采煤机齿轮箱机械传动部件集成系统的开发和应用

田志平

（沈阳煤业（集团）机械制造有限公司，辽宁 沈阳 110123）

引言

齿轮箱是采煤机的核心机构，主要用于将电机的输出转矩转换为驱动力控制行走机构或者摇臂机构的运行，其工作的稳定性和安全性直接决定了采煤机的运行可靠性和井下综采作业的经济性。采煤机的齿轮箱机械传动部件主要包括了齿轮机构和行星机构等，涉及的零部件多、结构复杂，为了降低设计的难度，目前均采用对各个机构的受力和运行状态进行独立分析和监测的方式，但其实际运行状态和监测结果与实际存在着一定的差异性，导致了采煤机齿轮箱机械传动部件在运行时的故障率高、可靠性差，已经成为影响采煤机稳定运行的首要因素。因此结合仿真技术的飞速发展，本文提出了一种新的采煤机齿轮箱机械传动部件集成设计和监测方案。

1 齿轮箱三维建模

为了对齿轮箱的运行状态进行集成设计分析，利用三维建模软件按齿轮箱的实际结构进行三维建模，在建模的过程中考虑到集成分析难度和精确性需求，采用了适度优化的方案，将齿轮箱的静态部分进行简化处理，将参与传递的动态部分按实际状态进行建模，既能够降低建模工作量，又能够在兼顾仿真分析结果的情况下有效地提升仿真分析准确性[1]。

建模完成后在对各个零件的属性进行定义时，为了便于分析中不断调整各零件参数，获取最佳的设计效果，对各零件的参数设置了相关联属性，通过改变指定零件的参数，与之相关联的零件参数能够自动发生变化，从而满足自动调整分析的需求，采煤机齿轮箱机械传动机构三维模型如图1 所示。……