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0、前言
    采煤機的行走傳動裝置原理如下：牽引電機的輸出扭矩經(jīng)減速裝置的直齒輪和行星機構(gòu)減速后傳到行走部，又經(jīng)過行走部中的直齒輪最后將轉(zhuǎn)矩傳給行走輪，通過行走輪和輸送機銷排銷齒嚙合將圓周運動轉(zhuǎn)化為直線運動推動采煤機前進；行走輪和銷齒嚙合依靠與行走輪鉸接在同一軸上的導向滑靴導向，以保證行走輪與銷齒正常嚙合。隨著采煤機功率的加大，其行走輪和輸送機銷排銷齒的嚙合情況也相應地做了調(diào)整，主要為行走輪模數(shù)加大到46.8 mm;銷齒的形狀做了較大的變化、節(jié)距變?yōu)?47mm。由于國內(nèi)使用這種大節(jié)距嚙合傳動的時間不長，技術上不是很成熟，故出現(xiàn)了一些問題。例如礦上反映采煤機在前進過程中時常出現(xiàn)沖擊現(xiàn)象，本文對這種現(xiàn)象進行了理論和作圖分析。
1、嚙合沖擊原因分析
    目前大功率采煤機配套的147銷排銷齒的形狀如圖1。這種銷齒齒廓和采煤機行走輪嚙合的主要部分為上部圓弧(R：80 mm)和下部150斜線段。如果將漸開線行走輪和銷齒的嚙合近似看作齒輪齒條嚙合，那么由于銷齒節(jié)距的變化（發(fā)生在銷排與銷排連接處）會引起銷齒法向齒距的變化。具體數(shù)據(jù)如表l所示。
    與銷齒嚙合的某漸開線行走輪的參數(shù)為：齒數(shù)z= 11，模數(shù)m=46.8 mm，法向齒距Pbl=138.13mm。
    在銷排與銷排連接處，當銷齒間的節(jié)距由標準節(jié)距147 mm減小到139.5 mm時，此時銷齒間的法向節(jié)距為134.75 mm，而與其嚙合的漸開線行走輪的法向節(jié)距為138.13 mm。按照齒輪齒條嚙合理論，因為138.13 mm> 134.75 mm，所以嚙合的重合度小于1，即前一齒退出嚙合而后一齒仍未進入嚙合，產(chǎn)生了懸空現(xiàn)象，從而產(chǎn)生了很大的沖擊。此分析是相對銷齒齒廓下部的150斜線段講的，因為如果下部的150斜線段都嚙合不上，上部的R：80的圓弧就更嚙合不上了。最后又通過CAD軟件進行圖形嚙合仿真分析，結(jié)果表明：同條件下，該漸開線行走輪與銷齒之間還是出現(xiàn)了懸空現(xiàn)象（見圖4）。
    由于銷排在輸送機上可以允許水平彎曲0.50、垂直彎曲1.50，會對嚙合產(chǎn)生影響。本文也考慮了這方面的因素，但發(fā)現(xiàn)由于角度很小，對嚙合的影響不大，原來產(chǎn)生沖擊的地方還是會產(chǎn)生沖擊。如果銷排出現(xiàn)了超過理論允許值的彎曲，就應另當別論。
2、結(jié)語
    由以上理論分析和CAD軟件圖形嚙合仿真可知，銷排與銷排連接處銷齒間節(jié)距太小是造成漸開線行走輪和銷齒嚙合時沖擊的根本原因。經(jīng)計算當銷排無水平彎曲和垂直彎曲時，這種漸開線行走輪和銷齒嚙合時銷齒間允許的最小節(jié)距為143 .01mm。如果低于此值，就會產(chǎn)生懸空、沖擊現(xiàn)象。進一步可能會造成行走輪斷齒及損壞銷齒。