无重复支撑的自移带式输送机机尾中间架优化设计

简介：
本研究针对无重复支撑的自移带式输送机机尾中间架进行结构优化设计，旨在提高其稳定性和承载能力，减少材料浪费并增强设备运行的安全性与效率。 针对煤矿传统掘进工作面采用的“退机—人工拉移—人工调偏—地锚固定”工艺现状，为实现高效快速掘进，研制了一种适用于破碎顶板掘进工作面的新型无反复支撑自移胶带机机尾。在设计过程中综合考虑了输送能力、胶带宽度、速度、托辊结构形式以及抬升机构等因素，并进行了中间架架体的设计；为了提高该装置中间架架体的可靠性和适用性，结合工程实际和虚拟样机技术建立了实体模型；根据自移机尾的工作过程，在最恶劣工况下选取了静力学仿真分析所需的载荷。通过模拟发现了一些结构上的薄弱环节，并进行了相应的优化设计。经过优化后，主应力值从150MPa降至约35MPa，中间架体的最大变形量减少了36.1%，显著提升了其强度和刚度，从而确保了无反复支撑自移机尾在井下的安全、可靠运行。此外，在型钢焊接中发现接头处容易产生应力集中现象，并且此处焊缝的焊接质量对整机使用寿命有重要影响。