【摘 要】
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机械设备在启动过程中会受到冲击载荷而产生振动，严重的振动情况会造成大型带载设备发生故障，降低设备使用寿命。随着煤矿开采能力的提高，带式输送机正向着大功率、长距离方向发
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机械设备在启动过程中会受到冲击载荷而产生振动，严重的振动情况会造成大型带载设备发生故障，降低设备使用寿命。随着煤矿开采能力的提高，带式输送机正向着大功率、长距离方向发展，但其在启动过程中会产生瞬时冲击。CST传输装置在大型带式输送机上的作用主要表现为：驱动设备开始以及停止工作过程中将系统的惯性力降到最小，并在超载或冲击载荷作用下进行协调，保证系统的稳定运行，减少故障的发生。可控软启动设备的研发对于减小带式输送机启动和制动过程中产生的冲击载荷，保证装置稳定运行具有重要意义。 本文以KP-45型可控软启动（CST）齿轮箱中齿轮传动部分为研究对象，应用静力学、动力学对分析对象开展动力学仿真研究，获得了齿轮传动过程中的振动特性，为低振动、高可靠性可控软启动装置的设计提供方法和依据。本文主要的研究工作有： （1）根据CST齿轮箱实物确立齿轮传动系统结构参数，利用Pro/E软件建立各零部件三维模型，并利用装配功能将零部件进行装配，获得齿轮传动系统的整体三维模型。 （2）通过ADAMS软件对三维模型进行处理，建立可控软启动齿轮传动系统虚拟样机模型。分析齿轮传动系统在稳定载荷以及冲击载荷作用下，转速、啮合力的变化情况，获得其频谱曲线，并对振动特性进行分析。通过对刚性体与柔性体进行研究，对系统的动态响应有了更深一步的了解，并将两种模型结果对比。 （3）振动的产生会受到零部件固有频率的影响，介绍了模态分析原理，并采用有限元分析软件对关键零件进行模态分析，得到零部件固有频率，与轴的旋转频率及齿轮啮合频率对比，检验是否会发生共振。 （4）对齿轮箱体进行检测实验，利用电涡流传感器，分别测试了空载、额定负载、过载情况下齿轮箱的振动，得到在不同情况下箱体的振动位移并比较各点的振动位移大小。将仿真结果与理论结果在时域及频域进行对比，获得齿轮传动系统的振动特点。
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