井下防爆蓄电池运煤车的建模与动态仿真.pdfVIP

维普资讯 学兔兔 第2期 (总第147期) 机 械 工 程 与 自动 化 No．2 2008年4月 MECHANICAL ENGINEERING ＆ AUT0MAT10N Apr， 文章编号：1672—6413(2008)02—0085—03 井下防爆蓄电池运煤车的建模与动态仿真 刘新娜，李春英 (太原理工大学 机械工程学院，山西 太原 030024) 摘要：利用UG软件对运煤车进行实体建模，在ADAMS软件中对运煤车进行动态仿真，对其起动转矩和几 个关键部分的受力进行了分析。 关键词：运煤车；建模}仿真 中图分类号：TD52：TP391．9 文献标识码：A 0 引言 再将运煤车上的其它负重物如操作箱、油箱、司机座 运煤车主要用于巷道内的短距离运输，它往返于 椅用等质量的实体整合到相应的位置，使整车载荷分 连续采煤机与破碎机之间。在众多种类的运煤车中，蓄 布接近实际。另外，在ADAMS中通过Autoflex模块 电池式运煤车在煤矿的使用中发展很快，它与连续采 来建立柔性体连杆代替油缸，加入柔性体后，相应的 煤机配套使用，既可用于大断面煤巷快速掘进，以满 模型自由度会大大增加，符合其在受载荷作用时轻微 足大型现代化矿井建设的需要；又可实现房柱式采煤 伸缩的情况，防止受力不均。 工艺的全部机械化，为中型矿井实现机械化开采提供 新的途径。但是传统的机械系统的产品设计和实物试 验过程复杂，使产品的开发周期长、费用高，而利用 机械工程中的虚拟样机技术可以大大改善这一状况。 本文利用UG软件对运煤车进行建模，然后运用自动 分析软件ADAMS对其进行机械系统的动态仿真，从 而得出运煤车的起动转矩和各关键铰接处的受力情 况。 图 1运煤车装配模型图 1 运煤车实体建模 2．2 创建轮胎和路面谱 首先对运煤车的零部件严格按照实际尺寸进行三 本模型使用的轮胎模型为ADAMS／View中UA 维实体造型以提高系统仿真的可信度，井下防爆蓄电 轮胎，具体参数见表1。 池运煤车结构复杂，零部件数量非常多，一些对仿真 表 1 轮胎特性参数 影响较小的零件(例如照明灯、电铃等)可以去掉；然后 自由半径R1(ram) 600 按照零部件的实际相对位置和装配关系进行装配；在 胎冠半径R2(mm) 200 径向刚度Cz(kN／rad) 3 将装配好的运煤车模型导入ADAMS环境中之前，将 纵向滑移刚度( (N／rad) 65 000 该模型简化、整合，最终在UG中整合简化为蓄电池 侧偏刚度e(kN／rad) 200 架、前机架、后机架、电控箱、4个轮胎驱动轴、2台 外倾刚度 (kN／rad) 40 电动机共1O部分，装配好的运煤车模型见图1。 滚动阻