基于ANSYS的矿井提升机摩擦轮强度研究

摩擦轮是提升设备中的重要部件，为了便于机械加工并使提升机轮壳结构的强度更趋合理，利用现代的计算手段和计算方法对多绳提升机结构进行强度分析和方案设计，在理论分析和工程应用上都具有十分重要的意义。本论文以洛阳中信重型机械公司生产的井塔式四绳摩擦式提升机为模型，对摩擦轮的强度做了比较深入的研究。 论文介绍了摩擦轮的结构特点，详细分析了它的受力状况。在此基础上，建立起摩擦轮的有限元模型，并利用有限元分析软件ANSYS，对摩擦轮在工作状态下的应力应变状况做了具体的分析。同时从结构方面考虑，研究了不同结构时的摩擦轮强度，并总结出了结构对强度的影响规律。 摩擦轮的有限元模型在ANSYS中直接建立，为提高解题精度，缩小解题规模，有限元模型实体的一半建立。论文对摩擦轮在正常工作状态时的强度作了深入细致的分析，通过分析其应力及应变的变形云图，得出了轮壳的应力及位移在实体上的分布规律，作出了沿圆周方向及轴向的位移分布曲线，总结出了摩擦轮在圆周子午面上的应力分布规律。并分别对摩擦轮在各种不同工况时的强度作了分析，包括摩擦轮在受到最大静张力作用、受最小破断力作用、有无设置支环时的情况、选用不同壳厚、不同支环厚以及不同支轮厚度时的各种工作情况。通过对比计算结果，得出了影响摩擦轮强度的因素。这些因素包括轮壳厚度，有无设置支环以及支环厚度、支轮厚度等。 通过对这些计算结果的分析，为提升机摩擦轮的设计提供了一些具有参考价值的建议，为现场生产提供了可靠的设计依据。