采煤机搬运车履带架结构的改进

金凯文

（华阳集团机电设备管理中心，山西 阳泉 045008)

引言

在矿井搬家倒面作业中，搬运车能够直接搬运采煤机等其他大型设备，而履带架是搬运机实现行走功能的主要机构[1-2]，应满足以下两方面的要求[3-4]：一方面应具有大的接地面积、足够灵活性和对复杂路面的适应能力，以提高搬运车的搬运效率和安全性；另一方面作为整个设备的支撑、连接和行走部件，履带架应具备足够的强度或刚度，以保证整体的稳定性。因此，对履带架结构的研究和优化是一个重要的研究课题。

1 履带架动力学仿真分析

本文通过UG 软件建立了搬运机的三维虚拟模型，并模拟了不同条件的路况，在RD 软件中分别考察了搬运车在水泥路面和松散土路的行驶，探究了平地行驶和原地转弯的动力学仿真的差异。

1.1 水泥路面上满载行驶工况

水泥路面满载行驶的路线为先水平行驶一段距离，然后原地转弯再直线行驶。通过RD 中STEP 函数设置行驶路线，确定水平行驶速度和转动角速度，确定仿真时间和仿真步数，图1 为仿真得到的左右履带行走机构前后链轮转矩，表1 为水泥路面仿真转矩值，由于转矩大小与履带架受力呈正相关，因此水泥路面行驶以左侧履带为研究对象。

表1 水泥路面仿真转矩值kN·m

图1 搬运车水泥路面上行走时左侧链轮转矩

进一步分析计算可得左侧履带与前后链轮和托链轮在X、Y、Z 三个方向的接触力。根据模拟结果，搬运车在水泥路面水平行驶时，左右两侧履带所受总转矩相等；……