基于疲劳评估的梭车转向臂服役周期预测方法研究

叶竹刚

doi:10.13436/j.mkjx.202601038

煤矿机械 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (1) : 197 -200. DOI: 10.13436/j.mkjx.202601038

基于疲劳评估的梭车转向臂服役周期预测方法研究

叶竹刚

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摘要

针对梭车转向臂在井下复杂工况下的疲劳失效问题，提出了一种基于有限元仿真与疲劳累积损伤理论的服役周期预测方法。通过建立主、从转向臂精细化有限元模型，结合瞬态动力学分析与模态分析，揭示了转向臂在动态载荷作用下的应力分布规律及失效机理。基于S-N曲线与Miner线性累积损伤理论，构建了载荷谱驱动的疲劳寿命预测模型，并引入安全系数对理论寿命进行工程修正。仿真结果表明：主、从转向臂的最小疲劳寿命（循环次数）分别为2.01×10⁵和1.79×10⁵，经安全系数修正后仍满足矿山设备维护周期需求。进一步分析了载荷敏感性与应力集中区域，提出了基于应力监测的预防性维护策略，为矿山运输设备关键部件的可靠性设计与服役周期预测提供了技术支撑。