基于Deform3D的日字环锻件有限元分析与预锻工艺设计

日字环锻件广泛应用于刮板输送机中,但因其形状复杂,锻造成形较为困难。现有的锻造工艺为一次锻造,锻件存在定位不准、多处折叠等缺陷。针对此问题,该文在对现有锻造成形过程进行数值分析的基础上,基于Deform3D有限元模拟技术进行预制坯与预锻工步优化,设计了一种日字环锻件的成形工艺,该工艺中直接用棒料在新设计的预锻模具中成形,使材料分配更为合理,最终得到没有折叠缺陷的锻件。     

立磨腔内结构对腔内流体场影响的分析

从立磨腔内结构入手,分析立磨腔内关键部件对腔内气固两相流体的影响。指出挡料环和风环结构对立磨腔内流体场有重要影响,选粉机分级室壳体、导风叶片、转子叶片、导风叶片与转子叶片间距等结构决定立磨的选粉效率;总结了立磨腔内各个关键结构部件的改进对立磨腔内流体场、选粉效率的影响规律,为立磨腔内结构优化设计提供了思路。     

新型SLon-1000干式振动高梯度磁选机研制

为满足非金属矿干式除铁的需要,在系列SLon立环脉动高梯度磁选机的基础上,新设计、制造了SLon-1000干式振动高梯度磁选机。该机除继承了系列SLon立环脉动高梯度磁选机的先进性外,还具备干式振动给矿、干式连续分选的全新特点。     

科研成果

获1980年度银质奖章的SGW-40T型刮板输送机西北煤矿机械厂生产的SGW-40T型刮板输送机,近两年,针对一些元部件质量低、寿命短等问题,不断改进结构和制造工艺,如圆环链采用了差温处理,感应加热工艺;链轮由铸造改为锻造工艺;第一对螺旋伞齿轮由渗碳改为碳氮共渗工艺;连接环采用了新材料,增大抗剪断面并将原平锻改为立     

SLon-2500磁选机在西北某铁选厂的应用实践

西北某铁选厂处理的铁矿石含铁33.77%,主要有用矿物为镜铁矿、褐铁矿、菱铁矿,嵌布粒度粗细不均,属于国内典型的复杂难选矿石。为了回收-15 mm粒级粉矿,采用了SLon-2500立环脉动高梯度磁选机,试验结果表明,立环强磁粗选精矿品位达到46.70%,已经达到强磁精矿设计指标,可作为最终强磁精矿;扫选尾矿品位达到19.00%,可以作为尾矿抛除;-0.02 mm含量占95.90%的细颗粒采用立环强磁进行粗选,所得精矿品位及回收率分别达到42.16%、53.12%,尾矿品位达到19.76%,精矿品位提高了13.21个百分点。SLon-2500立环脉动高梯度磁选机能够对该选厂铁矿物进行全粒级回收。     

反式水平磁场立环高梯度磁选机的研制及应用

为将磁场梯度高的网介质应用在立环高梯度磁选机上而不发生堵塞,研发了一种反式水平磁场立环高梯度磁选机。该磁选机结构简单、设计合理,磁系与线圈位于转环上部,上部给矿,采用三重磁介质卸矿方式同时卸矿,不堵塞磁介质,既能连续批量处理,又能避免磁极头污染,对矿浆中的弱磁性颗粒具有很大的吸附力,分选效果显著。小型对比试验结果表明,反式水平磁场立环高梯度磁选机的网介质无液面分选相比常规立环高梯度磁选机的棒介质有液面磁分选,在微细粒铁矿物分选方面优势较大,具有良好的应用前景。     

SLon磁选机在司家营铁矿的应用

介绍了河北钢铁集团司家营铁矿采用11台SLon立环脉动高梯度强磁机(8台SLon-1750立环脉动高梯度强磁机和3台SLon-2000立环脉动高梯度强磁机),用于控制细粒级尾矿品位,12台SLon-1750立环脉动高梯度中磁机用于控制螺旋溜槽尾矿品位,较好地控制了选厂尾矿综合品位,使选厂铁回收率达70%左右。     

矿用液压支架典型部件锻造工艺分析

在分析液压支架中导向套、连接头、耳轴等部件存在的问题基础上,对其锻造工艺进行了设计,并对此锻造工艺的实际应用效果进行了综合评价,结果表明,此锻造工艺的应用,能大大提高部件的结构强度和产品质量,减小原材料的浪费,对提高液压支架的作业效率及安全具有重要意义。     

水冷线圈和强制油冷线圈的对比

线圈作为立环高梯度磁选机的激励源,其合理选用对于发挥磁选机选别作用、控制制造和维护成本具有重要作用。针对某立环高梯度磁选机磁系结构,分别设计了水冷线圈和强制油冷线圈,使用的绕制材料分别为空心铜管和实心铜排,冷却介质分别为水和油。水冷线圈采用开路冷却方式,结构简单,但容易造成铜管腐蚀;强制油冷线圈采用油泵强制冷却油闭路循环冷却,不会腐蚀铜排,一般需附加强制外部热交换系统,成本较高。实际选用时,应根据立环高梯度磁选机磁系结构大小进行选择。     

SLon磁选机在司家营铁矿的应用

介绍了河北钢铁集团司家营铁矿采用11台SLon立环脉动高梯度强磁机(8台SLon-1750立环脉动高梯度强磁机和3台SLon-2000立环脉动高梯度强磁机),用于控制细粒级尾矿品位,12台SLon-1750立环脉动高梯度中磁机用于控制螺旋溜槽尾矿品位,较好地控制了选厂尾矿综合品位,使选厂铁回收率达70%左右。     

卡链工况下刮板链传动系统的力学特性研究

首先建立了圆环链模型的空间方程,用Hertz理论计算了圆环链接触区域的最大应力及接触区域的压力分布;然后对链轮链环啮合过程的受力进行了分析,得出了链轮链环稳定啮合需要满足的条件,并计算了链轮链环啮合接触区域的最大应力。基于多体动力学仿真软件ADAMS建立了刮板链传动系统的样机模型,仿真分析了卡链工况下,平环与立环的连接合力及平环与链轮的啮合力,得出卡链工况下,圆环链间的连接合力和平环与链窝间的啮合力都会增大,且远远大于正常传输过程中的连接合力和啮合力;为了进一步分析圆环链间及链环与链轮在卡链工况下的动力特性,对刮板链传动系统进行了有限元分析,得出了卡链工况下,圆环链间速度、加速度、应力变化规律和链环与链轮间速度、加速度、应力变化规律,为刮板链传动系统的优化设计提供了关键参数。     

链轨节自动化锻造生产线平移夹爪的研制

在进行煤矿装备企业链轨节锻造生产线自动化改造中,针对现有机床模具空间小、产品结构形状特殊、锻造生产基本依靠人工搬运、缺乏自动化生产等问题,通过对链轨节锻造工艺路线的研究,根据锻造设备及模具空间位置,对夹爪的结构设计、自锁等方面进行了详细分析,并设计研发了一种基于机器人搬运链轨节的平移夹爪。该夹爪现场应用效果良好,为链轨节锻造生产线实现自动化提供了一种可行的技术手段,有利于链轨节的大批量锻造生产,使企业降本增效。     

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。     

刮板输送机圆环链拓扑与响应面优化研究

为实现刮板输送机圆环链轻量化，同时改善链环间的接触状态，采用ANSYS Workbench对圆环链进行有限元接触分析，并运用拓扑优化结合响应面优化方法对链环结构进行了优化研究。研究结果表明：在圆环链受拉过程中，在链环间的接触部位以及链环直圆柱和圆环间的过渡连接部位存在明显的应力集中现象，等效应力和等效应变的最大值分别为400.04MPa和0.00195。拓扑优化在不损害链环刚度的前提下使链环质量由2.841kg降为2.733kg，减少了3.80%，但未改善其接触状态|在拓扑优化的基础上利用响应面优化对链环进行二次优化，链环自重降为2.743kg，降低了3.45%，同时链环的最大等效应力和最大等效应变也分别降低了6.08%和6.67%，改善了接触状态。     

卧式铣床外置内联系传动链装置的设计与应用

铣床的主轴与传动机构之间没有传动联系,因而不能在铣床上用展成法加工零件,通过方案设计,误差分析,结构设计,介绍了一种外置、内联系的传动链装置;使用该装置,可以在卧式铣床上用展成法加工齿轮类零件。     

新型圆环链中频加热系统的研制

针对圆环链热处理中频加热电源控制电路参数整定和调节比较困难、温度控制不够精确等缺点,设计了一套新型的中频加热系统。该系统集触发、控制、显示、上位机通讯于一体,实现了恒温度控制。系统满足工业生产要求,还可用于对现有的圆环链热处理系统进行智能化改造。     

卧式螺旋清车机的研制与应用

清理物料黏车是保证矿井运输能力的重要环节,阐述了QLW820-1.5/6型卧式螺旋清车机的结构及参数设计,螺旋切削机构由链轮、轴承、轴及装在轴上的4组清车叶片组成.可以高效地清理矿车的黏着物.介绍了该机的技术特征及液压控制系统.     

Pro/ENGINEER 在独立接链环结构设计中的应用

介绍了利用Pro E对独立接链环在受力时进行刚度、强度分析和变形计算 ,通过指定设计参数 ,在给出变化范围内进行敏感度分析 ,并借助优化分析为模型寻求到最佳参数。模拟真实环境中的工作状况并对其进行判断和分析 ,尽早发现设计缺陷和潜在的可能失败 ,提前进行改善和修正 ,从而减少后期修改而付出的昂贵代价 ,缩短设计周期     

涂层对ф22×86矿用圆环链机械性能影响的测试

矿用圆环链是刮板输送机的关键易损件,它的质量优劣,直接影响工作面的出煤量。通过对ф22×86圆环链浸涂不同介质对机械性能的影响的试验,证明浸涂油漆链条的使用寿命和安全性不会因涂层而降低。     

浅谈工业场地竖向设计

竖向设计是总图设计与工业运输的一个重要组成部分,竖向设计方案的合理与否不但直接关系到生产工艺流程及运输联系的合理性,也关系到整个场地的安全稳定性、土建投资和工程造价。工业场地竖向设计的关键在于充分利用场地自然地形条件,选择合理的竖向布置形式,确定适宜的平场标高及排水方式,创造一个能够满足工业企业生产要求的设计地面。文中首先介绍了工业场地竖向设计与总平面设计之间的关系,然后介绍了竖向设计的基础理论,包括竖向设计的内容及形式,最后以母杜柴登矿井及选煤厂工业场地为例,通过对场地自然地表模型进行分析,获得最佳竖向设计方案。