塔式矿井提升机围包角对摩擦轮应力的影响-论文.pdf

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1、SeriesNo．459金属矿山总第459期September2014METALMINE2014年第9期塔式矿井提升机围包角对摩擦轮应力的影响徐永福’。王卫锋'’邹声勇。杜波。刘劲军(1．洛阳矿山机械工程设计研究院，河南洛阳471039；2．矿山重型装备国家重点实验室河南洛阳471039；3．中信重工机械股份有限公司，河南洛阳471039)摘要为探讨塔式矿井提升机围包角对摩擦轮应力的影响，以JKM一4X4Ⅲ井塔式摩擦提升机(国标参数)为实例，建立对应的提升机主轴装置有限元模型。由于钢丝绳在筒壳上的作用力符合欧拉分布规律，得到摩擦轮所受外力转化施加到主轴装置有限元

2、模型，并定义合理的约束条件；借助于ABAQUS大型分析软件，对不同围包角工况下的模型进行应力计算，得到了提升机摩擦轮不同位置处循环疲劳应力值及摩擦轮循环疲劳应力随围包角变化的分布规律：围包角180。一190。时，应力值变化相对比较平缓；围包角195。时，应力变化梯度明显增大。研究结果为井塔式摩擦提升机主轴装置设计以及现场安装时围包角的选取提供了可靠的理论基础。关键词提升机摩擦轮ABAQUS循环疲劳应力围包角中图分类号TD402文献标志码A文章编号1001—1250(2014)-09—121-05InfluenceofWrapAngleofTowerHoiston

3、theFrictionWheelStressXuYongfu'tWangWeifeng’，ZouShengyong，'。DuBo·’。LiuJinjun’，(1．LuoyangMiningMachineryDesignInstituteCo．，Ltd．，Luoyang471039，China；2．StateKeyLaboratoryofMiningHeavyEquipment，Luoyang471039，China；3．CiticheavyIndustriesCo．，Ltd．，Luoyang471039，China)AbstractInordertodiscus

4、sontheinfluenceofwrapangleoftowerhoistonthefrictionwheelstress，takingtheJKM一4X4IIItowerfrictionhoist(GBparameters)asacase，thefiniteelementmodelofthemainshaftdeviceisbuilt．Sincetheap·pliedloadsbyhoistropeondrumshellconfornlstoEulerformula，theouterforceofthefrictionwheelisobtainedandtr

5、ans—formedintothefiniteelementmodelofthemainshaftdevice．Then．thereasonableconstraintconditionisdefined．Witl1theaidoffiniteelementanalysissoftware(ABAQUS)，stresscalculationismadeforthemodelwithdifferentwrapangles．Thecyclicfatiguestressatdifferentsiteoftowerfrictionhoistandthedistribut

6、ionregularityofthecyclicfatiguestresswithvariationofwrapangleareachievedrespectively：stressvariationisrelativelygentlewhenwrapangleis180。一190。：stressvariationgradi—entisincreasesobviouslywhenwrapangleis195。．Theresearchresultsprovidesareliabletheoreticalbasisforthedesignofthemainshaft

7、deviceofthetowerhoistandtheselectionofwrapanglewhenon．siteinstallation．KeywordsHoist，Frictionwheel，ABAQUS，Cyclicfatiguestress，Wrapangle矿井提升机是联系井下和地面的枢纽设备，因此析，得出摩擦轮疲劳应力的分布以及围包角对其疲劳也被称为地下矿山的“咽喉设备”⋯。而主轴装置作应力影响规律。为进一步研发设计和现场安装指导为主要的受力承载体，是多绳摩擦提升机的核心部提供了可靠的理论依据。·件，在整个提升过程中起到关键作用L2J。目前，随着1

8、摩擦轮受力分析矿产量的日