采煤机差动2K-H行星轮系固有特性分析

摘要

针对传统采煤机滚筒恒速截割时工况适应性差的特点,提出一种采煤机滚筒转速可调的新型截割传动系统.为了解该截割传动系统的性能,以系统中非同轴传动的差动2K-H行星轮系为研究对象,采用集中质量法建立其平移-扭转耦合动力学模型.对轮系固有特性的分析表明,非同轴传动行星轮系不存在经典的扭转振动与平移振动模式,但仍存在行星轮振动模式;支撑刚度对系统的低阶固有频率影响较大,而啮合刚度主要影响系统的高阶固有频率;外啮合齿轮副啮合刚度分段影响非同轴传动行星轮系的固有频率.推导出2K-H行星轮系啮合频率的通用表达式,表明其啮合频率正比于齿圈和太阳轮的转速差.分析结果可用于指导该新型采煤机截割传动系统的设计,并为制定滚筒调速范围提供参考.