MG2040型采煤机行走部件刚度对其动力学特性的影响

针对行走轮与齿轨非正常啮合下的行走轮角速度波动频繁和销齿啮合力幅值显著增加的情况,采用相对运动理论和牛顿二定律,研究了行走机构多刚体系统动力学模型,建立行走机构动力学方程;以系统各刚度为变量,研究了行走轮轴弯曲刚度、销齿啮合刚度以及齿轨连接刚度对速度波动及啮合力幅值的影响规律,使用非线性回归的方法得到了速度波动及啮合力幅值的回归方程。研究表明:啮合刚度对系统动态特性影响最大,其与速度波动幅值及啮合力幅值基本呈线性关系且负相关;行走轮轴弯曲刚度增大至106时,速度波动幅值降低了约54%,啮合力幅值仅提高了8.8%;增大齿轨连接刚度可以降低销齿啮合力与行走轮速度波动幅值,但其影响并不显著。分析结果可为行走机构结构设计提供参考,为改善行走机构动态特性提供依据。