带式输送机滚筒通用设计方法研究
发布时间：2021-03-27 15:03
带式输送机是现代最重要的散装物料运输设备之一。滚筒作为带式输送机的主要的传动部件,它的失效严重影响着输送机的正常运行。滚筒失效的原因很多,其中一个重要原因是通过解析设计法计算的结构参数不合理。因此,对解析法设计方法设计的滚筒进行有限元分析就显得很有必要,对提高带式输送机滚筒的整体设计水平有重要意义,也为其他机械设备上类似滚筒结构的部件设计提供了一种可行的思路。在文献的基础上,分析了带式输送机滚筒结构和分类。通过对改向滚筒和驱动滚筒进行受力分析给出两种滚筒筒壳表面载荷函数表达式。针对现有的各种滚筒设计方法所存在的差异,分析了各种方法的优缺点,得出了一套相对完备的滚筒零件解析设计方法。以过盈配合联接和胀套联接的相关理论为基础,分析了胀套的力学模型,推导出了轴、轮毂和胀套配合面的应力计算式。利用ANSYS软件对改向滚筒和传动滚筒实例进行非线性有限元分析,得出在预紧力单独作用以及预紧力和工作载荷共同作用的情况下滚筒的应力和变形情况,并将有限元分析结果与理论计算结果进行对比,证明了有限元分析结果的准确性。对有限元分析结果进行研究,得出滚筒各个零件特别是胀套的应力变化规律和应力集中部位,发现在滚筒...
【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状、发展动态
1.3 本文研究的主要内容
第2章 带式输送机传统滚筒设计方法的分析
2.1 带式输送机滚筒的结构与分类
2.1.1 带式输送机滚筒的结构
2.1.2 带式输送机滚筒的分类
2.2 带式输送机滚筒的受力分析
2.2.1 驱动滚筒的受力分析
2.2.2 改向滚筒的受力分析
2.3 滚筒设计方法的对比分析
2.3.1 滚筒筒壳的设计
2.3.2 滚筒轴的设计
2.3.3 滚筒辐板的设计
2.3.4 滚筒轮毂的设计
2.3.5 轴与轮毂联接的设计
2.4 滚筒设计实例
第3章 带式输送机滚筒有限元分析
3.1 有限元方法和ANSYS软件简介
3.1.1 有限元方法
3.1.2 ANSYS有限元分析软件概述
3.2 带式输送机滚筒的有限元分析
3.2.1 确定滚筒参数
3.2.2 选择单元类型
3.2.3 实体建模
3.2.4 网格划分
3.2.5 建立接触面
3.2.6 添加约束
3.2.7 仅考虑装配力作用的加载求解
3.2.8 考虑装配力和外载荷作用的加载求解
3.3 滚筒有限元分析结果查询与分析
3.3.1 改向滚筒有限元分析结果
3.3.2 轴与轮毂Z2胀套联接的驱动滚筒有限元分析结果
3.3.3 轴与轮毂Z9胀套联接的驱动滚筒有限元分析结果
第4章 滚筒有限元分析模块的开发
4.1 APDL简介
4.2 UIDL简介
4.2.1 UIDL控制文件总结构
4.2.2 UIDL二次开发基本步骤
4.3 带式输送机滚筒有限元分析模块开发
4.3.1 滚筒有限元分析模块的界面开发
4.3.2 滚筒有限元分析模块的内核开发
4.4 模块分析实例
第5章 结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]带式输送机滚筒接盘间距的设计计算[J]. 姬晓. 煤矿机械. 2008(03)
[2]我国煤矿带式输送机现状与发展趋势[J]. 蒋卫良,韩东劲. 煤矿机电. 2008(01)
[3]基于UIDL与APDL语言的渐开线齿轮参数化建模[J]. 邵志豪,陈飞,侯友夫,王耀. 起重运输机械. 2008(01)
[4]带式输送机全焊改向滚筒强度分析[J]. 杨好志,马魁文. 起重运输机械. 2007(07)
[5]振动压路机振动轮体的改进设计[J]. 姚修水. 建设机械技术与管理. 2007(05)
[6]基于ANSYS的传动滚筒结构参数化建模[J]. 崔志远,韩刚. 起重运输机械. 2007(05)
[7]基于ANSYS二次开发的管系结构应力分析系统[J]. 张庆峰,谢禹钧,李翔. 机械设计与制造. 2006(03)
[8]ANSYS二次开发及其在起重机轮叉设计中的应用[J]. 邱向荣,陈炽坤. 机械设计与制造. 2006(02)
[9]胀紧联接套的设计及其制造加工技术[J]. 张锋,任德睦,赖强. 机械设计与制造. 2005(11)
[10]弹性胀套结构的受力分析[J]. 何西泠. 起重运输机械. 2005(03)
博士论文
[1]起重机卷筒强度和稳定性理论分析与试验研究[D]. 肖汉斌.武汉理工大学 2002
硕士论文
[1]带式输送机滚筒参数化有限元分析及拓扑优化设计[D]. 司俊德.吉林大学 2008
[2]转盘式双卷筒卷取机结构设计与计算[D]. 李红薇.重庆大学 2008
[3]带式输送机特大型滚筒的设计[D]. 乔李宁.太原理工大学 2007
[4]带式输送机滚筒参数化有限元分析[D]. 张晓冬.吉林大学 2006
本文编号：3103713
【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 课题研究的目的和意义
1.2 国内外研究现状、发展动态
1.3 本文研究的主要内容
第2章 带式输送机传统滚筒设计方法的分析
2.1 带式输送机滚筒的结构与分类
2.1.1 带式输送机滚筒的结构
2.1.2 带式输送机滚筒的分类
2.2 带式输送机滚筒的受力分析
2.2.1 驱动滚筒的受力分析
2.2.2 改向滚筒的受力分析
2.3 滚筒设计方法的对比分析
2.3.1 滚筒筒壳的设计
2.3.2 滚筒轴的设计
2.3.3 滚筒辐板的设计
2.3.4 滚筒轮毂的设计
2.3.5 轴与轮毂联接的设计
2.4 滚筒设计实例
第3章 带式输送机滚筒有限元分析
3.1 有限元方法和ANSYS软件简介
3.1.1 有限元方法
3.1.2 ANSYS有限元分析软件概述
3.2 带式输送机滚筒的有限元分析
3.2.1 确定滚筒参数
3.2.2 选择单元类型
3.2.3 实体建模
3.2.4 网格划分
3.2.5 建立接触面
3.2.6 添加约束
3.2.7 仅考虑装配力作用的加载求解
3.2.8 考虑装配力和外载荷作用的加载求解
3.3 滚筒有限元分析结果查询与分析
3.3.1 改向滚筒有限元分析结果
3.3.2 轴与轮毂Z2胀套联接的驱动滚筒有限元分析结果
3.3.3 轴与轮毂Z9胀套联接的驱动滚筒有限元分析结果
第4章 滚筒有限元分析模块的开发
4.1 APDL简介
4.2 UIDL简介
4.2.1 UIDL控制文件总结构
4.2.2 UIDL二次开发基本步骤
4.3 带式输送机滚筒有限元分析模块开发
4.3.1 滚筒有限元分析模块的界面开发
4.3.2 滚筒有限元分析模块的内核开发
4.4 模块分析实例
第5章 结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]带式输送机滚筒接盘间距的设计计算[J]. 姬晓. 煤矿机械. 2008(03)
[2]我国煤矿带式输送机现状与发展趋势[J]. 蒋卫良,韩东劲. 煤矿机电. 2008(01)
[3]基于UIDL与APDL语言的渐开线齿轮参数化建模[J]. 邵志豪,陈飞,侯友夫,王耀. 起重运输机械. 2008(01)
[4]带式输送机全焊改向滚筒强度分析[J]. 杨好志,马魁文. 起重运输机械. 2007(07)
[5]振动压路机振动轮体的改进设计[J]. 姚修水. 建设机械技术与管理. 2007(05)
[6]基于ANSYS的传动滚筒结构参数化建模[J]. 崔志远,韩刚. 起重运输机械. 2007(05)
[7]基于ANSYS二次开发的管系结构应力分析系统[J]. 张庆峰,谢禹钧,李翔. 机械设计与制造. 2006(03)
[8]ANSYS二次开发及其在起重机轮叉设计中的应用[J]. 邱向荣,陈炽坤. 机械设计与制造. 2006(02)
[9]胀紧联接套的设计及其制造加工技术[J]. 张锋,任德睦,赖强. 机械设计与制造. 2005(11)
[10]弹性胀套结构的受力分析[J]. 何西泠. 起重运输机械. 2005(03)
博士论文
[1]起重机卷筒强度和稳定性理论分析与试验研究[D]. 肖汉斌.武汉理工大学 2002
硕士论文
[1]带式输送机滚筒参数化有限元分析及拓扑优化设计[D]. 司俊德.吉林大学 2008
[2]转盘式双卷筒卷取机结构设计与计算[D]. 李红薇.重庆大学 2008
[3]带式输送机特大型滚筒的设计[D]. 乔李宁.太原理工大学 2007
[4]带式输送机滚筒参数化有限元分析[D]. 张晓冬.吉林大学 2006
本文编号：3103713
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