基于接触的轨道运输车升降系统传动结构稳定性分析

普江华，王学军，吴 鹏，陈明方，杨 雄

(昆明理工大学 机电工程学院,云南 昆明 650500)

轨道运输车是广泛应用于铁路、冶金、矿山等领域的一种重要辅助设备。轨道运输车利用升降机构实现货物的转移，既节省人力又提高工作效率，故对轨道运输车升降机构进行研究具有重要的实际意义。图1中为该型轨道运输车用于铜电解加工时的场景，其作用为将前置设备输送过来的整齐排列的粗镍板从输送链上提升一定高度，然后水平输送到电解车间的另一工作区域[1]。其中，镍板提升通过轨道运输车升降系统完成。升降系统提升过程的不稳定性导致轨道运输车工作效率低、可靠性差。为了提高轨道运输车的运输质量和效率，必须提高其升降过程中的稳定性[2-3]。

蜗杆传动机构作为升降系统的主要传动部件，具有传动比大、噪声低、结构紧凑等优点[4]。对于蜗杆传动的建模与动力学研究，Bodzás S[5]等设计了一种轴截面上具有弓形齿廓的新型圆锥蜗杆传动方式，通过有限元分析比较得出，轴截面为弧形齿廓的蜗杆传动形式比轴截面为线性齿廓的蜗杆传动形式具有更好的应力、应变和变形值。Simon V[6]采用双圆弧型砂轮对蜗杆进行磨削，研制了一种新型圆柱蜗杆传动，并开发了一种新型蜗杆传动应力分析的有限元方法和相应的计算机程序。Zhao Y[7]等系统地建立了改进型弧面蜗杆传动的啮合几何模型，并建立蜗杆副啮合分析的数学模型，对改进后的传动装置的啮合特性进行了仿真研究。……