發(fā)布時(shí)間：2022-01-25 21:33

　　帶式輸送機(jī)是礦業(yè)工程領(lǐng)域必不可少的高效運(yùn)輸設(shè)備。帶式輸送機(jī)運(yùn)行與托輥的材質(zhì)、形式、尺寸有著密切聯(lián)系,并且會(huì)受到其運(yùn)行阻力、運(yùn)動(dòng)噪聲和皮帶振動(dòng)等因素的影響。為能使帶式輸送機(jī)達(dá)到效率的最大化,減少材料多余的浪費(fèi)以及能量不必要的做功損耗,亟需一種新材料高性能托輥的研制與開發(fā)。本論文所研究的托輥將采用聚氨酯與玻纖復(fù)合材料作為輥筒和軸承座的材料,采用輥體和軸承座一次模壓成型方式。首先通過《GB/T990—1991帶式輸送機(jī)托輥基本參數(shù)與尺寸》手冊(cè)及國家標(biāo)準(zhǔn)先對(duì)托輥結(jié)構(gòu)尺寸做出初步設(shè)計(jì)及選型,利用ANSYS軟件對(duì)使用聚氨酯的輥筒和軸承座進(jìn)行靜力學(xué)仿真,觀察最大應(yīng)力及強(qiáng)度是否在材料本身性能允許范圍內(nèi),及其應(yīng)變危險(xiǎn)區(qū)域,并與現(xiàn)在普遍應(yīng)用的金屬托輥進(jìn)行質(zhì)量、強(qiáng)度及形變等方面的對(duì)比;然后使用ANSYS對(duì)托輥整體進(jìn)行動(dòng)力學(xué)模態(tài)分析,得出托輥?zhàn)哉裾裥?分析對(duì)輸送帶振動(dòng)的影響及改善方法;利用Recur Dyn建立帶式輸送機(jī)仿真模型,對(duì)整機(jī)啟動(dòng)特性進(jìn)行理論分析;最后以功率消耗最低為目標(biāo)對(duì)托輥的間距進(jìn)行優(yōu)化,通過以上研究對(duì)托輥結(jié)構(gòu)、質(zhì)量、及振動(dòng)方面的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。該論文有圖47幅,表13個(gè),參考文獻(xiàn)51篇... 

【文章來源】：遼寧工程技術(shù)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

聚氨酯復(fù)合節(jié)能托輥軸的二維示意圖

遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文11-50—100干燥3號(hào)、4號(hào)鋰基脂2號(hào)、3號(hào)鋰基脂1號(hào)、2號(hào)鋰基脂1號(hào)二硫化鉬復(fù)合鋰基脂（2）托輥軸的設(shè)計(jì)主軸一般分為兩種階梯軸和拉光軸。階梯軸的應(yīng)用最為廣泛，常用于轉(zhuǎn)軸，階梯軸比光軸的定位性要好，設(shè)計(jì)方案中采用了階梯軸的結(jié)構(gòu)為了定位準(zhǔn)確。根據(jù)托輥整體尺寸，設(shè)計(jì)其二維尺寸示意圖如下所示圖2.1聚氨酯復(fù)合節(jié)能托輥軸的二維示意圖Figure2.1Two-dimensionalschematicdiagramofpolyurethanecompositeenergy-savingidlershaft此階梯軸為左右兩端對(duì)稱，總長為410mm，第一階梯直徑為20mm，第二階梯直徑根據(jù)所選軸承設(shè)計(jì)為25mm。2.1.6托輥二維模型確定托輥二維模型大致如下：圖2.2聚氨酯復(fù)合節(jié)能托輥二維模型示意圖Figure2.2Two-dimensionalmodelofpolyurethanecompositeenergy-savingidler

遼寧工程技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文14圖2.3托輥圓周受力示意圖Figure2.3Schematicdiagramoftheforceonthecircumferenceoftheroller假設(shè)輥?zhàn)邮盏骄鶆蚍植嫉妮d荷，輥筒和軸承座會(huì)在與軸承接觸的部分發(fā)生彎曲和變形，從而導(dǎo)致滾動(dòng)軸承端部的橫截面彎曲和變形。由于二者接觸地方的間隙很小，滾動(dòng)軸承的端部橫截面將會(huì)圍繞徑向和切向發(fā)生輕微偏斜，本文主要討論了聚氨酯復(fù)合材料輥筒及軸承座的性能，為了簡化模型，將兩個(gè)軸承座的受力模型簡化為簡支梁模型，其中一端作為固定鉸支座，另一軸承則設(shè)為滑動(dòng)鉸支座[1]。圖2.4托輥力學(xué)模型Figure2.4Rollermechanicalmodel根據(jù)力分析，輥皮主要受到輸送帶及物料所給的橫向彎曲應(yīng)力。而根據(jù)材料力學(xué)的分析，這種情況為純彎曲應(yīng)力，在允許誤差范圍內(nèi)，當(dāng)橫向力彎曲時(shí)，可以利用純彎曲假設(shè)計(jì)算法向應(yīng)力[19]。純彎曲條件下的兩個(gè)基本假設(shè)：（1）平面假設(shè)：梁截面變形前后不改變。（2）縱向纖維之間沒有應(yīng)力的假設(shè)。使用該簡化模型進(jìn)行受力分析，首先計(jì)算兩個(gè)軸承的軸承反作用力，由于整體收到均布載荷，且是在簡支梁模型下，因?yàn)閮啥溯S承座對(duì)稱分布，則軸承座提供的支反力大小一致，方向相同，即：2RARBqlF=F=(2.7)

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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