亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        基于ANSYS的液壓支架連接頭結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計

        2020-09-10 07:22:44孫明明
        內(nèi)燃機與配件 2020年18期

        孫明明

        摘要:連接頭作為液壓支架和輸送機之間的連接件,在工作的過程中承受著巨大的載荷,因此更容易損壞。本文針對ZY2600型液壓支架連接頭頻頻出現(xiàn)斷裂而影響生產(chǎn)效率的問題提出結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案。先利用CATIA軟件對連接頭進行建模,然后再利用ANSYS Workbench對其進行靜力分析,針對計算所得結(jié)果進行分析和結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化。對優(yōu)化后的連接件再次進行靜力分析,結(jié)果表明優(yōu)化后的最大應力較之前有所減小,壓力分布較均勻,對于減少連接頭斷裂問題是可行的。

        關鍵詞:液壓支架;連接頭;ANSYS Workbench;靜力分析

        0? 引言

        隨著煤炭資源的不斷開采,薄煤層煤礦資源所占比重逐漸增大,但是薄煤層卻因為其作業(yè)空間狹窄的原因?qū)е虏沙隽枯^低[1]。而ZY2600型液壓支架就是針對薄煤層開采而設計的一款小型液壓支架。但是在一段時間的使用中發(fā)現(xiàn),該液壓支架的連接頭斷裂非常頻繁。因此對ZY2600型液壓支架連接頭進行結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化是必要的。本文主要利用CATIA建模和ANSYS Workbench分析軟件對連接頭進行靜力結(jié)構(gòu)分析,然后針對分析結(jié)果進行優(yōu)化設計,從而提高連接頭的可靠性。

        1? ZY2600型液壓支架連接頭

        液壓支架通過連接頭和輸送機連接,整個工作過程包括升架、推溜、降架、移架。液壓支架先通過升架將頂梁升至最高,整個液壓支架被固定,輸送機開始采煤工作,即推溜的過程。當該位置的采煤工作完成后,液壓支架通過降架把頂梁降低,液壓支架固定解除,液壓支架底座的液壓缸通過連接在輸送機上的連接頭拉動液壓支架完成移架,繼續(xù)下一位置的采煤工作。在這個工作的過程中,連接頭承受著巨大的載荷和磨損,時常出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象,嚴重的影響了煤炭開采的效率,連接頭結(jié)構(gòu)如圖1所示。

        2? 連接頭三維模型

        根據(jù)連接頭結(jié)構(gòu),利用三維建模軟件CATIA建立連接頭的模型,如圖2所示。網(wǎng)格劃分的質(zhì)量對于后期的計算起著至關重要的作用,因此在進行有限元分析前根據(jù)模型結(jié)構(gòu)劃分出較高質(zhì)量的網(wǎng)格是很重要的。該幾何體結(jié)構(gòu)較為簡單規(guī)則,采用軟件默認的自動劃分法即可達到要求,為進一步提高精度,將網(wǎng)格尺寸設置為5mm[2],網(wǎng)格劃分情況如圖3所示。

        根據(jù)實際情況,將連接頭的材料設置為27SiMn[3],本文主要模擬在推溜過程中連接頭受推力載荷時的受力情況,對連接頭的雙孔均施加250KN的軸承載荷,單耳施加圓柱面約束[4]。

        3? 有限元分析

        圖4分別為連接頭在受到推力時的總變形云圖和等效應力云圖,從圖4中可以看出連接頭的受力并不均勻,應力主要集中在中間部分,且最大應力出現(xiàn)在雙孔與單孔的連接處,左右兩側(cè)幾乎對稱出現(xiàn),這是造成連接頭易斷裂的主要原因,從分析結(jié)果可以得到,最大應力為279.4MPa,最大變形量為0.32mm,出現(xiàn)在雙孔外端。

        根據(jù)現(xiàn)實中的實際情況進行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),連接頭斷裂多是發(fā)生在雙孔到單孔的連接處,這和本文仿真所得的結(jié)果是一致的。

        4? 連接頭的優(yōu)化設計

        根據(jù)上面的仿真結(jié)果分析并結(jié)合實際情況,連接頭的斷裂原因已經(jīng)找到,應力集中導致的疲勞裂紋,使得連接頭在承受推拉載荷的過程中更易斷裂,為減少連接頭斷裂情況的出現(xiàn),必須針對其薄弱的環(huán)節(jié)上進行改造設計。經(jīng)實際測量,刮板輸送機的掛耳厚度為70mm[4],而連接掛耳的雙孔間距卻有110mm,將雙孔間距縮小為90mm,可以增加雙孔與單孔連接處的截面積從而增強其抗拉強度。另外增加雙孔凹槽到單孔之間的鞋面長度,避免應力集中在單孔和雙孔的連接處。進行優(yōu)化設計后連接頭的結(jié)構(gòu)如圖5所示。

        改進后再次利用ANSYS軟件對連接頭進行有限元分析,優(yōu)化后連接頭在受推力時的云圖如圖6所示。從圖6可以看出,改進后的連接頭受推力時,應力最大值為232.3MPa,壓力分布較之前更均勻,最大應力位置由雙孔連接處轉(zhuǎn)移到了單孔內(nèi)側(cè),且最大應力比優(yōu)化前減少了6.9%,最大變形量也有所減少。

        5? 結(jié)論

        通過ANSYS有限元分析軟件對ZY2600型液壓支架連接頭進行靜力分析并優(yōu)化,得出以下結(jié)果:

        ①連接頭雙孔到單孔的連接處出現(xiàn)應力集中,斷裂位置多出現(xiàn)在此處;②改進后的連接頭受推力時,最大應力位置由雙孔連接處轉(zhuǎn)移至單孔內(nèi)側(cè)處,且最大應力減少6.9%,提高了連接頭的可靠性。

        參考文獻:

        [1]王安.煤炭產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的選擇[J].中國工程科學,2013(11):1-112.

        [2]郝玲,王德友,周俊,張少秋,賈維維,姜仁坤.基于ANSYS的液壓支架連接頭有限元分析[J].煤礦機械,2012,33(03):86-88.

        [3]呂加鵬.銑刨機升降支腿27SiMn合金鋼焊接工藝研究[D]. 2018.

        [4]賓春雄,朱能熠,林勇傳.基于ANSYS Workbench的液壓支架聯(lián)接頭的優(yōu)化設計[J].煤礦機械,2020,41(05):129-131.

        国产欧美va欧美va香蕉在线观| 国产成人无码av一区二区在线观看 | 亚洲精品中文字幕不卡| 999精品无码a片在线1级| 中文字幕乱伦视频| 国产aⅴ天堂亚洲国产av| 少妇一区二区三区精选| 中国免费看的片| 蜜桃视频一区二区三区在线观看| 欧洲亚洲第一区久久久| 国产av精品一区二区三区不卡| 国产情侣一区二区三区| 少妇人妻偷人精品免费视频| 野外三级国产在线观看| 日本精品少妇一区二区| 国产97色在线 | 国产| 国产精品久久久久电影网| 99久久久精品免费| 人妻有码av中文幕久久| 免费人成激情视频在线观看冫| 天天躁人人躁人人躁狂躁| 国产精品亚洲婷婷99久久精品 | 公与淑婷厨房猛烈进出 | 亚洲精品美女久久久久久久| 亚洲天堂一区二区三区视频| 天天做天天爱夜夜爽毛片毛片 | 性按摩xxxx在线观看| 精品视频一区二区三三区四区| 国产综合一区二区三区av| 蜜桃视频国产一区二区| 国产高清在线精品一区二区三区 | 久久网视频中文字幕综合| 激情一区二区三区视频| 亚洲av久播在线一区二区| 99re热视频这里只精品| 亚洲 暴爽 AV人人爽日日碰 | 亚洲中文无码久久精品1| 日日麻批视频免费播放器| 国产猛男猛女超爽免费视频| 亚洲色偷拍区另类无码专区| 久久久精品国产视频在线|