关节式煤炭采样机工作装置动力学仿真分析

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pp6vip123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
煤炭采样机用来采制出代表性较强的煤炭样品,而目前国内普遍采用的煤炭采样机械手难以同时满足采样质量和采样效率要求。本文提出了一种关节式煤炭采样机工作装置,并对其动力学特性进行了研究。这种采样机工作装置能够在火车行走的同时进行采样工作(双动采样),不仅提高了采样效率,还能够实现全断面采样要求。但由于工作环境恶劣,工作装置承受的载荷大且波动剧烈,受力情况难以计算,且其载荷的动态特性和随机特性是工作装置结构失效的主要原因,使工作的可靠性难以保证。因此,充分利用各种软件的优势,结合采样机的工作特点,对工作装置在任意时刻的受力情况进行分析及强度校核显得尤为重要。首先,用Solid Works建立了关节式煤炭采样机工作装置的三维模型,并根据实际采样要求,设计了一条采样头末端点的运动轨迹,采用解析几何法建立了工作装置的运动学模型,通过MATLAB编程计算得到了各关节位移随时间的变化曲线;根据运动学正解方程,并考虑液压缸行程范围、回转马达转动角度范围及液压缸与臂的干涉问题,采用数值解法确定了采样机的工作空间。其次,将SolidWorks建立的采样机三维模型导入到ADAMS软件中,将运动学分析得到的各关节位移曲线与采样头插入阻力设为驱动,对双动采样过程进行仿真,得到了工作装置在采样过程中各铰销点处作用力与反作用力随时间的变化规律,解决了其在采样过程中由于受力情况复杂而难以计算的问题,并为后续采样机工作装置的有限元分析提供了数据支持。最后,将工作装置导入有限元分析软件ANSYS Workbench中进行结构动力学分析。包括对工作装置进行了模态分析,确定了其固有频率和振型;进行谐响应分析,得到了工作装置幅频特性曲线;通过对采样机工作装置的瞬态动力学分析,得到了采样全过程的动应力特性,分析更接近于实际工作情况。结果表明,各臂的最大应力出现在不同时刻、采样机工作装置的结构较为合理、强度满足要求。本研究为采样机工作装置结构的进一步优化设计提供了理论依据,并对受力复杂的机构在整个运动过程中的瞬态强度分析具有一定的指导意义。
其他文献
患者,男,30岁,因贫血、间断发热2年,加重1个月在北京医科大学第三附属医院就诊。患者发热始终波动于37.5℃~40.0℃之间,体温多于午后上升。追问病史,患者2003年6月曾因发热、肺
文章通过对红旗农场盐碱地的现实情况的概述,指出了新建排水渠工程的必要性和建设中存在的问题,并从经济效益、社会效益和生态效益的角度评析了排水渠工程的整体效益,从而得出结
阅读应如何进行?历来学语文就有“书读百遍,其义自见”的经验之谈。在“小学阅读课评估标准”中也明确规定“阅读课中学生朗读(包括默读)总量不得少于十分钟”,也可见“读”书之重
2007年12月24日,全国农业工作会议农机专业会在京召开。这次会议的主要任务是,认真贯彻党的十七大和中央农村工作会议精神,深入贯彻落实科学发展观,分析当前农业机械化发展形势,总
随着新课程的不断深入改革,作文已成为语文教学中的重要内容。小学语文教师在作文教学时,要注重讲评环节的应用,引导学生积极主动地参与到作文讲评教学中,不但提升学生的鉴赏
我国经济正处于高速发展时期,几乎每个行业都逐步走向国际化,城市间的供水日趋紧张,自来水供应设备也不断更新换代。逐渐涌现出新的控制程序和新的工艺设备,其中起到主导地位的PL
正文根据笔者多年的工作经验,对加气混凝土砌块墙体裂缝产生的原因进行了分析,并探讨了如何做好墙体裂缝的防治措施。
根据多年实践经验,对联合收割机割台部分进行了大胆创新,设计了一种螺旋搅切装置来代替拔禾轮、割刀组件、割台搅龙和割台4个部件的工作,从而大大简化了收割机的结构,减轻了重量,
爱泼斯坦是一名犹太裔的国际名记者,他于1957年加入中国国籍,1964年又加入中国共产党。他毕生都在履行讲好中国故事的职责,被誉为新中国对外传播事业的开拓者。从微观层面看,
本文以纤维素为载体,把氮掺杂碳量子点通过γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(硅烷偶联剂KH-560)负载到纤维素上,制备出了纤维素/氮掺杂碳量子点复合材料,并用于检测水中污染物