摩擦式提升机钢丝绳抖动故障诊断与处理

针对矿井摩擦提升机工作过程发生钢丝绳异常抖动的问题进行了细致的分析研究,通过分析结果确定了发生钢丝绳异常抖动的原因主要是主轴承发生故障、升降电机发生故障、钢丝绳出现张力不平衡等,针对上述原因制定了相应的诊断方案,并提出了相应解决措施及要点.通过实际操作,最终解决了摩擦式的提升机在工作过程中发生钢丝绳异常抖动的问题.     

摩擦因数对钢丝绳有限元分析结果的影响

钢丝绳在使用过程中,钢丝之间的摩擦因数会逐渐增大。文中以某型起重机所用6×36+WS结构的钢丝绳为研究对象,仿真分析了其在不同摩擦因数下的应力和变形分布,探究了摩擦因数对其应力和变形的影响。利用Solid Works软件建立了钢丝绳三维模型,导入ABAQUS中,建立钢丝绳有限元模型。在相同的轴向荷载下,仿真分析了4种不同的摩擦因数对钢丝绳应力和变形的影响。结果表明,钢丝绳Von-Mises应力随着摩擦因数的增大而增大,变形量U随着摩擦因数的增大而小幅度减小,说明摩擦因数是影响钢丝绳寿命的重要因素,钢丝绳使用过程中应注意润滑。     

摩擦提升机摩擦传动特性建模

以非线性有限元法和多体动力学理论为理论基础,通过采用考虑剪切变形的二维梁单元的绝对节点坐标方程来描述钢丝绳的柔性变形,借助于单元节点相对于摩擦轮的线-线接触方法,建立了摩擦提升机摩擦传动系统的多点动态接触动力学模型。研究表明,构建的摩擦提升机多点接触动力学计算模型由于综合考虑了钢丝绳的柔性体效应、钢丝绳与摩擦轮之间的动态接触、摩擦轮转速、摩擦系数等因素的影响,为分析摩擦提升机提升过程中,摩擦接触处钢丝绳的接触力、张力、滑动、接触等摩擦传动特征提供了一个有效的研究工具。     

缠绕提升钢丝绳微动摩擦试验研究

为了掌握多绳多层缠绕提升钢丝绳层与层之间微动摩擦磨损机制,设计矿井提升机钢丝绳综合摩擦试验台,在其缠绕提升机钢丝绳摩擦试验装置上开展滑动摩擦试验,以6×19+FC热镀锌钢丝绳为研究对象,探究不同接触载荷、接触角度下钢丝绳滑动摩擦磨损规律及钢丝绳摩擦接触处温升变化规律。研究结果表明：钢丝绳滑动摩擦因数随时间经历了快速增长阶段、缓慢递增阶段和平稳波动阶段;摩擦因数随着载荷增加先减小后增大,在250 N时最低为0.59,但摩擦因数随载荷变化范围不大,维持在0.68左右;摩擦因数随接触角度的增大先迅速增大后呈缓慢增长趋势,最终稳定为0.58,其中接触角度为45°时摩擦因数最小,仅为0.15;钢丝绳滑动摩擦温升集中在接触区域内,接触点温升随着接触角度的增加而增加,最高温升为8.5 ℃,随载荷的增加呈先减小后增大最后减小的波浪形变化趋势,最高温升为10.4 ℃。     

多绳摩擦提升机存在问题浅析

通过对矿井广泛使用的多绳摩擦提升机现存的几个问题进行阐述,详细分析了钢丝绳张力平衡、钢丝绳的防锈油脂,衬垫间的摩擦系数,防滑安全系数等问题,并制定出了相应的措施。     

Augmented Lagrange方法在钢丝绳捻制成形摩擦接触数值模拟中的应用

钢丝绳中金属线间接触摩擦会影响捻制成形加工应力和结构强度。在经典的Coulom摩擦理论的基础上,本文采用AugmentedLagrange方法计算钢丝绳捻制过程中的法向接触力和摩擦接触力,并应用radial return径向回映法修正摩擦接触力试算值。以钢丝绳一次捻制成形过程为例,分析并讨论了摩擦系数和自扭转系数对接触应力和加工应力应变的影响,为钢丝绳成形工艺和结构强度的合理设计提供依据。     

Augmented Lagrange方法在钢丝绳捻制成形磨擦接触数值模拟中的应用

钢丝绳中金属线间接触摩擦会影响捻制成形加工应力和结构强度.在经典的Coulom摩擦理论的基础上,本文采用Augmented Lagrange方法计算钢丝绳捻制过程中的法向接触力和摩擦接触力,并应用radial-return径向回映法修正摩擦接触力试算值.以钢丝绳一次捻制成形过程为例,分析并讨论了摩擦系数和自扭转系数对接触应力和加工应力应变的影响,为钢丝绳成形工艺和结构强度的合理设计提供依据.     

接触角与接触载荷对缠绕提升钢丝绳摩擦特性的影响

为了掌握多绳多层缠绕提升钢丝绳层与层之间微动摩擦磨损机制,设计矿井提升机钢丝绳综合摩擦试验台,在其缠绕提升机钢丝绳摩擦试验装置上开展滑动摩擦试验,以6×19+FC热镀锌钢丝绳为研究对象,探究不同接触载荷、接触角度下钢丝绳滑动摩擦磨损规律及钢丝绳摩擦接触处温升变化规律。研究结果表明:钢丝绳滑动摩擦因数随时间经历了快速增长阶段、缓慢递增阶段和平稳波动阶段;摩擦因数随着载荷增加先减小后增大,在250 N时最低为0.59,但摩擦因数随载荷变化范围不大,维持在0.68左右;摩擦因数随接触角度的增大先迅速增大后呈缓慢增长趋势,最终稳定为0.58,其中接触角度为45°时摩擦因数最小,仅为0.15;钢丝绳滑动摩擦温升集中在接触区域内,接触点温升随着接触角度的增加而增加,最高温升为8.5℃,随载荷的增加呈先减小后增大最后减小的波浪形变化趋势,最高温升为10.4℃。     

钢丝绳摩擦传动防滑计算的新方法

通过钢丝绳摩擦传动的受力分析，得出不打滑状态下的广义欧拉公式和接触弧内任一截面上钢丝绳张力的分布规律，提出了一种引入许用防滑角进行钢丝绳摩擦传动防没计算的新方法。     

虚拟样机技术在摩擦式提升机动力学分析中应用

钢丝绳是摩擦式提升机动力传动的载体,在提升机工作过程中,钢丝绳不仅表现出大变形的柔性动力学行为,且伴随着与摩擦轮之间动态变化的非线性接触行为。创建准确描述钢丝绳动力学行为的力学模型,成为研究摩擦式提升机动力学特性的关键。相对节点法,利用节点之间的相对平动位移和相对角位移来描述结构大变形力学行为,从而能够较为准确地描述钢丝绳的动力学行为。基于相对节点法,利用虚拟样机技术,建立简化后的摩擦式提升机虚拟样机模型。利用该模型可以对摩擦式提升机在不同速度、加速度、摩擦系数下,钢丝绳张力及罐笼加速度进行预测,为研究提升机动力学特性提供了一种经济、可行的研究方法。