[发明专利]采煤机截割部传动部件的设计方法及系统

权利要求书

1.一种采煤机截割部传动部件的设计方法，其特征在于，包括：

独立设计截割部传动部件，形成截割部的初步设计方案；

根据所述截割部的初步设计方案建立截割部初步的三维模型；

获取所述截割部的各工况的载荷谱，并设置所述初步的三维模型中各截割部传动部件的参数，得到截割部模型；

依据所述各工况的载荷谱，分析在各工况在运行时所述截割部模型的性能评价参数，并根据所述性能评价参数的分析结果优化所述各截割部传动部件中至少一个的参数，得到截割部的最终设计方案。

2.根据权利要求1所述的采煤机截割部传动部件的设计方法，其特征在于，所述截割部传动部件包括中的齿轮、轴承、壳体以及连接件。

3.根据权利要求2所述的采煤机截割部传动部件的设计方法，其特征在于，所述设置所述初步的三维模型中各截割部传动部件的参数的步骤包括：

设置所述齿轮及轴承的材料性能及几何尺寸；

设置所述初步的三维模型中的网格及装配连接；

设置所述壳体的约束条件。

4.根据权利要求3所述的采煤机截割部传动部件的设计方法，其特征在于，所述分析所述截割部模型在各工况在运行时的性能评价参数的步骤包括：

分析在各运行工况时所述截割部模型的系统变形；和/或；

分析在各运行工况时所述截割部传动部件的应力及错位量。

5.根据权利要求4所述的采煤机截割部传动部件的设计方法，其特征在于，所述分析所述截割部模型在各工况在运行时的性能评价参数的步骤还包括：

分析在各运行工况时所述齿轮的接触及弯曲强度；和/或；

分析在各运行工况时所述轴承的寿命及其滚子的受载情况。

6.根据权利要求4或5述的采煤机截割部传动部件的设计方法，其特征在于，所述系统变形包括：传动部件整体的轴系变形及所述壳体的变形；

所述截割部传动部件的应力包括所述齿轮的齿面接触应力以及所述轴承的接触应力；和/或；

所述截割部传动部件的错位量包括所述轴承的错位量。

7.一种采煤机截割部传动部件的设计系统，其特征在于，包括：

预处理模块，用于独立设计截割部传动部件，形成截割部的初步设计方案；

建模模块，根据所述截割部的初步设计方案建立截割部初步的三维模型；获取所述截割部的各工况的载荷谱，并设置所述初步的三维模型中各截割部传动部件的参数，得到截割部模型；

处理模块，用于依据所述各工况的载荷谱，分析在各工况在运行时所述截割部模型的性能评价参数，并根据所述性能评价参数的分析结果优化所述各截割部传动部件中至少一个的参数，得到截割部的最终设计方案。

8.根据权利要求7所述的采煤机截割部传动部件的设计系统，其特征在于，所述处理模块包括第一分析单元，用于依据所述各工况的载荷谱，分析在各运行工况时所述截割部模型的系统变形；和/或；分析在各运行工况时所述截割部传动部件的应力及错位量。

9.根据权利要求8所述的采煤机截割部传动部件的设计系统，其特征在于，所述处理模块包括第二分析单元，用于依据所述各工况的载荷谱，分析在各运行工况时所述截割部传动部件中齿轮的接触及弯曲强度；和/或；分析在各运行工况时所述截割部传动部件中轴承的寿命及其滚子的受载情况。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的采煤机截割部传动部件的设计系统，其特征在于，所述初步的三维模型中各截割部传动部件的参数包括：所述截割部传动部件中齿轮及轴承的材料性能及几何尺寸、所述初步的三维模型中的网格及装配连接以及所述截割部传动部件中壳体的约束条件。