辐板
- 考虑磨耗及不等厚辐板的轨道车轮振动声辐射特性
部件之一，车轮的辐板形状特征及正常运行产生踏面磨耗变化对轮轨系统振动声辐射的影响不容小觑[2]。近年来，为了获取低噪声车轮，开展了许多针对车轮的振动声辐射特性相关研究。文献[2-3]利用有限元结合边界元的方法，针对不同辐板形式，以及辐板厚度对多种类型城市轨道车轮振动声辐射特性进行了仿真分析，在轮轨等效粗糙度名义滚动圆接触点径向激励下，得到了斜曲辐板车轮、双S 型辐板车轮以及不同厚度下的直辐板车轮的振动声辐射特性，并总结了辐板形式和厚度对车轮声辐射的影响规律
机械科学与技术 2023年9期2023-10-16
- 煤矿提升机卷筒装置辐板结构的优化设计
定的载荷[2]。辐板是卷筒装置中的重要结构件，作用是对筒壳进行支撑，所以需要承载很大载荷[3]。并且提升机工作时卷筒装置处于持续旋转状态，辐板结构承受的是周期性的疲劳载荷，容易出现疲劳损伤，从而加速结构损坏，影响使用寿命[4]。以2JK/A-5 型煤矿提升机卷筒装置中的辐板结构为研究对象，利用有限元方法对辐板结构进行优化改进，取得了良好的效果。1 提升机卷筒装置概述以2JK/A-5 型煤矿提升机为对象，该结构的卷筒装置整体上为薄壁焊接结构。卷筒装置正常工作
机械管理开发 2023年7期2023-08-31
- 连续油管滚筒多层缠绕力学分析与试验研究
缠绕后滚筒筒身及辐板的受力情况，得到滚筒所受径向及轴向力的计算公式。在描述连续油管在缠绕等复杂应力状态下的力学行为方面，Liu[10]及Tong[11]通过理论及仿真分析验证了缠绕过程中轴力和弯矩是影响连续油管极限承载能力和寿命的重要因素。为了提高连续油管滚筒的容量，杨晓刚等[12]研究设计1种椭圆形滚筒，并通过仿真手段验证了其设计方案的合理性。尽管国内外许多学者在连续油管弹塑性、疲劳寿命、多层缠绕滚筒的受力分析等领域取得了一定的研究成果，由于连续油管本身
石油矿场机械 2023年1期2023-02-07
- 皮带输送机驱动滚筒受力模拟分析及改进优化研究
问题；胀套是连接辐板、轴间的紧固部件。在皮带输送机运行过程中滚筒受力较为复杂，因而故障发生率相对较高。图1 驱动滚筒结构示意图2 驱动滚筒受力模拟分析综合使用SolidWorks 以及Ansys 软件对滚筒受力进行模拟，构建的滚筒筒壳宽1 200 mm、厚度10 mm、直径500 mm，滚筒轴承长度1 600 mm、直径120 mm，胀套直径140 mm。构建的模拟模型中节点、单元数分别为21 289 个以及19 342 个。文中主要从驱动滚筒应力及位移两
机械管理开发 2022年11期2023-01-26
- 高速锥齿轮行波共振的应力间接测量方法研究
止状态时，锥齿轮辐板不同点的振动位移可表示为：式中：C(r)—位移半径最大位移幅度；t和n—时间与节径数；l—圆盘的横向位移；σ和φ—扇形振动角频率与圆周角。当锥齿轮相对坐标系为旋转状态时，可依据三角函数或者指数形式将式（2）分解，分解后表达式为：通过式（2）可获知，锥齿轮辐板节径型振动可划分成旋转方向相反的前行波与后行波振动，且二者不受时间改变的影响，具有统一的振动幅度。从动锥齿轮n节径的前行波与后行波共振运算式可表示成：式中：N2—主动锥齿轮转速；fb
机械设计与制造 2022年11期2022-11-21
- 蜂窝多孔结构辐板式非充气轮胎优化设计与研究
构形式主要可分为辐板式[4-5]、蜂窝式[6-7]和菱形[8]等，多名学者针对不同的轮辐结构展开了深入地研究。梁政等[9]提出了一种非充气轮胎高速振动的仿真分析方法，将两种典型的非充气轮胎UPTIS和TWEEL进行了对比分析，为非充气轮胎的结构优化提出了研究依据。臧利国等[10]提出了蜂窝轮胎的具体设计理论，并比较了不同轮辐形状和密度对非充气轮胎接地特性的影响。陈小霞[11]设计了一种菱形非充气轮胎，并分析了其结构参数对力学特性和疲劳性能的影响，为提升非充
重庆理工大学学报(自然科学) 2022年9期2022-10-26
- 带式输送机滚筒结构的受力及安全性分析
承、筒体、轮毂、辐板及胀套等[4]。采用三维建模软件SolidWorks 建立传动滚筒的三维模型，对模型进行一定的简化处理，忽略滚筒的细小结构[5]，其中传动轴长度为1 600 mm、直径为120 mm，筒体的宽度为1 200 mm、直径为500 mm，筒体的厚度采用10 mm。将传动滚筒的三维模型导入到有限元分析软件ANSYS 中进行有限元模型的设定[6]，设定传动轴采用45 号钢，其弹性模量为193 GPa、泊松比为0.28、屈服强度为355 MPa；
机械管理开发 2022年8期2022-09-25
- 带式输送机传动滚筒辐板轮毂强度分析与优化设计
息息相关[3]。辐板轮毂作为传动滚筒壳的主要支撑零件，与传动滚筒一同进行回转运动，不仅需要具有足够的强度和刚度，还要具有较轻的质量，获得较小的转动惯量，以减少滚筒启动与连续运转时的能耗，保证带式输送机的整体经济性[4-6]。针对某煤炭企业服役的带式输送机，以其传动滚筒辐板轮毂为研究对象，开展传动滚筒辐板轮毂强度分析与优化设计工作，对于进一步提升带式输送机的运行经济性具有重要意义。1 传动滚筒结构概述传动滚筒作为带式输送机重要的组成部件，轴端连接带式输送机的
机械管理开发 2022年9期2022-09-23
- 带式输送机不同结构形式传动滚筒的性能分析
括滚筒轴、轮毂、辐板及筒体等[3]。传动滚筒的结构要满足滚筒的承载要求及结构布置，常用的滚筒结构形式可以分为焊接结构和铸焊结构[4]。焊接结构的滚筒由其轮毂、辐板及筒体拼焊而成，滚筒轴与轮毂之间可采用单键联接、过盈联接或环形锁紧器联接。焊接形式的滚筒结构相对简单，加工制造的过程简单，但由于焊接的焊缝较多[5]，焊缝质量难以一致，容易引起焊接的变形及内应力的存在。铸焊结构滚筒是指其采用铸造形式，将滚筒的轮毂、辐板及滚筒两端筒体铸造为一体，与中间的筒体进行焊接
机械管理开发 2022年9期2022-09-23
- 带式输送机改向滚筒仿真及优化研究
。对于带有曲面的辐板，其网格划分将会采用自由网格划分，剩余规则平面则采用映射网格划分。在实际网格划分过程中，为保障单元进度，还需要根据整体面网格尺寸对其余面网格大小进行有效控制，然后沿中心轴进行面网格选择，形成体网格，最后再将shell63 壳单元全部删除。2.3 载荷简化及模拟改向滚筒在运行过程中所涉及的载荷主要包括滚筒自重、胀套预应力、轴端输入扭矩、输送带正压力、输送带切向摩擦力等。由于在构建改向滚筒几何模型时对滚筒结构进行适当简化，所以为保障有限元分
机械管理开发 2022年7期2022-08-08
- WK-55电铲提升滚筒故障原因及修复分析
滚筒轴、法兰以及辐板结构，对轴与法兰实施更新处理，同时进行新的辐板锻件焊接，并在此基础上组织应力消除处理，旨在降低WK-55电铲提升滚筒故障的发生概率。◆关键词：WK-55电铲;提升滚筒;故障原因;故障修复一、引言电铲设备在煤矿生产中发挥着极为重要的作用，但是由于其实际生产工况环境相对恶劣，且运行条件复杂，所以极容易产生故障问题，特别是其中包含着的提升滚筒结构极容易发生断裂故障，致使整个电铲设备运行平稳程度下降，也不利于煤矿生产实践。因此，需要重点落实对电
速读·中旬 2022年3期2022-06-05
- 手性蜂窝结构的非气胎车轮有限元分析
:胎面,剪切带与辐板。其中胎面材料常采用橡胶,胎面橡胶的剪切变形防止接触区的辐条弯曲而引起非线性影响[2]。在循环拉压载荷下,非气动轮胎的辐板要同时具有良好的刚度和回弹性能。通常,在材料高弹性模量的情况下,刚度和回弹性能是相互矛盾的。没有传统的材料可以满足非充气车轮辐板的上述要求。因此,可以使用强度与重量比高的蜂窝结构来实现这一要求[2]。考虑车轮滚动时的周期性载荷,为了抗疲劳设计,非气胎车轮的局部应力应该较低。蜂窝结构是NPT辐条较为常见的结构。但是传统
机械科学与技术 2022年5期2022-05-20
- 弧齿锥齿轮参数变化对行波共振特性的影响
要故障形式之一是辐板处的断裂，表现形式为沿辐板根部周向的整圈断裂[1-4]。国内外关于齿轮辐板结构和行波共振特性的研究在仿真与试验方面开展了许多工作。ARAI[5]等通过改变辐板圆角大小，研究了辐板结构对齿根应力的影响。GORDANA[6]考虑了轮辋和辐板厚度值的范围，研究了辐板厚度加强效果对内轮辋表面应力的影响。QIU[7]等采用应变测量法测定了行波共振的转速、频率，发现在斜齿轮转动中前行波振动是一个损伤因素，会产生诱导分力，极有可能演变为自激振动。Ta
现代制造技术与装备 2022年1期2022-02-21
- 基于不同胀套连接下的矿用带式输送机滚筒结构性能研究
包括筒壳、轮毂、辐板、滚筒轴等，各部件之间通过焊接及间隙配合的方式进行连接[4]。带式输送机中一般所使用的滚筒包括驱动滚筒和改向滚筒，其中，驱动滚筒结构相对较为复杂，作业时承受着径向和轴向载荷作用，而改向滚筒则主要负责改变皮带及运输煤矿的运动方向，结构相对较简单。滚筒在使用过程中主要会出现筒壳表磨损严重、辐板变形严重、筒壳两端变形或开裂等失效类型，一旦滚筒发生了结构失效现象，将会使得带式输送机无法正常作业，严重影响煤矿的生产量[5]。为此，有必要对滚筒结构
机械管理开发 2021年11期2022-01-25
- 双S型辐板车轮对钢轨波磨的影响*
轮对结构优化和直辐板车轮对波磨抑制的积极作用。然而，目前对波磨的研究仅局限于单S型辐板和直辐板车轮，针对双S型辐板车轮却鲜有研究。因此本文作者就双S型辐板车轮的钢轨波磨性能展开了讨论，首先基于轮轨摩擦自激振动导致钢轨波磨的理论，分别建立了正反双S型辐板轮对[14-15]有限元模型;然后采用复特征值分析方法，研究当地铁通过小半径曲线时，双S型辐板车轮对钢轨波磨的影响；同时，与单S型辐板车轮进行对比分析。1 理论和模型1.1 复特征值分析方法复特征值分析法被广
润滑与密封 2021年12期2022-01-19
- 弧齿锥齿轮参数调节状态下行波共振特性及其影响规律研究
要故障形式之一是辐板处的断裂，表现形式为辐板根部沿周向的整圈断裂[1-3]。国内外关于齿轮辐板结构和行波共振特性的研究在仿真与试验方面开展了许多工作[4-8]。ARAI等[9]通过改变辐板圆角大小，研究了辐板结构对齿根应力的影响。GORDANA[10]考虑轮辋和辐板厚度值的范围，研究了辐板厚度增大对内轮辋表面应力的影响。YUSUF等[11]采用等几何分析方法，建立了一种高精度三维模型来准确预测齿轮体的承载能力和应力状态，可仿真计算出齿轮齿根处最大应力点的精
中国机械工程 2021年24期2021-12-30
- 辐板式通风器阻力计算方法及影响因素分析
关注的指标之一。辐板式通风器结构简单、紧凑，且分离效率较高，是一种应用最为广泛的离心通风器。国内外学者对此类离心通风器进行了广泛研究。Willenborg 等[3]对典型离心通风器进行了系统分析，进行了油滴直径分布等因素对分离效率的影响试验；Gorse 等[4]、Farrall 等[5]和Bai 等[6]对油滴的运动规律及其与壁面的相互作用开展了分析与试验，建立了油滴的动力学模型；Elsayed[7]和Glahn 等[8]对油气两项流条件下离心通风器的速度
航空发动机 2021年5期2021-12-15
- 矿用带式输送机传动滚筒静力学分析及其结构优化研究
，主要包括轴承、辐板、轮毂、筒壳和胀套等，胀套的作用是确保轴与辐板之间的紧固连接。筒壳为空心结构，受力容易发生变形。由于传动滚筒工作时需要承受比较复杂的工作力，所以本文主要以该机构为对象进行分析。图1 DTL120型带式输送机传动滚筒结构Fig.1 DTL120 belt conveyor drive roller structure2 传动滚筒静力学模型的建立2.1 几何模型的建立利用SolidWorks软件建立传动滚筒的三维几何模型，建模时严格按照实际
能源与环保 2021年10期2021-11-04
- 基于ABQUS的矿用带式输送机滚筒结构强度分析
致该部件经常出现辐板变形、焊缝开裂等问题，采用当前成熟的分析方法，对滚筒的综合性能进行分析研究显得十分重要[2]。为此，在分析带式输送机及滚筒特点基础上，采用有限元分析方法，对滚筒在使用过程中的结构性能进行了分析研究，并提出了滚筒的优化改进措施及改进后结构性能效果验证。1 带式输送机及滚筒结构特点分析带式输送机作为井下煤矿开采中的重要设备，其结构主要包括皮带、导向滚筒、拉紧滚筒、拉紧装置、紧绳装置、上托辊、下托辊、电机等组成[3]。其中，动滚筒位于机头部位
机械管理开发 2021年9期2021-10-15
- 轧机辐板辊轴花键断齿失效分析
某公司锻轧生产线辐板辊轴服役一个月后，花键开始出现断齿现象，受委托对其失效原因进行分析。辐板辊轴花键材质为55NiCrMoV7，热处理状态为淬火+回火。1 试验分析1.1 宏观分析辐板辊轴花键齿数为42，其中断齿约1/2。断齿大多数为多齿连续断裂，断齿约占齿长1/3～1/2，断齿形态主要为沿齿根断裂，断口面油污锈蚀污染严重，未断齿齿根几乎大部分轮齿都清晰可见多条纵向裂纹，齿面碾压塑性变形特征明显，见图1所示。图1 宏观形貌对辐板辊轴花键解剖，纵向取低倍、硬
山西冶金 2021年4期2021-09-28
- 基于有限元的车轮优化设计方法研究
货车840D车轮辐板孔裂纹的统计分析显示，若设计不能满足服役条件，将严重影响车辆运行安全。目前，车轮设计多依赖于设计人员的经验和熟练程度，但随着对降低簧下质量、减轻轮对质量和提高运用安全盈余的日益重视，传统的产品设计方法已无法快速满足转向架运用需求。本文借鉴完善的数值仿真技术和疲劳可靠性理论，利用有限元优化技术，结合车辆限界、车轮期望质量、静强度和疲劳强度等指标开展车轮优化设计方法的研究，实现数字化优化设计，以缩短产品设计周期，降低人员经验依赖度，提高车轮
铁道车辆 2021年2期2021-08-28
- ∅920 mm货车车轮设计及开发
当量应力和较好的辐板形状，有利于辐板区域的热输出，降低热应力[1]；此外车轮设计还应满足装备货车转向架接口尺寸的要求，不能与转向架发生干涉。先根据转向架接口尺寸设计车轮S型辐板形状初始方案，然后通过有限元分析计算，对设计方案进行验证和优化，选定最优方案后制造样轮，并依据EN 13979标准对车轮热力学性能及疲劳实验台进行测试，验证车轮踏面制动热力学性能及耐疲劳性能。1 车轮方案设计根据转向架接口尺寸设计车轮形状初始方案，见图1。车轮轴重为25 t，设计执行
中国重型装备 2021年3期2021-07-06
- 关于TDJ 50型带式输送机滚筒结构优化研究
轴、筒体、轮毂、辐板等。在有限元模型的处理上将此焊接结构视为一个整体，不同部件之间设置为刚性连接单元。2 拓扑优化基本理论图1 传动滚筒结构拓扑优化是以结构轻量化为优化目标，可以对分析对象施加载荷与边界条件，根据拓扑理论分析计算出承力较小的区域，并将此类区域的材料挖空去除，从而得到拓扑优化的结果。优化分析的三个基本要素包括：设计变量、目标函数、约束条件。一般根据用户设定；约束条件是变量函数的一个不等式关系式，以确定分析模型中函数变量的最佳取值[4]。常规的
机械管理开发 2021年4期2021-06-05
- 川藏铁路线路条件下基于热-机耦合的货车车轮辐板优化*
据调查，货车车轮辐板疲劳裂纹在50 mm以上约占78%，其中400 mm以上占33.3%，最长可达815 mm，裂纹产生的部位多位于轮辋与辐板过渡的圆弧处，其断面有明显的疲劳特征，这些故障多在厂修或库检时发现[2]。川藏铁路属客货混运线路，在超长连续大坡度区段，线路极端复杂，货运车辆下坡长时间制动会导致车轮热负荷大大增加，车轮服役环境愈加恶劣。针对车轮辐板疲劳问题，国内外研究学者进行了大量的研究。李树林等[3]采用静强度和有限元名义应力法对CRH3型动车组
润滑与密封 2021年5期2021-05-21
- 机车辐板式直齿轮啮合刚度计算及传动优化
体运行性能。由于辐板式齿轮能够减小传动质量，常被应用于机车齿轮箱的传动系统中，但辐板和轮缘变形会使系统的动态特性变得更加复杂，而且齿轮时变啮合刚度一直是齿轮箱传动系统振动和噪声的主要来源之一[1-2]，所以只有准确计算辐板式齿轮传动的啮合刚度，才能保证机车齿轮传动动态分析的可靠性。圆柱齿轮传动啮合刚度计算方法已得到广泛研究，很多学者将接触力学分析法、有限元法和切片法等应用于啮合刚度计算。Cooley等[3]将有限元法和分析力学原理相结合，拟合了轮齿的力变形
铁道学报 2021年1期2021-02-03
- 一种小行星齿轮箱失效原因分析
疲劳损伤;销轴;辐板0 引言小行星齿轮结构紧凑、可靠性高，在工业领域（回转、行走、卷扬等）通常用于减速传动。因其高功率密度，可以做到体积小、速比大，所以可以实现扭矩快速增大用于驱动下一级部件。因以上各项优点，小行星齿轮在风电的偏航、变桨领域也得到了广泛应用。但小行星齿轮早期出现了一类特殊失效模式——行星销轴冒出，冒出的销轴顶住上一级行星架，阻碍转动并刮蹭下大量的铸件铁屑，进一步造成润滑油污染、轴承失效，维修费用很高。本文将介绍笔者参与问题分析、确定根
机电信息 2020年30期2020-11-10
- 一种解决热镦机扁薄类锻件顶出变形的方法
稳定性，解决了薄辐板冲孔件顶出变形的问题，保证产品质量的同时，实现了连续、无故障生产。随着汽车产业的发展，轻量化细化到汽车的各个部件。随着国外变速箱辐板冲孔齿轮的广泛应用，国内也已经开始普及。辐板冲孔产品的特点是：辐板薄、外径大、需要冲孔。辐板厚度一般为6 ～8mm，而产品外径在125mm 左右。使用快速镦锻机(热镦机)生产齿轮效率高、劳动强度低、产品质量稳定。该设备通常使用的模具在锻件脱模时只有中间一个顶芯顶出，由于脱模力、力矩大、辐板薄导致锻件在脱模时
锻造与冲压 2020年11期2020-07-02
- 基于有限元方法的动车组车轮安全性能评估
有限元方法对车轮辐板部位的安全性能进行评估。基于欧洲标准，为满足车轮运营安全性，本文提出了基于有限元分析软件ANSYS 的动车组车轮有限元模型的建立及静强度和疲劳强度的分析计算，从而对车轮安全性能进行评估。首先根据车轮名义尺寸建立车轮的有限元模型，然后根据车轮结构对称性确定加载平面并按照标准给出的工况及工况载荷对各加载面进行加载计算，通过有限元计算结果并结合车轮结构特点选择合理的强度准则对车轮进行静强度及疲劳强度计算，从而得出车轮强度最薄弱的部位，在该部位
科技创新与生产力 2020年6期2020-06-28
- 辐板形状和淬火方式对车轮辐板沉降的影响研究
，压缩轮辋内部和辐板，由于轮辋内部和辐板温度较高，其屈服强度较低，在这种压缩下发生屈服，产生塑性变形，辐板形位相对于车轮轮毂或轮辋发生变化[1]、[2]，从而产生车轮辐板沉降。实际生产中，部分客户对车轮轮辋强硬度指标要求较高，常规的踏面单面淬火方式难以满足客户强硬度指标求，为此，开发了轮辋两面和三面淬火方式。淬火方式的改变会造成辐板沉降发生相应的改变。此外，车轮自身的辐板形状也是影响沉降的重要因素之一。如不掌握车轮辐板沉降规律进而优化车轮的轧钢工艺，则会造
安徽冶金科技职业学院学报 2020年1期2020-05-25
- 基于Ansys的带式输送机滚筒辐板的优化设计
的目标函数（滚筒辐板结构刚度、质量），将模型约束条件定义为模型柔度。2）指定正确的分析单元类型：分析模型可使用二维单元和三维单元。其中二维单元又可分为二维实体单元和壳单元，二维实体单元常用SOLID2、SOLID82，壳单元常用 SHELL93、SHELL181 单元；三维实体单元常用SOLID95和SOLID185单元。3）确定优化区域：在Ansys中，对于优化区域与非优化区域是通过定义区域内单元类型号来区分的，优化区域内的单元类型号为1，软件仅对这个区
机械管理开发 2020年1期2020-03-14
- 坡道长度对货车制动热负荷的影响
；同时，对比车轮辐板圆角径向热应力可知，辐板疲劳裂纹易发生于轮辋与辐板过渡内圆角。川藏铁路；踏面制动；温度场；热应力川藏铁路起于四川成都终至西藏拉萨，沿线由四川盆地低海拔地区跃至青藏高原高海拔地区，地势起伏巨大、地形复杂、昼夜温差大。川藏铁路为客货共线铁路，因此线路设计必须同时满足客货车牵引制动要求，确保列车运行安全性。川藏铁路沿线巨大的海拔高度差势必导致坡段坡度加大至加力牵引坡度（20‰以上），坡长顺势延展。踏面闸瓦制动为我国货运列车基础制动方式，其依靠
机械 2020年1期2020-03-03
- 一种仿生非充气轮胎
胎包括胎冠、仿生辐板支撑体和辐板内圈，按轮胎径向方向由外到内依次排布。胎冠包括胎面、冠带层和带束层，按轮胎径向方向由外到内依次排布；带束层包括1#和2#带束层，按轮胎径向方向由外到内依次排布；仿生辐板支撑体仿袋鼠下肢结构设计，包括仿袋鼠下肢主辐板和支撑副辐板，采用高模量的聚氨酯材料，具有高硬度、耐疲劳、抗切割和绿色环保性能。本发明仿生非充气轮胎显著提高了非充气轮胎的减震、排水和散热能力，整体质量明显减小。
轮胎工业 2020年7期2020-03-01
- 不同辐板结构对机车牵引齿轮齿面接触影响分析
载能力。牵引齿轮辐板是齿轮的非直接承载部位，又是齿轮质量占比最大的部位，因此减小辐板厚度是齿轮设计师减重的主要考虑方向。减小辐板厚度将影响机车牵引齿轮强度和啮合状态。陶栋材[1-2]采用有限元方法分析计算了薄辐板齿轮传动的啮合刚度，获得了辐板的轮辐厚度、轮缘厚度与齿轮啮合刚度之间的曲线关系。Arai et al[3]通过改变辐板圆角大小，研究辐板结构对齿根应力的影响；李树庭等[4]针对航空齿轮辐板薄、质轻、动态性能差的特点，提出了一种用有限元计算分析辐板结
石家庄铁道大学学报(自然科学版) 2019年3期2019-09-24
- 大直径双辐板滑轮制造工艺研究
轮、轧制滑轮和双辐板滑轮[1]。双辐板滑轮结合了焊接滑轮和轧制滑轮的工艺特点，应用于大直径滑轮制造，具有质量小、强度高、制造周期短、钢丝绳使用寿命长等优点[2-3]。1 双辐板滑轮的结构形式[4]将2块圆形钢板坯料的外边缘向外压制成带有1/2绳槽轮缘的轮辐，2块辐板的侧壁靠近外边缘处均设有若干呈圆周均匀分布的铆钉孔，通过铆钉将2块辐板铆接固定，而后焊接形成轮体；轮体近中部位置设有均匀分布的吊装孔，通过无缝钢管与轮体焊接形成密闭腔；轮体中部开孔与轮毂焊接固定
综合智慧能源 2019年7期2019-08-13
- 高速车辆运行过程中轮轨接触点的测试研究
前主要是利用车轮辐板表面应力变化情况来确定和实现的,由文献[4-5,8]可见，日本和欧洲均采用了类似的方法，但均未考虑车轮磨耗后直径变化的影响,存在着测试精度和外界抗干扰能力不理想等问题。而更多关于测试确定轮轨接触点文献[2,7,10,14]中，考虑到测试的复杂性和难度，则主要采用区域近似测量法，同样不考虑车轮磨耗直径变化的影响，显然测试精度和准确度不高。研究表明，车轮辐板表面应力的分布受车轮踏面上作用的垂向力、横向力和纵向力以及接触位置变化的影响，尤其是
铁道学报 2019年4期2019-06-13
- 铁路机车轮对辐板除锈机的研制探索
锈，尤其是车轮的辐板孔位置是探伤除锈的重点。目前大多采用手工除锈，工人劳动强度大、效率低下。为此研制出机车轮对辐板除锈机。主要由轮对转轮系统、除锈系统、除尘系统、控制系统等组成，除锈过程实现了全自动化。结构形式为龙门式结构，由刷子摆动机构驱动钢丝刷清理内外辐板部位。除尘系统可以在除锈过程中起到除尘作用。轮对辐板除锈机适应性强、可靠性高、工作效率高，极大方便了日常生产。2 现状分析多年来机车轮对辐板的除锈主要以手工除锈为主，手工除锈时首先需去除表面的污物，用
设备管理与维修 2019年4期2019-05-16
- HDSA车轮立式轧制变形分析
制扩大外径，延展辐板并完成轮辋及轮缘最终成形，其变形过程十分复杂。车轮轧制分为卧式和立式两种形式[1]。秦国庆等[2]从几何学、静力学、运动学等角度对卧式轧制的相关力学参数进行了初步解析，并得出辐板辊、车轮与主辊间的速度关系。邓加东等[3]使用Abaqus有限元软件对车轮卧式轧制过程进行了有限元分析，考察了轧制过程力能参数的变化和应力应变分布。马钢目前两条车轮生产线都采用立式轧制[4]，工具主要包括1 个主辊、2 个辐板辊、2个轧边辊、2个对中辊和2个导辊
安徽工业大学学报（自然科学版） 2019年4期2019-03-31
- 地铁车轮辐板热-机疲劳强度分析
铁车辆常用的S形辐板磨耗到限车轮，磨耗到限轮径为865 mm，轴重为16 t，为节约计算成本，在ANSYS15.0有限元软件平台建立1/2车轮和部分车轴的有限元模型分别如图1、图2所示，模型的整体坐标系位于轮毂中心，X轴为车轮径向方向，Y轴为车轮轴线方向，Z轴符合右手法则。图1 车轮车轴三维有限元网格图2 车轮车轴二维轴对称有限元网格三维有限元模型由74 768个单元81 160个节点组成。二维轴对称模型由1 734个单元1 940个节点组成。参考AAR
四川轻化工大学学报(自然科学版) 2019年6期2019-02-27
- 小直径改向滚筒筒皮改用无缝钢管的可行性研究
中所有滚筒筒皮的辐板均为内焊接结构，以确保滚筒结构特征一致。滚筒筒皮的力学性能离不开它与辐板及轴的整体组合力学特性，滚筒筒皮与轴的连接方式分为键连接和胀套连接两种。这两种方式可以通过两种力学模型来分析，一种是辐板柔性连接力学模型(对应键连接结构)，另一种是辐板刚性连接力学模型(对应胀套连接结构)[1]。通过辐板不同连接方式时的力学模型可以看出：滚筒筒皮中点和靠近辐板处的应力较大，这些地方是设计中需要注意的危险点[4-5]。辐板不同连接方式时的力学模型如图1
选煤技术 2018年4期2018-11-16
- 车轮立式轧制过程中辐板拉薄现象分析
坯进行轮辋扩径、辐板延伸和完成轮缘及踏面的精确成形。车轮形状较为复杂，轧制过程中轧辊较多、控制参数复杂、轧坯旋转圈数多致使其变形过程比普通的环件轧制复杂。近年来国内外学者对车轮轧制从不同角度进行了研究，如王祖堂等[1-2]利用铅和塑性泥模拟车轮压轧成形过程，分析了轮辋型腔充满的影响因素，并提出车轮制造的改进工艺；Davey等[3]将车轮轧制变形过程简化为平面变形问题，对车轮轧制过程中径向金属流动作了初步分析；沈晓辉等[4-5]通过完整的三维数值模拟研究了车
安徽工业大学学报（自然科学版） 2018年1期2018-08-09
- 输送带跑偏对驱动滚筒可靠性和优化设计的影响
宽 1 400，辐板间距 1 200，筒壳外直径 1 670，筒壳厚度 38，辐板内直径 695，辐板厚度 60，轮辐内直径 495，轮辐宽度 170，轴总长度 2 566，轴承宽度 500，轴端外直径200。载荷参数为：合力 1 200 kN，扭矩 280 kN·m，带速 0.3 m·s-1，摩擦因数 0.3，包角180°，跑偏时轴向力 300 kN，正常运行时轴向力为零。筒壳、滚筒轴、轮辐和轮毂的钢材牌号分别为Q235，45#，ZG25和ZG25；滚筒
橡胶工业 2018年7期2018-07-23
- 兆瓦级风力发电机转子焊接工艺过程质量控制
子轴和Q345D辐板进行可焊性试验，结果表明焊接裂纹敏感性小。42CrMo转子轴与Q235B辐板焊接结构是电机核心部件，42CrMo转子轴焊接性差，焊接过程中出现轴和辐板变形、轴肩等处产生裂纹[4]，以及同轴度超差等缺陷[5]，造成早期断裂失效，对焊接接头质量提出更高的要求，必须采取相应的焊接工艺措施来保证焊接质量。1 试验材料和方法1.1 轴材与辐板风力发电机转子为轴与辐板焊接结构。轴材为42CrMo，调质状态，规格 φ480 mm×1 800 mm；辐
电焊机 2018年6期2018-07-02
- 航空发动机轮盘参数化结构优化
构优化设计.研究辐板不同高度处厚度与轮盘径向破裂裕度的关系，以简化轮盘辐板优化方法.以周向破裂转速裕度为约束条件，体积最小为优化目标函数，利用Isight软件和有限元数值模拟方法研究轮盘盘心优化方法，并通过算例计算验证其正确性.结果表明：在满足約束条件的基础上，轮盘体积减小8.66%，最大等效应力减少10.4%.该方法可为航空发动机轮盘轻量化开发提供参考.关键词： 航空发动机； 轮盘； 辐板厚度； 破裂裕度； 破裂转速； 等效应力； 约束； 体积中图分类号
计算机辅助工程 2017年2期2017-05-12
- 单轴和多轴疲劳准则下的车轮疲劳强度分析
and曲线来评估辐板孔的疲劳强度.结果表明，城际动车组车轮能满足静强度和疲劳强度性能要求.疲劳强度的薄弱部位是垂直或者平行于车轮半径的辐板孔的孔边缘中间位置或中间位置连线上的点，以及辐板与轮毂过渡部位.车轮；辐板孔；有限元； 疲劳强度；疲劳准则0 引言车轮是保证列车运行安全的重要部件之一，其工况比较复杂，由于机车车辆通过曲线、道岔导致车轮承载工况恶劣，其疲劳强度方面的问题日益凸显，车轮失效的主要形式是疲劳断裂.其中车轮辐板孔裂纹问题对车轮的疲劳强度有很大的
大连交通大学学报 2016年2期2016-11-16
- 控制力矩陀螺转子1阶临界转速及轴向振动响应分析
θ为旋转质量本体辐板倾斜角；主要结构参数见表1。图1 高速转子结构示意图Fig.1 Structure diagram of high-speed rotor表1 主要结构参数Tab.1 Main structural parameters1.2 转子动力学理论基础当高速转子转动时，转子上的点会在一个轨道上不规则波动运动，称为涡动（进动），涡动的方向与转速一致时称为正进动，反之为负进动。当转子做正进动，且其转动的频率与转子固有频率相等时，转子出现共振，其转
轴承 2016年11期2016-07-30
- 不同地铁车轮结构几何参数下踏面制动热负荷分析
宽度、轮辋厚度和辐板形式等结构参数对车轮的三维瞬态温度场及热应力场的影响，提出基于较小制动热负荷的车轮结构几何参数设计建议.关键词：地铁； 车轮； 闸瓦宽度； 辐板形式； 运营模拟； 有限元； 温度场； 应力场中图分类号： U270.2； TH117.1文献标志码： BAbstract：The thermal load generated by frequent tread braking is the main factor resulting in t
计算机辅助工程 2016年2期2016-07-15
- 辐板型式对车轮强度和声辐射性能影响的对比分析
热负荷，同时车轮辐板振动声辐射又是轮轨噪声主要的噪声源。因此，根据不同的需求选择合理的车轮辐板型式是十分重要的。在车轮辐板形状设计研究方面，文献[1]对S形辐板车轮进行了深入的研究和探讨，分析了我国现有车轮在强度上存在的问题，提出S形车轮在提高结构强度、改善车轮应力状态和使用性能上有明显的优越性。文献[2]使用低应力有限元数值模拟的设计方法，分析了车轮运行时的应力，结果表明，S形辐板车轮的应力比直辐板车轮应力低，更能适应铁路高速重载运输的发展要求。文献[3
铁道学报 2016年12期2016-05-08
- 广州市轨道交通车辆车轮统型分析及研究
形式；车轮材质；辐板型式目前，广州地铁已运营的车辆车型主要包括A型车、B型车和L型车(APM和有轨电车不在本文分析范围)，不同车辆生产厂家对于车轮材质、踏面形式以及辐板型式选择各不相同，给车轮采购以及运营维护带来了诸多不便，有必要对车轮材质、踏面型式以及辐板型式进行统一[1](以下简称统型)。1 目前各线车辆车轮形式广州市轨道交通各线车辆的车轮材质、踏面型式以及辐板型式如表1所示。表1 广州市轨道交通各线车轮情况R8T是UIC 812—3—1984标准中的
轨道交通装备与技术 2016年1期2016-03-21
- 铁路机车车轮辐板疲劳分析
1)铁路机车车轮辐板疲劳分析肖 峰1，张澎湃2，刘 智1，桂兴亮1(1.马鞍山钢铁股份有限公司车轮公司，安徽马鞍山243000；2.中国铁道科学研究院金属及化学研究所，北京100081)针对机车车轮源于锈蚀坑的辐板疲劳断裂，参照AAR S-669标准，按照Sines准则，并考虑热载荷、抛丸残余应力和表面缺陷的影响，使用有限元软件ANSYS进行疲劳分析。结果表明：车轮的结构设计符合AAR S-669的要求；若车轮无表面缺陷，即使车轮未经抛丸处理且承受大的热载
安徽工业大学学报（自然科学版） 2015年4期2015-12-14
- 薄壁封严环的加工改进
次装夹中同时加工辐板的两边，保证零件壁厚差，解决变形难题，同时减少加工工序，提高生产效率。关键词：薄壁件；封严环；辐板；数车；改进引言封严环是航空发动机的不可少的零部件，设计时必须考虑将零件设计为最轻重量，壁厚相对较薄，零件属薄壁盘类零件，且尺寸精度要求较高。由于零件壁厚较薄使辐板强度差，在加工左、右辐板时，切削力使基准面相对与轴线的垂直度处于不断变化中，在加工薄壁封严环中零件长度尺寸合格率较低。为此，我们对薄壁封严环进行工艺改进，从零件装夹，刀具改进，程
中国机械 2015年7期2015-10-21
- 回转窑托轮辐板结构的力学依据Mechanics Basis for Spokes Board Structu reofRotary Kiln Suporting
江旭昌回转窑托轮辐板结构的力学依据 Mechanics Basis for Spokes Board Structu reofRotary Kiln Suporting江旭昌托轮是回转窑的重要机件之一，一般由各种铸钢制成。托轮通过轮带承担回转窑（包括自身筒体、窑衬和物料等）整个回转部分的重力，负荷较大，常常发生不同形式的破坏而报废。由于托轮与托轮轴的联接基本上采用热装或称红装方式，无法拆卸，所以当托轮报废时托轮轴也随之报废，使企业遭受叠加损失。回转窑托轮主
水泥技术 2015年5期2015-09-01
- 辐板厚度变化对整体叶盘结构力学性能的影响
安710021）辐板厚度变化对整体叶盘结构力学性能的影响林晓平1，黎明2（1.中国燃气涡轮研究院，成都610500；2.西安航空动力股份有限公司，西安710021）以发动机第四级等厚辐板整体叶盘结构为例，采用有限单元法，探讨辐板厚度变化对整体叶盘结构强度、振动及由反向温度场引起的轮盘稳定性的影响。结果表明，调整辐板厚度，可在不同程度上改变整体叶盘结构的振动特性、强度应力水平及轮盘稳定性。随着辐板厚度的增加，盘片耦合振动频率呈增加趋势，但叶片振动频率几乎不变
燃气涡轮试验与研究 2015年2期2015-08-17
- 不同辐板车轮温度场与应力场分析
10031)不同辐板车轮温度场与应力场分析查泉波，米彩盈，许东日(西南交通大学 机械工程学院，四川成都610031)分析了5种不同形状辐板重载货车车轮在长大坡道中进行循环制动的温度场和应力场。运用ANSYS分别仿真5种不同形状辐板车轮仅受温度场载荷的应力场，仅受机械载荷的应力场和前面两者叠加情况的应力场，并比较计算结果。分析结果表明在这3种情况中，S形辐板车轮综合能力最好。不同辐板;重载货车;温度场;应力场为提高运营中轮对的使用可靠性和疲劳寿命，确定整体辗
铁道机车车辆 2015年2期2015-06-01
- 涡轴发动机涡轮级间支承结构设计关键技术
形变或位移，保证辐板内环在作用力下周向形变的均匀；Kumar等通过对支承结构承力路线的优化，使不同支点的载荷相互抵消以减小结构应力水平[6]。涡轮级间支承结构在国内大多注重于其对发动机整体结构与性能的影响，而对其具体结构的设计研究较少。本文对典型涡轮级间支承结构设计方案进行分析，结合国内外研究成果，提出涡轮级间支承结构设计的关键技术。1 涡轮级间支承结构基本设计原则涡轮级间支承结构位于高、低压涡轮之间，承受多种载荷作用，力学环境恶劣[7]；同时处于高温环境
航空发动机 2014年4期2014-11-19
- 结构因素对离心通风器性能影响的数值研究
流动。离心通风器辐板顶圆半径的大小影响分离腔内气流的切向速度分布，采用偏心式通风孔可以减小流道的流通阻力，改善下游速度场分布。本文以辐板顶圆半径和通风孔偏心距为优化因素，应用计算流体力学软件模拟二者对离心通风器分离效率和通风阻力的影响。1 数值计算1.1 结构及网格离心通风器流道结构如图1所示。通风器旋转空心轴上的6个通风孔和12个辐板沿周向均布，计算结构具有良好的旋转周期性，实际计算中取1/6圆柱区域进行网格划分。通风孔上、下截面均采用interface
航空发动机 2014年6期2014-11-19
- 喷涂阻尼厚度对车轮振动声辐射的影响
验，测试了斜曲型辐板车轮在无阻尼、喷涂1 mm和2 mm情况下的振动声辐射，和双S型辐板车轮在无阻尼、喷涂1 mm和4 mm阻尼下的声辐射。测试结果表明：对于斜曲型辐板车轮，2 mm阻尼层对车轮的减振区域和减振量均优于1 mm阻尼层，在径向和轴向激励下，1mm阻尼层降噪量分别为2.0 dB(A)和1.0 dB(A)；对于双S型辐板车轮，在径向和轴向激励下，1 mm阻尼层降噪量分别为1.9 dB(A)和1.1 dB(A)。对于这两种辐板形式车轮，阻尼层增厚，
噪声与振动控制 2014年4期2014-08-31
- 同步电机轮毂辐板裂纹原因及修复措施
发现电机转子轮毂辐板中部沿圆周方向产生了4条裂纹。裂纹原因分析：该压缩机机组处于长期超负荷生产状态，同时还存在带液现象，频繁大扭矩起动，影响整个转子运行的平衡性能，产生较大应力，导致电机转子轮毂辐板产生疲劳。6M32型压缩机机组设计压力与实际运行压力对比见表1。表1 6M32型压缩机机组设计压力与 实际运行压力对比 MPa项目一级二级三级四级五级六级设计压力吸气0.0240.240.701.605.15011.00排气0.240.801.705.1513.
氮肥与合成气 2014年11期2014-07-10
- 新型辊道辊子在轧钢系统中的应用研究
形的辊身，两端以辐板支撑，中间为一根轴，三种零部件焊接组成的辊子，再装配上轴承、轴承座后，组成辊子装配部件，安装在辊道架上。这种设计的特点是：结构简单，一次性投入费用较低，辊面、轴、辐板、轴承等应同寿命设计，当辊面磨损报废时整体报废。实际上，由于工作环境复杂，辊面的磨损情况千差万别，大量的辊子辊面与高温钢材在高速接触条件下快速磨损，造成钢材表面划伤，影响产品表面质量。一般情况下，需要大量的备用替换辊子和需要较长停机时间替换上线，轧钢生产线的串行连续性生产特
山东工业技术 2014年11期2014-05-04
- 航空发动机低压压气机三级盘裂纹分析
侧目视观察，可见辐板上存在一条周向裂纹，裂纹弧长约470 mm(图1红线所示)，距圆心约200 mm，中间部位已经错位、开口。裂纹位于盘的辐板与轴颈的转接R处(图2)，该处存在较为明显的加工痕迹。与三级盘相连的低压压气机叶片存在不同程度的刮磨，三级静子机匣也存在相应的刮磨痕迹，刮磨深度超过规定值要求。图1 故障盘形貌(排气侧)Fig.1 Appearance of failed disk(seen from the outlet side)图2 裂纹位置F
失效分析与预防 2013年2期2013-10-22
- 辐板刚度、阻尼及齿面摩擦对齿轮振动特性的影响
摩擦情况。由于薄辐板具有质量轻、缓振效果好等优点，使其广泛应用于航空航天、军工造船等行业。但是辐板厚度的降低必然会增加轮毂和齿圈之间的扭转变形，降低齿轮传递系统的稳定性。辐板刚度设计不合理可能会增加齿轮传动系统的振动，甚至会使齿轮传动系统失稳。在辐板上增加阻尼材料可以降低齿轮振动，增强齿轮传动系统的稳定性，因此对辐板阻尼的研究具有非常重要的理论意义和实用价值。前人的研究主要集中于辐板厚度和布置等对齿轮振动的影响［13－15]，很少有关于辐板阻尼的研究。刘海
振动与冲击 2011年9期2011-09-17