基于等齿高含惰轮的外啮合变位齿轮副设计

根据齿轮副安装及啮合原理,推导含惰轮变位齿轮副两次计算惰轮齿顶高降低系数相等的算式。基于此提出两种含惰轮的变位齿轮副设计方法,为矿山机械传动系统中惰轮传动设计提供参考。     

进口采煤机关键传动齿轮国产开发研究与实践

以神东矿区综采工作面在用进口采煤机的截割部传动齿轮中的惰轮为研究对象,通过分析惰轮的工况、受力情况、母材特性、设计参数等,利用专业软件对其进行重新设计、优化,选取相应的母材和加工工艺,进行国产化加工制造,并经井下工业试验取得成功,解决了进口采煤机使用和维修过程中,零配件的国内供应问题,节省了维修工期和成本,为企业创造了经济效益,并为煤矿机械零配件的进口转国产化积累了技术和经验。     

带惰轮的外啮合齿轮变位系数的电算法

<正> 带惰轮的外啮合齿轮传动在滚筒采煤机中用得很多,特别是在采煤的截割部摇臂中都采用惰轮传动。如下图所示由于惰轮(中间轮)2既与齿轮1啮合又与齿轮3啮合,所以惰轮2与普通单对啮合的齿轮性质有所不同。如果第1级啮合中齿轮1、惰轮2的变位系数X_1、X_2按常用方法(即根     

采煤机摇臂传动齿轮变位系数的优化

在采煤机摇臂的同模数、多惰轮的齿轮传动中,其变位系数的确定常采用试算的方法,重复计算量大,且难以均衡各啮合点的性能参数。本文依据传动特点和设计要求,介绍了确定一组最佳变位系数的解析设计模型和优化的方法。     

采煤机摇臂壁厚的最佳确定

采煤机摇臂壁厚的最佳确定刘春生，刘华利，赵黎明（黑龙江矿院）１前言摇臂是采煤机的一个重要构件，它有两个主要作用：一是在油缸的推动下支撑滚筒，使滚筒随时调整工作高度，同时要承受滚筒上的各种载荷，这就要求它应具有足够的强度；二是在摇臂内设有几级惰轮，起到...     

采煤机摇臂剩余寿命预测系统设计与开发

为了预测采煤机摇臂的剩余寿命并将预测过程和结果集成于系统进行动态可视化显示,设计并开发了基于ASP.NET框架的采煤机摇臂剩余寿命预测系统。利用Microsoft Visual Studio 2010系统开发软件,采用C#语言中Process类进程调用方法驱动Python语言编写的深度学习寿命预测模型运行,结合相关控件对生成的图像和数据结果进行调用、解析和输出,完成寿命预测模型与Web系统的嵌套和交互,实现采煤机摇臂关键零部件剩余寿命预测值的可视化和数字化。最后,通过采煤机摇臂低速区惰轮机构与高速区轴承数据集验证了所开发系统的可行性与有效性。     

基于ARIZ91的大功率薄煤层采煤机传动系统设计

针对双电机驱动大功率薄煤层采煤机传动系统经常发生惰轮损坏的问题,应用ARIZ91进行了大功率薄煤层采煤机传动系统分析,建立大功率薄煤层采煤物-场模型,确定了可行设计方案,将外啮合传动改为内啮合传动,通过外齿圈替换容易坏损惰轮,通过有限元分析,对比内外啮合在传输过程中,齿轮受力情况,通过分析可见:内啮合齿轮双电机齿轮受力更均匀,驱动系统的稳定性更高。ARIZ算法通过程序化的解题步骤,可以系统梳理分析技术难题,提出合理的解决方案,在解决煤矿机械设计中的复杂问题方面具有一定实用与高效性,值得进一步推广与应用。     

大倾角大功率采煤机摇臂润滑及冷却设计方法研究

提出了一种超大采高采煤机大倾角、大功率摇臂多腔润滑结构及冷却设计方法。通过将摇臂分为高速润滑腔、惰轮润滑腔、行星润滑腔构成的多腔腔润滑结构,避免了大功率摇臂在大倾角状态下油液聚集引起的发热问题,降低了齿轮传动飞溅润滑高度,保证了可靠的润滑效果;精确控制润滑油加油量,减少油液搅动摩擦。同时在摇臂上布置冷却效率高、维修拆装方便的多组冷却器,进一步降低摇臂传动系统温度,提高了摇臂传动可靠性,对今后超大采高采煤机大功率、大倾角摇臂设计具有一定的参考意义。     

基于ADAMS的采煤机牵引部轴承故障诊断方法

针对采煤机牵引部结构复杂、紧凑,致使采煤机牵引部轴承故障诊断工作困难的问题,提出了基于ADAMS的采煤机牵引部轴承故障诊断方法。首先,以MG210/485-WD型薄煤层采煤机牵引部惰轮轴承为研究对象,利用虚拟样机技术采集正常、内圈故障、滚动体故障、外圈故障等4种状态下轴承的仿真振动信号;然后,将仿真信号导入MATLAB进行基于经验模态分解(EMD)的时频联合处理;最后,针对时频联合处理结果进行特征提取,并利用多种主流分类算法对提取的特征进行训练与测试。信号处理与算法分类结果均表明,基于ADAMS的采煤机牵引部轴承故障诊断方法可以有效地实现轴承故障类别的分类,为采煤机牵引部轴承故障诊断提供了新方法。     

复合齿轮泵惰轮瞬态径向力分析及其平衡措施

介绍了三惰轮复合齿轮泵工作原理及其特点，指出了中心轮和内齿轮瞬态径向力可完全平衡的办法，推导了惰轮瞬态径向力的关系式，分析了惰轮产生瞬态径向不平衡力的原因，提出了减小惰轮瞬态径向不平衡力的措施。经计算，惰轮上瞬态径向力可大为减少。     

采煤机摇臂齿轮传动系统固-热-力耦合特性分析

针对采煤机摇臂齿轮传动系统瞬态温度高,容易引起齿面胶合的问题,采用齿轮混合弹流润滑理论和虚拟仿真技术研究了不同环境温度下惰轮齿轮的生热特性。以Reolands黏温黏压效应、Ree-Eyring模型、非牛顿流体理论为基础,综合考虑润滑条件下齿轮摩擦因数、齿轮油膜刚度与油膜阻尼、对流换热系数等参数对齿轮传动系统生热效益影响,建立了润滑条件下齿面实时摩擦因数计算公式,再将公式导入COMSOL Multiphysics数学模块中获得了不同初始温度下的摩擦因数值,再以采煤机实验测试载荷为激励,采用COMSOL多体动力学模块与固体传热模块对惰轮齿轮的固-液-热耦合特性进行分析研究,结果表明:环境温度在281.15~311.15 K内,齿轮在啮合节点温度接近于环境温度,环境温度与温差成反比,环境温度与温升成正比。     

大采高综采工作面机载除尘器设计及应用研究

为了解决大采高综采工作面采煤机截煤时因采煤机机身阻挡向支架行人侧扩散的含尘气流污染人行区域的问题,通过Fluent数值模拟软件分析了大采高综采工作面粉尘运移分布规律,根据粉尘污染现状创新设计了采煤机机载除尘器。应用结果表明,该装置对采煤机侧向人行侧扩散的含尘气流有较好的净化效果,最大降尘效率达77.1%,对改善粉尘污染情况起到了较大作用,为大采高综采工作面粉尘防治提供现实依据。     

融合传感数据和模型的采煤机VR系统研究

为了提高采煤机虚拟现实（VR）系统的场景显示效果，首先构建了采煤机姿态虚拟仿真方法流程，设计了采煤机VR系统总体架构；确定了以UDP网络协议为基础的采煤机实时传感数据流通信方法，提出了基于采煤机状态的实时模拟量数据插补推测融合算法；结合物理光照模型、实时渲染等新兴技术，提出了采煤机关键监测数据的实时特效渲染及传感数据和模型融合渲染方法，为采煤机VR监控提供了准确、直观和真实的表达方案。搭建了采煤机VR监控实验平台，验证了所设计采煤机VR系统的可行性和实用性。     

采煤机工况监测系统的软件设计与故障诊断

简要介绍了采煤机工况监测系统的组成及系统监测的参数，对采煤机的一些常见故障及故障现象进行了分析，设计了故障诊断的专家系统，重点介绍了该系统的软件结构与设计。     

冲击式采煤机传动系统的仿真研究

在单自由度机械等效力学模型的基础上，对冲击式采煤机机械传动系统进行了详细分析，建立了冲击式采煤机传动系统动态分析模型，编制了动态仿真软件，通过输入采煤机各种运行状态下的工作参数，对采煤机运行工况进行了仿真，进而对冲击式采煤机传动系统的关键部件的可靠性进行了分析，给出了合理的功率匹配方式，研究表明，使用冲击式采煤，可大大降低采煤机的截割功率，应用该仿真软件，给冲击式采煤机的设计和优化提供了方便，快捷的手段。     

EBZ-132型掘进机作连续采煤机的试验研究

为了使悬臂式部分断面掘进机作为连续采煤机在中小型煤矿生产中发挥采煤机的作用，EBZ-132型掘进机在设计研究中，始终围绕着部分断面掘进机的特点和连续采煤机对生产的适应性进行设计研完。取得了预期的效果，达到了用户对生产能力的要求。     

三惰轮复合齿轮泵齿顶高系数h_a~*的选择

齿顶高系数是设计齿轮时的重要几何参数,也是影响复合齿轮泵流量特性的重要参数之一。分析了齿顶高系数对三惰轮复合齿轮泵的几何排量、重叠系数、流量脉动和泄漏等工作性能的影响,并提出了短齿式三惰轮复合齿轮泵的齿顶高系数,为进一步研制复合齿轮泵提供了理论依据。     

工业设计在采煤机上的应用

伴随着人们对煤矿机械的深入认识和了解,对于采煤机的需求已经不仅仅满足于功能层面了,更多的是对安全性和便利性以及可靠性与高效性的延伸。主要从工业设计角度来探讨对采煤机的设计,叙述了采煤机工业设计的思路、采煤机工业设计不足以及几种具有代表性的工业设计和采煤机工业设计的发展前景。     

采煤机摇臂虚拟样机及其动力学分析

介绍了含柔性体虚拟样机运动方程的推导过程，采用专业建模软件UG建立了采煤机截割部的三维几何模型，利用ADAMS软件建立了采煤机摇臂的虚拟样机模型，并对采煤机摇臂进行了动力学分析.仿真结果表明，柔性化摇臂铰接点力的阶跃响应最大超调量为83%，比将摇臂作为刚性体进行受力分析更接近实际工况.     

采煤机滚筒瞬时载荷的模拟研究

实测表明，滚筒截煤时消耗的功率占整个采煤机功率的80％-90％。因此，滚筒设计的质量直接关系到采煤机的工作性能，而滚筒的载荷是设计和研究采煤机的基础。为此，本文通过对滚筒进行受力分析，建立瞬时载荷的数学模型和载荷波动系数的算法，为分析评价滚筒的设计质量和采煤机的工作性能提供依据。