夹矸煤层下采煤机截割部行星架仿真分析

以MG300/700-WD型采煤机为例,对截割夹矸煤层时采煤机截割部行星架进行受力分析,建立行星架的三维模型,并利用ANSYS对行星架进行了应力分析和模态分析,找出行星架最薄弱的部位并提出了结构改进意见,确保采煤机在截割夹矸煤层时行星架能满足使用要求。     

采煤机截割部行星架断裂原因分析与改进

针对MG200/446-WD型采煤机截割部行星架频繁断裂的现状,运用化学成分和机械性能检测、显微组织检测、有限元分析和实地考察等方法,分别从行星架材料、结构和使用环境3个方面进行分析。结果表明:MG200/446-WD型采煤机截割部行星架存在强度不足和应力集中的问题,需改进材料、工艺和结构;改进后的行星架强度提高了32%,所受最大应力减小至原来的58%;通过现场使用效果,验证了改进方案的正确性。该改进方法能有效提高行星架强度,可为薄煤层采煤机行星架的设计研究提供参考。     

MG400/930-WD型采煤机牵引部行星架传动失效分析

为了解决MG400/930-WD型采煤机牵引部行星架在工作时出现的传动失效问题,对行星架进行有限元分析并提出优化方案。介绍了行星架的工作原理,建立了相应的三维模型,利用ANSYS Workbench对行星架进行了静力学分析、模态分析和谐响应分析,得到了行星架的位移云图、应力云图、固有频率和频率响应结果。分析结果表明:优化后的行星架能满足工作要求,研究成果为MG400/930-WD型采煤机的设计提供了理论依据。     

薄煤层采煤机截割部行星架有限元分析

利用有限元分析软件ABAQUS对薄煤层采煤机截割部行星齿轮机构的行星架进行了强度校核,结果表明现有的行星架设计安全系数过大,适当减小安全系数可以增大薄煤层采煤机滚筒的装煤空间.分析得到的行星架的应力、位移分布情况可以为进一步设计薄煤层采煤机截割部行星架的结构和强度提供依据.     

采煤机行星架的有限元分析及优化

行星架刚度直接影响采煤机传动的质量。应用ANSYS-Workbench有限元分析软件,分析某采煤机牵引部行星架的应力和变形。根据分析结果,改进局部设计。行星架输出端改用阶梯结构可降低应力突变;适当增大连接处过渡圆角可降低应力集中。     

采煤机行星架可靠性分析与优化

基于刚柔耦合多体系统动力学和虚拟样机技术,应用Pro/E、ADAMS、Matlab和ANSYS构造协同仿真平台,建立了牵引部二级行星架为柔性构件的采煤机刚柔耦合模型。通过动力学仿真分析发现,牵引部二级行星架主要受扭转作用,其薄弱部位为花键连接处。在满足传动比条件、同心条件、均布条件和邻接条件基础上对牵引部二级行星架进行优化。通过增加薄弱环节实体材料,减小轴向尺寸、增加径向尺寸,改变轴承配置形式等措施,优化后的行星架强度和刚度均得到了一定程度的提高,有效地延长了采煤机整机使用寿命。     

分体行星架的焊接工艺优化

<正>根据采煤机的结构特性,摇臂行星机构可分为一级减速行星机构和二级减速行星机构。由于摇臂行星架部位受力特点为低速重载,且在割煤过程中承受较大的扭矩和冲击载荷,因此行星架需要具有较高的机械强度和韧性。公司行星架采用内套和外套镶嵌式的焊接结构,焊接质量直接影响到采煤机行星机构的使用性能和寿命。1存在的问题公司原来的行星架在矿上使用过程中出现过脱焊现象,如图1(a)所示。对行星架解剖后进行金相分析,发现焊缝     

基于ANSYS的采煤机截割部有限元分析

基于Pro/E平台对目前矿井应用较多的滚筒式采煤机截割部进行三维建模,同时利用ANSYS分析软件分析了行星齿轮在行星架变形与未变形情况下的接触应力。对分析结果进行处理,找出行星架变形前后齿轮接触应力的变化,为齿轮的设计和加工提供了很好的理论依据。     

基于有限元的采煤机行星架优化分析

利用ANSYS软件分别对采煤机行星架2个侧板厚度的相对变化不同时进行了模拟,得出并分析了不同行星架模型的应力和变形云图,为行星架结构的合理设计及性能优化提供了理论依据。     

基于应力-强度干涉理论的采煤机截割部关键零件可靠性分析

随着中厚煤层不断开采完毕,薄煤层开采比重将不断加大,其安全、高效开采日显重要,但由于开采空间有限、条件恶劣,采煤机易出现设计结构不合理、工作状态不稳定、可靠性差等问题。以MG2*100/455-BWD新型薄煤层采煤机截割部为工程对象,采用Pro/E,ANSYS,ADAMS建立了该采煤机的刚柔耦合虚拟样机模型,基于破煤理论建立了采煤机螺旋滚筒的力学模型,通过MATLAB编制了相关程序解决了刚柔耦合虚拟样机模型载荷添加的问题;通过虚拟仿真获取了关键零件输出轴、壳体、行星架的Von Mises应力分布及最大应力节点应力值的时域信息,以30组不同牵引速度仿真模型的仿真结果建立了各关键零件的最大应力分布函数;以应力-强度干涉可靠性理论为基础,结合各关键零件的最大应力分布函数及所用材料强度分布函数,在考虑载荷作用次数情况下,建立各关键零件在随机载荷多次作用下的可靠度计算模型。经分析计算得到输出轴、行星架、壳体的可靠度分别为0.978,0.536及0.614,研究发现:行星架与壳体存在应力集中现象,应力最大位置分别位于行星架腹板与花键轴相交处及壳体惰轮轴孔后侧与行星减速器承载部分相交处。在对薄弱零件改进后,行星架、壳体的可靠度分别达到0.969 0和0.997 4,满足使用要求。该方法可有效缩短产品设计周期,提高采煤机关键零件的设计质量及可靠性。     

基于遗传算法行星齿轮减速机构优化设计

为了减小采煤机牵引部的体积,以MG650/1500-WD采煤机为例,建立牵引部行星齿轮减速机构的优化数学模型,并利用MATLAB软件编写模型的遗传算法优化程序对采煤机牵引部行星齿轮减速机构优化。优化后的行星齿轮减速机构体积减小,采煤机牵引部体积也相应减小,进而降低制造成本。优化结果对采煤机牵引部的进一步改进设计有一定的指导作用。     

基于ANSYS的采煤机截割电机扭矩轴的设计与研究

以采煤机截割电机扭矩轴为研究对象,应用ANSYS-Workbench有限元分析软件,分析了在相同约束下不同卸载槽形式的扭矩轴的应力与应变。分析结果表明:通过改变扭矩轴卸载槽的结构形式,可以不同程度地提高扭矩轴危险截面的强度,从而为扭矩轴的设计改进提供参考。     

基于RecurDyn的采煤机搬运车转向动力学仿真

采用UG建立采煤机搬运车车体模型和履带支架,导入RecurDyn的履带车辆子系统Track(HM)建立采煤机搬运车虚拟样机,对履带车辆在松散土路、坚实土路、水泥路面3种地面的原地转弯过程进行动力学仿真,得到采煤机搬运车各种路面下仿真的转矩,为采煤机搬运车转向性能的研究与设计提供一定的理论基础。     

采煤机截割部二级行星架有限元分析

二级行星架是采煤机截割部双行星减速机构中受力情况最复杂,传递力和扭矩最大的零件之一。利用Siemens NX分析软件对该行星架进行结构和强度分析,并对其进行结构优化,对比优化前后分析结果,并验证行星减速机构中的行星架结构强度和刚度满足设计要求。对其他同类机械的结构设计及优化研究具有一定的参考价值。     

采煤机截割部行星机构行星轮模态分析

对采煤机截割部行星机构的行星轮进行了参数化设计,并利用有限元法对行星轮进行了模态分析,得到了行星轮在工作过程中的低阶固有频率和主振型,分析结果反映了行星轮的动力学特性,为采煤机截割部的动态设计、动态响应计算和分析提供了一定的参考依据。     

滚筒式采煤机内喷雾系统的改进

通过对滚筒式采煤机内喷雾系统的改造 ,解决了行星减速器进水而损坏及滚筒水道堵塞的问题 ,疏通非常容易。虽然喷头数量较少 ,但对已经堵塞的滚筒进行改进是非常有效的     

行星减速器行星架强度分析与结构优化

针对辊压机行星减速器行星架在运行过程中出现强度不足、疲劳损坏等问题,介绍了行星减速器的组成部分,然后对行星架进行受力分析。在此基础上,利用三维建模软件SolidWorks建立了行星架有限元模型,使用有限元分析软件ANSYS对行星架进行有限元分析,并且在保证行星架强度和刚度的约束条件下,以轻量化为目标提出2种新型结构以进行优化设计,优化后的行星架质量减轻了10.98%,为JXG型减速器行星架结构的优化设计提供新的思路与理论依据。