刨煤機(jī)不同位置刨刀的載荷模擬研究及其強(qiáng)度驗(yàn)證
本文選題:刨煤機(jī) 切入點(diǎn):不同位置刨刀 出處:《機(jī)械強(qiáng)度》2017年01期
【摘要】:刨刀是刨煤機(jī)落煤的執(zhí)行工具,其工作載荷直接影響刨煤機(jī)的刨削能力和生產(chǎn)效率。為研究刨煤機(jī)的載荷特性,基于Matlab和VC開發(fā)出了刨煤機(jī)載荷計(jì)算程序,可根據(jù)不同模擬煤層的賦存條件,計(jì)算出不同位置刨刀的隨機(jī)載荷;基于仿真軟件Adams,對不同位置刨刀進(jìn)行模擬,并對其進(jìn)行了強(qiáng)度驗(yàn)證。通過分析得出:在相同截深時(shí),不同位置刨刀的載荷具有隨機(jī)性,其中,短腰刀的三向載荷均值與標(biāo)準(zhǔn)差最小,與其他位置的刨刀相比受力較穩(wěn)定均勻,其次為長腰刀、頂?shù)丁⒌椎?隨著刨削深度的增加,刨刀所受的三向力均有不同程度的增大,當(dāng)刨深超過一定值以后,刨削阻力會(huì)出現(xiàn)明顯的增大;當(dāng)刨刀間距超過一定截線距時(shí),刨削力急劇增加;刨刀在工作過程中,長、短腰刀所受最大應(yīng)力分別位于刀體薄厚位置過渡連接處和刀體與片狀合金頭鑲嵌處,主要失效方式為斷裂和磨損;頂?shù)逗偷椎对谂c刀座連接部分做倒角處理可緩和應(yīng)力集中。分析結(jié)果為研究動(dòng)載荷作用下刨刀可靠性及其結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:The planer is an executive tool for coal ploughing, and its working load directly affects the planing ability and production efficiency. In order to study the load characteristics of the planer, a program for calculating the load of the planer is developed based on Matlab and VC. According to the occurrence conditions of different simulated coal seams, the random loads of planer in different positions can be calculated. Based on the simulation software Adams, the planer in different positions is simulated and its strength is verified. Through analysis, it is concluded that, when the depth is the same, The load of planer in different position is random, among which, the mean value and standard deviation of three direction load of short waist knife are the smallest, and the force is more stable and uniform than that of other position planer, followed by long waist knife, top knife, bottom knife, and with the increase of planing depth, When the depth exceeds a certain value, the planing resistance will increase obviously; when the planer spacing exceeds a certain section, the planing force will increase sharply; the planer will be long in the process of working. The maximum stress of the short waist knife is located at the transition joint in the thin and thick position of the knife body and the inlay between the knife body and the sheet alloy head respectively. The main failure modes are fracture and wear. The stress concentration can be alleviated by chamfering the top knife and the bottom cutter in connection with the tool holder. The results provide a theoretical basis for the study of the reliability and structural optimization design of the planer under dynamic load.
【作者單位】: 遼寧工程技術(shù)大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51304105)資助~~
【分類號】:TD421.62
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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本文編號:1667770
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