变速截割采煤机传动系统动态特性及变频调速分析

"采煤机变速截割传动系统动力学特性分析" 本文主要探讨了采煤机变速截割传动系统的设计及其动力学特性。传统的采煤机通常采用恒速截割方式，这种方式存在一定的局限性，可能导致效率低下和设备磨损加剧。针对这些问题，作者提出了一个创新的变速截割传动系统，旨在提高工作效率并减少机械损伤。 首先，作者采用集中质量法建立了一个详细的模型，该模型包含了截割电机转子和滚筒在内的变速截割传动系统。这个平移-扭转耦合动力学模型考虑了系统在不同工作状态下的动态行为。通过这种方法，可以更精确地模拟和预测系统在实际操作中的表现。 在模型建立后，作者利用AMESim软件进行了动态特性分析。AMESim是一款强大的多领域系统仿真软件，适用于机械、液压、气动、热力学等多种工程领域的建模与仿真。通过AMESim的仿真结果，作者发现设计的变速截割传动系统能够实现变频调速，这对优化工作速度、适应不同的煤层条件具有重要意义。 进一步的研究显示，在阶跃负载条件下，无论是恒速截割还是变速截割，新设计的变速截割传动系统的齿轮副接触力冲击明显小于传统系统。这意味着在面对突然变化的工作负荷时，变速截割系统能更好地保护传动部件，降低故障率，延长设备寿命。 此外，文章还指出，在调速过程中，采用斜坡信号相对于阶跃信号对传动系统的影响更小，这为实际操作中的速度控制提供了优化策略。这表明，通过适当选择调速信号类型，可以进一步减小系统冲击，提高工作稳定性。 这篇论文详细分析了采煤机变速截割传动系统的设计及其动力学特性，揭示了变速截割在减少冲击、提高效率和延长设备寿命方面的优势。这一研究成果对改进采煤机的传动系统设计，提升煤炭开采效率，以及减少维护成本等方面具有重要指导意义。