EBZ-135型懸臂式掘進機回轉臺的優(yōu)化設計.pdf

1、懸臂式掘進機是綜掘機械化系統(tǒng)中的主力設備，其工作環(huán)境復雜惡劣，載荷變化幅度很大，所以一些關鍵零部件的設計可靠性就成為我們研究的重點。回轉臺是掘進機的重要組成部分，它連接機架、支撐截割臂，實現(xiàn)截割頭的鉆進掏槽、掃落煤巖、截割臂的升降、回轉等各項運動，并承受來自截割頭的復雜多變的沖擊載荷。所以對回轉臺的初步設計進行強度校核，針對強度薄弱的區(qū)域進行結構改進和優(yōu)化設計是很有必要的。
　　 本課題以EBZ-135型懸臂式掘進機(以下簡稱掘

2、進機)回轉臺為研究對象，采用三維建模軟件UG 完成掘進機回轉機構實體模型的創(chuàng)建，裝配完后導入到仿真軟件ADAMS中建立虛擬樣機，進行運動學仿真及動力學仿真，得出回轉臺的載荷邊界條件，利用仿真結果在有限元分析軟件ANSYS中對回轉臺進行有限元分析。主要研究內容如下：
　　 1)回轉臺與相鄰部件的靜態(tài)及動態(tài)干涉檢驗
　　 (1)利用UG軟件主要創(chuàng)建以下零件：回轉臺、回轉和升降油缸、截割機構、機架簡化模型，然后進行虛擬裝配，最

3、終完成掘進機三維簡化模型，然后進行簡單靜態(tài)干涉檢查。
　　 (2)創(chuàng)建掘進機回轉機構的虛擬樣機模型，然后進行虛擬樣機的運動學仿真，最后進行回轉機構的動態(tài)干涉檢驗。
　　 2)確定回轉臺受力的大小。
　　 首先建立回轉機構的動力學虛擬樣機，然后掘進機橫擺和鉆進兩種工況動力學仿真，最后確定回轉臺的受力。
　　 3)對回轉臺進行有限元分析
　　 首先做回轉臺的有限元分析，校核回轉臺各項性能及分析危險部位