采煤机扭矩轴卸荷槽尺寸参数化设计

采煤机截割部电动机扭矩轴在采煤机工作过程中起着传递动力,弹性缓冲,过载保护的重要作用,通过在Ansys Workbench中建立采煤机截割部电动机扭矩轴的简化模型,并实现扭矩轴卸荷槽尺寸的参数化,再进行静力学有限元分析,得到受同一扭矩的不同尺寸下扭矩轴卸荷槽所产生的最大剪应力,再将数据进行MATLAB拟合,得到了扭矩轴卸荷槽不同尺寸与卸荷槽最大剪应力的函数关系,为采煤机扭矩轴卸荷槽的参数化设计提供了依据。     

采煤机扭矩轴不同类型卸荷槽断裂特性数值模拟

采煤机截割部电机扭矩轴是保护截割部的关键零件,扭矩轴的卸荷槽类型对其断裂特性有着直接且重要的影响。基于破煤理论,利用MATALB数值模拟得到了螺旋滚筒的瞬时负载。建立U形、V形和二次曲线形卸荷槽的扭矩轴模型。基于采煤机刚柔耦合模型的仿真结果,利用断裂分析软件Franc3D,对不同类型卸荷槽的扭矩轴进行断裂力学特性分析,得到扭矩轴的应力强度因子、裂纹扩展规律和疲劳寿命。将刚柔耦合技术、有限元法和断裂力学相结合,可为采掘机械关键零件的断裂特性分析提供技术支撑和有效的途径。     

基于Workbench的采煤机截割部扭矩轴有限元分析

采煤机截割部扭矩轴的卸荷槽是其实现过载保护功能的关键,传统的扭断实验设计方法周期长,费用高,因此采用有限元仿真的方法确定卸荷槽的形式。对扭矩轴的工作原理和状态进行分析,建立卸荷槽为U型、V型和I型的3种扭矩轴的三维模型,分别对其进行模态分析和静力学分析。模态分析结果显示,扭矩轴的固有频率都较高,不易与采煤机发生共振,静力学分析结果显示,U型卸荷槽对应的扭矩轴受到的应力最小,应力集中情况最弱,因此选用U型卸荷槽实现对电动机的过载保护。     

基于有限元分析的采煤机扭矩轴设计研究

针对目前国内设计手段和基础研究不足的情况,利用UG三维软件的有限元分析技术对国外进口成熟产品进行结构分析计算,完成了国产化技术研究和技术推广应用,找到了一种设计采煤机截割电机扭矩轴的合理方法。     

基于有限元分析的采煤机扭矩轴设计研究

针对目前国内设计手段和基础研究不足的情况,利用UG三维软件的有限元分析技术对国外进口成熟产品进行结构分析计算,完成了国产化技术研究和技术推广应用,找到了一种设计采煤机截割电机扭矩轴的合理方法。     

采煤机摇臂扭矩轴的有限元分析

滚筒采煤机摇臂的截割动力是由电动机通过扭矩轴传给一轴曲轮,冉经过其它直齿轮和行星齿轮传递到截割滚筒上。扭矩轴不仅起传递动力的作用,而且还承担着过载保护作用。     

采煤机摇臂扭矩轴设计

为充分发挥采煤机摇臂扭矩轴安全槽的过载保护功能,对安全槽进行结构改变及槽深改变,并用ANSYS进行静力学分析,结合扭转静强度安全系数获得安全槽的最优化结构来确保发挥扭矩轴在实际生产应用中的作用。     

基于响应曲面法的采煤机截割部扭矩轴优化设计

为了解决智能化采煤机在复杂工况下进行作业时,截割部负载变大,电动机容易发生损坏的问题,针对电动机保护元件扭矩轴进行结构分析对比,选择扭断效果最好的U形卸荷槽扭矩轴做为分析对象。选择卸荷槽深度、底端半径、轴向距离等参数,通过三维建模进行有限元分析。采用响应曲面法,对不同参数的扭矩轴仿真数据进行处理,得到最优的参数组合。研究结果可对采煤机截割部扭矩轴设计提供一定的借鉴。     

采煤机扭转轴卸荷槽尺寸参数研究

为了解决工作载荷较大造成采煤机部件损坏的问题,利用数值模拟软件对卸荷槽参数进行研究。通过对V型、U型、工型卸荷槽在同一加载扭矩条件下应力应变分布进行分析,发现U型槽口较剩余两种槽口具有一定的优势;同时,对不同卸荷槽深度、宽度、位置下卸荷槽的应力分布进行分析,确定最佳卸荷槽深度为7 mm,最佳宽度为3 mm,最佳轴向位置为300 mm,为采煤机扭转轴卸荷槽的设计提供一定的参考。     

基于ANSYS的采煤机截割部扭矩轴有限元分析

以MG800/2000-GWD型采煤机截割部扭矩轴为研究对象,利用Pro/E软件完成U、V、I三种槽形的扭矩轴卸荷槽结构建模,采用静力学有限元方法建立3种槽形的扭矩轴静力学模型,利用有限元分析软件ANSYS Workbench分析得到同等条件下U形、V形、I形卸荷槽的应力云图,确定U形卸荷槽力学特性最优,为其他型号采煤机截割部扭矩轴的设计提供了参考依据。     

基于Pro/E的采煤机扭矩轴设计及有限元分析

基于Pro/E软件对某公司设计的扭矩轴进行了三维设计。应用Pro/E集成的有限元模块Pro/MECHANICA对扭矩轴进行了结构分析,得到静态分析受力云图,并进一步对卸荷槽做了敏感度分析,为改进设计提供了参考依据。通过模态分析结果得出扭矩轴固有频率小于工作环境频率,不会发生共振。     

采煤机截割部电机扭矩轴断裂可靠性分析

扭矩轴是联接电机和传动系统的关键零件,采煤机受载过大时,扭矩轴在卸荷槽处折断以保护采煤机截割部。结合采煤机工况,利用ADAMS和ANSYS对扭矩轴进行分析,得到了扭矩轴最大剪切应力值、时刻和位置。基于刚柔耦合仿真结果,分析得到了扭矩轴Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型应力强度因子。基于可靠性理论,构建以应力强度因子-材料断裂韧度干涉公式,得到扭矩轴的断裂可靠度和断裂疲劳寿命可靠度。     

大采高采煤机分体式扭矩离合器装置的设计

针对大采高采煤机的扭矩离合器装置,其扭矩轴因为频繁过载或受到较大冲击载荷发生断裂,整体式更换成本较高,更换困难且费时,严重影响煤矿生产效率的问题,设计了分体式的扭矩离合器装置。主要介绍了大采高采煤机的分体式扭矩离合器装置的结构和工作原理,通过该装置的应用,使更换方便快捷,节约成本,提高了煤矿生产效率和经济效益。     

采煤机太阳轮花键轴失效分析及改进措施

针对采煤机截割部太阳轮花键轴进行理论计算和有限元分析,从而找出发生失效变形的原因,并提出增加花键轴的直径和花键齿数,改变热处理工艺的方案。实践证明:改进后的太阳轮花键轴强度和性能能够满足工况要求。     

采煤机滚筒结构参数的优化分析

以采煤机滚筒为研究对象,用UG三维软件对煤层和滚筒各零部件进行建模,应用ANSYS/LS-DYNA软件对滚筒截割煤层的过程中所受的阻力进行动态分析,使用后处理软件LS-Preport分析滚筒所受阻力的情况,得知截割煤层过程中滚筒所受阻力较大。为改善滚筒受力,对滚筒的螺旋升角进行模拟优化,优化后显著降低了滚筒的载荷波动系数、阻力峰值、截割比能耗。     

采煤机调高油缸活塞-活塞杆组件的结构分析

建立了某型号大功率采煤机调高油缸活塞-活塞杆组件的有限元模型,并对所建模型进行了有限元分析,研究了在采煤机截煤及不截煤2种工况下调高油缸活塞及活塞杆的结构应力情况。结果表明,该组件结构合理,但安全系数过高,有进一步优化的空间。     

基于EDEM的立井箕斗卸料过程分析

应用Solid Works进行三维建模,然后将模型导入到EDEM离散元分析软件,对立井箕斗卸料过程及卸料过程中仓壁受到的侧压力进行分析。直观地观察其卸料过程,并可以观察到应力较大区域,为立井箕斗的设计计算提供依据。     

采煤机联接框架焊接坡口的优化设计

传统采煤机联接框架主要焊接坡口均设计为双J形坡口,坡口采用铣削加工。旨在讨论如何合理化设计采用双单边V形坡口替代原双J形坡口,简化坡口加工,实现单一车间内焊接,缩短加工周期,降低生产成本,提升经济效益。