【摘要】：斗式提升機(jī)是一種適用于運(yùn)送各種散狀物料和各種碎塊狀物料的自動(dòng)提升設(shè)備,通常是將物料垂直輸送,對(duì)某些特殊種類的提升機(jī)也可將物料進(jìn)行傾斜輸送。物料在提升機(jī)的底部自動(dòng)進(jìn)入到料斗內(nèi),料斗在牽引裝置下到達(dá)提升機(jī)頂部,經(jīng)過頭部鏈輪后翻轉(zhuǎn)自行卸料將物料運(yùn)送到頂部的接收裝置,完成物料的輸送工作,斗式提升機(jī)廣泛應(yīng)用于化工材料、耐火材料、冶金、食品工業(yè)、水泥等領(lǐng)域。斗式提升機(jī)的核心就是輸送鏈傳動(dòng)系統(tǒng),輸送鏈傳動(dòng)系統(tǒng)包括頭軸、尾軸、輸送鏈條、料斗、頭輪、尾輪。本文針對(duì)型號(hào)為NSE600的板鏈斗式提升機(jī)的輸送鏈傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)及仿真研究,將現(xiàn)代優(yōu)化設(shè)計(jì)理論應(yīng)用到提升機(jī)輸送鏈傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本文介紹了斗式提升機(jī)的卸載方式的選擇方法,分析了拋料時(shí)顆粒的受力情況,對(duì)拋料過程中的顆粒在微觀上建立了運(yùn)動(dòng)方程,闡述了確定拋料的軌跡曲線的方法。對(duì)輸送鏈系統(tǒng)建立了動(dòng)力學(xué)方程,對(duì)斗式提升機(jī)的設(shè)計(jì)過程做了闡述,介紹了斗式提升機(jī)的設(shè)計(jì)步驟,首先進(jìn)行提升能力的計(jì)算,初步確定料斗容積與料斗間距,確定鏈輪和鏈條尺寸,計(jì)算鏈條所受的最大拉力,求得所需的電機(jī)功率,初選合適的電機(jī)。然后對(duì)斗式提升機(jī)的零部件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,進(jìn)而完成整臺(tái)設(shè)備的設(shè)計(jì)。本文對(duì)斗式提升機(jī)輸送鏈傳動(dòng)系統(tǒng)的零件進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),在不降低零件強(qiáng)度的前提下,減輕了零件的質(zhì)量,得到了零件尺寸參數(shù)的優(yōu)化解。對(duì)優(yōu)化后的零件進(jìn)行了三維建模,并進(jìn)行了結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析,滿足設(shè)計(jì)要求。利用EDEM仿真軟件對(duì)輸送鏈系統(tǒng)中的中拋料過程進(jìn)行了仿真研究,得到了拋料過程中物料速度隨時(shí)間變化的曲線、物料與物料、物料與料斗間的相互作用關(guān)系。利用Recurdyn軟件對(duì)輸送鏈系統(tǒng)進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真,得到了在不同配重載荷下鏈條的抖動(dòng)量、鏈條與鏈輪的嚙合沖擊力、鏈條張力隨時(shí)間變化的曲線。在動(dòng)力學(xué)仿真的基礎(chǔ)上,對(duì)優(yōu)化后的零部件進(jìn)行了結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析,得到了零件在載荷作用下的總變形、等效彈性應(yīng)變以及等效應(yīng)力的分布規(guī)律,對(duì)優(yōu)化后的零件進(jìn)行了校核,滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)料斗和頭軸進(jìn)行了模態(tài)分析,得出了料斗和頭軸的前六階固有頻率。對(duì)優(yōu)化后的料斗拋料效率進(jìn)行了初步試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果良好。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TH213.6
【圖文】：

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文（4）隨著國(guó)家出臺(tái)一系列的環(huán)保政策，斗式提升機(jī)的將會(huì)朝著密閉性好、噪聲低環(huán)境污染少的方向發(fā)展。（5）隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展[10]，斗式提升機(jī)將會(huì)有一場(chǎng)大的革新，主要表現(xiàn)在：計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及數(shù)顯技術(shù)在斗式提升機(jī)上的應(yīng)用，對(duì)斗式提升機(jī)的改良以后將是提升機(jī)發(fā)展的主要趨勢(shì)。1.3 斗式提升機(jī)概述1.3.1 斗式提升機(jī)的介紹斗式提升機(jī)是輸送機(jī)中的一個(gè)特殊類型[11]，它使用料斗垂直或近似垂直提升松散物料。如果物料相對(duì)料斗來(lái)說(shuō)塊狀不是太大，或者不是太黏，幾乎都能用斗式提升機(jī)來(lái)輸送，如圖 1.1 和圖 1.2 所示，斗式提升機(jī)在不同行業(yè)使用類型不同。

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文（4）隨著國(guó)家出臺(tái)一系列的環(huán)保政策，斗式提升機(jī)的將會(huì)朝著密閉性好、噪聲低環(huán)境污染少的方向發(fā)展。（5）隨著機(jī)電一體化技術(shù)的快速發(fā)展[10]，斗式提升機(jī)將會(huì)有一場(chǎng)大的革新，主要表現(xiàn)在：計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)以及數(shù)顯技術(shù)在斗式提升機(jī)上的應(yīng)用，對(duì)斗式提升機(jī)的改良以后將是提升機(jī)發(fā)展的主要趨勢(shì)。1.3 斗式提升機(jī)概述1.3.1 斗式提升機(jī)的介紹斗式提升機(jī)是輸送機(jī)中的一個(gè)特殊類型[11]，它使用料斗垂直或近似垂直提升松散物料。如果物料相對(duì)料斗來(lái)說(shuō)塊狀不是太大，或者不是太黏，幾乎都能用斗式提升機(jī)來(lái)輸送，如圖 1.1 和圖 1.2 所示，斗式提升機(jī)在不同行業(yè)使用類型不同。

若選擇的輸送鏈尺寸參數(shù)偏大，會(huì)使電機(jī)功率偏大，若選擇的輸送鏈尺寸參數(shù)偏小，則容易發(fā)生斷鏈故障，如圖1.3 所示。因此，對(duì)斗式提升機(jī)輸送鏈傳動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)可以降低所需電機(jī)的功率，通過輸送鏈傳動(dòng)系統(tǒng)中零部件尺寸參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以延長(zhǎng)斗式提升機(jī)的使用壽命。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2783788