圆管带式输送机托辊正压力仿真分析

针对圆管带式输送机实际设计过程中普遍依据经验公式进行设计的问题,采用有限元分析方法,用ABAQUS有限元软件建立输送带——托辊刚柔耦合动力学模型,研究6种托辊直径与5种托辊间距影响下的正压力变化规律,解决了正压力关于托辊直径和托辊组间距的表达式拟合问题。研究内容为圆管带式输送机结构设计提供理论指导。     

钻锚机钻臂动力学仿真分析

基于多体系统动力学理论,建立某型号钻锚机钻臂的动力学模型,应用LMS Virtual.Lab Motion多体动力学仿真模块对钻臂进行了钻进工况下的动力学仿真分析。将钻臂中的拖板作为钻臂多体系统中的柔性体进行了刚柔耦合仿真分析,得出拖板的应力变化规律,实现拖板结构的优化;应用LMS Virtual.Lab AMEsim液压仿真模块联合Motion中的多体动力学模型对钻臂进行机液耦合仿真分析,结果表明,在钻进工况下钻臂主、副给进油缸进出口压力与速度波动在合理范围之内;仿真环境中,钻锚机钻臂举升平稳,钻进正常。仿真分析有效评价了钻锚机钻臂系统动力学特性,为钻臂结构的优化设计提供了参考。     

振动筛筛网的优化设计与模态分析

针对振动筛筛网磨损快、筛条更换困难的情况,通过对筛网结构进行分析研究,提出了一种可拆卸化又可减振的振动筛筛网,该筛网具有筛条更换快捷方便,节约维修时间,筛条损坏速度慢,延长筛条的使用寿命,保护筛板不损坏等优点。并对筛网进行了模态分析,获得了筛网的固有频率与固有振型,结果表明筛网不会发生共振现象。     

自激振式振动筛筛网清理装置的设计

针对振动筛筛网易产生堆料及堵筛的实际问题,设计了一种自激振式振动筛筛网清理装置。介绍了筛网清理装置的结构及工作原理。筛网清理装置采用自激振式清理滚筒对筛网进行清理,具有结构简单、清理速度快、清理效果好、适应性强和对筛网损伤小等优点,可适用于多种类型振动筛。     

煤炭采样机械臂刚柔耦合动力学建模与仿真分析

根据实际应用场景及动力学理论,可以将煤炭采样机械臂看做柔性臂,并且使用仿真软件ANSYS、ADAMS以及Pro/E综合建立刚柔耦合动力学模型和刚性模型,分别对2种模型进行仿真研究,并且对比仿真结果。研究表明,对煤炭采样机械臂来说,刚柔耦合模型更符合实际情况,本研究为未来对机械臂的分析与结构优化提供理论参考。     

采煤机摇臂动力学分析

采煤机承受的冲击载荷使采煤机截割摇臂产生复杂的振动现象。运用集中参数法,将摇臂视为两段无质量弹性梁的组合建模方法。摇臂柔性化后的振动模型能够更为准确的描述摇臂的振动特性。截割摇臂频域振动显示,在频率为10 Hz、20 Hz和45 Hz附近处产生较大振幅。研究结果为以后的采煤机摇臂的结构优化提供了重要的参考依据。     

液压驱动式带式输送机断带保护装置动力学分析

提出一种新型液压驱动式带式输送机断带保护装置,并介绍其结构和工作原理。将Pro/E建立的三维实体模型导入Adams中形成刚性体模型,再将Ansys建立的输送带柔性体模型导入Adams中生成刚柔耦合模型。通过添加约束和载荷,对该模型进行动力学分析。分析结果表明,装置设计合理可靠。     

三环减速器柔性体动力学的仿真分析

为准确真实地描述三环减速器动力学特性,计入了行星轮内齿环板、轴承等零件弹性变形,利用柔性体动力学原理方法,对三环减速器的刚柔耦合虚拟样机进行了动态特性分析,得到了其动态啮合力、输出功率,以及输出运动的仿真曲线。仿真分析结果表明:三环减速器的刚柔耦合模型的仿真结果与实际更加接近,更真实地模拟了三环减速器实际齿轮传动状态。该方法和数值计算结果为三环减速器的齿轮系统动力学研究与分析提供了理论指导和参考数据,更具有实际意义。     

基于ADAMS的铰接式自卸车刚柔耦合动力学建模与仿真分析

以60t铰接式自卸车为研究对象,根据拓扑原理设计出整车的拓扑结构图,初步建立整车的多刚体系统动力学模型,在此基础上再建立考虑车架弹性变形的铰接式自卸车刚—柔耦合多体动力学模型,并对不同行驶工况下的动态特性进行仿真分析,得到了车架关键位置处的加速度响应及加速度功率谱密度曲线。仿真结果为铰接式自卸车的设计改进、车架的疲劳寿命预测分析提供了重要参考依据。     

大型振动筛动力学分析及动态优化设计

通过对大型圆振动筛进行动力学分析和动态优化设计形成了结构的综合改进方案,达到了在保证结构满足工作时刚度和强度要求的同时,减少制造成本的目的。对模型的模态分析和谐响应分析结果表明振动筛在工作时没有共振现象,在工作频率下的最大动应力34.7 MPa,大于许用应力24.5 MPa,结构有应力集中现象,需要结构改进。通过频率约束,对振动筛工作过程中的主要动应力承受部位侧板进行质量优化,结合两部分结果对筛箱进行整体结构改进,改进结果表明振动筛的结构刚度和强度提高,总体质量下降。     

基于DEM的振动筛筛孔形状对潮湿原煤筛分效果影响的研究

随着原煤含水量的增加,引起原煤颗粒间相互粘聚,影响振动筛筛分效率。基于离散元法,运用EDEM软件模拟了潮湿原煤颗粒在圆形筛孔、方形筛孔和矩形筛孔的筛分过程,并且以筛分效率和阻碍粒排出率为衡量指标,对振动筛筛孔形状影响潮湿煤筛分效果进行了研究。结果表明:在筛孔名义尺寸相同的情况下,潮湿煤在矩形筛孔筛面上的筛分效果最好,方形筛孔次之,圆形筛孔最差。     

大型高频振动筛动态特性分析

针对我国高频振动筛的现状,研制出了新型2448高频振动筛,并采用数值分析与试验相结合的方法对其动态特性进行了分析。结果表明,2448型高频振动筛固有频率与工作频率保持在合理的范围内,可有效避免共振;各零部件的等效应力值小于许用应力值,筛机强度及刚度较高,有效抑制了结构的弹性变形,该设备能够满足长期在交变载荷工况下工作。     

基于ANSYS的大型煤粉筛筛箱动力学分析

基于动力学分析技术,利用ANSYS建立了煤粉筛筛箱有限元分析模型,对筛箱进行了模态分析和动应力分析。根据动力学有限元分析所得的结果,对筛箱结构做了相应改进,使得筛箱应力集中区域减小,应力分布更加均匀,应力最大值满足国家关于振动筛分设备的许用应力值(24.5MPa)。同时,对改进后的筛箱结构进行模态验证,得到筛箱改进后工作频率仍远离其固有频率,煤粉筛工作时筛箱不会发生共振,其结构满足设计要求。     

BHS型振动筛的研制及应用

介绍了BHS大型直线筛的结构、原理及特点。该筛筛板振动而筛箱不振动,通过大振幅、大振动强度和弹性筛面,满足了振动机械要求和潮湿细粒级粘性物料的筛分规律,并使筛分设备的大型化成为可能。     

集中驱动式弛张筛筛面动力学分析

确定了聚氨酯材料Mooney-Rivlin模型的材料常数。在ANSYS中对聚氨酯筛面进行了有限元分析,得出了筛面中点的时间-位移曲线和筛面等效应力(Von mises stress)。最后将时间-位移曲线导入MatLab中进行拟合,得出筛面中点的转角-速度和转角-加速度曲线,并且将得到的结果与理论分析的结果进行比较,验证了这种分析方法的可行性。     

一种多自由度-刚柔耦合筛分机械的构型设计与分析

针对振动筛是一种通过柔性关节连接浮动中心刚体和挠性附件(如弹簧、阻尼器等)组成的刚柔耦合复杂系统,在筛面采用不同的运动形式时,将影响系统的稳定度和筛分能力。基于模块化理论,提出一种多自由且自由度间存在强耦合的振动构型,对其结构特点、筛分原理和设计理念进行了分析,并在理论上解析了筛面不同方向的运动学参数。建立虚拟样机进行仿真分析,验证了所提出的构型通过改变耦合传动比能灵活地调整筛面的运动轨迹,筛面的小幅振动有利于提高筛分效率。     

刮板输送机链环传动系统刚-柔耦合动力学建模与仿真分析

为了对刮板输送机链环结构强度进行动态校核,利用虚拟样机技术研究建立了链环传动系统刚-柔耦合动力学模型,根据刮板输送机链环传动系统实际功率的输出状态,分别对所建模型在额定功率输出、常功率输出和最大功率输出3种工况下进行立环载荷动态测试,最终得到了链环立环各仿真时刻的应力状态及应力最大节点的时间历程。本文的研究对刮板输送机链环传动系统设计、链环强度校核及链环疲劳生命周期预测具有指导意义。     

成品振动筛振幅分析与改进

对日本川崎公司设计的成品振动筛 ,进行动力学分析 ,指出测量振幅高于标准的内在原因在于设计。经降低振幅改造 ,降低了设备故障率 ,延长了其使用寿命 ,并对避免振动筛产生摇摆振动提出了建议。     

基于剪切弹簧非线性模型的振动弛张筛动力学分析

振动弛张筛可有效解决潮湿细粒煤炭的干法筛分问题,且剪切弹簧的动态特性对其动力学响应以及筛分效果具有重要的影响。为了深入研究振动弛张筛剪切弹簧动态特性与振幅和频率的相关性,建立了基于非线性弹性力、摩擦力和分数导数力的剪切弹簧非线性模型,其中非线性弹性力用来描述剪切弹簧静态非线性弹性,摩擦力和分数导数力分别用来表示剪切弹簧动态特性的振幅相关性和频率相关性。将剪切弹簧动态测试实验结果与所提出模型的理论计算值进行比较分析,结果显示,在描述剪切弹簧动态特性振幅相关性时,剪切弹簧动刚度及滞后角的理论计算值与实验测试值的平均方差分别仅为0.525和0.007,平均误差分别为0.323%和5.580%;在描述剪切弹簧动态特性频率相关性时,剪切弹簧动刚度及滞后角的理论计算值与实验测试值的平均方差分别仅为0.041和0.011,平均误差分别为0.107%和5.260%,该数据表明,建立的模型可较好的描述剪切弹簧的动态特性。将该模型应用于振动弛张筛动力学分析系统中,利用Newmark算法计算了振动弛张筛在不同系统参数条件下的动力学响应,结果表明,由于剪切弹簧动态特性具有振幅和频率相关性,在二阶共振区内,随着剪切弹簧阻尼的增加,系统共振峰值减小且共振频率增加,随着激振力的增加,系统共振峰值增加且共振频率减小,故在研究振动弛张筛动力学响应时,应考虑剪切弹簧动态特性对系统的影响。