江西煤炭科技2023年第1期摘要:卷筒装置是煤矿提升机中的重要承力结构件,运行稳定性会对提升机的运行可靠性产生重要影响。利用有限元方法对2JK/A-5型提升机卷筒装置的受力情况进行分析,发现整体受力存在明显的不均匀性,特别是辐板结构圆孔周边出现了明显的应力集中现象,会加速结构件的疲劳损伤,降低运行稳定性和使用寿命。以圆孔直径及其位置为优化对象,以辐板结构的应力集中最大值为优化目标,利用Ansys软件进行优化改进。结果发现优化改进后的辐板结构最大应力降低了17.8%,有效延长了结构件的使用寿命,创造了良好的安全效益和经济效益。关键词:矿井提升机;卷筒装置;辐板;受力分析;结构优化中图分类号:TD534文献标识码:A文章编号:1006-2572(2023)01-0177-03ForceAnalysisandStructureOptimizationofWindingDrumDeviceinMineHoistLiYong(YuxiCoalMineCo.,Ltd.,ShanxiLanhuaScienceandTechnologyVentureCo.,Ltd.,Qinshui,Shanxi048214)Abstract:Thewindingdrumdeviceisanimportantload-bearingstructuralcomponentinthecoalminehoist,whoseoperationstabilitywillhaveanimportantimpactontheoperationreliabilityofthehoist.Aimingattheobviousinhomogeneityoftheoverallforceandthestressconcentrationaroundthecircularholeofthespokestructurewhichwillacceleratethefatiguedamageofstructuralpartsandreducetheoperatingstabilityandservicelifebyanalysisoftheforceofwindingdrumdevicein2JK/A-5-typedhoistthroughfiniteelementmethod,theauthorproposestheoptimizationonthediameterandpositionofthecircularholewithAnsyssoftwaretorealizethemaximumstressconcentrationofthespokestructure,whichcanreducethemaximumstressby17.8%andeffectivelyprolongtheservicelifeofthestructuralcomponentswithgoodsafetyandeconomicbenefits.Keywords:minehoist;windingdrumdevice;spokestructure;forceanalysis;structureoptimization矿井提升机卷筒装置受力分析及结构优化研究李勇(山西兰花科创玉溪煤矿有限责任公司,山西沁水048214)煤矿开采过程中提升机是非常重要的机械装备,其作用是对煤矿资源及其他工具等进行运输[1]。随着煤矿开采朝着纵深方向发展以及煤矿开采效率的提升,对提升机的性能要求越来越高,提升机的运行性能会对煤矿安全以及生产效率等产生重要影响[2]。煤矿中使用的提升机承载较大、整体结构比较复...