刮板输送机是煤矿井下综采工作的重要设备，刮板输送机机头架和传动装置间安装有联接垫架，为了便于对联接垫架内联轴器的安装、观察与维修，联接垫架上需要开有观察孔，较大的观察孔可提高对垫架内设备的检修与维护的便捷性，但观察孔过大会影响整体联接垫架的强度。针对这一问题，以SGZ800/800型刮板输送机联接垫架为例，采用有限元分析方法对垫架的观察孔进行参数化建模，对观察孔的长、宽尺寸对垫架的极限变形与应力的影响进行分析，从而为联接垫架观察孔尺寸的选择与优化提供参考。

观察孔有限元模型

采用ANSYS自带的三维建模软件DesignModel，根据SGZ800/800型刮板输送机联接架的实际参数，对联接垫架进行三维建模，所述模型忽略掉一些不重要的细节，如倒角和螺栓孔，主要特征包括机头架端与传动装置端，联接平键槽和定位止口等特征。其中观察孔沿z向的尺寸为h₂，沿x向的尺寸为v₁，分别以此尺寸进行参数化设置。

观察孔边界条件

利用有限元软件ANSYS对联接垫架进行有限元分析，采用二者间的接口，将Design Model中建立的模型直接进入ANSYS分析模块，网格采用Meshing进行高精度网格自动划分，划分网格后采用以下的边界条件：给联接垫架机头架端施加固定约束Fixed Support传动装置端施加转矩M，联接垫架受力分析，得到联接垫架分别沿x、z 向的转矩分别为25000N·m、50000N·m，得到边界条件施加结果。

观察孔观察孔尺寸对极限应力与变形的影响

观察孔沿z向的尺寸h₂、x向的尺寸v₁对联接垫架整体极限变形与极限应力的影响可以看到，沿z向的尺寸h₂ 对整体强度的影响远大于沿x向的尺寸v₁，观察孔对整体联接垫架变形的影响大于对应力的影响及观察孔主要影响联接垫架的变形。

观察孔尺寸对极限应力的影响可以看出，联接垫架的应力随着观察孔尺寸h₂的增大而增大，但增加幅度较小；联接垫架的应力随着观察孔尺寸v₁的增大而增大，增加幅度较大，在h₂、v₁尺寸范围为200～400mm、100～200mm内，联接垫架的极限应力最大为70MPa。

观察孔尺寸对极限变形的影响可以看出，联接垫架的变形随着观察孔尺寸h₂的增大而迅速增大，联接垫架的变形随着观察孔尺寸v₁的增大而增大，但增加幅度较小，在h₂、v₁尺寸范围为200～400mm、100～200mm，联接垫架的极限变形最大为0.26mm。