采煤机摇臂传动系统关键部位有限元分析.pdf

在现代煤炭开采领域，采煤机作为综采工作面的核心设备，其性能的优劣直接关系到煤矿生产效率和安全性。摇臂作为采煤机的关键部件之一，主要负责控制滚筒的切割高度，其传动系统的稳定性和可靠性对整个采煤机的工作状态至关重要。特别是随着采煤工作面条件的日益复杂化，对摇臂传动系统的要求也越来越高，传动系统的故障率占采煤机总故障率的约60%，因此针对该系统关键部位进行深入分析显得尤为必要。 本文针对MG900/2400双滚筒采煤机的摇臂传动系统进行关键部位的有限元分析。MG900/2400采煤机是集成了电机、摇臂、截割部、行走部和辅助装置等复杂结构的采煤设备。其中，摇臂承担着落煤、装煤和输煤的关键任务，其性能直接影响采煤机的切割效率和能耗。通过摇臂传动系统能够实时控制滚筒的高度和深度，实现最佳的切割效果和自适应切割特性，同时传动系统将电机动力有效传递至行星机构，满足煤炭层变化的工况需求，并要求具备良好的润滑、散热性能以及高效的传动效率。 在进行有限元分析之前，首先需要建立精确的模型。为此，我们根据采煤机实际的物理参数创建了包括各级齿轮、摇臂壳体、行星架和轴系等在内的部件模型，并完成了整个摇臂传动系统的装配。值得注意的是，在这些模型中，齿轮模型的准确性尤为关键，因为它直接关系到整个系统性能的评估。 有限元分析过程主要集中在齿轮的应力变化模拟和摇臂壳体的振动研究。这些关键部位的分析能够揭示系统的潜在问题，为优化设计、减少故障发生、提升设备寿命和工作效率提供重要参考。通过这种方法，工程师能够针对发现的问题进行设计调整，从而提高整体系统的可靠性和运行稳定性。 通过对MG900/2400采煤机摇臂传动系统的有限元分析，我们得到了一系列重要的结论。系统关键部位在实际工作中的受力和振动情况可以量化地展示出来，这对于判断系统是否运行在合理的工作状态具有指示作用。分析结果可以指导我们进行针对性的改进，比如通过调整齿轮参数、优化结构设计或者改善润滑条件等，从而提高系统的整体性能。 总结而言，本文的研究为采煤机摇臂传动系统的改进和优化提供了科学依据，有助于提升整机的稳定性和工作效率。同时，该研究也为煤矿企业提供了一种有效的技术途径，以解决复杂工况下的采煤问题，减少维护成本，并最终提高煤矿的安全生产水平。随着分析技术的进步和工程实践的深入，相信未来采煤机摇臂传动系统的设计将会更加完善，为煤炭行业的可持续发展做出更大的贡献。