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1、第38卷第7期刮板輸送機鏈傳動系統(tǒng)動力學特性分析115文章編號：1004-2539(2014)07一O115一O4刮板輸送機鏈傳動系統(tǒng)動力學特性分析劉廣鵬王學文楊兆建王淑平(太原理工大學煤礦綜采裝備山西省重點實驗室，山西太原030024)摘要鏈傳動系統(tǒng)是刮板輸送機的關鍵部件，為了研究刮板輸送機鏈傳動系統(tǒng)在各種特殊工況下的動力學特性，基于ADAMS建立刮板輸送機鏈傳動系統(tǒng)的虛擬樣機模型，通過實例對其在啟動、制動、額定工作和異常載荷情況下的動力學特性進行分析。得出驅動力矩、圓環(huán)鏈之間拉力、鏈輪與圓環(huán)鏈之間接觸力的變
2、化規(guī)律以及接觸力最大值和對應的位置，為鏈輪傳動系統(tǒng)的優(yōu)化、鏈輪有限元分析提供載荷參考。關鍵詞刮板輸送機虛擬樣機動力學仿真DynamicsCharacteristicAnalysisofChainTransmissionSystemofScraperConveyerLiuGuangpengWangXuewenYangZhaojianWangShuping(ShanxiKeyLaboratoryofFullyMechanizedCoalMiningEquipment，TaiyuanUniversityofTechn
3、ology，Taiyuan030024，China)AbstractThechaintransmissionsystemisakeycomponentofscraperconveyor．Inordertostudythedynamicscharacteristicsofscraperconveyorchaindrivesysteminavarietyofspecialcondi～tions，basedonADAMS，thevirtualprototypemodelofscraperconveyorchaintr
4、ansmissionsystemisbuilt．Throughexamples，thestart，brake，ratedandabnormalloadsdynamicscharacteristicanaly～sisiScarriedout．Thevariationlawofcontactforcebetweenthedrivingforcemoment，circlechaintension，sprocketandchainandcontactforcemaximumandthecorrespondingposi
5、tionareobtained，theloadreferencefortheoptimizationofchaintransmissionsystemandfiniteelementanalysisofsprocketisprovided．KeywordsScraperconveyerVirtualprototypeDynamicsSimulation準確預測刮板輸送機在不同工況下的動態(tài)特性0引言是設計刮板輸送機的理論基礎_6]。本文中我們將針鏈輪與圓環(huán)鏈組成的傳動系統(tǒng)的運行狀態(tài)決定對刮板輸送機在啟動、制動與正
6、常工作時出現(xiàn)卡鏈、了刮板輸送機的整體運行狀態(tài)，由于在實際工作中處斷鏈的問題，進行各種工況下的虛擬樣機動力學分于脈動負荷和沖擊的狀況下，鏈輪與圓環(huán)鏈通常要承析，為刮板輸送機整機的結構優(yōu)化、傳動系統(tǒng)的有限受較大的靜、動載荷，其性能直接關系到刮板輸送機元分析提供理論支持。的運輸性能、質量和使用壽命l1]。1鏈傳動系統(tǒng)模型刮板輸送機的動力學問題主要包括_2]：①刮板輸送機起、制動的動力學問題；②刮板輸送機異常載荷本文中以某型號刮板輸送機為研究對象，通過三狀態(tài)下的動力學問題；③刮板輸送機驅動鏈輪有限齒維建模軟件建立其鏈傳
7、動模型。由于刮板和中部槽數與鏈條嚙合過程中引起的速度波動和張力波動問的實體幾何模型比較復雜，建模時這些幾何特征不但題。近些年刮板輸送機傳動系統(tǒng)的動力學分析體現(xiàn)占用了大量的計算機資源，而且還嚴重影響了求解速在：刮板輸送機故障載荷工況與結構載荷工況的動力度，因此，通過分析對模型進行簡化，我們利用UG三學仿真分析L3]，針對啟動方式的研究_4]，動力學建模維幾何建模軟件，建立如圖1所示的鏈傳動系統(tǒng)的三的建立及鏈環(huán)疲勞可靠性研究l_5]。維幾何模型。在ADAMS中導人刮板輸送機鏈傳動116機械傳動2014鉦系統(tǒng)的模型，
8、對模型添加約束，由于鏈輪的運動副為式中，為電機轉速；r／為傳動系總傳動比。低副轉動，鏈輪與鏈條的嚙合為線面高副，而且鏈輪根據上式計算得到的初始值與實際仿真情況，反與鏈條的嚙合很復雜，所以導人ADAMS后，在虛擬復調整得出接觸剛度K一2×10N／mm，阻尼C一50樣機模型中圓環(huán)鏈與鏈輪之間及圓環(huán)鏈節(jié)之間定義N·s／mm。使用式可計算出模型中驅動鏈輪的穩(wěn)定接觸，建立如圖l的刮板輸送機鏈傳動
