卡链工况下刮板输送机链轮链条啮合特性分析

链刮板输送机是综采工作面最重要的物料输送装备,链轮链条是刮板输送机传送系统的核心部件,链轮链条的啮合问题是传动系统最突出的问题。为了研究卡链工况下链轮与链环啮合过程中链轮与链轮接触力的规律,首先从链环与链轮啮合过程进行理论分析,并对链轮链环啮合过程接触力的变化进行了分析。然后建立基于MSC.ADAMS的刮板输送机链轮链环虚拟样机模型,分析正常运行至卡链工况下链轮与链环接触的动力学特性。分析得出圆环链与链轮啮合过程中接触合力、接触切向力和接触法向力的变化规律及接触力的最大值和对应的位置。最后基于Workbench软件对链轮链环啮合过程进行了接触应力分析,得出链轮链环啮合过程中接触应力最大值和对应的位置,为刮板输送机链轮链环的优化设计提供了理论依据。     

刮板输送机驱动链轮与链条接触动力学研究

以刮板输送机空间数学方程为切入点,分别利用CATIA数值模拟软件和ABAQUS软件对刮板输送机进行了动力学分析和传动过程分析,得到链环和链轮连接处应力集中现象明显,平环处受到的应力最大,模拟参数基础上可以实现刮板输送机的稳定运行.     

刮板输送机运行时链轮与链条的啮合过程分析

为提高刮板输送机中链轮与链条的结构性能,提高设备的生产效率,采用ABAQUS软件,开展了SGZ1250型刮板输送机中链轮与链条在啮合过程中的结构性能研究,得出链轮的链窝、链条直线段及弯曲段等最容易率先发生结构失效现象,掌握了其结构啮合过程的规律变化;从结构尺寸、材料等方面开展了其结构的优化改进,通过对改进后结构的实际应用,验证了新结构的可靠性及稳定性,达到了预期效果.此研究也对设备中其他部件的性能研究提供了重要参考.     

刮板输送机链轮结构优化设计

基于链环受力变形后的包络面和中心线,提出两种链轮优化设计方法,给出具体实现流程,针对具体工况对链轮进行优化。结果表明,优化后的链轮在相同载荷条件下最大应变明显减小,最大应变区域位于链窝中心,应变分布趋向均匀化,受力特性明显改善;对两种优化方法进行对比分析,工程应用中建议采用提取链环受力变形后的包络面作为链轮链窝曲面的优化方法;不能循环利用该方法对链轮进行优化,提取优化后模型的分析结果,再次重构链轮链窝,其力学特性不会进一步改善。     

刮板输送机链轮有限元分析及优化

运用ANSYS软件对链轮、链条受力状况进行有限元分析,找出链轮上容易损坏的部位.并以其重要部位的最大等效应力值为目标函数对结构尺寸进行优化,降低了链轮的工作强度,从而延长使用寿命.     

刮板输送机链轮使用寿命延长的技术改造

针对煤矿综采作业开展阶段,刮板输送机机身链轮组件可能出现的各类故障,对主要的故障问题和原因进行分析,并提出链轮的寿命延长技术改造措施。通过技术应用和有效管理,为刮板输送机的良性运行奠定基础。     

刮板输送机链传动系统的优化

从内在原因与外在原因两方面分析了刮板输送机的常见故障及原因,采用仿真手段确定链轮优化的方向,根据仿真结构提出有效优化措施,包括降低链轮磨损和优化链轮尺寸,并对优化效果进行了验证。通过验证,表明上述优化措施有效。     

基于Workbench的刮板输送机链轮动力学分析

为了解刮板输送机驱动链轮与链条在拟合过程中的动态变化,以GB20型刮板输送机为研究对象,采用ANSYS Workbench对链轮进行瞬态分析,得到链轮在拟合过程中的受力变化情况,并对链轮进行结构优化,仿真对比优化前后的链轮应力分布情况,验证优化设计的有效性,为链轮的结构设计提供参考.     

刮板输送机不拆减速器拆链轮方式探讨

在实现不拆减速器拆链轮组件的基础上,通过对刮板输送机机头架结构、减速器输出轴连接形式、链轮组件结构和链轮组件受力状况的分析,最终依据实际工况,选择更加合理的结构和连接方式。     

刮板输送机驱动链轮参数的正交优化设计

圆环链链轮磨损是影响圆环链使用寿命的主要原因,为了分析影响圆环链链轮磨损的关键参数,采用SolidWorks对刮板输送机驱动链轮与圆环链进行建模,设计多因素多水平正交试验,使用ANSYS Workbench模块分析了不同参数的链轮与圆环链啮合接触时的应力状态;根据试验结果,分析链轮参数对驱动链轮与圆环链接触时各参数对接触应力的影响;同时,确定了几组试验中的最优的参数组合。分析与验证结果证明了研究结论的正确性。     

刮板输送机链轮力学特性及疲劳寿命预测

为了研究不同工况下链轮力学特性和疲劳寿命,采用Ansys Workbench建立链传动系统的动力学模型,并进行瞬态动力学仿真;采用n Code Glyp Works中的Rainflow模块对提取危险区域最大等效应力时间历程进行雨流计数、载荷外推和叠加;采用n Code Glyp Works中的Stress Life模块对链轮进行疲劳寿命计算和敏感性分析。分析得到不同工况下链轮等效应力云图和最大等效应力时间历程、外推和叠加后雨流直方图、链轮损伤直方图以及不同输入参数下的链轮最小疲劳寿命曲线图和柱形图。研究结果表明:该型号链轮具有良好的力学性能,链轮的最小疲劳寿命约为110天,过载、残余应力、表面质量和平均应力修正方法均对链轮的使用寿命具有明显的影响。     

刮板输送机扁平链磨损失效形式分析

刮板链作为刮板输送机传动的关键部件和易损件,在使用过程中会因为各种原因导致失效。以神东公司JOY刮板输送机为例,以扁平链为研究对象,对其失效形式进行分析。通过3D扫描仪扫描扁平链的实体模型,获得高精度的表面数据;利用逆向工程方法重构磨损扁平链的表面形貌,基于Catia对磨损前后模型进行三维比较,计算磨损前后扁平链体积、确定磨损位置、对磨损量进行量化分析。结果表明,磨损为扁平链的主要失效形式,但平环和立环的磨损量与磨损位置不同,为从事矿山机械工程人员开展失效分析与激光修复磨损扁平链提供了参考依据。     

刮板输送机链条多边形效应振动特性研究

以刮板输送机链轮和链条啮合传动为研究对象,分析了刮板输送机无载和有载工况下链条的动力学特性,并运用数值仿真的方法对刮板输送机特殊点处的链条速度和张力进行了仿真分析。结果表明:链条多边型效应的最主要的影响参数是链轮齿数,并且刮板输送机运行平稳性与链轮齿数成正比,13齿链轮稳定性远强于9齿链轮刮板输送机;多边形效应在有载侧对链条张力波动的影响比无载侧明显;多边形效应反应灵敏度与刮板输送机链条长度成反比,此研究结果为刮板输送机链轮和链条的选取提供了一定的理论依据,并为其动态特性研究提供了研究方法和理论基础。     

刮板输送机中部槽连接体系力学分析与仿真研究

以刮板输送机中部槽连接体系为研究对象,建立了中部槽连接体系不同姿态下的力学模型,并分别对推溜和拉架两种工况下中部槽连接体系的受力进行了分析研究。运用Ansys软件对其静态强度和疲劳寿命进行了仿真分析,结果表明中部槽连接体系最薄弱的地方发生在推移耳和哑铃窝处,是应力集中在哑铃窝处造成的,此结果与实际工作中凸端头的损坏相符,并提出了加大哑铃窝的圆角尺寸,以减小应力集中和降低应力峰值来解决此问题。研究为刮板输送机中部槽连接体系的设计提供了参考及理论基础。     

刨削过程中刮板输送机的货载分布研究

为了研究刨煤机刨削过程中刮板输送机货载分布状况,建立了刨煤机性能参数与刮板输送机运输性能参数之间的数学模型,利用数值仿真得出不同刨削速比、不同刮板输送机铺设长度、不同刨煤机刨头初始位置的条件下刮板输送机的装载量曲线,并对其波动特性进行了分析。结果表明:刮板输送机的最大装载量与输送机铺设长度、刨削速比、刨煤机工作面高度、刨煤机刨煤厚度、煤的实体密度等因素有关,与刨煤机的初始位置无关;刮板输送机达到最大装载量之后,刨削速比为奇数时,装载量保持最大值并恒定不变,刨削速比为其它值时,装载量呈周期性波动变化。     

刮板输送机减速器试验台WDP加载装置动力学仿真

为给中小型减速器生产企业设计造价低、节能可动态加载的减速器试验台加载装置。在对机械封闭式刮板输送机减速器试验台设计和合理性分析的基础上,设计了"蜗轮控制双行星传动"加载装置。根据实际出厂检验的超载试验为仿真设置参数,对加载装置进行动力学仿真并确定性能关系。为中小型生产企业对于减速器出厂检验提供了一种新的试验台加载方式。     

故障载荷下刮板输送机动力学特性研究

考虑到刮板输送机的工作环境复杂、恶劣,链条牵引刮板群推移物料时不仅会引起链条的纵向振动,而且由于物料突然增加、异物卡死等因素容易造成卡链故障,通过有限元方法将链条传动系统离散并建立了基于Kelvin-Vogit模型链条体系动力学模型,并使用理论计算公式结合实测数据确定了刮板链条的刚度系数。通过数值仿真软件Matlab对刮板输送机在卡链故障工况下进行数值仿真,得到了设备不同位置卡链时链条速度变化与张力分布特性。最后通过实验的方法测得数据与仿真结果比对,测试数据与仿真结果基本一致。     

新型Hy-Vo齿形链与链轮的啮合分析及其设计方法

在分析与计算新型Hy-Vo齿形链变节距特性的基础上,提出"当量边心距"的概念,指出"定位偏置角"的设计原则.在研究新型Hy-Vo齿形链、链轮、滚刀之间的啮合与滚切原理的基础上,建立三者之间主要参数的谐应关系,提出可用于指导新型Hy-Vo齿形链、链轮及其滚刀设计计算的解析表达式.试验研究表明,这种新的设计方法是切实可行的.