發(fā)布時間：2018-03-15 04:01

  本文選題：帶式輸送機　切入點：輸送帶跑偏　出處：《青島科技大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：帶式輸送機是一種重要的物料輸送設(shè)備,因其具有輸送量大、輸送距離長、可靠性高、易于實現(xiàn)自動化控制等優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于煤礦、石油、化工、物流等重要生產(chǎn)領(lǐng)域。帶式輸送機依靠輸送帶與驅(qū)動滾筒間的剛?cè)狁詈辖佑|為整個系統(tǒng)提供動力,通過輸送帶的大范圍移動來實現(xiàn)物料的輸送。輸送帶作為柔性元件在動力學(xué)特性上表現(xiàn)為顯著的粘彈性,相比其它剛性元件存在較大幅度的變形。輸送帶在工作過程中粘彈性、大位移和大變形的耦合作用,使其動力學(xué)特性變得復(fù)雜,不僅使輸送帶易出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象,而且還會對帶式輸送機各零部件的可靠性產(chǎn)生一定的影響。針對該問題,本文基于多體動力學(xué)特性對輸送帶跑偏進行以下研究:(1)綜合考慮輸送帶材料的性質(zhì)及其與滾筒的接觸方式,從多體動力學(xué)角度出發(fā),采用有限剛體單元法建立輸送帶的離散模型。通過模型中剛體單元和彈簧阻尼單元的坐標變化、能量變化,推導(dǎo)出輸送帶多體動力學(xué)方程。(2)建立帶式輸送機虛擬樣機模型,對其進行離散化處理。在其它參數(shù)相同的條件下,分別改變輸送帶的剛度和阻尼,對比分析不同工況下輸送帶單元軸向相關(guān)受力、速度、加速度以及偏移量的變化規(guī)律,研究輸送帶剛度和阻尼對輸送帶跑偏的影響,并利用快速傅里葉變換考察輸送帶偏移量隨頻率和時間的變化規(guī)律。(3)對驅(qū)動滾筒和從動滾筒存在平行度公差時的受力進行分析,根據(jù)多體動力學(xué)特性,建立帶式輸送機的動力學(xué)模型。通過改變兩滾筒的平行度公差,分析輸送帶受力和偏移量的變化規(guī)律,研究驅(qū)動滾筒和從動滾筒的平行度公差對輸送帶跑偏的影響。(4)對輸送帶跑偏工況下的驅(qū)動滾筒進行受力分析,確定輸送帶偏移量與驅(qū)動滾筒受力的關(guān)系。對比不同工況下,驅(qū)動滾筒的應(yīng)力應(yīng)變及分布規(guī)律,找到驅(qū)動滾筒易出現(xiàn)損壞的位置,研究輸送帶跑偏對驅(qū)動滾筒可靠性的影響。(5)在輸送帶正常運行和跑偏兩種工況下,利用靈敏度分析方法分析驅(qū)動滾筒設(shè)計變量對目標函數(shù)的敏感程度,并根據(jù)驅(qū)動滾筒不同設(shè)計變量參數(shù)變化時目標函數(shù)的變化,研究輸送帶跑偏對驅(qū)動滾筒優(yōu)化設(shè)計的影響。
[Abstract]:Belt conveyor is an important material handling equipment, because of its large capacity, long transmission distance, high reliability, easy to realize automation control is widely used in coal mine, petroleum, chemical, logistics and other important fields. On the conveyer belt and the roller drive coupled between contact to provide power for the whole system belt conveyor, conveyor belt through a wide range of movement to achieve the material. As the conveyor belt is a flexible element in the dynamic characteristics showed significant viscoelasticity, compared with other existing rigid element deformation greatly. The conveyor belt in the working process of viscoelastic, large displacement and large deformation coupling effect, the dynamic characteristics of complicated, not only makes the conveyor belt prone to the phenomenon of deviation, and affect the reliability but also on the belt conveyor parts. Aiming at this problem, this paper based on multi Body dynamics on the following research: (1) belt conveyor belt considering the transport properties of materials and the roller contact way, starting from the angle of multi body dynamics, using the finite element method to establish rigid conveying discrete model with. Through coordinate changes, spring damping elements and model of rigid body unit energy change, transport with the multi-body dynamics equation is derived. (2) to establish the virtual prototype model of belt conveyor, the discrete. In other parameters under the same conditions, respectively, change the belt stiffness and damping, the contrastive analysis of different working conditions of conveyor belt unit axial related force, speed, acceleration and offset the changes of conveyor belt stiffness and damping effect on belt conveyor, conveyor belt and the effects of variation with frequency offset and time by using the fast Fourier transform. (3) of the driving drum There are parallel and the driven roller tolerance when the force is analyzed, based on multi-body dynamics characteristics, establish a dynamic model of the belt conveyor. The parallel tolerance change two roller conveyor belt, analysis of variation of stress and displacement, affect the parallelism tolerance on driving roller and the driven roller of belt conveyor. (4) to analyze the stress condition of the driving drum conveyor belt deviation, to determine the relationship between the band offset and driving force of the roller conveyor. Comparing different conditions, driving drum stress and strain distribution, find the driving drum is prone to damage the position, effect of belt conveyor drive the reliability of the drum. (5) in the normal operation of conveyor belt deviation and two kinds of conditions, using the method of sensitivity analysis of the driving drum design variable sensitivity to the objective function, and according to the different driving drum set The influence of the displacement of the conveyor belt on the optimal design of the driving drum is studied with the change of the target function when the variable parameters are changed.

【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TH222

【參考文獻】

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本文編號：1614310