带式输送机驱动滚筒筒体厚度的实用算法

在对滚筒体进行受力分析的基础上,建立了滚筒体的力学模型,把材料力学和弹性力学的板壳理论相结合,导出了滚筒体厚度的实用计算公式和滚筒体应力的校核验算公式.分析表明,计算应力的弯矩与筒体的接盘间距存在正比例关系,由此可知设计滚筒体时减小接盘间距有利于降低滚筒体的应力.     

带式输送机滚筒接盘间距的设计计算

在对滚筒体进行受力分析的基础上,建立了滚筒体的力学模型和弯矩方程,根据材料力学和弹性理论,导出了滚筒的接盘间距与滚筒体弯矩和滚筒轴弯矩之间的关系。从减小滚筒体和滚筒轴弯矩的角度进行分析,得出接盘间距存在一个使滚筒重量最小的最佳值的重要结论,为合理确定滚筒体和滚筒轴的几何尺寸提供了依据。     

消除带式输送机滚筒偏心的几点措施

<正>MT820-2006要求带式输送机滚筒出厂时要检验以下指标:轴及筒体焊缝的无损探伤;筒体最小板厚;外圆直径偏差;外圆跳动;静阻力系数;包胶滚筒的安全性(即包胶板材的阻燃性和抗静电性)。其中,静阻力系数是用以控制滚筒静平衡的主要指标。静平衡是滚筒的一项极其重要的指标,特别是在较高转速的工况下,如果不平衡度超标,滚筒在转动时会发生剧烈振动,轴承很快被损坏,导致滚筒失效,甚至停产。GB10595-2009中明确规定,当滚筒转速大于2.5m/s时,必须对滚筒进行静平衡试验。     

新型外装式电动滚筒结构设计与滚筒体模态分析

介绍了新型外装式电动滚筒的结构设计,应用三维绘图软件Solid Works建立了外装式电动滚筒的三维模型。运用Solid Works中有限元分析模块Simulation对滚筒体进行了前5阶模态分析,获得滚筒体的固有振动频率和振型。经分析得出随着固有振动频率的增加,滚筒体以弯曲振型为主,且总是在滚筒体的中心位置变形位移最大。该结果为外装式电动滚筒的设计提供了一定的理论依据。     

基于ANSYS的矿用提升绞车滚筒有限元分析

以某矿缠绕式提升绞车为例,基于强度和刚度安全性的要求,对滚筒进行静力学分析,建立了滚筒机构的有限元模型,并根据实际工况进行受力分析。通过ANSYS模块对滚筒进行力学分析,得到了抓斗在最危险工况下斗体的最大等效应力和最大变形量的位置,主轴可以进一步的轻量化优化。该结论为今后滚筒优化提供参考依据。     

基于COSMOS的滚筒体有限元分析与试验

针对现有电动滚筒的关键部件—滚筒体的设计计算复杂,无比较成熟的计算公式等问题,在选定了符合要求的电动机和活齿减速器之后,以SolidWorks为平台建立滚筒体的实体模型,并利用COSMOS软件进行了有限元静力和模态分析,找出滚筒体的应力、变形分布规律及危险截面位置,得到其固有频率和临界转速,为滚筒体的结构设计和动力学分析提供理论依据。初步试验结果表明,电动滚筒运转平稳,无卡滞现象及周期性噪声,最大噪声值不超过77dB(A),完全能够满足机电产品对噪声值的要求。     

采煤机工作机构载荷模拟

通过对采煤机工作机构实际工况的分析,建立采煤机滚筒在复杂煤层条件下受力模型,并通过Matlab软件编写计算程序,求得滚筒瞬时负载时变曲线,同时将生成的负载导入到多体动力学软件ADAMS中,为研究采煤机截割部受力提供了理论依据,也为采煤机负载计算提供了新思路。     

传动滚筒焊接技术的研究

传动滚筒是带式输送机上的关键部件,其结构性能、可靠性和使用寿命直接影响着输送机的性能。根据传动滚筒的结构类型、材料属性和受力情况,利用ABAQUS对其进行了有限元分析,分别以1m、1.2m和1.4m传动滚筒为例,对带式输送机传动滚筒焊接位置进行了研究。结果表明:滚筒筒毂与筒体相连焊接位置控制在总长的12%～17%比较合理,为传动滚筒的设计提供了理论依据。     

传动滚筒焊接位置的研究

 传动滚筒是带式输送机上的关键部件,其结构性能可靠性和使用寿命直接影响着输送机的性能。根据传动滚筒的结构类型、材料属性和受力情况,利用ABAQUS进行有限元分析,分别以1m、1.2m和1.4m传动滚筒为例,对带式输送机传动滚筒焊接位置进行了研究。结果表明：滚筒筒毂与筒体相连焊接位置控制在总长的12%~17%比较合理,为传动滚筒的设计提供了理论依据。     

刮板输送机机尾滚筒的改进

刮板输送机机尾滚筒作为回转部件 ,其损坏原因多数是使用不当和缺油。轴承损坏后 ,失去旋转能力 ,进而造成整体报废 ,由于结构上的原因 ,没有可重复使用的部分。为此 ,我们对刮板输送机的尾滚筒进行了改进。改进后的尾滚筒与旧的尾滚筒相比 ,有如下几个特点 :①尾滚筒分中间筒体、链槽部件和端盖三部分 ,中间筒体和链槽部件用４只Ｍ１０螺栓连接。为防止漏油 ,在中间筒体伸入链槽部件内孔的部位设计两道油槽。端盖用８只Ｍ１０螺栓固定在链槽部件上 ,用止口定位并增加其强度。中间筒体伸入链槽部件内孔４２．５ｍｍ ,这样 ,走链时基本上磨损…     

矿井提升机卷筒结构有限元静力及疲劳强度分析研究

针对矿井提升机卷筒工作中常见的筒壳纵向轴向均开裂、筒壳径向开裂等故障,对卷筒的结构静力及疲劳强度作了有限元分析,按照卷筒实际工况施加载荷和约束,名义应力值经历1 000 000次循环,在2倍缩放因子下名义应力值再循环1 000 000次,得到卷筒的应力分布云图、强度安全系数云图、疲劳安全系数云图及疲劳寿命云图,直观地显示出卷筒在出现裂纹之前结构可承受的循环加载的持续时间。     

基于动态非线性模型的带式输送机滚筒有限元分析方法

滚筒是带式输送机的关键部件,关系到整个输送机系统的安全性和可靠性。建立了动态非线性加载模型,提出了动态非线性载荷作用下的驱动滚筒有限元分析方法,准确映射了滚筒工作中实际载荷状态,应用工程案例进行了验证,分析结果表明该方法精度较高,对提高滚筒的设计水平有重要的意义。     

采煤机螺旋滚筒急速滚转控制稳定性分析

采煤机螺旋滚筒急速滚转控制稳定性直接影响采煤机的截割性能和作业效率。为此,以某类型采煤机为研究对象,导入采煤机螺旋滚筒基础信息,运算采煤机螺旋滚筒急速滚转控制条件下的载荷信息、截割比能耗、载荷波动系数、受载信息、截割功率。以A1类、A2类两种截齿分布不同的螺旋滚筒为例,计算两种螺旋滚筒的载荷信息、截割功率。研究结果表明,A2类螺旋滚筒急速滚转控制下稳定性最优;A2类螺旋滚筒在多个固有频率阶数下截齿稳定性最差;在多个情景中,A2类型螺旋滚筒在急速滚转控制时,夹矸坚固性系数、牵引速度对其稳定性存在直接影响,螺旋升角对其稳定性不存在直接影响。     

TGLW220×660型冲洗液离心机转鼓的强度分析

对自行研制应用于地质钻探的TGLW220×660型冲洗液离心机的转鼓建立了三维实体模型,利用有限元分析软件对其在正常工况下的整体结构进行了三维有限元分析与模拟仿真。分析结果表明,离心机转鼓在正常工况下的强度满足要求;传统理论强度校核进一步验证了转鼓设计的合理性和安全可靠性,为TGLW220×660型冲洗液离心机在现场安全使用提供了重要的理论依据。     

基于COSMOS/Works的带式输送机传动滚筒的有限元分析

对输送机传动滚筒受力状况做了理论分析,运用有限元分析软件COSMOS/Works对传动滚筒进行了静力分析,得出滚筒在载荷作用下的应力和变形分布规律。分析结果表明,该传动滚筒的结构设计完全满足其强度、刚度要求。     

运动学参数对滚筒截割夹矸煤岩应力影响规律

由于夹矸煤岩赋存条件的复杂性及滚筒截割煤岩过程载荷的非线性,得到滚筒截割煤岩的应力信息非常困难,因此很难从可靠性方面对运动学参数进行匹配。以煤岩截割机理和有限元理论为基础,利用LS-DYNA建立螺旋滚筒截割夹矸煤岩的耦合模型,分别对不同工况进行截割过程的动态模拟,以获取煤岩体、滚筒截齿相关组件的最大应力信息。采用曲面拟合技术分析滚筒转速及牵引速度对煤岩体、滚筒截齿相关组件最大应力的影响规律,建立了相关零件应力关于滚筒转速及牵引速度的规律方程。以采煤机生产率、截割比能耗为目标建立了采煤机滚筒运动学参数的优化方程,并得到了滚筒转速与牵引速度的最佳匹配值,研究表明:当滚筒转速为61. 63 r/min,牵引速度为4. 776 m/min时,采煤机生产率可达190. 64 t/h,截割比能耗仅为0. 868 9 kW·h/m3。截齿合金头、齿体、齿座、叶片的应力分别为:1 339. 4,887. 5,454. 7,105. 2 MPa,岩石和煤体最大应力分别为:59. 15,8. 799 MPa。     

瑞利随机分布下滚筒截割载荷重构算法与数值模拟

为了获得滚筒截割载荷特性曲线,对截齿与滚筒的受力进行了分析研究,得到了截齿轴向阻力与滚筒截割载荷的数值关系,运用自制的多截齿旋转截割煤岩实验设备,进行了截齿截割煤岩实验,得到了截齿三向力曲线,建立了滚筒截割载荷随机载荷曲线重构模型,给出了载荷重构算法,利用测试数据对滚筒截割载荷进行了数值模拟,得到了滚筒截割载荷重构载荷谱。研究结果表明:实验条件下煤岩崩落周期约为0.04 s,滚筒截割载荷数值上大于滚筒上各截齿同一时刻各截割阻力之和;滚筒截割载荷与参与截割的截齿截割阻力峰值、随机分布状态、截齿位置角、煤岩崩落周期及各截齿作用位置有关;所提算法与修正离散正则化算法比较,计算速度提高了约70倍,少样本数据下,该算法精度优于修正离散正则化算法,但重构数据只在重构点处具有真实性;使用改进的FFT算法进行重构曲线数值拟合,与FFT算法相比,计算量减小为原来的1/16,计算速度提高了约27倍,拟合优度相同,均为0.94,拟合曲线在总体趋势上比较平滑,呈现月牙形,与截割厚度变化规律一致,波形特征比较容易辨识,特征值便于判断和提取。研究结果为截齿三向力与滚筒截割载荷的关联提供依据,同时为滚筒截割载荷重构及数值拟合提供高效便捷的算法。     

用虚拟样机技术分析鼓式制动器的振动

建立鼓式制动器三维非线性动力学模型，采用虚拟样机技术分析制动鼓和制动蹄在不同工作状态时的振动情况。制动时制动鼓角速度呈阶梯状减小，角加速度呈振荡变化。制动蹄无论高速紧急制动还是低速行车制动，角速度和角加速度都呈振荡变化。摩擦因数值取0．4时，制动鼓和制动蹄角加速度变化幅值，均大于摩擦因数取0．25时的幅值。选择鼓式制动器摩擦片，摩擦因数既要满足制动性能，也要考虑制动稳定性。     

提高采煤机滚筒综合性能的研究

滚筒的截割能力、装煤能力、块煤率是评价采煤机滚筒性能的主要标准,影响采煤机滚筒性能的参数:截割功率、滚筒直径、滚筒转速、滚筒的截齿数、叶片螺旋角、叶片头数。通过分析这些参数与截割能力、装煤能力、块煤率之间的关系,综合考虑这些因素,合理优化滚筒参数,是设计高性能滚筒的保证。     

大型带式输送机动张力特性分析

建立了大型带式输送机的动力学模型,并对建立的动力学模型进行了仿真,得出了大型带式输送机满载启动工况下的动张力曲线,可以看出:满载工况下,驱动滚筒所受的张力远大于空载启动时的张力;满载时驱动滚筒的张力大于改向滚筒的5倍左右,为带式输送机的设计和维修提供可靠依据。