中部槽焊接残余应力场的数值模拟

针对中部槽焊接易出现焊接裂纹的现象,基于SYSWELD有限元软件,针对某型号中部槽多层多道焊接的残余应力场进行了数值模拟研究。利用修正的双椭球热源,模拟了双丝电弧焊枪的移动加热过程,得到了焊后空冷至3 600 s时的残余应力场,绘制了沿焊缝和垂直焊缝2个不同路径上的残余应力曲线。研究结果表明焊缝与中板连接一侧的焊趾处纵向残余应力大于焊缝区新材料屈服应力,这是中部槽出现焊接裂纹的主要原因。     

焊接温度场的数值模拟

应用ANSYS参数化设计语言(APDL)编程并模拟仿真焊接过程中的温度变化。以模拟20 g(20锅炉板)焊接为例,建立三维模型、网格划分、施加高斯热源、控制载荷移动,实现焊接过程的数值模拟。通过改变程序中的参数变量,得出焊接速度、电弧有效加热半径、焊接电压、焊丝材料对焊接温度场的影响,为焊接工艺的改善提供重要的理论依据。     

中部槽疲劳寿命的数值模拟研究

针对中部槽易出现疲劳失效的现象,利用专业的疲劳分析软件MSC.FATIGUE,针对某型号铸造中部槽的疲劳寿命进行了数值模拟研究。首先分析了该型号中部槽在2种主要工况下的极限载荷静强度,在此基础上对其进行疲劳仿真计算,得到了该铸造中部槽的预估使用寿命,并给出了该中部槽的危险单元及所在区域。结果显示中部槽的预估疲劳寿命和可能破坏区域与实际破坏情况吻合较好。     

中部槽中板焊接横向收缩量的研究

主要对刮板机中部槽中板焊接的横向收缩量进行了研究,分析对比了2种不同型号的中部槽焊后的变形特点及横向收缩量大小,并详尽分析了组对间隙、焊接层数等因素对横向收缩量大小的影响规律。     

中部槽焊接变形的控制

针对中部槽生产过程中经常出现的焊接变形,通过对中部槽结构特点和焊接变形的产生原因进行分析,归纳出中部槽焊接变形的种类,提出预防、控制中部槽焊接变形的工艺措施及变形后的矫正措施,为生产提供依据。     

中部槽焊接专机的应用及发展趋势

分析了国内目前矿山机械焊接设备的现状,介绍了中部槽焊接专机的应用,介绍了目前国内刮板机中部槽焊接专机的工作原理及设备组成,提出了今后机焊接专机的发展趋势和方向。     

中部槽设计和焊接工艺的改进

<正> 在各种刮板输送机中,中部槽为数最多,全部都是用焊接方法连接起来的钢结构件。这里对中部槽的设计和焊接工艺提出以下几点看法,供参考。一、40T型刮板输送机中部槽的焊接工艺1.常规的焊接工艺(1)中板采用氧-乙炔喷焊,2人操作,人工摆铺中板,砂轮手工磨光除锈,喷焊,摞板。占车间面积27m~2,每小时喷焊10～12件。(2)用手工电弧焊将小板和连接销焊在槽帮钢上,2人操作,人工摆铺槽帮钢,焊后吊入流水线。联接销焊一层不饱满,焊     

基于等离子堆焊的中部槽焊接性能研究

分析了等离子堆焊工艺修复中部槽的焊接性能,通过观察中部槽基体和焊接层的宏观组织、微观组织、测量硬度以及进行耐磨性试验,确定等离子焊接工艺对中部槽焊接性能的影响因素。试验结果表明,焊接层厚度可达8 mm,合金粉末中的C元素和Cr元素的的固溶强化以及碳化物的弥散强化作用对提高焊接层的耐磨性起了至关重要的作用,耐磨性提高了1.77倍,略高于基体材料。因此采用等离子堆焊工艺满足中部槽的焊接标准。     

中部槽机器人焊接生产线方案设计及应用

通过分析煤矿行业中部槽传统焊接生产技术存在的缺点,提出了一种中部槽机器人焊接生产线方案,包括生产线的设计思路、工艺流程、设备布局、主要组成及功能、特点及优势。该生产线的投入使用可减少人工干预、提高生产效率及焊接质量稳定性,实现中部槽的自动化焊接生产。     

中部槽机器人自动化焊接生产线的研制与应用

根据刮板输送机中部槽的设计结构,焊工件材质、焊接工艺以及生产节拍等为出发点,研制了一条集成6套双机器人焊接系统、1套自动化物流系统、1套生产线控制系统、3个上下料架、1套离线编程软件及1个生产线控制室等为一体的机器人自动化焊接生产线。通过自动上下料架、RGV物流小车,实现待焊工件的自动上下料;借助自制夹具实现中部槽的装夹、翻转及同步焊接,提高了焊接效率;通过离线编程软件,实现了焊接工艺的离线编程及示教;又利用控制室内的视频监控系统及质量监控系统,实现了生产线无人安全作业及工件质量一致性。     

中部槽中底板与槽帮焊接工艺研究

中部槽是刮板输送机的主要部件,承担着运煤和支撑采煤机功能,中底板与槽帮焊接性能差,导致中底板磨损严重以及开裂,严重影响了生产。为了降低中部槽故障次数,同时响应国家矿山设备再制造号召,针对不同型号刮板输送机中部槽的整体焊接性能,从理论上研究了中部槽与槽帮对焊、底板与槽帮搭接焊的焊接工艺,分析了HARDOX450与ZG30MnSiMo之间的焊接性能,从焊接工艺、焊接性能以及焊材等方面提出了最佳的焊接方案。采用该方案所焊接的中部槽通过井下工业性试验,论证了方案是可行、有效的。     

中部槽端头的热处理及焊接工艺改进

通过对764/132桥式转载机中部槽端山（材料为ZGMn13）铸件进行水韧处理并采用新的焊接工艺与槽帮钢焊接，解决了焊件裂纹问题，保证了产品的质量，取得了较好的经济效益。     

全自动翻转机在中部槽焊接中的应用

介绍了全自动翻转机的结构原理,其结构简单,不仅适用于新制中部槽的焊接,同时也很好地满足了中部槽的修复工作,具有较好的推广应用价值。     

冻土路基温度场数值模拟

通过有限元软件数值模拟功能在热学中的应用,分析了多年冻土区路基温度场在工程运营使用中温度场与外界环境的响应趋势,得出了路基的修筑对天然冻土上线的影响程度,为冻土区的路基设计及施工、维护工作提供依据.     

轧辊铸锭的温度场计算机数值模拟

基于轧辊铸锭传热机理,建立了轧辊铸锭过程的物理模型。并对所建立物理模型进行数学描述,建立了温度场的三维数学模型。通过实验得到铸锭过程的温度场分布实测值,通过对比确定模拟结果的准确性及精度范围。针对不同材料的大型轧辊的温度场进行模拟,得到了不同材料冷却过程的温度场分布云图,以及表面涂料对冷却过程的影响。通过模拟和实验的对比分析,改进并优化模型,得到更优的模型和模拟方案。     

刮板输送机中部槽自动焊接系统的研制

刮板输送机是煤矿机械的重要组成部分。其中部槽是刮板输送机的主要部件，按重量计，约占整个刮板输送机的70％～80％。通常每台刮板输送机都具有100多节中部槽，每节槽子长度为1．5m，也有1．75m的。目前常用的中部槽型号有：SGZ-1000／700、SGZ-880／800、SGZ-830／200；SGZ-764／（630、500、400、264、200、160、132）；SGZ-630／（400、320、264、220、180、110）等。     

煤矿重载刮板输送机中部槽关键材料研究

开展中部槽高强耐磨钢的制备工艺研究,包括熔炼、浇铸、轧制和热处理等关键工艺参数的优化与确定,对新型耐磨钢的使用性技术进行研究,使高强度耐磨钢的力学性能和摩擦学性能要达标,同时也能具备良好的焊接性和加工性能,对高强度中部槽开展工业性评价,通过在实际工况下的工业对比试验,得到关键性技术指标,使用新型耐磨钢的中部槽的寿命得到大幅提高。     

某矿井冻结温度场的数值模拟

冻结法凿井中，冻结壁厚度设计、冻结方案优化是关键问题，然而，随着冻结深度的加大，单圈孔冻结方案往往不能同时满足工期和冻结壁安全的要求。文章通过对单圈孔和主、辅双圈孔冻结方案冻结壁瞬态温度场的数值模拟，研究了冻结温度场的扩展与分布规律，并进行冻结方案的优化。     

冷壁旋风分离器温度场的数值模拟研究

采用数值模拟和理论分析的方法研究了壁面降温对旋风分离器温度场及液滴分离规律的影响。数值模拟结果表明,壁面降温可以显著改变旋风分离器的温度场,且温度沿着径向呈M形分布,沿着轴向向下逐渐降低,这是旋风分离器特有的上、下行流动传热的结果。通过对液滴的形成、碰撞和碰壁的分析,得出壁面降温可以促进液滴的凝析、聚并和黏壁,有利于液滴的回收。     

冷媒循环条件下单管水平冻结温度场数值模拟

在考虑冷媒循环影响的条件下，对单管冻结温度场进行了数值模拟。对考虑冷媒循环与冻结管外壁恒温两种条件下的温度场进行了比较，得出“在水平冻结距离不是很长的情况下，直接将冷媒入口温度作为冻结管外壁恒温条件计算不会导致很大的误差，是可行的”的结论。