关键词： 带式输送机   物料转载系统   齿轮齿条   三通小车  

摘要： 针对传统电动推杆式的三通小车在皮带作业流程运转中存在的推杆不同步、三通小车不能对位的问题,提出一种新型齿轮齿条机构驱动的三通小车优化设计方案,设计了齿轮齿条式机械驱动方式,优化了整体驱动结构。实际应用表明,该方案可减少物料转载系统三通小车的故障率,增强设备稳定性,提高作业效率。

关键词： 齿轮   失效相关   Copula   多失效模式  

摘要： 首先,建立了齿面接触疲劳和齿根弯曲断裂两种失效模式的失效功能函数,并确定了两种失效模式中具有共同的影响因素。然后,利用Copula函数建立了考虑失效模式相关时的系统失效概率模型。最后,利用不同Copula模型对某齿轮箱的一对齿轮进行多失效模式下的可靠性分析,并与大样本下的蒙特卡洛(Monte Carlo,MC)法进行对比。结果表明,样本量对Copula计算结果的稳定性和精度有重要影响,随着样本量的增加计算结果的稳定性和精度随之提高,但计算效率有所下降,且t-Copula最适用于本实例齿轮箱的多失效模式可靠性分析。

关键词： 回转窑类   筒式磨机   大型半开式齿轮传动   轮齿损伤   使用寿命  

摘要： 通过提供的许多宝贵实物照片和拓印图,对回转窑类和筒式磨机等转筒设备大型半开式大小齿轮的轮齿损伤及失效进行分析。分析表明,以前有人认为点蚀在这种传动中不存在的说法是不全面的;在闭式齿轮传动中存在的各类齿轮轮齿损伤,不仅都存在于半开式齿轮传动中,而且是只多不少。从齿轮轮齿损伤的成因和机理出发,介绍部分既经济又实用的解决及处理方法,对进一步研究提高这种大型半开式齿轮传动的使用寿命具有极为重大的意义。

关键词： 应变测试   行星轮   轴承   齿面载荷分布  

摘要： 行星轮轴承是风电齿轮箱的关键部件,因其位置的特殊性和受载的复杂性,在风电齿轮箱的设计开发过程中,如何准确分析行星轮轴承的载荷作用中心往往成为设计难点。根据当前风电齿轮箱的设计规范,在10MW负荷试验台上,对两台3MW风电齿轮箱进行背靠背测试,试验中对行星级齿轮进行了应变测试。以此次测试的输入级行星轮轴承为例,基于齿轮的应变测试结果,进一步挖掘应变测试数据的应用,使用最小二乘法原理,给出了确定行星轮轴承载荷作用中心的精确方法。

关键词： 可靠性   动态特性   齿轮动力学   采煤机   截割负载  

摘要： 针对采煤机截割负载易引起齿轮传动系统失效的问题,首先,充分考虑煤层中矸石参数的不确定性,建立末端负载不确定性模型,模拟截割负载;其次,基于集中质量法,构建负载影响下永磁电机驱动的采煤机截割部齿轮传动系统动力学模型,探究其在服役过程中的动态行为;最后,基于应力-强度干涉理论,建立系统模型,确定齿轮服役周期。研究结果表明:齿轮传动系统中主动齿轮可靠服役时间更短,相同条件下,按失效相关原则分析的可靠性则更加合理,该研究可以为采煤机截割部的进一步优化设计提供参考。

关键词： 城轨地铁车辆   齿轮箱吊杆   统型设计   强度及模态计算  

摘要： 为了降低城轨地铁齿轮箱吊杆采购成本以及设计质量风险管控,对其进行自主化设计和统型研究,采用CATIA和ANSYS仿真软件对齿轮箱吊杆进行三维设计、静强度、疲劳强度及模态计算,并开展产品试制和试装车验证。试验结果显示:齿轮箱吊杆有限元分析强度满足要求,其静态径向、轴向、扭转、偏转等刚度试验验证合格,结合外观尺寸检查以及其他关键试验验证,该齿轮箱吊杆所有性能均满足列车行驶要求,试装车运行考核达标。研究结果表明:自主化统型设计吊杆,化繁为简,减少吊杆组成种类,逐渐平台化。在效益以及质量管控方面具有较高价值,也为列车大修提供有力的参考与保障。

关键词： 连续载荷谱   低载强化   减速器齿轮   轻量化设计   差分进化算法  

摘要： 根据上海道路循环工况,利用载荷的随机连续性和20CrMnMo材料的低载强化特性进行减速器齿轮有限寿命的轻量化设计。基于线性损伤理论,分别计算编制载荷谱和连续载荷谱在低载强化效应下的疲劳损伤,将疲劳损伤约束在一定范围内为选取条件,以齿轮体积最小为优化目标,建立了齿轮有限寿命的轻量化优化模型,通过差分进化算法求解得到优化后的齿轮参数。实验结果表明,设计的模型可快速准确优化齿轮参数,在采用连续载荷谱和考虑低载强化效应时,优化的齿轮参数最小。优化的模型可移植性好,可直接迁移到其他变速系统零件的轻量化设计。

关键词： 多物理场耦合   航空齿轮   薄辐板   车削仿真   变形控制  

摘要： 薄辐板齿轮拥有质量轻、结构与受力相匹配等诸多优点,常应用于航空航天等重要场合。然而,薄辐板齿轮本身的刚度较小,工艺过程复杂且涉及应力场、温度场等多个物理场的耦合作用,难以对其进行精确变形及加工精度的控制与预测。以薄辐板齿轮件为研究对象,针对齿轮辐板的热处理及车削加工工艺过程,建立了零件的工艺参数与其应力场间的映射模型,并通过试验验证了该模型的正确性;基于该模型,分析了不同的工艺参数、工艺路线以及零件的装夹方式等对航空薄辐板齿轮辐板的热处理后车削加工变形的影响,明确并优化了导致零件产生变形的主要因素。

关键词： 航空发动机   外啮合齿轮泵   流场仿真   空化  

摘要： 为探明齿轮泵在发动机全包线范围及其结构参数对内流场特性的影响规律,在构建齿轮泵气液两相混合模型和基于气相运输方程的空化模型基础上,基于CFD方法开展了某型航空燃油齿轮泵在发动机工作包线范围对应转速、载荷、温度等工况条件下的内流场特性分析,对比分析了不同模数、齿数、压力角等参数对泵瞬态内流场影响规律。研究结果表明:转速增加会加剧空化和困油现象,负载和温度升高有助于抑制泵空化现象,但会降低容积效率;燃油齿轮泵内部流场的空化程度、流量脉动幅度与齿轮模数、齿数、齿与分度圆压力角呈现相关性,模数大有利于提高供油量,齿轮齿数减小可降低泵的体积重量和流量脉动,但会加剧空化程度;增大压力角可提高流量品质,减少齿间泄漏,有助于提高容积效率;而齿宽的增加会造成对轴承造成的负荷增大,易造成困油容积增加带来不利影响。

关键词： 多目标优化   NW型行星轮系   风电齿轮箱   MATLAB  

摘要： 针对由两级NW型行星轮系串联构成的一种新型兆瓦级风电齿轮箱传动系统,建立体积最小和效率最高的多目标优化数学模型。设定两级行星轮数量,并形成5种方案。借助MATLAB工具成功求解并对比5种方案结果,得出结论:当两级行星轮数量为3时,该方案达到最优状态,符合常见的行星轮数量要求。