[發明專利]無極繩絞車繩牽引驅動試驗系統及方法

有效

• 申請號: 201910612858.6
• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN110243620B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 王云飛;趙繼云;曹超;閆躍山;張曉春
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 李悅聲

一種無極繩絞車繩牽引驅動試驗系統及方法，適用于礦山設備模擬試驗使用。包括工作平臺，工作平臺上通過激振缸支架固定有激振缸，工作平臺上通過張緊油缸支架固定有張緊油缸，工作平臺上還分別設有牽引絞車和加載絞車；其中激振缸與張緊油缸一側液壓桿通過激振缸和張緊缸對心連接裝置連接，通過激振缸對張緊油缸施加高頻振動，張緊油缸的另一側通過液壓桿與牽引絞車連接，牽引絞車上設有摩擦輪a，加載絞車上設有摩擦輪b，摩擦輪a摩擦輪b和之間設有作為傳動鏈接的鋼絲繩?？梢詸z測絞車轉速，鋼絲繩張力和張緊缸位移，有助于深入探究無極繩的摩擦特性，其結構簡單，檢測效果好。

技術領域

本發明涉及一種試驗系統及方法，尤其適用于一種礦山設備模擬試驗使用的無極繩絞車繩牽引驅動試驗系統及方法。

背景技術

無級繩絞車是以鋼絲繩牽引的礦井軌道輔助運輸設備，能夠很好的適應長距離、多拐彎、大噸位等復雜的井下環境，因此服務于我國的絕大多數煤礦采區。在煤礦井下，無極繩絞車用于在巷道和綜采工作面等區域的運輸，可以運送綜采工作面需要的生產材料和液壓支架等設備，大大提高了井下運輸效率，為煤礦企業的安全高校生產創造了條件。但無極繩絞車存在著一些缺點，比如：鋼絲繩在摩擦滾筒上容易出現打滑現象，輕則引起失效，重則引起印發安全事故；在井下高頻振動的環境中，張緊裝置無法有效工作；而且，無極繩絞車的工作環境惡劣，在井下進行實驗研究十分困難。因此，需要一臺無極繩絞車測控工作平臺，不僅能模擬井下加載工況的條件，而且能實現無極繩絞車的自動張緊。進一步地，探索鋼絲繩與摩擦滾筒之間的作用機理，設計合理的自動張緊裝置，對完善無極繩絞車的運行性能有重要意義。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足之處，提供一種目結構簡單，檢測效果好的無極繩絞車繩牽引驅動試驗系統及方法。

為實現上述技術目的，本發明的無極繩絞車繩牽引驅動試驗系統，包括工作平臺，工作平臺上通過激振缸支架固定有激振缸，工作平臺上通過張緊油缸支架固定有張緊油缸，工作平臺上還分別設有牽引絞車和加載絞車；其中激振缸與張緊油缸一側液壓桿通過激振缸和張緊油缸對心連接裝置連接，通過激振缸對張緊油缸施加高頻振動，張緊油缸的另一側通過液壓桿與牽引絞車連接，牽引絞車上設有摩擦輪a，加載絞車上設有摩擦輪b，摩擦輪a和摩擦輪b之間設有作為傳動鏈接的鋼絲繩。

所述牽引絞車與張緊油缸連接的液壓桿上設有力傳感器b，牽引絞車底部設有牽引絞車底座，牽引絞車底座的前后兩端分別裝有摩擦輪支座，張緊油缸另一側的液壓桿通過過渡支架與牽引絞車底座連接，牽引絞車底座底部固定有移動小車，移動小車通過滑行軌道與工作平臺活動連接，滑行軌道兩端設有防止牽引絞車被過度移動的限位擋塊，并且在滑行軌道上通過安裝板設有光柵尺，

所述加載絞車包括加載液壓馬達，轉矩儀，摩擦輪支架a，傳動軸，摩擦輪支架b和摩擦輪b，加載液壓馬達通過馬達支架固定安裝在工作平臺上，轉矩儀通過轉矩儀支架固定在工作平面上，摩擦輪支架a和摩擦輪支架b分別安裝在加載絞車底座的兩側，摩擦輪b通過傳動軸安裝在摩擦輪支架a和摩擦輪支架b的中間，加載液壓馬達作為加載馬達使用，其輸出的扭矩先后通過轉矩儀和傳動軸傳送到摩擦輪b，可以模擬井下無極繩絞車的不同負載工況，而且其扭矩大小可以通過轉矩儀進行測量，從而實現在有限的空間內，實現對井下工況的模擬，包括加載、自動張緊的功能。

一種無極繩絞車繩牽引驅動試驗方法，其步驟為：

首先運行牽引絞車，啟動牽引液壓馬達開始工作，通過傳動軸帶動摩擦輪a轉動，摩擦輪a通過與摩擦輪b之間纏繞的鋼絲繩帶動摩擦輪b轉動，通過調節牽引液壓馬達的轉速，從而獲得牽引絞車的不同牽引速度；

其次，運行加載絞車，啟動加載液壓馬達輸出扭矩，并在扭矩的反方向形成加載力并通過轉矩儀進行測量顯示，加載力通過傳動軸作用于摩擦輪b，從而影響鋼絲繩與摩擦輪b之間的摩擦效果，通過調節加載液壓馬達的輸出扭矩即可模擬井下無極繩絞車的不同負載工況；