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作者：郝志勇;刘宇航;余力;
单位：辽宁工程技术大学机械工程学院;
摘要：通风安全一直是煤矿生产中的重要问题。现对煤矿巷道通风系统中通风构筑物关键部件风门进行设计、力学分析和优化，以实现通风系统中风门的快速精准调控，保障安全，降低成本。通过对风门的结构参数进行理论计算，得到最大压力角条件下结构的最佳参数，并据此设计一款无压自动风门，对风门连杆机构进行力学分析，从而建立系统模型；通过对风门系统进行机械—液压仿真，得到风门工作时油缸活塞杆运动速度与推力；通过建立风门传动部件的动力学模型，对不同工况进行瞬态动力学分析，得到各个工况下风门的力学特性和风门开启与关闭时与应力之间的一般规律；对最大应力工况下的风门关键部件(连杆和直臂)进行拓扑优化，实现轻量化设计，得到了减重18.80%的连杆优化模型及减重16.99%的直臂优化模型；最后通过模拟巷道实验验证风门可靠性，证明风门结构尺寸设计合理，运行时无明显振动，且不变形。
关键词：无压自动风门;;结构设计;;瞬态动力学;;拓扑优化
