大型单轨吊作为一种近年来应用广泛的现代高效辅助运输设备,能够适应我国大部分矿井环境。由于不同矿区乃至不同段井下巷道间的工况不统一,驱动部始终保持恒力工作会产生较大的非必要损耗。因此,设计和改善驱动部系统以确保机车高效益安全运行,在单轨吊研发过程中意义重大。文章针对大型单轨吊的特性需求,设计了单轨吊整机的液压方案和电气方案。根据柴油机单轨吊各项配置与其驱动部之间的关联关系,全面介绍分析了驱动部的组成和工作原理。利用MATLAB软件编程对不同工况下的夹紧力特性关系进行了可视化分析,完成了制动可靠性的计算验证。运用Solidworks软件建立驱动部的三维结构模型,直观展示了驱动部各部分的结构设计方案。分别对驱动部中与整机性能密切相关的驱动、夹紧及制动液压系统进行了原理分析,完成了液压系统关键液压元件的设计选型。提出了可变夹紧力系统的液压工作原理,并着重对基于该原理的夹紧力控制系统进行了设计研究,详细分析了系统对先导式比例减压阀等关键控制元件的特性需求。在选型完成后建立了控制系统各环节的数学模型,使用MATLAB/Simulink工具搭建系统的传递函数框图,并对其进行了理论分析简化。输出bode图及阶跃响应曲线,选用PI调节器对系统进行校正,对比分析了夹紧力控制系统的动态性能。综合选型及系统设计内容,通过AMESim仿真软件对驱动部关键液压系统进行建模仿真,参考实际工作状况设置各元件子模型参数,并结合输出仿真结果进行分析。结果表明:文中研究设计的驱动部各系统基本满足大型单轨吊系统设计规定的相关要求,元件选型能达到各工况下的需求工作状态参数;优化后的夹紧力控制系统稳定合理,响应迅速,能实现夹紧力的动态调节,具备可行性;制动系统仿真分析的响应时间满足设计要求。此外,对大型单轨吊驱动部各系统的设计分析提供了有益的可行方案与设计改进思路,有助于进一步改善大型单轨吊的工作性能。