跳汰机低压风管结构优化研究

针对跳汰机低压风管内径没有理论计算公式和计算方法的问题,首先根据跳汰机工作经验,得出跳汰机工作时跳汰机风箱压力变化,跳汰机床层上升时间,风箱工作温度和水温大小。然后利用理论计算得出跳汰机空气小庙内负载水压大小和低压风管的内径。最后,利用CFD数值计算验证理论计算正确性。结果表明,与理论计算结果相比跳汰机实际低压风管尺寸偏大,可以适当减小低压风管内径,以减轻重量节约成本。     

大规格链条磨损跑合试验台设计及有限元分析

设计了一种新型大规格链条磨损跑合试验台,并对其系统平台和滑动平台进行了研究分析。所设计的试验台采用燕尾槽导向,T形槽配合液压缸带动梯形螺栓自动松紧,在保证了结构强度和加载精度的同时,提高了张紧力和测试效率;继而采用ANSYS Workbench软件对系统平台和滑动平台进行了仿真分析。结果表明:滑动平台的最大变形量发生在链轮边缘,最大变形量为0.179 mm,变形量小于2 mm;系统平台的最大应力集中在螺栓尺寸突变处,应力值为234.38 MPa,小于其许用应力392.5 MPa。该试验台结构合理,满足强度和刚度的设计要求。     

偏曲轴少齿差行星减速器箱体的有限元分析

以偏曲轴少齿差行星减速器为研究对象,介绍了它的结构和传动原理。采用Pro/E三维造型技术生成实体模型,完成了减速器的整机装配。将箱体模型导入到ANSYS软件中进行有限元静应力分析。结果表明:减速器箱体壁厚为20 mm时最大应力值为15.572 MPa,远小于材料的许用应力60 MPa,取厚度为10 mm仍然满足强度要求。对偏曲轴少齿差行星减速器结构的优化设计有指导作用。     

新型轨道式混凝土搅拌车搅拌筒有限元分析与优化设计

以6 m3轨道式混凝土搅拌运输车为例,借助ANSYS软件对搅拌筒进行应力和变形分析,结果显示搅拌筒的结构满足材料的强度和刚度要求,但搅拌筒的最大应力与材料的许用应力接近,通过优化结构,搅拌筒强度和刚度都得到了提高,为进一步搅拌筒设计提供理论依据。     

基于Simulation煤矿提升机天轮称重传感器有限元分析

对称重传感器进行了三维建模;分析了称重传感器的受力情况;运用材料力学方法与SolidWorks Simulation有限元分析方法对煤矿提升机天轮称重传感器装配体进行力学计算与有限元分析,证明了选定的传感器和联接螺栓的强度满足煤矿主井提升设备的强度要求。得出结论:(1)传感器的理论许用应力211.7 MPa,远大于传感器实际受到的应力6.180 MPa;(2)传感器装配体的最大应力130 MPa,最大位移为0.005 06 mm,应变为0.000 045 7,符合设计要求;(3)Simulation有限元分析方法简便易用,更能接近实际工况,很适合机电产品选型设计。     

基于Patran的矿用多级混合式行星传动中内齿圈的强度分析

基于有限元分析软件Patran/Nastran对设计的齿轮箱内齿圈进行了规整的六面体网格划分、运用多点约束技术模拟螺栓约束,建立了内齿圈的有限元模型。模态分析结果表明,内齿圈在工作过程中不与工作载荷发生共振,并分析了内齿圈的刚度分布和振动特性;静强度分析结果表明,内齿圈的最大应力值145 MPa,小于许用应力,其强度满足设计需要。研究结果保证了内齿圈的可靠性,将对内齿圈及多级混合式行星传动系统的优化设计具有较高的参考价值。     

基于ANSYS的立式辊磨机下摇臂优化设计

以立式辊磨机下摇臂为研究对象,对其受力情况进行简化,在液压拉力最大的情况下计算得到各部位受力数值。利用Solid Works建立下摇臂模型,并导入ANSYS Workbench中进行有限元分析,验证其强度刚度,得知其最大应力为47.168 MPa,位于下摇臂下端,且远小于材料许用应力。在此基础上,为改善下摇臂质量较大的情况,利用ANSYS Workbench的目标驱动优化(GDO)模块,以质量最小为优化目标进行优化设计。优化改进后,在强度刚度满足设计要求的前提下,下摇臂质量减小了16.30%,优化效果显著,该研究对立磨的设计及改造有一定的参考价值。     

FGQ-600型潜孔锤钻头冲击应力作用下强度可靠性分析

潜孔锤反循环跟管钻头是破碎岩石的主要工具,同时是实现反循环钻进的重要部件之一,广泛应用于地质灾害防治工程中。钻头在钻进过程中承受交变的冲击载荷,易产生应力集中和疲劳破坏。活塞碰撞钻头后产生的应力波传播至钻头与岩石接触面后发生反射引起应力波叠加,使得钻头受力增加。为保证跟管钻头的正常工作,本文利用ABAQUS对不同冲击载荷下FGQ-600型大直径潜孔锤跟管钻头进行模拟及强度分析。结果表明：（1）钻头应力随冲击功增大而增加;（2）在潜孔锤2500 J的冲击功下,钻头体最大等效应力为808.9 MPa,小于材料屈服强度,满足强度要求;（3）起下钻时销轴应力随直径增大而减小,40 mm时销轴最大应力为383.66 MPa,低于材料屈服强度785 MPa,满足强度要求;（4）当销轴直径为16 mm时,销轴发生塑性变形,建议销轴直径≮20 mm。     

大型振动筛动力学分析及动态优化设计

通过对大型圆振动筛进行动力学分析和动态优化设计形成了结构的综合改进方案,达到了在保证结构满足工作时刚度和强度要求的同时,减少制造成本的目的。对模型的模态分析和谐响应分析结果表明振动筛在工作时没有共振现象,在工作频率下的最大动应力34.7 MPa,大于许用应力24.5 MPa,结构有应力集中现象,需要结构改进。通过频率约束,对振动筛工作过程中的主要动应力承受部位侧板进行质量优化,结合两部分结果对筛箱进行整体结构改进,改进结果表明振动筛的结构刚度和强度提高,总体质量下降。     

柔性空气室跳汰机的性能及应用研究

实验室柔性空气室跳汰机的床层运动规律符合传统跳汰机床层的运动规律,说明柔性空气室跳汰机能够代替传统空气室跳汰机,且产生的脉动水流更平稳,进气的冲力更大.工业型柔性空气室跳汰机在赵固二矿选煤厂应用的实验结果表明:应用柔性空气室的大型跳汰机很好地解决了脉动水流不均匀的问题,各项工艺指标均优于原有跳汰机,可为选煤厂带来显著的经济效益.由此可知,柔性空气室在大型跳汰机应用效果良好、稳定可靠,为跳汰机大型化的研究提供一定的数据支持.     

卷扬机卷筒板常见缺陷及修理

产生卷筒板破裂的主要原因:(1)卷筒上的木衬磨损变薄没及时更换,增加了卷筒板的变形应力;(2)使用和维护不善,曾发生过几次拥绳畅车事故,载荷超过卷扬机的最大静张力;(3)卷扬机在结构设计上卷筒刚度不够。卷筒板材质为A_3厚10毫米的钢板。卷简宽1米,中间没有任何筋,刚度小,疲劳应力大。修理措施:(1)适当增加木衬板的厚度和缩     

机械式动筛跳汰机应力分析

为了解决机械式动筛跳汰机大型化过程中,对于结构强度提出较高的要求,采用有限元方法对其筛体驱动机构在整个工作过程的应力分布进行深入研究,得到了不同工位的应力分布,为提高大型机械式动筛跳汰机结构的可靠性奠定了基础。     

基于ANSYS的JDC调度绞车减速器箱体的瞬态动力学分析

利用ANSYS软件建立JDC110调度绞车变速器箱体的简化模型,并用此软件对箱体进行瞬态动力学分析,得到箱体最大等效应力节点、最大向量位移节点的时间响应曲线以及不同时刻的应力云图。分析结果表明在瞬间冲击载荷的作用下,箱体的强度、刚度满足许用要求,验证了箱体设计的可行性。     

准双曲面齿轮接触疲劳有限元仿真

针对准双曲面齿轮对强度、刚度、疲劳寿命等方面的较高要求,以某准双曲面齿轮为研究对象,建立准双曲面齿轮传动三维装配模型,导入有限元仿真软件ANSYS Workbench中建立准双曲面齿轮接触疲劳仿真模型,对准双曲面齿轮传动系统等效应力、等效弹性应变,准双曲面齿轮啮合齿对接触应力、疲劳寿命等参数进行有限元仿真分析。仿真结果表明:准双曲面齿轮啮合齿对的最大等效应力和等效弹性应变主要分布在大、小准双曲面齿轮弧形接触面部分及接触面附近;最大等效应力和等效弹性应变满足准双曲面齿轮传动系统在静动态实际路况下的传动及强度和刚度的要求;不同准双曲面齿轮接触齿面等效应力大小及其最大值分布存在差异;准双曲面齿轮接触应力最大的部位对应的疲劳寿命最小。该研究为准双曲面齿轮强度、刚度、疲劳寿命的提高提供理论参考。     

基于Ansys Workbench的球磨机筒体设计

球磨机的强度和刚度直接影响到传动运动的精度和使用寿命,为此对球磨机原工作部件——筒体进行了改进,并进行了模态特性与静态特性的分析。利用Por/E软件建立新型筒体的三维模型,依据简化原则对筒体模型进行了简化。基于Workbench对新型筒体进行了模态分析,得出了滚筒的最低阶固有频率为75.55 Hz。通过理论计算确定滚筒的加载方式以及相应参数,分别对筒体进行了3种工况下的静态分析,得出了最大位移量约为10μm,正常工作状态下筒体的最大变形量为11.39μm,最大应力约为2 MPa,远小于许用应力,满足了强度要求。     

矿用自卸车牵引梁结构分析及改进设计

建立车架中部牵引梁2种方案（方案一：圆形截面结构牵引梁;方案二：正八边形截面结构牵引梁）的三维模型和有限元模型,在边界条件相同的情况下,选择极限工况对2种方案进行强度和刚度的计算、分析、比较。其强度和刚度计算结果为：方案一最大应力为141.5 MPa,最大变形为 0.53 mm;方案二最大应力为 137.5 MPa,最大变形为0.503 mm;从计算结果上看,方案二的应力和变形均小于方案一,所以方案一为较优方案。从制作工艺上对2种方案进行比较,方案一中牵引梁为大直径圆形截面结构,需要用专用设备进行成型加工,制作工艺复杂;方案二中牵引梁为正八边形截面结构,可有2块钢板分别折弯、对焊而成,制作工艺简单,从工艺上可以得出方案二为较优方案。比较得出,方案二正八边形截面结构牵引梁的强度和刚度均能满足要求,工艺性更好,为较优方案。     

新型低净空起吊副梁结构设计及力学性能分析

针对现有单轨吊机车起吊梁存在的空间占用大、形式单一等问题，考虑工程应用典型工况和承载要求等，开展单轨吊低净空起吊副梁结构设计，同时利用数值仿真技术对其力学性能进行分析。结果表明：新型起吊副梁的最大承载载荷为20 t，满足设计载荷16 t的要求。此外，其最大应力及最大变形量均小于许用值，强度和刚度满足工程应用要求。     

X6033M筛下空气室跳汰机技术改造及应用

针对凤凰山矿选煤厂入选原煤煤质不断恶化,X6042M筛下空气室跳汰机老化严重,处理能力和洗选效果下降等问题,将原跳汰机更新为X6033M筛下空气室跳汰机,并对机体、风阀系统及自动排料装置进行改造。改造后设备运行稳定,洗选精度及效率显著提高,事故率明显降低,达到预期的改造效果。     

煤矿井下可控式导孔钻具执行机构的研究

针对千米煤矿井下可控式导孔钻具执行机构的研制，以执行机构的支撑板作为研究对象，提出了一种新型支撑板结构，并建立了其三维有限元计算模型，分析了在最大载荷工况下支撑板的应力、应变。结果表明：支撑板在最大载荷作用下，应力最大为248.6 MPa，应变最大为0.001 3，位于支撑板中间应力最集中的位置，且最大变形量为0.034 4 mm，满足现场施工要求。证明支撑板结构设计合理，可为后续千米导孔钻具结构设计提供参考。     

基于ANSYS的自动液力变速器中间轴的静力学有限元分析

自动液力变速器的中间轴是变速器的关键零件之一,为了研究其静力学特性,采用有限元分析方法,运用UG和ANSYS Workbench建立了该轴的三维有限元模型,并对其进行了静力学分析,得到了中间轴在正常工作时的应力云图和应变云图,并计算出了其最大应力和最大变形量。计算结果表明中间轴的应力和应变均在材料的许用范围内,说明其结构设计合理,满足强度和刚度的要求,从而为自动液力变速器的实际应用提供了强有力的理论支持。