變載工況下鉆機動力頭傳動系統(tǒng)動態(tài)特性

近年來，我國瓦斯抽放孔施工鉆進技術(shù)得到了長足發(fā)展，產(chǎn)品規(guī)格和品種增多，性能也有了進一步的完善。中煤科工集團重慶研究院自主研發(fā)的全液壓坑道鉆機在各大煤礦的使用都獲得了礦方的支持與肯定。但隨著煤礦機械的不斷發(fā)展，加上同行之間的競爭日趨激烈，市場對液壓鉆機的設(shè)計和制造要求日益提高，不僅要求承載的負荷越來越大，同時要滿足體積小、結(jié)構(gòu)合理、噪聲和振動小、井下運輸方便，適應(yīng)不同地質(zhì)情況下鉆孔施工要求。動力頭作為鉆機的最終執(zhí)行機構(gòu)，其強度和可靠性直接影響著鉆機的整機使用壽命，是鉆機最為關(guān)鍵的部件之一。然而由于煤礦井下條件的復(fù)雜多變和地質(zhì)條件的不可預(yù)知性，使得動力頭的工況變得十分復(fù)雜，動力頭就容易產(chǎn)生振動和噪聲。Ｋａｈｒａｍａｎ 等［１ －２］建立了齒輪傳動系統(tǒng)純扭轉(zhuǎn)振動模型；Ｌｉｎ 等［３］建立了行星齒輪傳動系統(tǒng)的扭轉(zhuǎn)－橫向振動模型，模型中將滾動軸承模擬為線性彈簧并考慮了齒輪的時變嚙合剛度；孫濤等［４ －５］建立了２Ｋ －Ｈ 行星輪系彎－扭耦合非線性動力學(xué)模型，采用解析諧波平衡法求得了行星齒輪傳動系統(tǒng)的非線性頻響特性。