基于有限元法的矿井提升机主轴数值模拟.pdf

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1、2015NO．6重型机械·67·基于有限元法的矿井提升机主轴数值模拟刘凯，王宇(吉林电子信息职业技术学院，吉林132021)摘要：主轴作为矿井提升机的重要组成部分，其工作安全与否对矿山生产起到重要作用。利用Pr0／，E软件建立某型矿井提升机主轴的实体模型，并通过P0／E—ANSYS软件接口将其导入到ANSYS软件中，而后对之进行有限元分析计算，完成对主轴强度与刚度方面的校核，为该型提升机主轴结构的改进提供依据。关键词：提升机主轴；有限元法；数值模拟；ANSYS软件中图分类号：TH122文献标识码：A文章编号：10

2、01—196X(2015)06—0067—03NumericalsimulationonthemainshaftofminehoistbasedonfiniteelementmethodLIUKai，WANGYu(JilinVocationalCollegeofElectronics＆Information，Jilin132021，China)Abstract：Themainshaftisanimportantpartofminehoist．Itsjobsecurityplaysasignificantrolei

3、nminepro—duction．ThemainshaftsolidmodelofacertainminehoistwasbuiltbyusingPro／Esoftwareinthearticle，anditwasimportedintoANSYSsoftwarethroughPro／E—ANSYSsoftwareinterface．Meanwhile，itappliesthefiniteelementanalysistomakestrengthandstiffnesscheck．Itprovidesthebas

4、isandreferenceforstructureimprove—mentoftheminehoistmainshaft．Keywords：minehoistmainshaft；finiteelementmethod；numericalsimulation的强度与刚度就要加大安全系数，因而主轴在真U刖舌实工作时的状态没有被很好地模拟。而有限元法矿井提升机是矿山生产中一种非常重要的完全可以克服传统方法的缺陷，可使提升机主轴设备，而主轴则是矿井提升机的主要组成部各个部位的变形及应力情况既形象又直观地表现分，其不但承

5、受着一些主要工作构件的重量，出来，同时无论在运算速度、数据准确性等方面而且还承担着外部载荷，同时还起到传递转矩与传统方法相比都有了极大的提高。的作用。可见矿井提升机主轴的安全可靠程度因此，文中以ANSYS软件为主要分析工具，以及使用寿命对整个矿山生产会造成很大的影针对以某型矿井提升机主轴进行强度与刚度的模响，因而对之进行结构设计与结构分析十分有拟校核，为该主轴的结构改进提供了理论依据。必要。传统的设计计算方法具有很大的盲目性与经1建立计算模型验性，此种方法不但简单粗略，而且要保证结构考虑到Pro／E软件建模模块的

6、功能远胜于ANSYS软件的建模能力，于是首先根据厂家提收稿日期：2015—03—28；修订日期：2015—05—16供的图纸在Pro／E软件中建立起提升机主轴的三作者简介：刘凯(1982一)，男，吉林电子信息职业技术学院讲师，研究方向为机械工程。维实体模型，如图1所示。在此过程中，对容易