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刮板输送机在工作过程中装煤位置随着与其配套的采煤机位置变化而变化,无论从机尾到机头哪个位置装煤都需运至机头卸煤,因此刮板输送机上装煤量在实时变化,减速器传递的扭矩也在实时变化;同时刮板输送机在运行过程中经常出现刮板链刮卡和压溜等现象,导致减速器传递的扭矩变化较大,减速器的工作温度、轴承振动等运行参数都在实时变化。
刮板输送机在井下工作面的工作环境决定了大功率减速器结构设计、运行数据实时监测及分析的难度非常大。
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齿轮的啮合冲击
一对齿轮在啮合过程中,由于轮齿受力后必将产生一定程度的弹性变形,因此,每当一个轮齿啮合上时,原来啮合的轮齿的载荷就会相对减少,它们就会立即向着载荷位置恢复变形,从而给齿轮体一个切向加速度,再加上原有啮合轮齿在受载下的弯曲变形,使新啮合的轮齿不能得到设计齿廓的平滑接触而发生碰撞,形成所谓“啮合冲击力”,齿轮在这种激振力作用下,也将激发起齿轮的周向振动、径向振动、轴向振动,从而产生出噪声并通过空气及固体媒介传播出去。因此齿轮啮合过程中所产生的脉动冲力和啮合冲力使一对传动齿轮产生振动,从而辐射出噪声。
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为了能更加直观的观察算法的运行过程,图3给出了三种算法某次运行时的情况对比。从图中可以看出传统PSO 算法很快就陷入了局部优、遗传算法虽然在开始阶段可以跳出局部优,但是其收敛能力比其他两种算法差,本文提出的改进PSO算法虽然收敛速度较慢,但具有较小的适应度值。进一步表明,本文提出的随机权重法和非线性变化学习因子,使算法具有较好的全局搜索能力和 局部搜索能力,能跳出局部优化,寻找到真正的优解,提高了算法的运行效率。
提出的改进PSO算法获得的测量路径明显短于其他算法,且运行时间较短。因此,本文提出的方法可以有效降低螺旋锥齿轮齿面测量成本、提高测量效率,为螺旋锥齿轮齿面测量路径优化提供有效的参考借鉴。
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