矿用提升机钢丝绳换绳车同步齿轮特性分析（2）(图文)

时间：2024-06-22 08:35:30  点击数：

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2 换绳机构马达输出转矩分析
换绳机构采用双液压马达驱动，以带动同步带轮和链轮转动，进行送绳，其能量传递过程如图3所示。在整个能量传递中，受排量、效率、液压等因素的影响，液压马达输出转矩会产生波动。因此，需要通过公式推导得出输出转矩的波动函数。
 

液压系统在角速度 ω0 附近发生微小波动，其转矩输出



式中：Tm0 为输出转矩，N·m；Tm 为稳定输出转矩，N·m；Km0 为刚度系数；λ 为波动系数。


式中：np 为电动机的极对数；Vm 为液压马达的排量；ωs 为电网供电频率；Ls、Lr、Lm 分别为定子电感、转子电感以及定子与转子之间的互感；Us 为端电压。
初步选定系统性能参数如下：选取三相异步电动机(380 V，50 H z，4极，Δ 连接，额定功率为75kW，额定转速为1490 r/min)，定子电感 LS=0.075H，转子电感 Lr=0.075H，互感 Lm=0.075H，电动机转轴的阻尼系数 fd=0.01，转子电阻 Rr=0.0779Ω；选取型号相同的液压泵(排量 Vb=2034mL/r，容积效率 ηbv=0.95，机械效率 ηb=0.95)，以及其型号相同的液压马达。马达角速度 ωm0=1.26r ad/min，稳定输出转矩 Tm=6000 N·m，由此可得：



当波动系数 λ=1000 t 时，t 为0～0.3s，此时波动输出转矩


当波动系数 λ=300 sin 32t 时，此时波动输出转矩


当波动系数 λ=20 e10 t 时，此时波动输出转矩


以上3种波动函数如图4所示。