实际工况下采煤机导向滑靴受力及疲劳寿命研究

为了研究采煤机导向滑靴的疲劳寿命,利用Pro/E建立整机的三维立体模型,并将其保存成IGS格式导入ANSYS中。利用实验测得采煤机滚筒的截割数据作为外载荷,进行动力学仿真,得到采煤机导向滑靴的应力、应变的分布规律。利用水流计算法对仿真结果中的导向滑靴受力进行雨流计数与外推,以外推得到的载荷谱作为外载荷,采用ANSYS/n-code软件对导向滑靴疲劳寿命进行计算。研究结果表明:采煤机导向滑靴具有良好力学性能,最小疲劳寿命约为421 d,研究结果为导向滑靴的结构优化及损坏原因分析提供了理论基础。     

采煤机导向滑靴受力及失效分析

滑靴是采煤机的重要组成部分,是保证采煤机正常工作的重要部件之一。通过有限元分析方法,对导向滑靴工作过程中的受力情况进行分析。根据有限元分析结果,结合实际生产中导向滑靴失效的形式,说明了滑靴失效的原因,验证了有限元分析的有效性。     

采煤机导向滑靴的有限元分析

针对导向滑靴在采煤过程冲击载荷较大并易发生损坏,对采煤机的生产状况造成影响。以导向滑靴为研究对象,利用有限元对导向滑靴进行受力分析。经分析运算:获得导向滑靴的应力云图,找出应力集中位置,然后对导向滑靴的应力集中处结构加以改进,从而减小应力集中现象,加强了导向滑靴的结构。     

俯采工况对采煤机导向滑靴的影响

介绍了采煤机导向滑靴在俯采工况使用过程中存在的问题,并对暴露出来的问题运用ANSYS有限元分析软件进行了静力学分析,结合力学分析结果提出合理化建议,为导向滑靴薄弱部位的优化设计提供理论基础,从而提高导向滑靴在复杂地质条件下的适应性与可靠性。     

斜切工况下采煤机销排导向滑靴模态与寿命分析

针对采煤机销排易损坏的问题,对采煤机销排的模态特性和可靠性进行分析,采用经典静力学理论建立了斜切工况下采煤机整机力学模型,推导出导向滑靴与销排间相互作用力的数学模型,编制MATLAB程序对模型进行求解,并以此为基础,采用ANSYS-Workbench对导向滑靴、销排的模态特性和疲劳寿命进行仿真分析,结果表明:导向滑靴的前四阶模态频率分别为288.57、326.28、348.11、631.57 Hz,销排的前四阶模态频率分别为0.004 2、1 047.9、1 452、1 916.6 Hz,销排的疲劳寿命为106次,危险点位于销排两侧连接耳板处,销排安全系数的最小值为2.932 01。研究结果可为销排的优化设计及损坏原因分析提供参考。     

采煤机导向滑靴开裂原因分析

针对俄罗斯南方矿采煤机导向滑靴频繁开裂的现象,采用作图、现场观测和理论分析相结合的方法,对导向滑靴开裂的原因进行了分析。结果表明:采煤机配套用刮板输送机机头、机尾处采用的长距离多节878 mm短槽相比1 750 mm常规槽水平弯曲曲率半径更小,虽然配套时导向滑靴偏转角相应地有所调整,但现场工人操作过程中机头、机尾处支架最近推移点距后滚筒太近,采煤机强行通过极易引起导向滑靴别卡,造成导向滑靴开裂。最后,基于现场工人使用习惯,经过优化导向滑靴设计、加强工作面管理和工人培训,导向滑靴未再发生非正常损坏,现场应用效果良好。     

采煤机导向滑靴运动学仿真分析

为研究采煤机导向滑靴运行速度的波动情况,建立基于ADAMS多体动力学的采煤机行走部虚拟样机,并且进行运动学仿真分析。仿真结果表明在采煤机重载时,滑靴速度会出现剧烈波动,该结果对该型号采煤机滑靴的研究有一定的参考价值,也对研究其他型号的采煤机行走部有重要意义。     

采煤机导向滑靴温度场仿真分析

为研究采煤机导向滑靴在工作时的温度场分布,建立了导向滑靴行走的移动热源模型,确定了仿真的边界条件,运用量纲分析法得出自然对流换热的换热系数,并借助Workbench分析软件,得出采煤机导向滑靴工作时的温度场分布云图,对研究采煤机导向滑靴的磨损机理及材料的使用寿命具有一定的指导意义。     

采煤机行走部导向滑靴分析

分析滚筒式无链牵引采煤机行走部与输送机销排之间的轴向间隙规律。根据理论分析及实际应用情况,所得结论对于改进采煤机行走部设计具有重要意义。     

采煤机导向滑靴材质分析研究

对国外采煤机导向滑靴的材质进行了分析研究,通过检测获得了该导向滑靴样本材质基本的化学成分以及主要物理性能参数,为导向滑靴材质的进一步分析,提高导向滑靴的性能提供了一定的参考。     

采煤机导向滑靴磨损模拟试验分析

基于修正Archard模型,将导向滑靴磨损过程等效为若干个磨损周期累积作用的结果,提出一种导向滑靴磨损的有限元分步模拟试验法,分析采煤机牵引速度、煤岩坚固性系数对导向滑靴磨损影响趋势,建立导向滑靴磨损深度预测模型。结果表明,上导向面磨损剧烈,牵引速度、煤岩坚固性系数越大,导向滑靴磨损越严重。导向滑靴磨损深度预测模型可为其维修、更换提供参考。     

采煤机导向滑靴耐磨层磨损机理分析

为缓解采煤机导向滑靴因磨损而失效报废的现状,理论分析了采煤机导向滑靴耐磨层的磨损方式主要是磨粒磨损和黏着磨损。并通过实验验证了采煤机导向滑靴耐磨层主要的磨损为磨粒磨损和黏着磨损。通过检测试样的摩擦因数、磨损量及磨损后的金相组织,得出表面载荷对磨粒磨损和黏着磨损影响最大,碳化物有利于提高材料的抗重载能力。     

进口采煤机导向滑靴的修复

采煤机导向滑靴是采煤机上的主要部件之一，它的使用寿命和质量对采煤机在井下采煤的生产能力有直接的影响。导向滑靴在工作过程中，侧面同时受到销排和牵引块的拉、压和弯曲应力和与销排表面、导向面由于摩擦产生磨损，从而其侧面易产生裂纹及断裂和导向面耐磨层的磨损。因此，每次采煤机大修都会有导向滑靴报废或待修，给生产带来不利影响，造成了经济损失。     

采煤机导向滑靴的材料研究

对国外采煤机导向滑靴材料进行了分析研究,根据分析结果尝试进行该材料的试制研究,并采用了不同热处理工艺,最终得到的综合性能达到国外水平的导向滑靴新材料。     

大功率采煤机导向滑靴的加工

通过对MG400/920-WD电牵引采煤机导向滑靴的加工分析,介绍了用反变形法加工导向滑靴行孔的方法,是保证导向滑靴热处理后精度的主要方法。     

采煤机导向滑靴、支撑滑靴更换技术措施

采煤机在工作的时候,经常会遇到部件的损坏更换问题,因此制定安全、详细的技术措施显得非常必要。通过南岭煤业有限公司5-200工作面采煤机导向滑靴、支撑滑靴的更换技术介绍,实现了安全快速恢复采煤机工作的目的。     

采煤机导向滑靴、支撑滑靴更换技术措施

采煤机在煤矿工作面工作过程中,经常会遇到部件的损坏,需要制定安全、详细的技术措施以供在井下环境中对损坏的零部件进行更换。通过某煤矿5-200工作面正巷中采煤机导向滑靴、支撑滑靴的更换实例,介绍了采煤机零部件的更换施工工艺,后续开采表明:达到了安全快速恢复采煤机工作性能的目的。     

采煤机滑靴的多工况拓扑优化

使用SolidWorks软件建立采煤机滑靴的三维模型,通过SolidWorks Simulation对采煤机滑靴进行多工况拓扑优化和有限元静力学分析,并将拓扑优化前后的有限元静力学分析结果进行对比。结果表明:优化后的滑靴最大应力略微增加,整体质量降低约30%,在保证滑靴结构强度的同时,有效降低了结构的质量。     

采煤机导向滑靴耐磨材料性能研究

导向滑靴是采煤机正常运行的关键零件,由于工作环境恶劣、受力复杂、维护困难,使其成为采煤机的易损件。其损坏形式主要为过快磨损和断裂,其中磨损问题最为复杂。通过对4种耐磨材料对比试验的分析与研究,在具有良好韧性的基材上得到良好耐磨性的熔覆层,提高导向滑靴耐磨性能。     

采煤机导向滑靴加载试验研究

针对采煤机导向滑靴在使用过程中频频发生断裂的问题。在综合考虑了诸多学者研究成果的基础上,分别从结构、材料、加工工艺三方面着手,对其进行改进设计,制成样件,并将其安装在1 600 t压力机上,分别对其进行加载试验,确定样件2性能最佳,进而确定最佳的改进设计方案。