钻装机扒装机构斗齿根与主刀板焊接强度分析

通过SYSWELD对扒装机构斗齿齿根与主刀板焊接部分进行残余应力分析,在保持统一的焊接参数下,采用ZG22CrMnMo代替ZG25CrMnMo制造斗齿,对仿真结果进行分析,得出ZG22CrMnMo焊接变形小。通过改变焊接电流、焊接电压,得到焊接仿真结果。采用ZG22CrMnMo作为钻装机扒装机构斗齿材料满足扒装机构工作强度,在焊接电流200 A、电弧电压24 V时,焊接件的内部残余应力最小,对扒装机构的影响最小,可以增加扒装机构铲斗的使用寿命。

装载机铲装运动作业轨迹规划研究

装载机正在往智能化、节能化、低能耗趋势发展,为装载机规划一条低能耗、高效率的铲装轨迹尤为重要。现阶段验证装载机轨迹最佳方法未考虑工作环境带来的测量误差,近而规划铲装轨迹不能适用与真实工况的装载机。本文根据经验公式及插入深度公式混合计算,结合软件算法设计出比较接近真实工况的一次铲装曲线轨迹和混合铲装轨迹曲线轨迹,并将两条轨迹曲线输入到装载机工作装置试验台分进行测试验证。相比较传统的仿真模拟验证方法,本文采用真实工作台收集数据,还原铲装作业真实环境,引入铲斗满斗率和作业阻力双重标准进行评判。实验结果表明,对于相同作业量、相同时间内混合铲装轨迹法所受的力小于一次铲装轨迹法,且满斗率混合铲装法高于一次铲装法。

矿用挖掘式装载机工作机构疲劳寿命分析

为了确定矿用挖掘式装载机工作机构的疲劳寿命,分析并确定了铲斗随机挖掘阻力的计算方法,利用Matlab模拟铲斗的随机挖掘阻力。采用Pro/E建立该机工作机构的三维模型,将其映射到Workbench环境中创建其有限元模型;将模拟的挖掘阻力数据导入ncode模块,分析铲斗、小臂和大臂的应力和疲劳寿命情况。结果表明:该机工作机构的应变量范围在0.313×10^(-2)~0.028 m之间,应力范围集中在705~3.85×10^(8)Pa;铲斗与连杆的连接部位寿命最短,约7.58×10^(6)次,所得结论可为矿用挖掘式装载机的参数设计及优化提供依据。

偏载插入掘起工况装载机铲斗强度分析

装载机铲斗是组成装载机的关键部件,也是工作最频繁的部件之一。利用ANSYS Workbench软件,以5吨某型号轮式装载机为例,针对偏载边插入边掘起工况,对装载机铲斗受力情况进行了计算分析,得到铲斗静力分析的应力云图,确定了应力较为集中的部位,为装载机铲斗的设计和安全可靠性提供了参考。

MYNE LOADER多功能胶轮车的快换机构及铲斗形式

阐述了MYNE LOADER多功能车快换机构及铲斗形式,并对其功能及特点进行了评价。

装载机铲斗铲装速度对铲装阻力的影响研究

铲斗插入物料过程是装载机循环作业中能量消耗最大的一个环节,插入速度对铲斗作业阻力起着明显的影响,但现阶段作业阻力研究缺乏插入速度对其影响的研究。基于离散元素法,从散体力学的角度获取更为精确可重复性的作业阻力,并以此为依据揭示插入速度对作业阻力的影响,提出一种获取插入深度、插入速度对作业阻力影响的关系方程式的方法,并根据关系方程式对插入过程的速度进行规划,获得一条高效节能的速度曲线,驱动装载机作业。通过对优化速度前后的作业阻力和能量损耗进行分析,得出使用该方法优化的速度曲线驱动铲斗插入料堆过程,能耗减小8.65%,为装载机减阻节能和自动化控制研究提供新思路。

适用于机械化采煤工作面转载机的设计

为解决采煤工作面转运效率低的问题,根据现场的转运需求设计匹配的可在狭小空间应用的小型转载机。在对转载机总体结构设计的基础上,初步确定的转载机机身高度、宽度等指标;并重点对转载机铲斗结构和动臂结构进行设计,以及对动臂铰接点进行了优化,达到了降低铰接点应力的效果。

江阴港某通用泊位工艺系统专业化改造

针对江阴港某通用泊位作业能耗高、污染大的问题,进行工艺系统专业化改造研究。根据码头实际作业情况,合理确定改造设计原则,从卸船、装船和堆场作业等方面入手,提出专业化改造方案。卸船采用增设接料皮带机和固定漏斗实现门机连续作业,同时改造门机行走机构,满足水工结构安全要求。装船采用移动式装船机作业,并将尾车后置,减少尾车长度,增加作业范围。堆场采用斗轮堆取料机作业,通过分析进口、出口作业线利用率,优化作业线数,并设置电动三通,实现进出场流程覆盖所有泊位。结果表明,改造后码头通过能力显著提高,粉尘污染减少,运营能耗降低。

矿用挖掘式装载机铲斗铲取散体煤岩随机载荷的模拟

为了探究矿用挖掘式装载机铲斗铲取散体煤岩过程随机载荷的性质及其特征,通过合理的假设与简化,把铲斗的载荷看作是沿斗齿切向、法向和侧向三向阻力的合成,用威尔分布的随机过程结合确定型分析方法建立了铲斗的法向阻力模型,用双参数法建立了铲斗的侧向阻力模型,用联合分布随机信号法建立了铲斗的切向阻力模型.以国产某型矿用挖掘式装载机为例,利用Matlab模拟得到了铲斗铲取散体煤岩的随机载荷,并分析了其特征.研究表明,矿用挖掘式装载机铲斗铲取散体煤岩的载荷具有明显的随机性,波动很大,而且各向阻力达到最大值的位置不同:其工作臂正向工作时,法向阻力在铲取角为2.5628°时达到最大,为5.7×106 N,侧向阻力规律不明显;当铲取角等于39.950°时,切向阻力的均值最大,为2.9×106 N;法向阻力最大值是切向阻力最大值的2倍;而铲取载荷在铲取角为22.628°时最大,为5.8×106 N.所做的研究为矿用挖掘式装载机工作载荷的确定提供了一种方法,为其工况分析提供了参考.

ZL50装载机铲斗的优化设计

装载机铲斗是装载机的主要工作装置,传统设计方法存在诸多问题,通过对其工作状况分析研究,建立几何模型,导入到有限元软件ANSYS中,进行应力和强度分析后,对其结构进行优化,对企业设计生产有较大的帮助。

偏载作用下侧卸式装载机铲斗臂的有限元分析

为了研究受偏载作用时侧卸式装载机铲斗臂在不利工况下的变形、强度和应力分布,寻找结构上的薄弱环节,利用Pro/E软件建立了工作机构和铲斗臂的三维实体模型,通过对工作机构的运动分析、受力分析,求得铲斗臂在插入和铲装工况下受偏载作用时的载荷,利用ANSYS得出铲斗臂在这两种工况下受偏载作用时的位移和应力分布云图。研究表明:在这两种工况下,铲斗臂销孔B处的变形都很大(插入时最大达4.9mm),铲斗臂销孔D处的应力集中明显,且铲装时最大应力值为314 MPa,安全系数只有1.098 7,不满足强度要求。分析确定B、D处为铲斗臂的薄弱环节,依此对铲斗臂进行结构改进,并对改进后的铲斗臂进行有限元分析。研究表明:改进后铲斗臂的刚度提高49%,强度提高15%,安全系数提高18%。

基于ANSYS的装载机铲斗结构静强度的有限元分析

装载机是一种大型工程机械设备,工作环境一般比较恶劣,采用CAE分析软件ANSYS对装载机铲斗的六种工作情况进行有限元分析,找到铲斗的应力和强度的危险点,为装载机设计和安全可靠性提供参考依据.

装载机铲斗的仿生设计及有限元分析

以装载机铲斗为研究对象,在对铲斗结构进行简化的基础上,借助田鼠爪趾弯曲轮廓形状的测定结果,设计了一种仿生装载机铲斗。通过有限元分析,研究了铲斗在铲装土壤的仿真过程中对土壤的扰动情况,即土壤单元在水平方向的位移和在垂直方向的位移,结果表明所设计的仿生装载机铲斗具有一定的减阻效果,从仿生学的角度为装载机铲斗的高效节能改进设计作了有益的探索。

装载机铲装过程仿真的物料堆建模方法研究

对装载机铲装过程仿真的物料堆建模方法进行了研究。使用ATOS Compact Scan 2M三维光学扫描系统扫描典型物料,并通过数据处理,获取了物料外表面轮廓。提出了一种多精度建模方法,在EDEM离散元软件中建立了不同精度的物料堆模型,通过和实验的对比,验证了模型的正确性。进行了水平插入阶段仿真,拟合出了不同建模精度情况下的铲装阻力曲线;以铲装阻力为参考,对不同精度物料堆情况的仿真误差进行了研究,并推测出真实情况下的结果,形成了一整套物料堆建模方法和仿真误差评价方法,为铲装过程仿真和后期优化提供了基础。

装载机铲斗有限元及疲劳分析

针对ZL08-II型轮式装载机的铲斗,通过Solidworks建立了与实际情况相同的三维有限元模型,在典型载荷工况下,进行静态结构分析,得到了整个工作装置的应力、位移分布,最后对铲斗进行了疲劳分析,分析的结果可作为装载机工作机构设计和结构优化的依据,对工程机械及同类结构的设计与计算有一定的工程指导意义。

新型岩巷连续排矸组合系统在邢东矿的应用

通过分析岩巷掘进施工的排矸系统,构建了新型岩巷连续排矸组合系统,即"履带挖斗装载机+皮带机+水平矸石仓+耙斗装载机+矿车"。迎头出矸采用移动式挖斗装载机,实现迎头快速扒、装矸;后路运输采用水平矸石仓配合矿车,实现了迎头施工和后路运输的平行作业。通过对比分析邢东矿-760皮带大巷和轨道大巷,发现新型岩巷连续排矸系统大大提高了出矸效率,解决了制约巷道掘进速度的排矸问题;总结了该新型出矸系统的适用条件。

基于Ansys Workbench的装载机铲斗有限元分析

铲斗是装载机重要的工作部件,决定了装载机切削、铲装、运输物料的性能。文中采用Ansys Workbench软件对某5 t装载机铲斗的6种典型工况进行有限元分析,获得铲斗的结构应力特点和变形情况,以及重要板件的最大应力及其位置,为避免铲斗结构应力集中、优化板件尺寸、强化结构关键部位等提供了有效的基础数据。

装载机铲斗合理形状的试验研究

装载机铲斗的铲装阻力是确定装载机牵引性能和总体参数的重要因素，铲斗的几何形状对铲装阻力有着决定性的影响。本文给出了确定铲斗几何形状的新计算方法，采用模型和具有部分宽度的实型铲斗在室内土槽进行了铲装阻力、满斗系数与其几何形状之间关系的试验研究，初步探讨了铲装阻力与铲斗基本参数间的关系。

基于ANSYS的装载机铲斗受力分析

对铲斗工作时受力情况进行分析,利用Pro/E建立铲斗虚拟模型,模型导入ANSYS后选择单元类型、定义材料属性并进行网格划分,施加边界约束和虚拟荷载,对有限元计算结果进行分析,提出优化设计方案。

挖掘机斗体在冲击载荷作用下的结构分析及试验

基于虚拟制造方法建立了某挖掘机斗体的三维实体模型,应用瞬态动力学分析软件ANSYS/LS-DYNA求解出在冲击载荷作用下斗体的动应力响应,并试验验证了有限元模型的有效性。针对斗后壁动应力较大的特点,利用应力约束优化准则对斗体进行结构拓扑优化,并给出2种不同拓扑优化方案:添加斗底加强板和加强肋。仿真结果与试验结果进行对比,结果表明,2种方案都能较大程度地改善斗体的受力情况,从轻量化角度考虑,添加斗底加强肋的方案更为有效。