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輪式破碎機錘軸的動(dòng)力學(xué)仿真研究與分析

產(chǎn)品資訊:2013-06-13

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輪式破碎機與轉載機配套,用于煤礦井下巷道內破碎大塊原煤。錘軸是破碎機的重要部件,其由皮帶輪、錐套、軸、錘體、軸承、軸承座和錘頭等組成。工作時(shí)電機的輸出由窄V帶傳動(dòng)傳給錘軸,帶動(dòng)錘體旋轉,破碎塊煤。因此錘軸要承受強烈的摩擦磨損、沖擊載荷和交變應力的作用,靜、動(dòng)態(tài)特性要求高。下文通過(guò)仿真,研究分析錘軸的動(dòng)力學(xué)。

以破碎機錘軸為研究對象,利用Pro/E軟件建立錘軸的三維幾何模型,模型簡(jiǎn)化后導人ADAMS建立錘軸的動(dòng)力學(xué)模型,對其進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析。根據破碎機的工作條件和受力狀況,在A(yíng)DAMS 環(huán)境中對錘軸添加運動(dòng)約束:皮帶輪和錘體主軸之間建立固定約束;錘體主軸和錘體通過(guò)鍵連接,它們三者之間分別建立固定約束;錘體中心處建立旋轉副。在旋轉副上建立旋轉運動(dòng);錘頭與煤塊之間施加碰撞約束。

通過(guò)ADAMS動(dòng)力學(xué)仿真,對碰撞過(guò)程進(jìn)行分析,能夠較真實(shí)地反映輪式破碎機的實(shí)際運動(dòng)情況,并計算出水平方向和垂直方向的碰撞力,經(jīng)過(guò)計算可驗證破碎機工作的可靠性。

采用ANSYS有限元分析計算,能夠較真實(shí)地反映輪式破碎機錘頭的實(shí)際受力狀態(tài),明確應力、應變分布區域,且所得結果與實(shí)際較吻合。

有限元仿真分析結果表明,輪式破碎機錘頭零件的較大應力為177 MPa,較大應變?yōu)?.2mm。由此可見(jiàn),錘頭的安全系數較大,滿(mǎn)足安全要求。同時(shí)通過(guò)仿真結果,可為提高錘軸的工作壽命和輪式破碎機的分析、設計提供依據。

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