新型摩擦偶合器設(shè)計與有限元分析.pdf

1、機械設(shè)備尤其是煤礦機械設(shè)備經(jīng)常在帶載荷狀況下啟動和運轉(zhuǎn)，因此，傳動裝置須具有“軟啟動”的工作特性。機械設(shè)備的“軟啟動”特性是指設(shè)備在重載工況下能夠可控地逐步克服整個系統(tǒng)的慣性而平穩(wěn)地啟動，它不僅能夠大幅度減輕傳動系統(tǒng)所受到的啟動沖擊，同時還能減小電動機的啟動電流、電動機的熱沖擊負(fù)荷及對電網(wǎng)的影響。此外，還可以選用容量相對較小的電動機，因而也能減少不必要的設(shè)備投資和節(jié)約能源[1]。山東科技大學(xué)與泰安潤澤機電設(shè)備有限公司聯(lián)合開發(fā)了一款新型帶

2、反饋控制的摩擦偶合器。此產(chǎn)品與原有的摩擦偶合器相比，具有以下突出特點：用輸出軸轉(zhuǎn)速反饋控制輸出力矩，過載系數(shù)隨輸出軸轉(zhuǎn)速成平方關(guān)系增加，軟啟動效果好，起動平穩(wěn)；機械正常運轉(zhuǎn)時不存在滑差，機械效率高，保證了主從動設(shè)備的高效傳動。反饋式摩擦偶合器是一種兼容性好的軟啟動裝置，不僅結(jié)構(gòu)簡單，使用和維修方便，而且價格低廉，性能可靠，重量輕體積小。
　　本文首先研究了反饋控制摩擦偶合原理，根據(jù)此原理對一款90KW新型摩擦偶合器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計。

3、對主動級和反饋級摩擦方案進(jìn)行了設(shè)計計算，設(shè)計出了主要零部件的結(jié)構(gòu)，并使用Pro/E軟件對其進(jìn)行三維建模。接著建立了摩擦偶合器帶載起動的動力學(xué)微分方程，對其帶載起動過程進(jìn)行了簡要分析。新型摩擦偶合器輸入軸等部件的整體結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，難以用傳統(tǒng)的力學(xué)方法進(jìn)行分析。本文采用國際上流行的有限元分析軟件HyperMesh和ANSYS對輸入軸進(jìn)行有限元分析，校核該零件的強度和剛度，并對輸入軸進(jìn)行了模態(tài)分析，以了解其固有振動特性。最后，使用OptiSt