關(guān)于召開 2024 山西省煤炭學(xué)會(huì)煤礦智能化委員會(huì)年會(huì)暨千人智庫科創(chuàng)服務(wù)站工作會(huì)的通知

一、關(guān)鍵技術(shù)

液壓油缸設(shè)計(jì)與制造技術(shù)；液壓油缸密封技術(shù)及應(yīng)用；高端液壓支架及先進(jìn)制造技術(shù)；有限元法使用技術(shù)。

有限元分析三維建模技巧；有限元分析網(wǎng)格劃分技術(shù)；立柱在有限元分析時(shí)邊間條件設(shè)置；立柱在有限元分析時(shí)加載和約束條件的選擇。

二、設(shè)計(jì)流程

有限元分析法在立柱設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，其主要流程如下：

A. 三維建模；

B. 導(dǎo)入有限元分析軟件；

C. 邊界條件設(shè)置；

D. 網(wǎng)格劃分；

E. 加載和約束設(shè)置；

F. 導(dǎo)出計(jì)算結(jié)果；

G. 根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

三、主要優(yōu)勢(shì)

A.根據(jù)有限元計(jì)算結(jié)果，找出缸管焊縫最合理的位置；

B.根據(jù)有限元計(jì)算結(jié)果，優(yōu)化導(dǎo)向套密封溝槽位置分布；

C.根據(jù)有限元計(jì)算結(jié)果，合理選擇矩形螺紋的長度和螺距；

D.根據(jù)有限元計(jì)算結(jié)果，優(yōu)化立柱缸徑匹配關(guān)系，并能實(shí)現(xiàn)立柱規(guī)格的從無到有的設(shè)計(jì)。

四、應(yīng)用效果

該方法于2015年11月份首次在400mm立柱標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)進(jìn)行使用，標(biāo)準(zhǔn)化后的立柱中缸活塞頭首次應(yīng)用在Y227立柱上，至今依舊是標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。隨后標(biāo)準(zhǔn)化了420mm立柱的中缸活塞頭，首次在Y229立柱上進(jìn)行使用，至今仍是標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。

該種方法實(shí)現(xiàn)了345mm、450mm以及480mm缸徑立柱從無到有的設(shè)計(jì)，其中450mm缸徑立柱與國外的缸徑匹配關(guān)系幾乎完全一樣，480mm缸徑立柱的設(shè)計(jì)方案得到了澳洲用戶的認(rèn)可。

市面上，用有限元分析法每計(jì)算分析一次立柱，費(fèi)用大約幾萬到十幾萬元，國外更是上百萬。該公司新產(chǎn)品開發(fā)，每年至少需要兩次大型計(jì)算；該成果的運(yùn)行成本是有限元分析軟件版權(quán)，一臺(tái)高配置的電腦以及一個(gè)操作人員。

通過有限元分析法的使用和推廣大大降低樣機(jī)試驗(yàn)的不合格率，提升了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了質(zhì)量損失，每年間接為公司獲得利潤上百萬元。

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