超大采高采煤机高强度截割系统的研究

基于超大采高采煤机截割传动系统可靠性进行研究，借鉴大采高采煤机截割系统，研发适合超大采高高强度采煤机摇臂截割系统。对摇臂传动系统各级齿轮、轴承强度及寿命校核，通过优化参数，提升截割系统传动寿命|利用三维模拟建模及计算机辅助设计校核截割系统强度，在保证强度的前提下最大限度实现轻量化设计，降低截割系统自重，实现超大采高采煤机在8m以上煤层一次性采全高，采煤机摇臂安全、高效、可靠运行。     

超大采高采煤机高强度截割系统的研究

基于超大采高采煤机截割传动系统可靠性进行研究，借鉴大采高采煤机截割系统，研发适合超大采高高强度采煤机摇臂截割系统。对摇臂传动系统各级齿轮、轴承强度及寿命校核，通过优化参数，提升截割系统传动寿命|利用三维模拟建模及计算机辅助设计校核截割系统强度，在保证强度的前提下最大限度实现轻量化设计，降低截割系统自重，实现超大采高采煤机在8m以上煤层一次性采全高，采煤机摇臂安全、高效、可靠运行。     

SL750采煤机摇臂传动系统分析

对SL750采煤机摇臂传动系统的结构特点进行了分析,计算出了各齿轮的转速及滚筒转速。通过对传动系统中各齿轮接触强度及弯曲强度的计算,分析出摇臂中强度薄弱的环节。     

基于MASTA的采煤机摇臂传动系统分析

在传统摇臂传动系统设计中，齿轮、轴承、花键、壳体等都是单独进行强度校核，没有考虑系统性刚性造成的相互影响。利用MASTA软件，在采煤机摇臂的方案设计阶段进行系统性建模分析，在考虑系统刚性的情况下进行强度校核，获得更为准确的传动系统分析结果，提高了摇臂的可靠性，缩短了设计周期。     

不同侧隙下采煤机摇臂齿轮传动系统的研究

针对采煤机摇臂齿轮传动装置的非线性振动情况,考虑齿轮传动系统与整机的扭振特性,完成了采煤机摇臂齿轮整体数学建模,分析了不同齿轮间隙与每个齿轮角加速度的关系。结果表明:要降低摇臂齿轮传动系统的扭振程度,应该缩小齿侧间隙,并缩小齿轮的加工及安装误差。     

MG400/880-WD型电牵引采煤机

WG400／880—WD型滚筒采煤机是为满足高产高效工作面需要，在MGZx400—W型大功率液压无链牵引采煤机的基础上，以目前的供电电压，利用MG344—PWD型爬底板电牵引采煤机的交流变频调速技术研制而成的大功率交流电牵引采煤机。该采煤机主要技术特征与国外大功率电牵引采煤机的比较见下表。在设计中提高机械传动系统齿轮、轴承的承载能力，齿轮的接触和弯曲安全系数均大于1，除牵引部个别轴承寿命在4000hLi下外，其余均大于4000h。截割部、摇臂轴承寿命均在6000hLi上，基本上已接近齿轮等寿命的要求。并解决了MG300系列滚筒采煤机使用中…     

基于ANSYS的采煤机摇臂传动系统可靠性分析

对采煤机摇臂传动系统中的齿轮对进行非线性动力学分析,采用有限元软件ANSYS模拟实际工况下传动系统中的齿轮啮合情况,以获取齿轮的应力应变分布图,提取出传动系统中的危险部位的应力谱,通过应力谱分析齿轮的疲劳可靠性,依据可靠性分析原理,基于MATLAB软件对采煤机摇臂传动系统的疲劳可靠性进行分析,并对比其他几种可靠性分析方法并结合实验结果,表明通过疲劳可靠性分析优化设计采煤机摇臂传动系统是一种可靠、实用的优化设计法。     

采煤机摇臂传动系统可靠性稳健优化设计

采煤机摇臂传动系统为采煤机的关键动力传递部件。以MG300/700-WD型采煤机摇臂传动系统为研究对象,根据实际工况建立了系统的有限元模型,利用Matlab软件对传动系统进行了非线性动力学特性分析,得到了系统危险部位的应力谱。在此基础上对摇臂传动系统进行了疲劳分析,建立了摇臂传动系统疲劳寿命可靠性模型。依据可靠性理论,采用四阶矩法对摇臂传动系统进行可靠性及可靠性灵敏度分析,分析了系统结构参数对系统可靠性的影响程度。对于摇臂传动系统疲劳寿命敏感的结构参数,进行了可靠性稳健优化设计,与单目标优化方法进行对比,并针对优化结果使用蒙特卡洛模拟的方法对可靠性进行了验证。结果表明,对采煤机摇臂传动系统进行可靠性稳健优化设计是一种实用、有效的方法。     

多传感器检测技术在摇臂传动系统的应用研究

为了研究采煤机摇臂传动齿轮的故障诊断方法,采用多传感器在线检测技术,对摇臂振动信号在不同载荷状态下进行时域和频谱分析,获取边频带信号频谱特征,依据边频带特征频率下的振幅结果确定故障齿轮的转动频率。最后对频谱和时域的结果进行综合分析,锁定故障齿轮的准确位置。对某采煤机摇臂齿轮传动系统进行了振动测试与信号分析,结果表明,本振动分析方法可以实现对采煤机摇臂故障齿轮的准确定位,为复杂齿轮传动系统的故障快速定位和现场定点维修提供了方法支持。     

基于轻量化的采煤机摇臂动态设计新方法

针对目前采煤机摇臂普遍存在的经验设计及过设计问题,基于商用有限元软件,建立MG500/1180-WD采煤机摇臂有限元模型,利用Lanczos法提取低阶模态。通过试验模态分析,以固有频率一致性作为判定指标,对摇臂有限元模型合理性进行验证。考虑摇臂内部齿轮传动系统啮合谐波频率成分,对摇臂进行区间频率谐响应分析。以壁厚为设计变量,以动态特性改善及轻量化为原则,提出摇臂结构改进方案。结果表明:采煤机摇臂主要振动形式为电动机壳体及行星头的弯曲扭转振动;摇臂过设计主要集中于壳体中部;在满足内部传动系统安装位置要求下,首先满足轻量化及良好动态特性要求,后对采煤机进行强度刚度校核及疲劳分析。本研究可为采煤机摇臂动态设计提供依据。     

采煤机摇臂大轴承的早期失效及其解决途径

本文分析了采煤机摇臂大轴承早期失效原因。提出了研制采煤机用薄壁、窄形、可与滚动轴承达到互换的球面滑动关节轴承,替代原双列向心短圆柱滚子轴承,可解决摇臂大轴承的早期失效。这种钢对钢,淬硬球面关节轴承,由于强度高,应力集中小,能自动调心,因此能抗冲击,径向及轴向承载能力大大提高。文中还提出了其他两种方法,亦可提高摇臂大轴承的寿命。     

采煤机摇臂轴承故障诊断技术

<正>采煤机是煤矿井下最重要的综采设备之一,摇臂属于采煤机的截割部,是采煤机的重要组成部分,同时也是采煤机最易发生故障的部位,摇臂故障占采煤机故障的30%~40%。电牵引采煤机摇臂主要由齿轮、轴、轴承和箱体等组成,摇臂中一般有7个轴系,每个轴系都需要轴承的支撑,另外行星轮和行星架中也用到轴承。因此,对采煤机摇臂轴承     

基于NX6.0采煤机摇臂高级仿真

摇臂是采煤机的主要受力部件,是采煤机传动系统中最重要的工作部件,因此对采煤机摇臂进行深入地分析具有十分重要的意义。利用NX6.0软件对摇臂进行结构强度分析和校核,为摇臂优化设计提供一定的理论依据。     

采煤机高强度摇臂壳体的研制

采煤机摇臂壳体是传动系统的支撑骨架,壳体强度对采煤机传动系统的可靠性影响重大,目前国内采煤机摇臂壳体抗拉和屈服强度不高,易发生质量问题。对采煤机壳体的材料、铸造工艺、壳体加工工艺等做了一系列改进并加强了过程检验,提高了摇臂壳体的机械性能。     

MG-375型采煤机摇臂故障分析与解决途径

MG-375型采煤机在使用过程中,经常出现摇臂行星减速器浮动油封损坏而引发漏油、轴承损坏致使整个行星减速器的齿轮损坏现象。通过严格筛选轴承、仔细查验浮动油封、调整轴承裂隙范围等措施,延长了轴承寿命,提高了行星轮的均载效果,提高了生产效率。     

采煤机摇臂传动系统动力学响应模型

以MG650/1620采煤机为例,采用集中参数法,分析采煤机传动系统的振动响应,对多轴齿轮传动进行动力学建模。建模过程中考虑了齿轮的偏心、轴的弯曲、扭转以及齿轮啮合处的啮合误差引起传动系统的振动,建立了模型,得到传动系统中轴、轴承和齿轮的动力学特性,方便进一步的分析。     

动载系数对摇臂齿轮疲劳性能的影响

为提高采煤机齿轮传动系统中齿轮设计的可靠性,以MG250/600-WD型采煤机为例,对摇臂齿轮的齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度进行了研究,分析了齿轮精度对动载系数KV的影响,得到了KV的变化规律及动载系数对齿轮疲劳性能的影响规律。结果表明:动载系数随齿轮精度的降低而增加;齿轮疲劳强度随动载系数的增加而降低。     

采煤机摇臂齿轮固热耦合分析与齿廓修形

基于赫兹接触理论建立齿轮啮合力学模型,依据渐开线形成原理推导出滚动距离和滚动角变化规律,以牛顿冷却定律和傅里叶定律为理论基础,结合采煤机摇臂工作特性,对齿轮系统对流换热和摩擦热流量进行计算,在对流换热系数确定中综合考虑齿轮与润滑油,润滑油与箱体内壁,箱体外壁与外界空气的热传递特性,以Blok理论为基础,本体温度为初始温度,分析了齿轮表面闪温和接触温度随滚动距离及滚动角变化规律。采用Romax Design建立了采煤机摇臂齿轮传动系统模型,对惰轮轴齿轮副进行固热耦合分析,基于Romax微观几何修形理论对渐开线齿廓进行修形,分析了齿廓修形对温度场影响。结果表明:齿廓修形消除了赫兹接触应力瞬增现象,最大接触应力减少72 MPa,修形后高温区由齿顶和齿根向齿廓中部移动,改善了轮齿温度分布,最高温度降低31.4℃。为研究采煤机摇臂齿轮传动系统修形及优化提供了理论基础。     

基于KISSsoft的齿轮传动设计

基于KISSsoft软件对齿轮传动系统进行建模,齿轮强度校核、轴强度校核及轴承寿命计算。对计算结果进行分析,为进一步系统的优化设计提供了理论依据。KISSsoft软件的使用,提高了计算精度及设计效率。     

电牵引采煤机摇臂高速区齿轮冲击特性研究

为构建电牵引采煤机摇臂故障诊断和状态监测的力学基础,研究摇臂齿轮传动系统在冲击载荷下的动态特性,建立了摇臂定轴减速器齿轮传动系统的动力学模型。基于摇臂高速区齿轮更容易发生故障的特点,以高速齿轮作为算例,分析了高速齿轮的动态特性。为了更准确地反映齿轮的动态特性,模型仿真时考虑到了齿轮啮合刚度的时变特性。研究结果表明,冲击载荷给齿轮系统的转速和动载荷带来突变,导致了齿轮故障的发生,同时冲击载荷影响齿轮的振动信号幅值,其傅里叶频谱复杂,给摇臂的故障诊断和状态监测增加了难度。