关于煤矿刮板输送机驱动链轮的优化设计研究

利用SolidWorks和ANSYS Workbench软件,根据SGB420/17型刮板输送机驱动链轮的实际结构尺寸,建立有限元模型并进行受力分析。结果发现,驱动链轮链窝部位出现了应力和应变集中现象,最大接触应力和最大应变分别为168.89 MPa和0.00114。以驱动链轮链窝区域的最大接触应力为优化目标,以链窝区域的4个主要结构尺寸为优化对象开展优化改进工作。优化后的链轮其最大接触应力和应变分别降低13.14%和6.14%,达到了预期效果。通过3个月时间的现场测试发现使用寿命可以提升10%左右。

浅析长节距米制输送链条与链轮

非标设计的取料系统是顶堆侧取堆取料机中的重要组成部分。本文详细介绍了驱动链轮组链轮轮齿关键参数,并对链轮齿形优化设计方案进行了介绍,着重阐述非标设备中链条传动的运动特性,总结了链条工作中产生冲击力的原因及减少冲击力的措施,为确保非标设计顶堆侧取堆取料机符合技术要求和提升设备实际使用效果提供了借鉴和参考。

选煤厂空气重介机圆环链和驱动链轮非线性接触力学分析

为进一步探究选煤厂空气重介机在运行过程中圆环链与驱动链轮接触部分的磨损问题,以FQZ66型空气重介机为研究对象,基于该设备中的驱动链轮与圆环链接触部分进行建模与有限元分析,确定链窝平面上方靠近立环槽的边缘处存在较高应力是造成磨损的主要原因。对此,进一步通过响应面分析优化方法对该结构的主要参数进行优化,结果显示,优化后的驱动链轮在启动瞬间所受的最大应力为1 333.9 MPa,比优化前减少了17.3%;驱动链轮在启动瞬间产生的最大应变为0.007 3,比优化前减少了17%,取得了一定的优化效果。

矿用刮板输送机驱动链轮力学结构分析及优化研究

将煤矿常用的双边链型刮板输送机作为研究对象,借助SolidWorks和Ansys软件对驱动链轮及圆环链间的啮合模型开展有限元分析。研究结果表明,驱动链轮的应力最大值达到了244 MPa,在链轮链窝处出现了明显的应力集中,长此以往,链轮在运行过程中极易出现疲劳损伤问题。基于此,针对链轮链窝处开展结构尺寸优化,优化改进后的链轮最大应力值降低到了219.5 MPa,降低到了材料屈服强度以下,应力集中现象的缓解可以明显延长驱动链轮的服役年限。工程实践应用表明,优化后的驱动链轮运行效果良好,在一定程度上保障了设备工作的安全性及稳定性。

矿用SGB420/17刮板输送机驱动链轮力学性能分析与优化

为进一步探究刮板输送机驱动链轮可能的优化路径,以矿用SGB420/17型刮板输送机驱动链轮为研究对象,通过建模仿真分析方法展开研究。在该研究模式下,以动力学分析方法确定该型刮板输送机驱动链轮的应力变化情况,并以此为基础,通过正交试验对驱动链轮的短齿厚度、齿根圆弧半径、齿形圆弧半径与链窝弧半径4个结构参数进行优化设计。结果显示,优化后的参数组合有效提升了驱动链轮的运行稳定性,表明本次研究工作取得初步进展,能为后续研究提供参考。

折弯机链轮的修形研究及其影响

针对某折弯机链传动系统引起的冲击和疲劳破坏问题,对链传动的动态特性和链轮的修形进行了分析研究。从理论角度上分析了链传动的运行特点;利用RecurDyn软件建立了折弯机链传动系统的仿真模型,对其进行了动力学仿真分析和轮齿静强度分析;采用齿顶圆修形的方法,建立了短修形和长修形两种修形后的仿真模型,得到修形后从动链轮受力、啮合力、传动误差和链轮轮齿静强度的变化曲线图。研究结果表明,短修形有效降低了折弯机链传动过程中的啮合冲击力,链轮链条间啮合力峰值下降了43.64%,轮齿所受等效应力最大值降低了14.69%,有效提高了齿面强度,增加了链轮的使用寿命,相较于长修形更适用于折弯机链传动系统。

刮板输送机驱动链轮磨损与啮合力学行为

刮板输送机驱动链轮的过度磨损是驱动链轮失效的主要形式,驱动链轮与圆环链的啮合力学行为与驱动链轮的磨损互相影响。采用试验与理论相结合的方法研究了刮板输送机链轮磨损特征以及驱动链轮磨损前后与圆环链啮合力学行为的不同。使用柔性三维扫描仪对驱动链轮链窝曲面磨损失效前后进行扫描与对比,利用数值分析方法对驱动链轮磨损前后与圆环链啮合力学行为进行分析。链窝曲面扫描结果表明磨损后驱动链轮链窝准线平移,母线由标准圆弧磨损为椭圆弧;对驱动链轮与圆环链啮合力学行为分析得出磨损后驱动链轮链窝与圆环链接触滑动距离与磨损量成线性关系,并与链窝准线斜率相关的结论;提出大γ角的滑动段以及小γ角的啮入段既能缓解链轮链窝磨损又可保证啮合稳定性的驱动链轮链窝准线设计要求。

刮板输送机链轮磨损与圆环链形变之间的关系

采用数值分析与试验结合的方法分析了圆环链形变与驱动链轮磨损之间的关系。建立了圆环链有限元模型,分析了标准圆环链在不同负载下圆弧段的弹性形变,数值计算结果表明:在拉伸负载作用下,圆环链圆弧段为椭圆,椭圆长短轴之差随负载增加而增大,当负载接近弹性极限载荷时,圆环链椭圆弧段出现凹弧;采用柔性三坐标仪检测磨损前后驱动链轮链窝曲面并进行分析后发现,链轮链窝在准线方向磨损趋于均匀,母线方向磨损与圆环链形变之间存在关联。测试链轮母线磨损与匹配圆环链21.4%弹性极限载荷时外廓一致。最后得出了圆环链拉伸方向为短轴的椭圆环链或将有利于缓减链轮链窝曲面磨损的结论。

基于圆环链与链轮啮合特征的链条波动研究

进行刮板输送机空载运行状态下圆环链张力波动试验分析,建立圆环链与链轮系统动力学虚拟样机;对圆环链运行试验结果与忽略圆环链与链轮啮合特征的NMC模型解析解进行对比,建立基于链轮与圆环链啮合特征的链条波动MC模型,并推导链条波动解析式。研究研究表明:NMC模型忽略圆环链与链轮啮合过程中因圆环链与链轮链窝次受力面接触而引起的链条波动,从而掩盖圆环链节距对链条波动的影响规律;MC模型在提高链条波动分析的准确性的基础上揭示了圆环链节距对链条波动的影响规律;采用大节距立环与小节距平环的圆环链可有效降低链条波动,延长圆环链使用寿命,MC模型为变节距圆环链的使用提供了理论依据。

重型板式给料机驱动链轮结构参数优化设计

大型破碎站是现代采矿业发展的标志性装备,目前该设备的研制对国外制造商依赖性较强,为打破国外垄断、实现国产化,有必要对其设计制造中的关键技术进行研究。重型板式给料机作为破碎站的关键部件,运行过程中承受剧烈振动与复杂冲击载荷,其中驱动链轮是给料机的主要传动部件,其结构性能是稳定、高效输送物料的关键。根据某型号重型板式给料机实际工作过程中驱动链轮的受载特点,建立了驱动链轮的三维参数化驱动模型。在此基础上,以驱动链轮的分度圆直径、滚子外径、齿宽为设计变量,将质量和应力作为优化目标,采用多目标遗传算法对链轮进行结构优化设计。优化结果表明:相较于原始方案,优化方案在实现轻量化目标的同时应力分布情况较好,优化后链轮质量减小19.1%,最大应力减小7.2%,重型板式给料机整机综合性能提升明显。

一种近似响应面模型的链轮优化设计方法

链轮系统作为一种广泛应用于工业设备上的动力传输装置,优化并提高其系统性能具有重要的理论和实际意义。针对目前链轮系统优化过程中优化效率和优化精确度难以兼顾的不足,提出了一种基于试验设计响应面模型的链轮系统优化设计方法和优化过程。以链轮系统有限元分析结果为基础,对影响链轮系统的优化控制参数进行最优超立方试验设计,获得具有显著影响度的设计控制参数并建立各控制参数间的交互响应关系。基于显著控制样本参数构造链轮系统响应面近似模型,采用多岛遗传算法对响应面近似模型进行全局寻优并实现对链轮系统的优化设计。与常规优化方法对比,该方法在较少优化次数条件下进一步提高了链轮系统的综合优化性能,有较好的可行性和实用性。

链板式输送机的设计计算

由于国内链板式输送机的计算公式不规范,计算方法不尽相同,给设计者带来了一定困难,文中提供了链板式输送机整套设计计算方法,为设计提供了可靠的依据。

新型滚子链的设计方法及其啮合分析

为了减小链传动过程中的啮入冲击、振动和噪声,设计了一种新型滚子链机构.模拟链轮与链条的相对运动过程,把滚子作为假想刀具,利用AutoCAD的二次开发工具ObjectARX进行编程,由滚子的运动轨迹包络出链轮的齿形.建立了采用新型链轮的滚子链传动系统的动力学模型,可以精确地模拟滚子链系统的工作过程.对标准滚子链传动系统和新型滚子链传动系统的啮合仿真分析表明,采用新型链轮可以提高链条的承载能力,改善链条的受力情况,减小链传动过程中的啮入冲击.

CAD 技术在非圆链传动瞬时传动比分析中的应用

对非圆链传动进行初步运动分析。文中重点对非圆链传动（仅以椭圆链轮为例）机构瞬时传动比进行精确计算，所用公式由ＭａｔｈＣＡＤ推导得到。阐述了链轮齿数、链轮椭圆度与链传动中心距对瞬时传动比的影响，并在ＡｕｔｏＣＡＤ上显示、输出了相应的变化曲线。

绕出驱动链轮处刮板输送链张力计算

绕出驱动链轮处刮板输送链张力的计算与刮板输送链的强度计算有关 ,根据刮板输送链在驱动链轮上不跳齿及脱链流畅的要求 ,将无载分支的刮板输送链的中心线视为抛物线 ,近似计算并确定绕出驱动链轮处刮板输送链张力 ,并给出了算例及测量方法 ,为水平埋刮板输送机的设计及安装提供理论基础。

基于Matlab的链传动寿命计算及仿真

根据摩擦学原理,对多从动轮链传动的磨损使用寿命进行了研究,结合Matlab软件编程运算,构建了滚子链磨损使用寿命的计算模块,给出了多从动轮滚子链传动磨损寿命的计算公式,并进行了仿真计算。在已知工况下,仿真系统可以准确求解各段链条的磨损使用寿命及链条总预期磨损使用寿命。

沪昆高速铁路北盘江特大桥检查通道及检查车设计

大跨混凝土拱桥以其跨越能力强、刚度大、承载能力强的特点,近年在我国山区铁路中广泛应用。目前,我国尚未有统一的针对大跨拱桥的检查维修的相关规程及相关设备。文章以已建成的沪昆高速铁路北盘江特大桥为工程背景,针对大跨度混凝土拱桥后期运维的需要,介绍该桥的检查维修通道及针对该桥研发的一种新型的大跨混凝土拱圈检查车的设计。为同类大跨度拱桥的管养维护提供技术参考。

双环转盘式轿车存放立体车库的设计分析

为解决目前商场存车占地问题,提出旋转式立体车库的设计方案,就旋转式立体车库的结构设计方案、动作原理、运动参数拟定、小轿车存取方案,以及提高工作效率的多种可行性,作了相关的论述。

B311精梳机出条传动的计算机辅助设计

分析了B311精梳机出条传动装置的运动特点 ,论述了齿轮传动装置的不足之处 ,以VB语言为工具 ,文章对链轮传动装置作了设计计算。

采用二分法计算链传动中心距(英文)

滚子链传动中心距对链传动的动力学特性和运动学特性有着很大的影响,该文提出了比现有计算链传动中心距方法更精确的二分法。当链传动的链条总长是链节的偶数倍时,由二分法计算出的链传动中心距最大值和最小值和W ink lhofer方法的计算值相同,与渐开线法的计算值相匹配。W ink lhofer方法是准确的计算方法,但只能用于链条总长是链节的偶数倍时的链传动,而渐开线法是近似法,不能精确地计算链传动中心距;而二分法是一种数值法,它可精确地计算链传动中心距,并且适用于链条总长是任意值的链传动,可计算出链传动中心距最大值和最小值。对案例计算结果的分析比较表明,二分法是一种精确的计算链传动中心距的方法之一。二分法对中心距不可调整的重要链传动,或在同一中心距上有多挂链条的平行传动,具有重要意义。