采煤机螺旋滚筒的优化设计

结合晋煤集团西区煤质状况，分析了影响采煤机滚筒使用效果的设计参数，对提高块率、装煤效果、结构强度提出了改进措施。     

矿井采煤机螺旋滚筒截齿关键参数优化设计研究

采煤机由螺旋滚筒切割煤炭物料,螺旋滚筒的结构影响着切割性能及效率.因此,通过有限元仿真技术方法,对截齿的安装角度及截线距两个关键参数进行优化设计,提高螺旋滚筒对于煤炭的截割效率并且延长截齿的使用寿命.通过仿真计算得出,截齿安装角度为45°和截线距为70 mm的截割比能耗最优.研究成果可为采煤机螺旋滚筒在实际工程中的应用提供理论依据.     

滚筒采煤机截齿的动力学分析

以滚筒式采煤机为研究对象,通过SolidWorks三维软件建立滚筒模型,使用ADAMS软件对截齿截割煤层进行受力分析,得到截齿所受煤层反作用力的三向阻力图,发现其受力波动性较大,为了解截齿详细的受力情况,将截齿的SolidWorks模型导入ANSYS软件中进行有限元分析,由截齿的总位移云图可知,截齿顶尖受力最大且变形最大,为优化截齿受力,以不同截齿安装角为研究参数,得出相对最优的截齿安装角。     

滚筒齿座磨削工装设计及改进

我公司是煤矿用滚筒式采煤机的专业生产厂家。刀齿座（见图1）是采煤机截煤滚筒的主要零件,生产批量大,按照工艺要求,淬火后需磨平上端面,以往是在M7130平面磨床上直接用磁盘吸住工件磨削。由于工件端面尺寸较小,     

采煤机滚筒结构的优化设计

为了解决传统采煤机滚筒截割效率低的问题,提出采用阶梯形滚筒代替传统滚筒进行截割.通过对阶梯形滚筒及传统滚筒截割扭矩及牵引阻力进行对比,发现阶梯形滚筒截割效率更佳,截割更平稳;同时对不同围压及不同前筒毂直径下采煤机滚筒截割扭矩及牵引阻力进行对比分析,发现随着围岩的增大,采煤机滚筒受到的截割扭矩及牵引阻力均呈现增大的趋势,且最佳前筒毂直径为320 mm,此时采煤机工作状态最佳.该研究结论可为采煤机滚筒设计优化提供一定的参考.     

齿部高频淬火齿圈跳动超差的工艺改进

众所周知，高频感应加热属于表面加热，是利用电磁感应的原理，在工件表面产生涡流而被加热。但是，高频淬火工件的热变形也是同样不容忽视的。我公司生产的一种齿轮在试制过程中，曾发现齿部高频淬火后齿圈跳动超差。针对此问题我们进行了工艺分析及工艺试验，现将试验过程归纳如     

内齿圈的沿齿沟淬火工艺

本文针对冶金轧制设备精轧线上的主传动件——鼓形齿接轴齿轮座侧内齿圈的表面强化方式，对内齿圈采用感应加热沿齿沟淬火工艺进行深入探讨，在没有专用埋油淬火设备的情况下，很好地解决了感应器的设计、制作以及根部开裂等问题，并成功用于唐山国丰14505轧机，新疆八钢1750轧机F1-F6鼓形齿接轴、湖南涟钢1750轧机F1-F7鼓形齿接轴中齿轮座侧内齿圈共54件的表面强化处理，取得了满意的效果。     

弧齿锥齿轮用井式炉渗碳淬火工艺的改进

本公司是生产齿轮的专业厂，主要生产汽车、柴油机、拖拉机、变速箱的齿轮及工程机械后桥。由于近期齿轮产量的增大，我厂现有的箱式炉已不能满足生产需要。为完成生产任务，提高产量，我们决定把一部分弧齿锥齿轮移入到井式炉中。但存在两个问题：①井式炉没有碳势控制系统，会造成产品金相不合格。②普通的工装架子渗的齿轮在随后的淬火中变形超差，     

双滚筒采煤机外喷雾系统优化改进

针对当前煤矿双滚筒采煤机在割煤时,外喷雾系统降尘效果差、故障率高等技术难题,大同煤矿集团燕子山矿通过技术研究,对矿用SL300型采煤机外喷雾系统进行优化改进,并在8210工作面回采中进行实践应用。优化改进后工作面粉尘质量浓度由原来的104 mg/m3降低至34 mg/m3以下,提高了工作面降尘效果。     

基于LS-DYNA的采煤机滚筒多参数优化设计

为了有效提高复杂工矿条件下采煤机螺旋滚筒的工作性能,设计出高质量的采煤机滚筒,以滚筒转速,牵引速度,螺旋角和截线距为设计变量,以截割比能耗和采煤机滚筒负荷波动为目标函数,在滚筒结构的约束条件下通过LS-DYNA仿真模型建立了采煤机滚筒工作参数优化设计模型。通过实验和仿真,首先验证了LS-DYNA仿真模型的正确性,在此基础上以MG300/700-WDK采煤机滚筒结构参数为例,通过遗传算法确定了采煤机滚筒的最优结构参数,在仿真模型的基础上比较了普通滚筒与改进滚筒之间的截割比能耗和负荷波动特性,改进后的滚筒具有较低的负荷波动特性以及较低的截割比能耗,工作性能得到整体提高。验证了改进滚筒结构的可行性,研究结果为优化采煤机滚筒的设计提供理论依据。     

采煤机滚筒截齿开焊成因和焊接理论探讨

目前很多煤矿使用MDY-150、MG-200、MG-250、MG-150/375等各种型号的机组,机组在采煤时,由于顶底板经常变化,造成机组滚筒齿座经常开焊。采煤机是煤矿生产的生命线,齿座焊接质量的好坏严重影响煤炭的顺利进行,因此,有必要从焊接工艺、焊接理论分析齿座焊接质量好坏     

弧齿锥齿轮动态热边界渗碳淬火工艺优化设计

针对弧齿锥齿轮渗碳淬火过程中因齿面变形引起的鼓形长度过大及齿面硬度达不到要求从而产生噪声、振动、加速齿轮副损耗的问题,运用DEFORM-HT有限元软件对弧齿锥齿轮轮齿动态热边界渗碳淬火过程进行了模拟分析,研究了冷却介质温度、淬火槽入口速度、齿轮保温温度、扩散阶段碳势等4个主要参数对齿轮鼓形长度和齿面硬度的影响;采用正交试验设计分析方法,以齿轮鼓形长度和齿面硬度为优化指标,通过离差和方差数值计算分析得到了最佳工艺参数。结果表明,当介质温度为100℃、入口速度为1.5 m/s、保温温度为835℃、碳势为1.0%时,鼓形长度最小、齿面硬度满足实际生产对齿面58~64HRC的硬度要求。     

减小盘式锥齿轮齿部淬火畸变的工艺措施

我厂生产的盘式锥齿轮（见图1），材料为45钢，要求齿部淬火、回火，硬度为45．55HRC，齿圈跳动≤0．10mm，齿轮底面跳动≤0．05mm。     

舰载天线座少齿差行星减速器的优化设计

结合工程实际,从建立数学模型、确定算法、编制计算程序等方面,对舰载天线座少齿差行星减速器的优化设计进行研究和总结,并通过工程应用实例验证了研究结果的正确性。     

基于遗传算法的采煤机螺旋滚筒多目标优化设计

为实现采煤机螺旋滚筒截煤和装煤时综合性能最优,基于虚拟样机技术和离散元理论,得到了滚筒各截割性能指标与装煤率随不同结构及运动参数的变化规律,依据机械优化设计理论建立了各性能指标的评价函数。选取螺旋升角、截线距、转速和牵引速度为设计变量,建立了以不同性能指标为分目标的多目标优化模型,利用遗传算法求解得到了最优的结构参数和运动参数。结果表明,利用遗传算法优化后滚筒的最大切削面积增大247mm2,截割比能耗减小0.014kW·h/m3,截割功率减小10.8kW,截割阻力减小7085kN,装煤率提高1.7%,有效地提升了滚筒的综合性能。研究结果为滚筒结构参数和运动参数的选取提供了数据支撑,具有一定的工程应用价值。     

基于改进粒子群算法的采煤机螺旋滚筒的可靠性研究

针对综采作业时采煤机截割滚筒的受力具有较强的不稳定性、非线性及强耦合性,基于破煤理论,利用仿真分析软件对采煤机螺旋滚筒工作时的载荷分布特性及受力特性进行研究,针对性地提出结构优化方案.结果表明,优化后螺旋滚筒的最大受力降低了约5.6％,同时使其综采落煤效率提升了约1.8％.     

采煤机截割部滚筒结构的优化设计改进与应用研究

针对山西某煤矿8号煤层坚硬、含泥岩夹层的特点,采用MG300/730-WD型采煤机在生产中存在着一定的截割力及截割滚筒振动大、截割齿磨损严重等问题,通过理论分析和实地测试的方法,对截割滚筒与采煤机的配合性进行研究,优化改进了原有采煤机截割滚筒的结构,最终将截割滚筒上部的截齿布置方式从均匀分布变为交错分布。通过对采煤机截割滚筒的改造,提高了采煤机自身工作的稳定性,延长了37.9%的截割齿寿命,减少了采煤机的运行能耗。     

世界最大刀形截齿分体滚筒问世

世界最大的刀形截齿分体采煤机滚筒近日在山西海德拉太矿国际采矿刀具设备有限公司研制成功。在生产现场,直径达3.2m、重11t的滚筒,让许多见多识广的业内人士也叹为观止。这套世界最先进的湿式刀形截齿分体滚筒,     

油封座端面感应淬火的工艺初探

油封座端面进行感应淬火可有效减缓磨损速率,延长车辆使用年限,降低维护保养费用。阐述了油封座的优化设计和感应淬火工艺,以及端面感应淬火线圈设计及加工工艺,为圆环状工件端面感应淬火的处理提供一定的参考。     

滚筒截齿对采煤机截割部工作可靠性的影响研究

运用MATLAB软件编制了含硫化铁结核工况下的采煤机滚筒瞬时负载变化规律生成程序,并模拟采煤机滚筒缺齿时的瞬时负载情况,发现缺齿时滚筒受力增大22.37%,载荷波动系数平均增大21.63%。利用ADAMS、ANSYS软件建立采煤机截割部刚柔耦合虚拟样机系统,将得到的两套滚筒瞬时负载文本文件分别导入到虚拟样机系统中进行仿真,分析出滚筒缺齿对采煤机截割部影响巨大,甚至导致截割部行星传动系统的强度、动态刚度不足,进而影响采煤机使用寿命。