起重机用齿轮减速器箱体结构的优化设计

以某起重机用齿轮减速器箱体为研究对象,借助APDL语言建立齿轮箱静力优化模型,采用一阶优化算法对其结构进行优化设计,优化后箱体质量减少11.1%。为避免优化后齿轮箱振动模态频率与系统激励频率一致而出现共振现象,通过建立齿轮箱参数化模态分析有限元模型,利用Lanczos法对其进行模态分析,得出优化后齿轮箱的前10阶固有频率和振型。研究结果表明,箱体模态频率不会与激励频率产生共振。     

连续采煤机装运齿轮箱的约束模态试验分析

为获取连续采煤机齿轮箱实际系统的模态参数,对连续采煤机装运齿轮箱进行了试验系统的搭建,并在箱体上布置了72个测点。采用polyMAX试验模态参数识别法,得到齿轮箱在动态情况下的实际状况数据。通过对齿轮箱的模态试验和理论分析,识别出齿轮箱各阶模态参数,给出齿轮箱结构变化情况以及各部分的设计弱点,为齿轮箱的动态优化设计、制造与维修提供依据。     

基于PolyMAX方法的齿轮箱计算模态与实验模态对比分析

齿轮箱作为传递动力的部件,在现代机械设备中是不可或缺的,因此,对齿轮箱的故障诊断研究有着极其重要意义。利用ANSYS12.0对齿轮箱进行实体建模,然后对齿轮箱模型进行模态分析,得到齿轮箱前4阶模态频率和振型;运用PolyMAX法对齿轮箱的频响函数进行了模态参数识别,得到试验模态分析结果。通过对比计算模态和实验模态的分析结果,验证有限元模型分析的合理性。     

基于PolyMAX方法的齿轮箱计算模态与实验模态对比分析

齿轮箱作为传递动力的部件,在现代机械设备中是不可或缺的,因此,对齿轮箱的故障诊断研究有着极其重要意义。利用ANSYS12.0对齿轮箱进行实体建模,然后对齿轮箱模型进行模态分析,得到齿轮箱前4阶模态频率和振型;运用PolyMAX法对齿轮箱的频响函数进行了模态参数识别,得到试验模态分析结果。通过对比计算模态和实验模态的分析结果,验证有限元模型分析的合理性。     

齿轮箱体振动特性的分析及动态响应研究

在建立齿轮箱三维实体模型的基础上,对其进行模态分析,得出前10阶固有频率及振型。并利用模态叠加法对齿轮箱体工况激励下的瞬态响应进行分析,得出了齿轮箱系统的动态响应。结果表明,在这种载荷的作用下,最大应力集中出现在齿轮箱下箱体肋板区域,而箱体其他部位的应力值很小。通过计算得到的动态响应参数,为齿轮箱系统设计进一步优化奠定了基础。     

采煤机摇臂齿轮轴结构特性分析

摇臂齿轮箱是采煤机经常发生故障的设备,尤其是二轴总成上的齿轮及轴承故障率最高,严重影响了整个齿轮箱的使用性能及可靠性。因此,针对采煤机摇臂齿轮箱结构的特点,对该齿轮轴进行受力分析,同时利用Solidworks软件建立了三维模型,并利用ANSYS软件对齿轮轴展开了静力学和模态分析,从结构设计、装配、检查与维修三个方面提出了提高摇臂齿轮轴结构特性的措施,为采煤机的设计以及优化改进提供了理论依据,从而达到采煤机可靠性开采的目的。     

基于柔性系统的行星齿轮传动均载分析研究

行星齿轮传动广泛应用于矿业、能源等领域核心机械设备中。采用Romax软件平台建立齿轮箱传动系统虚拟样机模型,运用有限元方法进行柔性化建模,综合考虑了系统各结构的刚度、变形和重力影响,通过对齿轮箱进行仿真分析预测齿轮箱行星轮系的均载性能。同时利用全功率对拖试验台对齿轮箱行星齿轮传动的均载性能进行试验,结果与仿真分析比较一致,验证了柔性化齿轮箱模型的可靠性,为齿轮箱设计优化提供依据,降低研发成本和风险。     

基于VMD的带式输送机齿轮箱故障诊断

针对高湿、高粉尘、易腐蚀的恶劣工作环境下管状带式输送机齿轮箱早期微弱故障特征提取困难的问题,提出了基于改进变分模态分解（VMD）的带式输送机齿轮箱故障诊断方法。首先利用齿轮箱故障机理模型确定模态分量个数,通过优化搜索选择最优的频带惩罚因子,得到最优的满足适应度函数的分解参数组合,克服了人为随机设置分解参数对分解结果带来的不确定性;然后利用参数优化后的VMD对齿轮箱故障信号进行分解,并对各个分量进行包络解调分析来提取齿轮故障特征。仿真信号和工程实际信号的分析结果表明,该方法能够准确、清晰地提取齿轮箱故障特征。     

齿轮箱箱体的有限元模态与试验模态分析

利用ANSYS软件建立齿轮箱的有限元分析模型,可得出齿轮箱的固有频率和振型。理论分析结果和模态试验结果基本一致,说明了齿轮箱体振动模态分析方法的可行性。通过模态分析,可以为齿轮箱的动态响应分析及箱体的设计与改进提供可靠的依据。     

基于EMD和ARX模型的齿轮箱故障诊断研究

将EMD算法作为信号预处理的一种手段,将齿轮箱非平稳振动信号分解为一系列平稳过程的IMF分量,并将能量最大的有效分量做为系统模型的输出响应信号,输入轴转速转矩信号为系统输入信号,建立齿轮箱系统的时间序列ARX模型。实验结果表明:ARX模型将输入的波动计算在模型中,增强了系统模型的抗干扰能力,对于提高故障诊断的辨识精度具有重要意义。     

掘进机主减速器的摩擦学设计

为提高掘进机主减速器的可靠性，对其进行了摩擦学分析和模拟实验，确认影响主减速器可靠性寿命的主要失效模式是低速齿轮过量磨损。因此，对掘进机减速器摩擦学设计的必要性进行了研究，提出了摩擦学设计的思路和方法，指出采用过滤循环润滑，不同材料配对以及提高精度等措施，可降低处于边界状态的低速齿轮的磨损量，并对磨擦学设计的主要结果进行了模拟实验验证，结果可供掘机摩擦学设计参考。     

基于神经网络的齿轮箱故障诊断

煤矿机械齿轮传动系统在低速重载等恶劣工况下极易发生故障,齿轮箱部分尤为突出。因此展开对恶劣工况下的齿轮箱故障诊断研究具有重要的意义。以齿轮箱中齿轮为研究对象,通过提取与齿轮箱振动相关的故障特征,经过神经网络的学习训练实现对齿轮箱故障的分类。经检验,该诊断神经网络对齿轮箱故障有很高的辨识度。     

采煤机作业时摇臂齿轮箱故障分析及诊断技术研究

以7LS06型采煤机摇臂齿轮箱为对象,在对齿轮箱主要结构进行介绍的基础上,分析了齿轮箱常见的故障问题,其中齿轮和轴承的故障问题最为显著。对齿轮和轴承工作时的振动机理及其常见故障类型进行了详细的介绍。引起齿轮和轴承振动的原因包含2方面：(1)结构件的工作原理决定;(2)结构件表面存在故障缺陷,从而改变结构原有的振动状态。可以对齿轮和轴承的振动信号进行分析,从而判断其是否存在缺陷故障。利用振动测试平台对摇臂齿轮箱的振动状态进行实际测验,并将测验结果与实际结果对比,验证了故障诊断技术的科学性与合理性。     

矿用汽车5＋2变速箱的研究

矿用汽车工作条件恶劣，矿山道路标准低，弯道多、坡路多、转弯半径小，多数矿山满载连续上玻，发动机和传动系满负荷运行时间长，下坡时连续制动，所以对变速箱提出更高要求以适用于不同的工况和载荷，同时达到较高的传动效率。变速箱的主要任务是：传递发动机的动力，同时通过变动传动比，调节或变换发动机的性能，以适应行驶路况的需要。本文以广泛应用于SGA3722型矿用自卸汽车、SGA92150型半挂车的5＋2变速箱为研究对象，对其结构和液压系统与卡特彼勒966E和阿里森DP8961等常用变速箱进行对比研究。     

基于区分权转换的减速器设计方案评价模型

通过分析齿轮箱方案设计综合评价案例,建立机电产品方案设计的综合评价模型和方法,与同类文献区别在于对指标权重的理解与权重的确定方法不同。给出相对合理的方案排序方法,用同一案例说明评价过程,指出所论模型与方法适用于底层指标分级标准已知的机电产品方案设计的综合评价。     

制动器与减速器综合试验装置的研究

本试验台按相应的标准对1000kW的制动器和减速器进行检测检验,利用可控硅逆变加载系统对减速器加载,以实现对各种制动器性能和减速器性能的考核。     

重载汽车齿轮变速箱振动信号与结构模态特性分析

针对重载汽车齿轮变速箱的工作特点,对该齿轮变速箱的振动信号进行了功率谱分析和倒谱分析,并用有限元软件对该齿轮变速箱进行了结构模态分析。分析结果为研究以减振降噪为目的的齿轮变速箱结构动力学优化设计奠定了基础。     

基于系统特性的齿轮箱故障诊断

将传递函数理论引入齿轮箱故障诊断,用频响函数代替传递函数进行系统分析。在单输入输出的齿轮箱实验台上做仿真实验。以主轴转矩信号为输入,箱体上采集的振动信号为输出,利用功率谱估计方法求出系统的频率特性函数。在相同实验条件下,频响函数发生改变标志着系统出现故障,认为这种故障的出现为系统失去稳定性。通过Nyquist稳定判据分析系统频响函数,如果系统不稳定,将有故障存在。     

新型无极绳绞车制动系统的研究

长期以来在矿用运输设备上（绞车）的制动系统基本沿袭了在输出端,即对卷筒进行制动的办法实现系统制动功能。由于不同用途的绞车所施用的工况不尽相同以及矿井下狭小空间的限制,一般来说,在低速、小功率的绞车,制动要求不高的情况下,制动系统的有效制动性、寿命周期等问题不是太突出。但是,在高速、大功率的制动工况下,这些问题就难以回避。如果难以有效制动,既是对能源的一种浪费,也是对现场工作人员一种安全的隐患。同时,若能减小结构体积,既是对资源的一种节约。也更适合现场的需要。由此,依据文献[1]的研究成果和新型无级绳绞车（简称绞车）的传动结构为基础,专题讨论将机械制动器布置于绞车的减速器与传统置于卷筒处制动效果的比较。     

价值分析在矿用减速器设计中的应用

以16JS型减速器为例,对矿用减速器进行价值分析,根据该产品的价格数据及现场实际使用情况,用价值系数分析法分别求出各个功能件的成本系数、功能系数和价值系数,进而结合现场实际使用情况,提出了结构改进方案。