电牵引采煤机双级行星传动截割部系统设计与优化

本文主要探讨了电牵引采煤机中双级行星传动截割部系统的优化设计，结合现代设计方法和知识推理技术，通过UC平台完成设计，并在实际应用中验证了其可行性和实用性。文章重点介绍了设计参数、方案确定以及优化设计分析。 在电牵引采煤机中，双级行星传动截割部是关键组成部分，负责破碎和装载煤炭，占据整个采煤机约90%的功率消耗。设计时考虑了地层地质条件，采用滚筒型截割部，行星轮系设计能降低最终速度，减轻轴承和齿轮的扭矩，结构紧凑。对于大型大功率采煤机，双级行星结构更为适合，以满足扭矩和工程需求。本文以MG400/950-WD型电牵引采煤机为例进行设计研究。 设计参数包括：采高2.0至4.2米，煤层倾角不超过35度，摇臂长度2502毫米，滚筒转速29.5转每分钟，截割功率400千瓦，滚筒直径1600至2200毫米，电机转速1482转每分钟。设计采用四级传动，包括圆柱齿轮和行星齿轮。 双级行星传动截割部系统的优化设计分析主要包括两个方面： 1. 减速器的优化设计：采用双四行星结构串联，一级太阳轮驱动，逐级传递动力至滚筒。为避免因误差或扭矩导致的不均匀负荷问题，设计中采用了双浮动结构，即在行星架和一级太阳轮中设置浮动结构，二级太阳轮仅在花键啮合侧浮动，确保负载均匀分布。 2. 轮齿数的优化设计：考虑到煤矿机械设备的庞大和复杂性，优化设计旨在减小设备体积，提高操作和维修便利性。行星传动的齿轮数设计需满足煤炭系统的使用需求，同时满足传动比、装配数据和同轴度的系统参数规定。 通过这样的优化设计，电牵引采煤机的双级行星传动截割部系统可以实现高效、稳定的工作，降低故障率，提高采煤作业的安全性和效率。这不仅体现了现代设计方法与知识推理技术的结合应用，也展现了在实际工程中的价值和实用性。