礦用無極繩變頻雙速絞車傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)及性能測(cè)試分析

高鵬

（潞安化工集團(tuán)慈林山煤業(yè)公司 慈林山煤礦，山西 長(zhǎng)子 046600）

1 概況

雖然礦用無極繩絞車已廣泛應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)中，但傳統(tǒng)的運(yùn)行模式仍然存在較大的問題。當(dāng)前，慈林山煤礦JYB 型礦井無極繩絞車需通過人員操縱手柄來控制制動(dòng)器和離合器，存在人身安全隱患，同時(shí)，需通過移動(dòng)滑動(dòng)齒輪來達(dá)到變速目的，存在齒輪脫離的風(fēng)險(xiǎn)。為了提高絞車的傳動(dòng)效率，設(shè)計(jì)了一種新型礦井無極繩變頻雙速絞車的傳動(dòng)方案，進(jìn)行絞車電磁輻射干擾性能測(cè)試研究，驗(yàn)證了新型結(jié)構(gòu)無極繩絞車的可靠性及可用性。

2 無極變速原理分析

2.1 運(yùn)行原理

礦用無極繩絞車的無級(jí)變速機(jī)構(gòu)如圖1 所示。

圖1 礦用無極繩絞車的無級(jí)變速機(jī)構(gòu)Fig.1 Stepless variable speed mechanism of mine endless rope winch

圖1 中，ωi、ωo分別為輸入和輸出的角速度，①、②、③、④、⑤、⑥分別表示非圓齒輪1、非圓齒輪2、非圓齒輪3、非圓齒輪4、差速機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)選擇機(jī)構(gòu)。

礦用無極繩絞車的無級(jí)變速機(jī)構(gòu)的整體機(jī)構(gòu)由相位切換機(jī)構(gòu)、非圓齒輪機(jī)構(gòu)、差速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)選擇機(jī)構(gòu)等組成。使用單向離合器，只在一個(gè)方向上傳遞旋轉(zhuǎn)，當(dāng)離合器內(nèi)圈向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，將滾輪推到楔形槽的狹窄邊緣，夾緊離合器外環(huán)，帶動(dòng)離合器外環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)；內(nèi)圈反向旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾子滾動(dòng)至楔形槽，與外圈離合器分離，外圈離合器不旋轉(zhuǎn)，外圍輪廓就不旋轉(zhuǎn)。通過將傳輸回路連接到多個(gè)分支，實(shí)現(xiàn)了360°范圍內(nèi)恒定轉(zhuǎn)速的輸出。

2.2 運(yùn)行問題

目前的傳動(dòng)方案設(shè)計(jì)中，沒有設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)軸在高速與低速旋轉(zhuǎn)時(shí)的傳動(dòng)比例變化。……