新型转弯装置关键部件受力分析与有限元仿真

为提高传统带式输送机转弯装置通用性和可靠性,介绍了新型转弯装置的结构组成和工作原理,说明了新型转向滚筒结构的高通用性运行机理。对关键部件转向滚筒及异型辊子的受力情况进行了理论分析与校核,并据此优化异型辊子结构,提高了可靠性。最后对转向滚筒各部分进行了有限元仿真,结果表明：转向滚筒强度满足设计要求,最大应力发生在滚筒轴与轴承接触位置,为新型转弯装置的设计工作提供了重要依据。     

采煤机新技术水平工作机构研制的科学基础

采煤机新技术水平工作机构研制的科学基础李卫红（煤炭基本建设公司）以前，在设计采煤机的螺旋滚筒时都把主要精力放在截割合理参数和工况的选择上，而不太注重对螺旋滚筒可靠性的要求，也没有可靠性的计算方法。这种情况使得螺旋滚筒的可靠性的明显地低（约８０％～９２...     

复杂煤层采煤机螺旋滚筒渐变可靠性设计

为实现采煤机螺旋滚筒在复杂煤层赋存条件下综合性能最优,以"MG400/951-WD"型号采煤机为研究对象,基于破煤理论,利用Matlab得到了含坚硬夹矸及(或)硫化铁结核的复杂煤层赋存条件下螺旋滚筒截齿载荷,结合刚柔耦合虚拟样机技术建立以螺旋滚筒为柔性件的采煤机刚柔耦合虚拟样机模型,仿真发现了采煤机薄弱环节;结合EDEM离散元技术得到采煤机装煤性能。基于可靠性灵敏度设计理论、可靠性稳健设计理论和性能退化理论,分析了螺旋滚筒设计变量对渐变可靠性灵敏度的影响,构建了螺旋滚筒多目标优化设计评价函数,利用改进粒子群算法,得到设计变量最优解。结果表明,优化后的螺旋滚筒最大应力下降,装煤率提高,螺旋滚筒综合性能得到提升,可靠性得到提高。将刚柔耦合虚拟样机技术与可靠性灵敏度设计理论、可靠性稳健设计理论、性能退化理论和改进粒子群算法相结合,为采掘机械设备的可靠性分析与设计提供理论方法和数据支撑,具有普适性。     

基于UG的带式输送机传动滚筒架有限元分析

将UG软件与带式输送机传动滚筒架的传统设计方法相结合,通过UG软件的建模、装配和有限元分析功能对传动滚筒架的架体部分进行优化设计,简化了架体部分的试制和实验等过程,缩短了设计周期,UG软件中得到的有限元分析数据,也为架体的可靠性提供了理论支持。     

大型传动滚筒有限元分析与软件二次开发

随着带式输送机向更大输送量和长距离的方向发展,传统的滚筒尺寸已经不能满足要求。为了进行大型传动滚筒的设计计算,首先利用有限元分析方法进行分析,并选取了合适的滚筒力学评价指标,解决了传统计算方法中无法考虑细节的问题,实现了计算结果的可视化。最后利用Python语言对有限元软件进行二次开发,实现了滚筒力学分析的快速操作。为大型滚筒保证结构强度和量化设计提供了参考依据。     

浅议JK型矿井提升机的可靠性设计

浅议ＪＫ型矿井提升机的可靠性设计淮南矿业学院机械系侯波ｌ可靠性设计的意义和模型框图ＪＫ型双滚筒提升机是目前缠绕式提升机中使用较多的机型，在煤矿中担负重要的运输任务，其可靠性对矿井生产有很大影响。因此，应对其进行可靠性设计，以实现机器较长时间的无故障运...     

新型倾斜螺旋叶片滚筒

打破了传统的采用正螺旋叶片设计滚筒 ,。首次采用倾斜螺旋叶片设计滚筒。利用空间解析几何建立了倾斜螺旋叶片的数学模型。对 2种滚筒的结构和煤流的分析表明 ,倾斜螺旋叶片滚筒的装载性能显著优于传统螺旋叶片滚筒     

MG400/951-WD型采煤机螺旋滚筒可靠性灵敏度优化设计

为提高含夹矸煤层赋存条件下采煤机螺旋滚筒的可靠性,以“MG400/951-WD”采煤机为研究对象,对含夹矸煤层的试样进行物理力学参数测试。基于破煤理论,模拟得到含夹矸煤层赋存条件下螺旋滚筒的冲击载荷。结合刚柔耦合虚拟样机技术建立以螺旋滚筒为模态中性文件的采煤机刚柔耦合虚拟样机模型,得到螺旋滚筒的应力分布规律和振动特性。对采煤机刚柔耦合模型进行受迫振动分析,得到系统模态频率。在可靠性干涉理论和共振失效准则分析的基础上,利用神经网络,讨论相关失效理论的采煤机螺旋滚筒可靠性灵敏度优化设计问题。分析牵引速度v_q、螺旋滚筒直径D、螺旋升角a、螺旋滚筒宽度B和截线距t对螺旋滚筒应力可靠性、振动频率可靠性和振幅可靠性的影响。构建螺旋滚筒多目标优化设计状态函数,利用结构进化优化算法,得到螺旋滚筒设计变量的最优解。结果表明：优化后螺旋滚筒最大应力为770.035 1 MPa,较优化前降低11.42%;优化后的螺旋滚筒固有频率得到提升;优化后螺旋滚筒振幅为0.361 6 mm,较优化前降低20.12%,动力学指标得到改善,螺旋滚筒设计变量对其可靠性的影响程度降低;优化后螺旋滚筒可靠度...     

带式输送机滚筒的强度分析计算

带式输送机焊接滚筒焊缝开裂损坏的机理作了理论探讨,用弹性力学板壳理论来计算滚筒支撑盘的变形应力,得出了在具体条件下支撑盘变形应力与其厚度的规律曲线,这为设计滚筒提供了确定支撑盘最佳厚度的理论依据,随之避免了滚筒焊缝开裂,提高了滚筒的可靠性。     

多绳摩擦式提升机滚筒应力分析与优化

多绳摩擦式提升机滚筒作为提升机的关键部件,其设计结构的合理性至关重要。利用有限元分析工具,对滚筒的应力和变形进行了分析,在确保滚筒在各种工况运行安全可靠的前提下,对设计结构进行了优化,有限降低重量及系统转动惯量,并给出了筒壳厚度与腹板及支撑环厚度的设计关系,提高了提升机滚筒的安全可靠性。     

指数曲线型滚筒的装载特性和CAD问题

通过对煤流中煤块的静力分析和运动分析，揭示了指数曲线型采煤机滚筒的装载过程比传统的圆柱型滚筒的显著优越性，对提高块煤率和降低粉尘率产生了有利影响，在理论分析的基础上，研制了设计指数曲线型滚筒的计算机应用软件，为推广应用这种新型的采煤机滚筒做了大量的开拓性工作．     

带式输送机基础元部件的改进设计

为提高带式输送机使用性能和可靠性，简化生产工艺，对带式输送机滚筒类部件、驱动装置、拉紧装置、导料槽和卸料附件等进行了改进设计。     

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。     

带式输送机胀套连接滚筒装配预应力试验研究

装配预应力是滚筒受力的主要来源,在滚筒有限元计算中,引入接触非线性来模拟配合件间的过盈关系,其正确性直接关系到整体滚筒有限元计算结果的可靠性。对采用胀套连接的滚筒进行了试验测试,并与有限元计算结果进行了对比分析,验证了其正确性。     

无人驾驶采煤机滚筒调高模型与避障策略

在智能化开采过程中,需要实时获取滚筒位置并对其高度进行调整。建立了滚筒调高机构数学模型,给出了任意时刻滚筒高度的数学表达式、滚筒调高范围以及滚筒位于最低点和最高点时的中心轨迹方程。滚筒调高范围与大摇臂长度、小摇臂与铅垂线摆角范围以及大摇臂与小摇臂夹角有关。同时,提出了一种基于油缸压力增量变化的滚筒避障策略,该策略在初始时刻采用较大的采样时间,通过调整滚筒高度变量ΔH来提高避障精度,整体上提高了整机的可靠性。采煤机工作效率和采样时间与滚筒调高变量的比值非线性相关,单纯调整采样时间并不能提高采煤机的工作效率。研究结果可为滚筒调高机构设计提供理论依据,为智能化开采提供理论基础。     

提升钢丝绳可靠性选型设计初探

钢丝绳的抗拉强度和抗弯曲疲劳强度是提升钢丝绳及提升机选型设计中的两个决定性因素.本文提出用可靠性设计方法来讨论钢丝绳的工作安全可靠性,并就钢丝绳直径及其与滚筒直径之比值的可靠性设计问题做了初步的探讨.     

新型矿用气动绞车滚筒的设计和研究

以矿用气动绞车滚筒为研究对象,根据绞车80 kN牵引力的受力形式设计了气动绞车双支撑滚筒的基本结构,确定了绞车滚筒的基本尺寸,建立了绞车滚筒的力学模型,计算出了筒身所受径向压力,同时在Pro/E中建立了绞车滚筒的三维模型,在ANSYS Workbench中对滚筒的三维模型进行了有限元模拟仿真试验,分析了绞车滚筒的静力学应力应变特性和动力学模态振动特性,为提高矿用气动绞车滚筒的可靠性及进一步的优化设计提供了试验数据。     

永磁直驱带式输送机传动滚筒有限元分析

以沈阳煤业集团红阳三矿所需DSJ100/63/2×200永磁直驱带式输送机为研究对象，介绍了其总体特点及驱动滚筒的结构，计算了驱动滚筒所受输送带的拉力，并对驱动滚筒进行了ANSYS有限元分析。分析可知，滚筒设计过于保守，根据分析结果对驱动滚筒进行了针对性优化，减轻了设备质量。     

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。