以国内某大型提升机厂家的产品 2JK-3/20 的结构参数为研究对象，通过质量单目标优化[8] 和质量与支轮间应 力差双目标模糊优化 [9] 两种优化方法对其结构进行优化 。
单目标优化结果
当采用质量单目标优化方法，优化结果如图3所示。 左卷筒上左支轮与左挡板的距离 X 1 由优化前的 250 mm降低到 175 mm，X 2 左卷筒上右支轮与右挡绳板的距离由 优化前的 200 mm 升高到 225 mm，右卷筒上左右支轮与 左右挡板的距离 X 3 和 X 4 分别由优化前的 180 mm 和 280 mm 降低到 170 mm 和 210 mm ，卷筒厚度 X 5 由优化 前的 36 mm 降低到 22 mm ，支轮厚度 X 6 由 28 mm 降低。
采用质量与支轮间应力差双目标模糊优化方法时，优化结果如图 4 所示，各个支轮与各挡板距离 X 1 、X 3 和 X 4 经优化分别降低到 170 ， 175 和 220 mm ，X 2 左卷筒上 右支轮与右挡绳板的距离由优化前的 200 mm 升高到 220 mm ，卷筒厚度 X 5 、 支轮厚度 X 6 和主轴直径 X 7 经优 化后分别降低到 22 ， 18 和 470 mm。
两种优化结果对比
质量单目标优化和质量与支轮间应力差双目标模糊 优化两种优化方法的结果对比如图 3 和图 4 所示 。 双目 标模糊优化的结果中 X 1 和 X 6 项数值低于单目标优化的 结果，双目标模糊优化的结果中 X 3 ，X 4 ，X 5 和 X 7 值高于 单目标优化的结果，而两种优化方法优化后的 X 2 值大于 优化前的值。
基于两种优化方法的结果，计算优化后的卷筒质量 如图 5 所示。采用单目标优化方法，卷筒质量由优化前的 1 457.3 kg 降低到 1 178.94 kg。采用双目标模糊优化方 法，卷筒质量降低到 1 179.89 kg。单目标优化的卷筒质量 要比双目标模糊优化的卷筒质量小 。
基于两种方法优化后的卷筒尺寸和质量参数，综合考虑设备的占地面积、结构的合理性、制造成本和难易程度等因素，最终选定双目标模糊优化方法的参数为设计卷筒的最优参数。
通过对双筒缠绕式提升机卷筒结构建立数学模型， 用质量单目标优化和质量与支轮间应力差双目标模糊优 化方法对 2JK-3/20 提升机的卷筒结构进行优化 。 双目标 模糊优化设计方法得到的卷筒结构参数最优，其左卷筒 上左支轮与左挡绳板距离为 170 mm，左卷筒上右支轮与 右挡绳板距离为 220 mm ，右卷筒上左支轮与左挡绳板距 离为 175 mm，右卷筒上右支轮与右挡绳板距离为 220 mm ，卷筒厚度为 22 mm，支轮厚度为 18 mm，主轴直径为 470 mm。双目标模糊优化设计方法得到卷筒的质量为 1 178.94 kg，比优化前的质量降低了 277.41 kg。双目标模 糊优化设计方法能够准确分析卷筒应力，对延长提升机 的使用寿命，挖掘其潜力具有显著的经济技术意义 。
本文关键词：双筒缠绕式矿用提升机,提升机厂家
