矿用自卸车轮边减速器机架疲劳开裂分析及改进

李金库; 肖时晖; 唐哲; 李良荣; 杨尚臻

doi:10.13301/j.cnki.ct.2026.05.029

煤炭技术 ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (5) : 172 -176. DOI: 10.13301/j.cnki.ct.2026.05.029

矿用自卸车轮边减速器机架疲劳开裂分析及改进

李金库, 肖时晖, 唐哲, 李良荣, 杨尚臻

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摘要

针对矿用自卸车轮边减速器机架发生故障开裂失效的情况，首先，通过对故障减速器进行拆解分析，并结合裂纹源微观组织检测，确定了导致该机架发生故障开裂的根本原因为疲劳载荷。其次，对减速器进行了整机有限元仿真，模拟了矿用自卸车在典型道路上的行驶工况，结合多台减速器机架开裂时的疲劳寿命数据，逆向推导出机架工作过程中的动态载荷谱。最后，对减速器机架进行了结构优化，并对优化后的机架结构进行了静力学分析与疲劳寿命仿真分析，结果表明：通过动态载荷谱逆向推导方法构建的边界条件更贴近实际工况特征，有效提升了仿真模型与物理失效模式的一致性。优化后的机架结构最大等效应力降低了39.6%，疲劳寿命提升了4.5倍。