本發(fā)明涉及一種煤礦機(jī)械設(shè)備性能測(cè)試領(lǐng)域,特別是一種采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
背景技術(shù):
采煤機(jī)是現(xiàn)代綜采系統(tǒng)中的重要機(jī)械裝備,其良好的機(jī)械性能是煤礦高產(chǎn)高效的重要保障,行走機(jī)構(gòu)作為采煤機(jī)的重要部分,擔(dān)負(fù)著采煤機(jī)沿著工作面正確行走的主要任務(wù),由于采煤機(jī)滾筒受到復(fù)雜的截割載荷,且受到一定程度的偏載,因此,行走機(jī)構(gòu)中齒輪與銷齒軌的嚙合呈現(xiàn)出十分復(fù)雜的嚙合狀態(tài),造成行走機(jī)構(gòu)經(jīng)常發(fā)生各種故障,如行走輪斷齒,行走輪、銷齒及導(dǎo)向滑靴的異常磨損;其次,由于煤層的分布情況,要允許輸送機(jī)存在一定水平彎曲角與豎直彎曲角,這樣導(dǎo)致在兩節(jié)銷齒軌連接處,行走輪與銷齒往往不能正確嚙合,這些都大大降低了采煤機(jī)的可靠性與平穩(wěn)性,變相提高了煤炭開(kāi)采的成本。為了提高行走機(jī)構(gòu)的可靠性與平穩(wěn)性,亟需獲得行走機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性,如行走輪速度波動(dòng)情況。由于井下各種試驗(yàn)不易進(jìn)行,因此對(duì)行走機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試,根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)指導(dǎo)行走機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是現(xiàn)今更為可行的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明專利的目的在于提供一種采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái),可以模擬輸送機(jī)的水平彎曲角及垂直彎曲角,實(shí)現(xiàn)不同彎曲角下的行走實(shí)驗(yàn),同時(shí),可以對(duì)不同型號(hào)的行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn),并實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)檢測(cè),測(cè)試行走輪的角速度和角加速度值,獲得行走輪速度波動(dòng)曲線。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái),該實(shí)驗(yàn)臺(tái)由以下零部件組成:固定臺(tái)架、可移動(dòng)臺(tái)架、移動(dòng)導(dǎo)軌、固定銷齒軌、可調(diào)銷齒軌、減速器、電機(jī)、行走輪、旋轉(zhuǎn)編碼器、調(diào)整墊塊、一號(hào)聯(lián)軸器、二號(hào)聯(lián)軸器、螺栓、螺母、行走輪軸。采用相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理,行走輪繞固定軸心轉(zhuǎn)動(dòng),固定銷齒軌和可調(diào)銷齒軌水平移動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)臺(tái)架由固定臺(tái)架和可移動(dòng)臺(tái)架組成,固定臺(tái)架上安裝有電機(jī)、減速器,可移動(dòng)臺(tái)架上安裝有固定銷齒軌、可調(diào)銷齒軌。電機(jī)與減速器通過(guò)一號(hào)聯(lián)軸器連接,減速器輸出軸與輸入軸垂直,減速器輸出軸與行走輪軸通過(guò)二號(hào)聯(lián)軸器連接,行走輪軸一端連接二號(hào)聯(lián)軸器,另一端具有外花鍵結(jié)構(gòu),行走輪中心孔具有內(nèi)花鍵結(jié)構(gòu),行走輪與行走輪軸通過(guò)內(nèi)外花鍵連接,行走輪軸遠(yuǎn)離減速器一端,端部安裝旋轉(zhuǎn)編碼器,實(shí)時(shí)測(cè)得行走輪轉(zhuǎn)速信息??梢苿?dòng)臺(tái)架安裝在移動(dòng)導(dǎo)軌上方,固定銷齒軌與可調(diào)銷齒軌安裝在可移動(dòng)臺(tái)架上方,通過(guò)若干個(gè)螺栓及螺母與可移動(dòng)臺(tái)架連接;移動(dòng)導(dǎo)軌上表面具有兩個(gè)倒T形通槽,可移動(dòng)臺(tái)架下表面具有兩個(gè)倒T型結(jié)構(gòu),與移動(dòng)導(dǎo)軌下表面具有兩個(gè)倒T形通槽配合連接,保證可移動(dòng)臺(tái)架沿著該槽水平移動(dòng),可移動(dòng)臺(tái)架上表面具有兩條倒T形通槽及若干個(gè)圓弧狀槽,連接可調(diào)銷齒軌的螺栓頭部可以在該圓弧槽內(nèi)移動(dòng),使固定銷齒軌與可調(diào)銷齒軌之間形成一定的水平彎曲角,連接固定銷齒軌的螺栓頭部安裝在可移動(dòng)臺(tái)架上表面兩條倒T形通槽內(nèi),可通過(guò)該部分結(jié)構(gòu)更換不同型號(hào)的銷齒軌;當(dāng)要求固定銷齒軌與可調(diào)銷齒軌之間存在豎直彎曲角時(shí),可在可調(diào)銷齒軌與可移動(dòng)臺(tái)架之間安裝調(diào)整墊塊,該調(diào)整墊塊外形為具有一定厚度的梯形塊,上表面與下表面呈一定角度,可調(diào)整固定銷齒軌與可調(diào)銷齒軌之間的豎直彎曲角;固定銷齒軌與移動(dòng)銷齒軌具有相同結(jié)構(gòu)特點(diǎn),其由兩個(gè)軌道板和若干個(gè)銷齒組成,軌道板側(cè)面布置有若干個(gè)通孔,該通孔截面形狀與銷齒截面形狀相同,用來(lái)安裝銷齒,軌道板上表面布置有若干圓形螺紋孔。
可通過(guò)使用不同傾斜角度的調(diào)整墊塊,調(diào)整固定銷齒軌與可調(diào)銷齒軌間的豎直彎曲角??烧{(diào)銷齒軌的連接螺栓可在圓弧形槽內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)整固定銷齒軌與可調(diào)銷齒軌間的豎直彎曲角。
本發(fā)明的有益之處是:(1)能夠模擬井下工況,進(jìn)行輸送機(jī)存在水平彎曲角及垂直彎曲角下的行走實(shí)驗(yàn);(2)時(shí)實(shí)同步測(cè)得行走輪角速度及角加速度曲線;(3)可實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)行走機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性測(cè)試。因此,具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說(shuō)明
附圖1為本發(fā)明裝置采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖主視圖,圖2為本發(fā)明裝置采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖俯視圖,圖3為本發(fā)明裝置采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖左視圖,圖4為本發(fā)明裝置中可移動(dòng)臺(tái)架結(jié)構(gòu)示意圖主視圖,圖5為本發(fā)明裝置中可移動(dòng)臺(tái)架結(jié)構(gòu)示意圖俯視圖,圖6為本發(fā)明裝置中可移動(dòng)臺(tái)架結(jié)構(gòu)示意圖左視圖,圖7為本發(fā)明裝置中墊塊結(jié)構(gòu)示意圖,圖8為固定銷齒軌與可調(diào)銷齒軌結(jié)構(gòu)示意圖主視圖,圖9為固定銷齒軌與可調(diào)銷齒軌結(jié)構(gòu)示意圖俯視圖。其中,1為固定臺(tái)架,2為可移動(dòng)臺(tái)架,3為固定銷齒軌,4為可調(diào)節(jié)銷齒軌,5為減速器,6為行走輪,7為電機(jī),8為一號(hào)聯(lián)軸器,9為旋轉(zhuǎn)編碼器,10為螺栓,11為螺釘,12為調(diào)整墊塊,13為二號(hào)聯(lián)軸器,14為行走輪軸,15為移動(dòng)導(dǎo)軌,16為軌道板,17為銷齒。
具體實(shí)施方式
啟動(dòng)電機(jī)7,經(jīng)減速器5帶動(dòng)行走輪6進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),行走輪6與固定銷齒軌3及可調(diào)銷齒軌4上銷齒17嚙合,固定銷齒軌3及可調(diào)銷齒軌4與可移動(dòng)臺(tái)架2沿著移動(dòng)導(dǎo)軌的倒T型通槽進(jìn)行水平移動(dòng),行走輪6輸出軸端安裝的旋轉(zhuǎn)編碼器8記錄行走輪6實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速。當(dāng)需測(cè)定銷齒軌具有水平彎曲角及豎直彎曲角工況下的行走機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性時(shí),將連接可調(diào)銷齒軌3的螺栓10擰松,左側(cè)上方螺栓繞自身軸線旋轉(zhuǎn),其他三個(gè)螺栓在圓弧形槽18內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)整至所需的水平彎曲角,在可調(diào)銷齒軌4下方安裝所需豎直角度的調(diào)整墊塊12,擰緊上述四個(gè)螺栓10,重復(fù)上述步驟,即可得到銷齒軌具有水平彎曲角及豎直彎曲角工況下的行走機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性。當(dāng)需測(cè)定其他型號(hào)行走機(jī)構(gòu)時(shí),將原有固定銷齒軌3和可調(diào)銷齒軌4沿著可移動(dòng)臺(tái)架2上的兩個(gè)倒T型槽拆下,安裝需測(cè)定行走機(jī)構(gòu)的銷齒軌,重復(fù)上述步驟。
根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,可以在可移動(dòng)臺(tái)架2上安裝多個(gè)可調(diào)銷齒軌4,相應(yīng)移動(dòng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)架上增加圓弧形槽18結(jié)構(gòu)。