热固耦合下采煤机行走轮力学特性研究

作者：张丹; 马克洲; 吴卫东; 刘训涛; 赵跃超; 冯业瑞

来源：矿山机械, 2023, 51(12): 57-63.

DOI：10.16816/j.cnki.ksjx.2023.12.005

• 采煤机行走轮
• 热固耦合场
• 相对滑动速度
• 稳态温度场
• 力学特性

为提高采煤机行走机构的力学性能，从行走轮运行中受到应力场与热场相互作用的角度，分析热固耦合下采煤机行走轮的力学特性。采用图解法计算轮齿与销齿相对滑动速度，得到行走轮稳态温度场。采用有限元法分析行走轮非热固耦合场与热固耦合场应力分布规律，对比分析热场对行走轮应力的影响。结果表明：行走轮稳态温度场最高温度为80℃，最高温度在轮齿齿宽中部，且位于分度圆附近。热固耦合场与非热固耦合场行走轮接触应力与弯曲应力分布规律基本相同，均呈周期性变化，最大接触应力位于销排节线处，最大弯曲应力位于稳定啮合阶段。热固耦合作用下的行走轮，平均接触应力增大14 MPa，增幅1.7%，平均弯曲应力增大16 MPa，增幅5.9%，接触应力平均波动率增幅10.6%。通过热场对行走轮力学特性影响的研究，为行走轮轮齿修形及优化提供了理论基础。

• 单位
  黑龙江科技大学