塔式摩擦提升机的动力学建模及其纵向振动分析

• 作者: 郭瑜 黄家海 赵斌 王文庆 刘畅
• 来源期刊: 机电工程
• 关键词: 矿井提升机 钢丝绳 哈密顿原理 纵向振动
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 机械、仪表技术|Machinery and Instrumentation Technology
• 页码范围: 843-849
• 页数: 7页
• 分类号: TH21|TH113.1|TD534
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2021.07.006

摘要

塔式摩擦提升机在朝着高速、重载和大运程方向发展时,存在着提升机的冲击和振动等问题,基于这些问题,建立了塔式摩擦提升机动力学模型,对提升系统的纵向振动进行了仿真分析和试验研究.首先,基于Hamilton原理建立了一种考虑尾绳的摩擦提升系统纵向振动数学模型,通过Galerkin加权余量法离散了偏微分方程组;其次,以某矿塔式摩擦提升机参数和运动曲线作为数学模型输入,仿真分析了系统运行过程中的纵向振动响应,并结合现场测试数据对理论模型的正确性进行了验证;最后,研究了不同提升载荷、高度和摩擦轮波动幅值对系统纵向振动的影响.研究结果表明:塔式摩擦提升系统在加速、减速和制动时刻,系统所受的冲击纵向振动会明显加剧,提升绳和尾绳也具有相似的振动特性;此外,提升载荷、高度以及增加摩擦轮波动幅值均会加剧系统运行过程中的纵向振动;该研究结果可为塔式摩擦提升机纵向振动特性的进一步分析提供支持.