【摘 要】
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该文采用现代设计理念和方法进行了全新的调速型液力偶合器整机设计;研制出新型的伺服控制机构,实现了调速型液力偶合器的起动时间可控;提出了新的输送机闭环控制系统,为大型
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该文采用现代设计理念和方法进行了全新的调速型液力偶合器整机设计;研制出新型的伺服控制机构,实现了调速型液力偶合器的起动时间可控;提出了新的输送机闭环控制系统,为大型带式输送机的起动加速度可控奠定了基础,对大型带式输送机在煤矿井下推广应用具有重要意义.该文的主要研究工作和成果如下：（1）采用传统设计方法与现代设计手段相结合进行了全新的整机设计,并提出了一套新型调速型液力偶合器系统设计流程.（2）采用三维实体有限元法进行叶轮强度计算和校核;与当前国内调速型液力偶合器设计、计算过程中,大多采用相似设计原理进行叶轮设计,按液流质点简化计算或二维模型单元网格划分求解叶轮强度问题的传统方法相比,该文首次利用三维实体有限元法进行叶轮强度分析,经过与传统的数值计算结果进行比对,二者在最大应力值上比较接近,但在局部、特定位置上的应力值有一定误差,说明原有的函数计算方法因过于简化而存在一定的缺陷;能直观地显示出叶轮应力集中部位,体现了三维实体有限元方法的优越性,并对施工图的设计起到了指导作用.（3）研究更合理的新型伺服控制机构和输送机闭环控制系统;通过试验研究新型的伺服控制机构运动规律,实现了调速型液力偶合器整机的起动时间可控,进而研制出能够控制带式输送机起动加速度的整机闭环控制系统.（4）修正了已有的计算公式;在对偶合器叶轮强度进行计算时,根据实际工况,偶合器泵轮外轮缘上的螺钉多采用预紧联接,因此,每只螺钉的实际拉力应加上螺钉预紧力的影响.完成了整机性能测试,验证了计算结果;根据设计施工图纸制造的样机,按行业标准进行了整机的实验室性能测试,结果表明;1）整机运转正常,经有限元计算和优化设计后整机性能得到较大提高;2扭矩系数λ<,0.97>×10<-6>min<2>m·r<2>,达到国内先进水平;3)偶合器整机的输出转速从0到额定转速所需时间可以按需在15～90s之间任意调节,达到预期目标.
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