带式输送机大扭矩传动滚筒有限元分析

添加人：admin 发布时间：2015/7/23 8:44:54 来源：中国破碎机网

　　设计研究带式输送机大扭矩传动滚筒有限元分析郭志国，李云海，蒋1煤炭科学研究总院上海分院，上海2000301引言带式输送机向大运量长距离高带速的方向发展，对零部件设计提出更高的要求。传动滚筒在整个输送机传动系统中处于举足轻重的地位。本文采用有限元分析方法，并利用人以83软件的命令流对大扭矩传动滚筒结构进行优化和强度刚度校核。
　　相对于轴来说，滚筒体的受力比较复杂，容易出现筒体开裂，破坏的几率比较大。对滚筒体进行有限元分析，能准确地模拟滚筒体的受力状态；考虑到与轴以及胀套的过盈连接；解决强度刚度校核问。
　　滚筒体的结构1.
　　2滚筒体的有限元模型1以赵庄煤矿的大型传动滚筒为例滚筒体直径180，筒壳长度180，福板间距14内辐板轮毂外圆直径90，辐板厚9，筒壳厚50；旋转角速度31围包角210，胶带紧边张力1097.6咖，胶带松边张力627.2咖，滚筒重量9026松边张力与重力夹角为120.胀套对轮毂的压强99着，4摩擦系数为，25胀套材料选用2248085筒壳与辐板轮毂材料选用2，230 45，1工作时围包角全部被利用。
　　滚筒体的几何建模滚筒体用人，83欠件进行有限元分析建模，作了如下简化将焊缝联接的筒壳与辐板轮毂视为个连续的整体。
　　将构件的倒角略去。
　　包胶和筒壳作为个整体。
　　网格的划分采用自由划分方法，单元类型是80145单元。由于在该单元上不能施加变化的面载荷，因此在筒壳的面覆盖了层98154单兀。网格精度设置为5单元形状为面体，划分结果2覆盖在筒壳面的80尺尸154单元网格3.
　　边界条件胀套对滚筒体的约束是滚筒体模型的唯边界条件。需要限制胀套与轮毂配合面节点的周向和轴向自由度，它是通过圆柱坐标系施加的。
　　载荷的模拟滚筒体载荷模型4所受载荷如下筒壳面受到输送带的压强为乃滚筒直径；S俞送带奔离点张力；9工作角；输送带与滚筒之间的摩擦系数。
　　筒壳面受到输送带的摩擦力滚筒体受的重力和惯性载荷。
　　胀套对轮毂的预紧力均匀地施加在胀套与轮毂配合处。
　　3加载结果分析在整体圆柱坐标系中，分析滚筒体在预紧力与工作载荷共同作用下的力学情况。5和6是变形和等效应力云。以下人，货3所生成的中，横坐标为距离单位，纵坐标为位移单位4或应力单位1也坐标系的原点在滚筒对称面的轴心上，并以轴向为2向，轴的半径方向为径向，逆时针方向为角度的正方向。
　　从可以看出筒壳的变形比较大，应力比较大辐板轮毂圆角内侧和外侧的等效应力，曲线路径是从179的节点到179的节点。等效应力沿圆周不同，外侧的最大值为143.4734发生在离分离辐板径向的等效应力变化规律是沿径向方向开始比较快地减小，到辐板中部开始上升。8是与尤坐标轴成60的辐板部位的径向等效应力曲线从6和8得出，外辐板轮毂过渡处的应力小于内辐板轮毂过渡处应力。由于滚筒筒壳两端和辐板轮毂是整体铸焊结构，焊缝偏离了过渡处，不存在焊缝破裂情况，滚筒体的强度结构只需验证内辐板轮毂。2，23450的屈服强度2保证安全的要求2，因滚筒体符合强度要求。
　　力曲线和应变及位移曲线，曲线路径是从与，坐标轴成173节点到173 5的节点。可，筒壳的位移在01050 33免之间变化，最大变形量为0339，位于与分离点成175 7左右处；最大等效应力为601733远远小于材料的屈服强度。因此只需验证滚筒体的刚度要求，要求筒壳的烧度有7，该滚筒体满足刚度要求。
　　4支架组主要技术参数547型，风顺梢超前支护支架组主要技术参数1.
　　项目参数支架组型式前后架串联支架架型柱支撑掩护式支架高度！支架宽度胃支架组初撑力！支架组工作阻力支护强度肘1操作方式本架和邻架手动控制支架组重量让名5支架试用情况547型支架组汗始在哈拉沟煤矿试用，取得较好的效果。
　　使用超前支护支架组后，提高了支护作业综采面产量。
　　支架组对巷道围岩控制能力较强，抑制了顺槽超前压力1发的1顶小故。尤其在顶板破碎处应用超前支护支架组，不但安全性，且可适当减少锚网支护及架设。1字钢棚的数，节约了人工费用。采用单体液压支柱超前支护回风巷时，每天至少安排六人作业，使用支架组后，不设专门的超前支护工，仅工资就可节省15万6结语综采面回风花超前支护支架组的成功应用，保证了神东矿区综采工作面的安全生产，提高了工作效韦。降低了1.产成本。为今后条件类似的矿实现风巷超前支护机械化提供了新的设备。
　　i石永奎，李法柱，宋志安，等。自移式超前支架支护效果分析儿矿山压力与顶板管理，200422郭凌龙。综米工作面巷道米用操式支架进行超前支护的实践儿山西煤炭，20051矿业学院机械工程系，现从事煤矿井下支护装备的研究设计工作，获多项省部级科技进步奖，发论文，篇。
　　收稿日期2006 021责任编辑陶驰东上接第3心从10中得出，筒壳中部因径向应变分量随滚筒转动呈弦函数变化，承受反复的拉伸压缩交替变形。最大拉伸应变分别发生在离分离点26 7左右和2103左右处，而最大压缩应变发生在120和4优化结果利用人吧5软件的优化功能，在满足强度和刚度要求条件下，对滚筒体结构的几个关键尺寸进行优化，优化结果说明滚筒体的原结构尺寸基本上是合理的。
　　5结论内辐板轮毂过渡处的应力从人位和位置沿圆周变化的次数随围仅角的变化而变化。似变化次数+是很明沁应力极值随着输送带的张力增大而增大，而极值位置没有变化。改变输送带作用的载荷时，应力沿圆周发生变化，虽然这些载荷对辐板部位应力的影响不大，但在滚筒运行过程中是交变应力，对滚筒的影响不容忽视。
　　由辐板沿径向等效应力变化规律，可以推断出，最好辐板厚度能根据等效应力的大小沿半径方向变化。
　　筒壳在滚筒旋转时承受交替拉伸压缩变形，是筒壳的主要破坏形式。
　　该滚筒体结构尺寸本合理的。
　　i襄曙光，谢桂兰操作命令与参数化编程。北京机械工业出版社。2004 2国强，王继新，等。带式输送机改向滚筒有限元分析儿起重运输机械，20的12现为煤炭科学研究总院上海分院在读硕士研究生。
　　收稿日期20，6012，责任编辑陶驰东