支架搬运车是煤矿井下综采工作面设备搬家倒面的辅助运输车辆。支架搬运车主要分为铲板式车辆及框架式车辆两大类。铲板式支架搬运车的工作机构是一套可以升降且能倾翻的铲板平台，该铲板平台可以实现设备的铲装及运输。如图所示，通过控制铲板式车辆动臂的升降以及倾翻油缸的伸缩使得车辆铲板平台落地，然后利用固定于动臂腔体内的液压绞车进行牵引，将液压支架拉上铲板平台，捆绑以后，提升铲板，将液压支架运往指定地点。
      支架搬运车液压绞车是液压支架铲装过程中最关键的部件。如图所示，液压绞车由动力装置（低速大扭矩马达+行星轮减速过渡盘）、齿轮减速箱、卷缆机构及缆绳组成。液压绞车通过螺栓紧固方式，固定于支架搬运车动臂腔体内。由于动臂内腔空间狭窄，同时液压绞车动力装置选择受限，以及齿轮减速箱速比偏小，导致液压绞车输出绳力较小、绳速较慢，难以满足支架搬运车对重型液压支架的牵引需求，影响了铲板式支架搬运车的推广。因此，急需对现有液压绞车进行改进有限元分析，提高其性能。
      支架搬运车动臂内腔空间有限，液压绞车只能采用输入输出同侧平行布置方式，动力装置通过侧置减速箱将动力传递至卷缆机构，实现缆绳的牵引。在动力装置、卷缆机构外形尺寸均确定的情况下，只能通过调整侧置减速箱结构来实现绞车的改进设计，满足支架搬运车的铲装需求。
      如图所示，为控制液压绞车X方向的尺寸，绞车侧置减速箱往往设计成一级齿轮传动箱，从而保证液压绞车X方向的紧凑性。现有的绞车一级齿轮传动箱有2种型式，分别为二轴式一级齿轮箱和三轴式一级齿轮箱。
      二轴式齿轮箱的两轴分别为输入轴和输出轴，输入轴连接动力装置，输出轴连接卷缆机构的卷筒，在动力装置及卷筒的直径均较大的前提下，为保证动力装置及卷筒能够合理布置，齿轮箱两齿轮的中心距必须足够大。输入齿轮确定的情况下，较大中心距必然导致较大速比，同时输出轮的齿顶圆直径往往较大，这样，直接导致齿轮箱Y方向的尺寸加大，使得绞车在动臂内腔布置困难。这种绞车能够最大限度地增加齿轮箱的速比，增加绞车的输出扭矩，提高绞车的绳力，但其绳速却减小，影响支架搬运车的铲装效率。三轴式齿轮箱在二轴式齿轮箱的基础上，增加中间轴，中间轴齿轮分别与输入齿轮及输出齿轮相啮合，如图所示，该三轴式齿轮箱输入轴、中间轴及输出轴均布置于同一平面，中间轴齿轮属于过渡轮，齿轮箱的速比仍然为输出轴齿轮与输入轴齿轮的齿数比，这种布置方式较二轴式齿轮箱的优点在于不加大输出齿轮直径的条件下，加大了输入齿轮与输出齿轮的中心距，在满足动力装置及卷缆机构合理布置的基础上，有效控制了绞车Y方向的尺寸，并且中间轴的受力较为合理，其缺点在于受中间轴齿轮的影响，减速箱不能提供足够大的速比，以便保证绞车Z方向的尺寸要求，这样，绞车的绳力受到了影响；若想提高绞车绳力，只能通过增加绞车Z方向的尺寸、加大齿轮箱的速比来实现；绞车Z方向的尺寸变大，影响了液压绞车X向、Y向及Z向的空间整体紧凑性，满足不了支架搬运车动臂内腔的空间要求。
      为提高液压绞车的绳力，同时又不影响绞车的空间整体紧凑性，对三轴式齿轮箱进行了改进设计。如图所示，在增加输出齿轮齿数的同时，将齿轮箱三轴布置于相异平面内，将中间轴下移，同时将输入轴内移，这样，加大了齿轮箱速比，又有效控制了齿轮箱Y方向及Z方向的尺寸，使得绞车具备了较大的绳力，而且使得绞车的空间整体布置更加合理紧凑，能够满足支架搬运车的铲装需要。

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