采煤机扭矩轴卸荷槽数值模拟分析

为了解决采煤机扭转轴卸荷槽过载不断或者不合理折断等问题,利用数值模拟软件对不同卸荷槽形式下应力分布进行静力学分析,发现按照应力最大值按照从大至小依次V型卸荷槽、工字型卸荷槽、U型卸荷槽.同时通过分析发现随着卸荷槽深度及宽度的增加,应力应变最大值同样呈现逐步增大的趋势,所以在进行卸荷槽设计时应当充分考虑卸荷槽深度、宽度因...     

采煤机扭矩轴设计

基于有限元分析软件ANSYS和大型数学计算软件MATLAB对某煤机公司设计的薄煤层采煤机扭矩轴进行可靠性分析,获取不同深度的U型卸荷槽、不同开口角度的V型卸荷槽扭矩轴的应力变化规律;拟合出扭矩轴最大应力-时间变化曲线,并优化出扭矩轴卸荷槽的结构尺寸,同时结合由机械系统运动学和动力学自动分析软件ADAMS,仿真生成的扭矩轴所受峰值时刻的动载荷,验证改进后扭矩轴的可靠性和合理性.     

采煤机扭矩轴可靠性研究

为了保护采煤机的重要零部件,有必要对采煤机截割部的扭矩轴进行可靠性研究,建立采煤机扭矩轴和摇臂壳体为模态中性文件的采煤机刚柔耦合模型,在ANSYS中加载ADAMS输出的载荷文件,对扭矩轴进行可靠性研究,获得了扭矩轴不同参数下的U、V和二次曲线型卸荷槽的应力变化规律。通过比较相同深度条件下三种卸荷槽的时间-应力曲线,选取对受力最敏感的V型槽,基于应力分析的结果,应用ANSYS疲劳分析模块验证了优化后的扭矩轴的工作可靠性。     

采煤机扭矩轴可靠性分析与优化设计

作为保护采煤机关键零部件的扭矩轴,其性能对采煤机的可靠性与使用寿命有重大影响。建立以扭矩轴、摇臂壳体、截割部行星轴和行星架为模态中性文件的采煤机刚柔耦合虚拟样机模型,结合实际工况,基于项目组开发的"采煤机载荷模拟程序"计算获得了采煤机滚筒的载荷文件,通过Adams仿真得到了扭矩轴的最大剪切应力和扭转位移及时刻。基于神经网络和可靠性灵敏度理论得到了扭矩轴剪切应力与位移对卸荷槽结构参数的灵敏度。以采煤机牵引速度和扭矩轴剪切应力与位移为约束条件,对卸荷槽进行优化设计,结果表明:当采煤机牵引速度大于12.236 7 m/min时,扭矩轴及时断裂,提高了采煤机的可靠性与使用寿命。     

采煤机扭矩轴卸荷槽结构优化研究

为了解决采煤机截割部电机在复杂工况下易发生损坏的问题,利用数值模拟软件对其保护元件扭矩轴的结构进行分析,首先对不同卸荷槽形状下扭矩轴应力应变云图进行分析,得出最佳卸荷槽形状为U型,同时对不同槽深、槽宽及轴向位置下扭矩轴应力应变曲线进行分析,得出最佳卸荷槽槽深、槽宽及轴向位置.研究结果可为采煤机截割部电机保护提供一定的借鉴.     

采煤机摇臂扭矩轴安全槽的设计

采煤机截割部电动机摇臂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,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,确保了摇臂扭矩轴在实际生产中的应用。     

采煤机扭矩轴卸荷槽结构的优化设计

针对扭矩轴存在采煤机过载不断裂的问题,以某型号采煤机扭矩轴为研究对象,运用数值模拟的方法,对扭矩轴卸荷槽深度进行静力学分析,并对采煤机扭矩轴卸荷槽结构进行优化设计.实践表明:当扭矩轴卸荷槽深度为10 mm时,能够满足采煤机过载保护的要求,优化之后的扭矩轴工作可靠性高,为采煤机高效生产提供安全保障.     

关于采煤机弹性扭矩轴功能设计的研究

阐述了采煤机弹性扭矩轴的研究意义与目的,介绍了采煤机截割部扭矩轴的作用与结构,分析了采煤机弹性扭矩轴的功能设计理论,为改进采煤机弹性扭矩轴功的传统设计理论提供参考。     

滚筒式采煤机扭矩轴改进设计与应用研究

针对某煤矿企业服役中的滚筒式采煤机扭矩轴未发挥过载保护效果的问题,借助ANSYS有限元仿真计算软件,开展了扭矩轴仿真分析工作。结果表明,扭矩轴卸荷槽最大剪切应力低于材料许用应力是出现过载保护失效的主要原因,改进扭矩轴的应用,提高了采煤机的有效工作时间,为煤矿企业的产能和效率提升提供了保障。     

滚筒式采煤机扭矩轴改进设计与应用研究

针对截割部扭矩轴进行研究,通过ANSYS有限元仿真计算软件的应用,对扭矩轴的强度进行分析和优化,在实际优化中通过改变卸荷槽的半径R值来提高卸荷槽处的最大应力值,使其达到扭矩轴材料的许用应力值,在扭矩轴受到过载作用下可以及时断裂,最终完成对扭转轴的优化设计。     

采煤机扭矩轴喉颈结构优化设计研究

利用ABAQUS非线性有限元软件对采煤机扭矩轴的受力情况进行了分析,发现喉颈部位存在应力集中现象,且超过了材料的最大许用应力值。对喉颈部位结构形状进行了优化设计,优化后,应力集中现象得到有效缓解,降低到许用值以下,当电动机输出功率为额定功率的2.5倍时,扭矩轴承受的扭矩早已超过许用值而发生断裂,可以达到保护电动机的目的。     

采煤机截割部扭矩轴强度分析与优化设计

针对某煤炭企业采煤机截割电机出现多次过载闷机的情况,以截割部扭转轴为研究对象,借助ANSYS有限元仿真计算软件,开展了扭矩轴强度分析与优化设计;通过减小卸荷槽半径尺寸的方法完成了扭转轴的优化设计.试验结果表明,改进之后的扭转轴能够满足截割电机过载保护的要求,扭转轴优化效果较为显著.     

采煤机振动滚筒数值模拟研究

为了解决传统采煤机滚筒截割效率低的问题,提出振动型采煤机滚筒,并给出了振动型采煤机滚筒的工作原理及工作优越性,通过数值模拟软件对振动滚筒行星架应力应变进行分析,在行星架大端应力较另一侧明显较高,但在变形量上却更小.行星齿轮的材料的屈服极限约为9.87×108Pa,部件的最大应力均小于屈服强度,为提升采煤机工作效率提供了...     

连续采煤机扭矩轴不同类型卸荷槽性能对比分析

为了解决因扭矩轴设计不合理,而使连续采煤机扭矩轴在使用过程中经常出现过载不断、频繁断裂的现象,利用有限元分析软件(ABAQUS)对连续采煤机扭矩轴不同类型的卸荷槽进行可靠性分析,得出V型卸荷槽、工型卸荷槽、U型卸荷槽三种槽型的应力、变形情况,并对这三种类型卸荷槽进行分析,分析出最合理的结构类型为U型卸荷槽.     

连续采煤机截割部扭矩轴破断保护性能分析

采煤机进行煤岩截割的过程中,受到煤层中矸石等杂质的影响,对截割部造成冲击作用,使其承载过大。为避免截割部的受损破坏,采用扭矩轴进行截割部电机及传动系统之间的连接,在扭矩轴上设置相应的卸荷槽,使其产生应力集中现象,首先产生破断,实现对截割部的保护。针对扭矩轴的应力进行分析,并对卸荷槽的半径进行优化设计,使其最大应力值大于扭矩轴的扭转强度,从而对截割部形成有效的保护。     

水平轴风力机叶片翼型的气动特性数值模拟

为了直观形象地探讨水平轴风力机叶片翼型的气动特性,利用计算流体力学软件FLUENT对水平轴风力机叶片常用翼型FFA-W3-211,FFA-W3-301和NACA63-215进行了数值模拟,并与试验数据进行对比和分析,验证数值模拟的可靠性。有利于了解风力机翼型的气动性能,为风力机叶片翼型选型和叶片翼型设计和研发提供重要依据。     

薄煤层采煤机摇臂输出轴轴承特性分析

研究采煤机摇臂输出轴轴承,利用项目组开发的采煤机载荷模拟程序得到采煤机受力曲线,通过对采煤机的整体受力分析得到输出轴轴承的载荷。综合考虑轴承在工作中所受到的约束及外界环境等因素,利用ANSYS-DYNA软件对其进行显式动力学仿真,建立轴承的有限元模型,获取轴承的应力特性,为进一步研究输出轴轴承的运动特性提供了依据。     

采煤机摇臂销轴力学特性检测试验

为研究采煤机复杂工况下摇臂销轴的力学特性,采用等效销轴传感器和压力环传感器结合的测试方法,对采煤机不同截割工况时销轴载荷进行了在线测试,通过无线信号收发模块实现检测数据的存储,试验结束后将数据统一导出分析。试验表明:销轴所受载荷与其位置和工况有关,斜切状态下,X轴与Y轴方向上,采煤侧上销轴载荷最大,波动最剧烈;Z轴方向上,采空侧下销轴载荷最大。采煤机斜切进刀过程中,径向载荷和轴向载荷极值均出现在煤壁侧下销轴,其载荷值分别为83 617.2 k N和300.9 k N,在销轴承受极值载荷时,其剪切应力和屈服应力均在极限强度内,证明销轴设计安全可靠,为摇臂销轴设计提供了重要依据。     

油煤浆调节阀扭矩数值模拟分析

介绍了应用CFX软件对油煤浆调节阀流道进行数值模拟仿真和扭矩计算,并将计算的扭矩数值拟合成关于压差和开度函数关系,简化了调节阀扭矩的计算方法。