_有限元分析在盘式制动器设计中的应用

《_有限元分析在盘式制动器设计中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第25卷第5期湖南工业大学学报Vol.25No.52011年9月JournalofHunanUniversityofTechnologySep.201111,232胡均平，冯敏，康迎新，吴荔丹（1.中南大学机电工程学院，湖南长沙410083；2.湘煤立达矿山装备股份有限公司，湖南株洲412003；3.湖南工业大学教务处，湖南株洲412007）摘要：分析了盘式制动器的结构和工作原理，针对现有盘式制动器运行可靠性较差、故障率较高的弊病，运用SolidWorks软件对制动器整体结构进行自下而上的建模，再利用Sol

2、idWorksSimulation软件对关键零件进行了有限元分析，从而优化了盘式制动器的结构设计，有效提高了制动器的安全可靠性，使其具有更好的制动性能。关键词：提升机；盘式制动器；SolidWorksSimulation中图分类号：TD534+.5文献标志码：A文章编号：1673-9833(2011)05-0071-03TheApplicationoftheFinite-ElementAnalysisintheDesignofDiskBrakeHuJunping1，FengMin1,2，KangYingxi

3、n3，WuLidan2（1.SchoolofMechanical&ElectricalEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，China；2.XiangmeiLeaderMineEquipmentCo.,Ltd.，ZhuzhouHunan412003，China；3.TeachingaffairsOffice，HunanUniversityofTechnology，ZhuzhouHunan412007，China）Abstract：Theopera

4、tionalprincipleandthestructureofexistingbrakesareanalyzed.Aimingatitsmaladiesofpoorreliabilityandahighfailurerate,SolidWorkssoftwareisusedforthemodelingofintegralstructureofbrakesandSolidWorksSimulationsoftwareisappliedtomakethefiniteelementanalysisontheke

5、yparts,thustoachieveoptimizingthestructuraldesignofdiscbrakeandimprovingitssafetyandreliability,andtomakeitbetterbrakingperformance.Keywords：hoist；diskbrake；SolidWorksSimulation矿井提升机的安全运行，在很大程度上取决于1盘式制动器的结构及工作原理制动器的工作可靠性。据统计，因制动器故障而造成的事故约占整个提升机事故的60%。制动器的制

6、盘式制动器是由碟形弹簧沿轴向作用产生制动动力大小、使用维护和制动力矩调整都对它的工作力，用油压解除制动的一种装置。其特点：1）制动可靠性有较大影响，因此在设计、生产、使用中都力矩具有良好的可调性；2）惯性小，动作灵敏；3）值得引起足够的重视。近年来，液压盘式制动器在安全可靠性高；4）通用性强，不同的矿井提升机可矿井提升机上的使用率逐步提升，因其具有良好的配用相同型号的盘式制动器；5）结构紧凑、调整方安全性能而越来越受到广大用户的认可。便和维修简单。收稿日期：2011-06-20作者简介：胡均平（1965-）

7、，男，湖南邵阳人，中南大学教授，博士生导师，主要研究方向为液压机械与控制技术，作者简介：E-mail：hujunpingok@139.com通信作者：冯敏（1981-），男，湖南益阳人，湘煤立达矿山装备股份有限公司机械工程师，中南大学在读工程硕士，主要从事矿用机械设计工作，E-mail:frank9908@126.com72湖南工业大学　学　报2011年盘式制动器的结构如图1所示，由闸瓦、碟形弹2.1盘式制动器受力分析簧、油缸等组成。其特点：1）油缸后置，远离制动充分了解制动器的受力状况，是准确约束边界[4

8、]盘；2）避免油污染闸瓦和制动盘，降低摩擦系数，继和施加载荷并求解的前提。制动器的受力分析如而降低制动力矩。其工作原理：提升机制动时，碟图2所示，当油腔通入压力油时，产生对活塞的推力形弹簧9的预压力迫使活塞5向制动盘移动，通过联F1，碟形弹簧组被压缩并贮存弹性力F2，此时盘式接螺钉2，将衬板11连同其上的闸瓦12推出，使闸制动器处于松闸状态，闸瓦间隙Δ为1mm；当油压瓦12与卷筒的制动盘接触，并产生正压力，形成摩