本文關(guān)鍵詞：基于螺旋式速凍機虛擬樣機的金屬帶摩擦傳動分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：螺旋式速凍機金屬輸送帶的振動、翻帶、打滑等是螺旋式速凍機運動失效的主要原因，采用傳統(tǒng)的方法來解決螺旋式速凍機輸送帶出現(xiàn)的機械故障，需要工人進行反復調(diào)試，工作效率低，勞動強度大，而且很大程度上依靠工人的技術(shù)水平和勞動技能。通過分析金屬輸送帶的張力特性，在不改變螺旋式速凍機及金屬輸送帶結(jié)構(gòu)的前提下可以實現(xiàn)對金屬輸送帶的有效控制。 運用Pro/E軟件對金屬輸送帶仿真模型進行建模，導入ANSYS分析軟件進行結(jié)構(gòu)靜力學分析。針對螺旋式速凍機中柔性金屬輸送網(wǎng)帶可折疊和可伸縮的特性，分析了金屬帶的柔性多體動力學模型。根據(jù)金屬帶和轉(zhuǎn)鼓系統(tǒng)的摩擦傳動原理，采用RecurDyn軟件的襯套力模塊，基于多體動力學仿真的策略，建立了金屬帶和轉(zhuǎn)鼓系統(tǒng)虛擬樣機模型。研究了三層金屬帶兩端拉力和金屬帶性能對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。同樣采用RecurDyn軟件的襯套力模塊，建立五層金屬帶和轉(zhuǎn)鼓系統(tǒng)虛擬樣機模型。研究拉力和拉力差對摩擦副傳動效率，以及拉力對摩擦傳動穩(wěn)定性和摩擦副接觸力的影響。 對于三層金屬輸送帶模型，實驗結(jié)果表明：系統(tǒng)運行前3s為啟動階段，金屬帶與轉(zhuǎn)鼓的接觸力呈現(xiàn)三角波動；穩(wěn)態(tài)運行時，從進口端到出口端，金屬帶的接觸力逐層增加。拉力過大時，靠近出口端的金屬帶容易外翻，拉力過小時，靠近進口端的金屬帶容易內(nèi)翻。比較理想的進口拉力為1300N，出口拉力為1400N。同時得到帶的剛度系數(shù)為1000時，，系統(tǒng)運行比較平穩(wěn)。通過實驗驗證，表明對金屬帶和轉(zhuǎn)鼓系統(tǒng)摩擦傳動分析的方法準確可靠，簡單合理，便于工程實際應用。對于五層金屬輸送帶模型，實驗分析結(jié)果表明：隨著拉力的增加，摩擦副傳動效率增加，當拉力大于1000N時，摩擦副滑移率穩(wěn)定于11.11%；隨著拉力差的增加，摩擦副傳動效率增加，當拉力差為1700N時，摩擦副滑移率為0，金屬帶與轉(zhuǎn)鼓同步運轉(zhuǎn)；當進口拉力300，出口拉力2000N時，金屬帶的軸向加速度變化比較平穩(wěn)，同時摩擦副的滑移率基本為零，傳動效率最高，系統(tǒng)運行比較穩(wěn)定；隨著金屬帶進出口拉力的增大，各層金屬帶與轉(zhuǎn)鼓的接觸力也線性增加。從出口端到進口段，摩擦副接觸力逐層降低，靠近出口端的金屬帶容易受力過大而發(fā)生外翻，靠近進口端的金屬帶容易受力過小而發(fā)生內(nèi)翻，仿真動態(tài)圖和實驗都證明了這一點。這表明對金屬帶和轉(zhuǎn)鼓系統(tǒng)摩擦傳動分析的方法準確可靠。
【關(guān)鍵詞】：虛擬樣機 摩擦傳動 金屬輸送帶 滑移率 接觸力 多體動力學
【學位授予單位】：河南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH132.2
【目錄】：

• 摘要2-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 緒論8-14
• 1.1 引言8-9
• 1.2 螺旋速凍機的研究現(xiàn)狀和發(fā)展9-13
• 1.2.1 基本結(jié)構(gòu)和工作原理9-11
• 1.2.2 新型螺旋式速凍機的發(fā)展11-13
• 1.3 選題的意義、研究內(nèi)容和方法13-14
• 1.3.1 選題的意義13
• 1.3.2 本課題的主要研究內(nèi)容13
• 1.3.3 本課題的主要研究方法13-14
• 第2章 金屬輸送帶的靜力學分析14-22
• 2.1 理論基礎(chǔ)14-18
• 2.1.1 模型的建立14-17
• 2.1.2 邊界條件17-18
• 2.2 結(jié)果分析18-21
• 2.2.1 變形分析18-21
• 2.2.2 應力分析21
• 2.3 本章小結(jié)21-22
• 第3章 多體動力學模型的建立22-30
• 3.1 模型分析22-27
• 3.1.1 襯套力的應用分析22-26
• 3.1.2 分析模型26-27
• 3.2 接觸力的建模分析27-29
• 3.2.1 接觸方法的選擇27-28
• 3.2.2 實體接觸遵循的設(shè)置規(guī)則28-29
• 3.2.3 實體接觸的建立29
• 3.3 本章小結(jié)29-30
• 第4章 動力學仿真研究30-60
• 4.1 帶拉力對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響30-37
• 4.1.1 拉力實驗30-34
• 4.1.2 拉力實驗結(jié)果分析34
• 4.1.3 帶剛度對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響34-36
• 4.1.4 剛度實驗結(jié)果分析36-37
• 4.2 帶拉力對摩擦副傳動效率的影響37-38
• 4.2.1 滑移率對傳動效率的影響37
• 4.2.2 金屬帶摩擦傳動預分析37-38
• 4.3 單層金屬帶拉力實驗38-47
• 4.3.1 進出口等拉力實驗分析38-41
• 4.3.2 拉力差實驗分析41-43
• 4.3.3 不同拉力組合實驗分析43-45
• 4.3.4 金屬輸送帶與轉(zhuǎn)鼓接觸力的實驗分析45-47
• 4.4 五層金屬輸送帶的動力學分析47-59
• 4.4.1 進出口等拉力實驗分析47-50
• 4.4.2 拉力差實驗分析50-52
• 4.4.3 不同拉力組合實驗分析52-55
• 4.4.4 金屬輸送帶與轉(zhuǎn)鼓接觸力實驗分析55-58
• 4.4.5 穩(wěn)態(tài)下襯套力在金屬帶中的分布規(guī)律58-59
• 4.5 本章小結(jié)59-60
• 第5章 運動學分析60-64
• 5.1 引言60
• 5.2 加速度、速度和位移的分析60-63
• 5.2.1 周向運動加速度分析60-61
• 5.2.2 軸向運動加速度分析61
• 5.2.3 軸向運動速度分析61-62
• 5.2.4 軸向運動位移分析62-63
• 5.3 本章小結(jié)63-64
• 第6章 結(jié)論與展望64-66
• 6.1 研究結(jié)論64-65
• 6.2 課題研究存在的問題和展望65-66
• 參考文獻66-69
• 致謝69-70
• 攻讀碩士學位期間的研究成果70

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉國福,張s

本文編號：318376