3。1。2 卷筒校核 19

3。2 绞车齿轮结构设计 20

3。2。1 液压马达的选型 20

3。2。2 齿轮传动比分配 21

3。2。3 运动及动力参数计算 22

3。2。4 高速级齿轮的设计与校核 22

3。2。5 低速级齿轮设计与校核 26

3。3 轴的设计与校核 30

3。3。1 液压马达轴的设计与校核 30

3。3。2 主轴的设计与校核 33

3。4 排缆装置设计 35

3。4。1 基本设计参数 35

3。4。2 丝杠的设计 35

3。4。3 排绳装置功率计算 36

3。5 其他零部件设计与校核 36

3。5。1 轴承的选型与校核 36

3。5。2 键的选择与校核 37

3。5。2 链轮设计 38

第四章 液压拖曳绞车建模与仿真分析 39

4。1 建模与运动仿真 39

4。1。1 建模 39

4。1。2 运动仿真 40

4。2 关键零部件校核分析 40

4。2。1 主轴 40

4。2。2 高速级大齿轮 42

第五章 总结与展望 43

5。1 总结 43

5。2 展望 43

致谢 44

参考文献 45

第一章 绪论

1。1 研究背景和意义

随着液压元件、液压控制方式和测控方式的不断发展进步,以及PLC、单片机等集成化控制模块的应用,液压系统的结构得到大大简化,操作性更加安全便捷,控制更加精确,液压绞车的运用领域迅速发展,负载载荷传感反馈、速度实时测试恒张力等各式各样领先方式已经在大功率液压绞车上使用。进而执行机构(液压马达,或液压虹)的应用领域越来越多。首先,功率小、经济型液压马达配套行星齿轮组使用方式也出现了多样化的发展态势,简化和取代以前的机械式多级传动比齿轮组结构；其次,大功率液压马达的实用性的推广极大地变了许多绞车的面貌,各种工程应用领域的液压绞车出现不同程度的改进与创新,以满足新的工程实际要求。

目前,集成化控制方式以及数字化传递方式已在液压绞车控制上成熟运用,以及层次输出方式,使绞车完成恒速度和恒张力。测控方式上,使用压力传感器测试马达进出油口压力,得出马达输出扭矩；使用光电编码器测试缆绳的速度,得出收放长度；通过工控机和集成化控制模块接收以上信号,比较与设定的信号的差异,并通过电比例,方式调节变量粟、变量马达的排量或比例阀的开口度。远程无线信号发送和遥感定位技术上,使用者能够远距离使用液压绞车,实时掌握液压绞车的运行状况和发送控制信号,保证使用者的人身安全,更加人性化。

另外,随着能源日益紧缺,环境污染的日趋严重化,目前在世界范围内节能减排的理念受到科学家以及液压工程师的重视。西方国家于19世纪70年代就发明的一种实现能量重复使用的两次调控控制方式。这种方式中,由恒压力变量菜和蓄能器构成恒压力系统,没有节流损失,蓄能器用于消除紊乱压力脉动的功能,并且被用于储存能量,可以回收并再运用体系的惯性能量。两次控制方式在西方业已成熟运用在矿产开发、海洋船舶、冶炼金属等工程应用领域，可以明显提升液压绞车系统的功效，对资源越发缺少的现在各国都有巨大的经济潜力及贡献。由于历史及发展水平的原因,国内对于类似于此类的液压能量优化利用的探索还仅处于早期研究过程。