应力的显式关系,并计算了系统参数的可靠性灵敏度.建立了牵引部传动系统最佳可靠性与最小占用空间的优化模型,并分析了优化模型的可靠性灵敏度.结果表明:牵引部传动系统第二级行星轮的参数对于系统可靠性影响较大,太阳轮参数较行星轮参数灵敏.优化模型可以提高牵引部系统的可靠性,在高结构强度区域降低了参数的可靠性灵敏度.     

采煤机牵引部液压系统的故障树分析

应用可靠性理论的故障树分析法（FTA）,对采煤机牵引部液压系统的典型故障进行了定性、定量分析。其方法和结论对从事采煤机设计和使用的有关人员有一定的应用与参考价值。     

SIRUS—400型采煤机液压牵引部数学模型

本文推导了SIRUS—400采煤机液压牵引部的数学模型,着重分析了其伺服机构的性能,并对其有关元件的设计或选择作了定性说明     

采煤机在牵引方向上的动力学行为研究

模拟分析了采煤机在牵引方向上的动力学行为,对采煤机牵引方向动力学模型进行了计算机仿真研究,讨论了各主要部件质量、刚度、滚筒转速与载荷等主要参数的变化及对采煤机动力学行为的影响程度和趋势,为改进采煤机设计、减轻机器的振动和改善其动态特性提供了理论方法和可靠的依据。     

采煤机牵引部多功能液压自动调速

国内外采煤机采用液压自动调速牵引的方式很多,用一种自动调遣方式很难以适应井下复杂多变的各种工况。本文对采煤机的液压自动调速系统进行综合设计,使牵引部调速系统具有多种功能,这样不仅扩大了采煤机的使用范围,在井下各种复杂工况下均能最大限度地提高生产率,而且在充分发挥电机效率、节省能源、提高采煤机性能等经济指标方面,都优于目前国内使用的采煤机。     

SIRUS—400型采煤机概要

国外对法国SIRUS—400型采煤机的研究较少,资料也缺乏。本文介绍了SIRUS—400型的牵引部液压系统的结构、运行原理和伺服机构调速原理。另外,本文提出了评价先进液压牵引采煤机的意见,以期讨论。     

采煤机牵引部液压伺服系统的分析与计算

为保证采煤机在额定功率条件下,安全、高效和可靠地进行截割,牵引部大多采用了压力反馈的液压控制和速度反馈的电功控制的液压控制系统,根据外负载的变化,自动地调整牵引速度。目前,我国已有一批各种类型液压控制的采煤机,在研制和试验中积累了不少经验。但是,如何根据采煤机的工作特点,分析、计算其液压控制系统,使采煤机在“最佳”状态下进行截割这一重要问题并未解决,本文就该问题提出看法和分析计算要点。     

工作模态参数识别方法的研究

针对传统模态识别方法难以准确识别重频、高阻尼比的模态参数的特点,主要研究了系统在环境激励下不同工况用随机子空间法和Polymax算法识别的模态参数(模态频率、模态阻尼比和模态振型)的变化情况。随机子空间法是一种时域模态参数识别方法,在相邻模态的识别方面,它明显优于一些传统的模态识别方法。Polymax模态识别方法也称为多参考点最小二乘复频域法,在阻尼比的识别方面具有明显的优势。本文通过悬臂梁的对比实验研究验证了它们在不同激励条件下的有效性和可靠性。     

基于模态应变能的不同损伤指标对比

为解决工程结构的多损伤识别问题,对基于模态应变能的不同损伤指标方法进行了对比分析和研究。首先,描述了3种损伤指标,即模态应变能变化指标( MSECI)、模态应变能耗散率指标( MSECRI)和模态应变能基指标( MSEBI);然后借鉴模态应变能耗散率指标的建立原理,通过对刚度矩阵的修正,建立相应的能量等效方程,并提取了一种模态应变能等效指标( MSEEI );最后对4种应变能损伤指标进行了对比研究,并考虑了测量噪声的影响。数值仿真结果表明,模态应变能基指标可以较好地识别结构的损伤位置,模态应变能等效指标则不仅可以有效地识别结构的损伤位置,而且可以较为精确地识别结构的损伤程度。     

线性随机系统振动模态参数变异规律的研究

采用MonteCarlo随机有限元方法,对多自由度线性振动系统中由于结构参数的随机变异而引起的模态参数(模态频率、模态振型和模态阻尼比)变异的规律进行了研究.文中首次提出了相对均差系数的概念,应用相对均差系数和变异系数这两个无量纲量,从不同角度定量分析随机系统模态参数的变异性.数值试验结果表明,对于小阻尼比例模型,随着结构参数变异性的增大,系统模态频率均值单调变化,较低阶模态频率均值单调减小,高阶模态频率均值单调增加;模态阻尼比均值单调增加;第一阶模态振型相对均值系统的变化很小.一般地,结构参数的随机变异对模态振型均值的影响大于对模态频率、模态阻尼比均值的影响.     

空间框架结构裂纹位置识别的模态应变能法

提出了空间结构裂纹位置识别的模态应变能法 .该方法将单元模态应变能分解为拉压、扭转和弯曲模态应变能 ,利用单元的主要模态应变能分量与结构固有频率的改变量对结构裂纹位置进行识别 .数值实验分析表明 ,该方法能较好地识别具有单个裂纹的空间框架结构的裂纹位置     

一类二自由度并联机器人的动力学分析

为了准确评价机构动态性能,以模态试验为主要内容,采用LMS动态分析系统时并联机器人进行了动力学试验.通过简化模型的模态分析,对样机进行直接的动态性能评估,获得该时变机构的模态参数变换规律.同时分析了该机构在典型位姿处的整体模型的模态,得到影响动平台精度的关键模态,确认了需要改进的结构参数.试验结果可用于改善机构的动力学性能.通过对比分析验证了本研究中提出的试验方法适用于时变模态的试验研究.     

基于实验模态的结构应变模态分析

从位移模态出发详细推导了应变模态的表达式 ;以悬臂梁模型为例 ,进行了位移模态与应变模态实验分析 ,并与有限元计算结果进行比较 ,验证了三者识别的模态参数基本一致 ,而且应变模态分析方法可以确定结构应变最大点和共振疲劳危险点 .     

微重力下球形容器内液体晃动的模态分析

通过对微重力下球形容器内液体晃动的力学模型进行分析,将其模态函数用高斯超几何级数表示出来,然后对自由振动和受迫振动2种情形给出了速度势函数和液体表面位移函数关于所选择模态的数学表达式.     

四斜叶搅拌桨的固有频率测试与分析

利用模态分析中多点激振单点测响应的试验理论,提出搅拌桨的模态测试方法。对四斜叶搅拌桨进行了试验测试,并将所得测试数据与有限元计算结果进行了比较,结果基本一致。     

弹性-粘弹性复合板模态密度研究

利用弹性最小势能原理和变分法,推导出弹性－粘弹性复合板的弯曲振动模态密度计算公式,系统地分析了阻尼层厚度、温度和频率对模态密度的影响规律,得出自由阻尼板的模态密度随阻尼层厚度增加而增大,约束阻尼板的模态密度随阻尼层厚度增加而减小;自由阻尼板的模态密度随温度的升高而增大,而约束阻尼板的模态密度受温度影响较小等若干结论。     

基于应变能分析的双目标白车身模态优化

建立某混合动力SUV带挡风玻璃白车身的有限元模型,分析白车身的模态特性,并通过试验模态验证其可靠性。针对未达到35Hz目标值的后部扭转模态,通过改进白车身焊点、结构、板件厚度等步骤进行优化。在板厚优化之前引入模态应变能分析法,缩减模态灵敏度分析样本,提高优化效率。最终,白车身后部扭转模态频率由34.42Hz提升至37.39Hz,而车身质量仅增加0.2%(0.75kg),在实现白车身模态优化目标的同时还尽量减少了车身增重。