【摘 要】
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矿井提升机是矿业生产中不可或缺的重大设备之一,它担负着升降矿物、生产设备和工作技术人员的任务,是矿业生产系统中连接井下与井上的唯一纽带。提升容器的装载是实现被装物料
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矿井提升机是矿业生产中不可或缺的重大设备之一,它担负着升降矿物、生产设备和工作技术人员的任务,是矿业生产系统中连接井下与井上的唯一纽带。提升容器的装载是实现被装物料位置转移的前提,由于提升系统自身结构的特殊性和地下装载工况的恶劣性,箕斗在装载过程中因下落矿物的冲击而产生异常振动,严重影响了生产的高效性以及提升系统的安全稳定性。当前,仅有少量的文献涉及提升系统装载过程中的动态特性,且研究内容多偏向于综述性和理论性。因此,在提升机向大型、高速、重载发展的趋势下,更有必要对装载过程中的动态特性进行深入研究。 本文以立井单绳缠绕式提升机的箕斗装载为研究对象,在充分理解机械系统振动理论和提升系统装载原理的基础上,利用数学建模、理论推导和仿真分析相结合的方法,对装载过程中的动态特性进行研究,具体工作如下: 1.在详细分析立井单绳缠绕式提升机及装载设备工作原理的基础上,根据研究目标,对提升系统进行简化,建立能精确描述提升系统在装载过程中及提升过程中的力学模型。 2.根据振动理论及提升系统的动态特性,推导上述力学模型的应力表达式;针对箕斗装载,推导钢丝绳末端变质量系统的振动微分方程,并对振动响应进行求解;针对不同的装载流量和装载速度,探讨装载后残余振动对提升系统的影响。 3.利用MATLAB仿真软件对已建立的理论模型和理论推导进行分析验证。通过改变参数,得到不同的应力变化波动曲线,探讨装载流量和装载速度对钢丝绳末端载荷、定重装载装置及装载残余振动延迟时间的影响。 4.根据上述研究内容,简要探讨定重装载装置及其他工作系统的改进方法,为相关工作装置的改进提供了一定的理论参考依据。
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