翻车机转子的有限元分析

发布时间：2019-07-28 14:03

【摘要】：本论文致力于黄骅港煤码头二期工程安装的两车两组三梁翻车机。该翻车机钢结构是由德国克虏伯公司设计并由大连重工集团制造，为了确保翻车机主体钢结构运行时的可靠性，作者利用ANSYS软件对该两车两组三梁翻车机的主体钢结构进行较精细的有限元静强度计算。首先，针对翻车机的结构特点与载荷特性，通过对翻车机实际结构和工作时受载情况进行详细分析，给出了翻车机合理的力学模型。因为我们研究的翻车机钢结构呈对称状态，所以我们分析其结构的一半即可，通过运用ANSYS软件建立一个三维板梁组合结构的力学模型。因为翻车机结构和载荷条件十分复杂，在建模过程中，作了工作简化。使用ANSYS软件shell63单元进行有限元离散化。然后，通过对翻车机实际结构和工作时受载情况进行分析，详细计算出三种工况(满载100吨、超载120吨及冻煤情况)下的不同倾翻角(0°、45°、60°、90°、100°、120°、150°、1800)的载荷并施加于模型约束进行有限元分析。论文以云图的方式给出了整体钢结构、端环、梁的上下表面以及主梁的位移和应力计算结果。最后，为了对所得计算结果进行分析，分别给出了三种工况(满载100吨、超载120吨、满载冻煤100吨)下的最大应力值和最大位移值的比较表格，以及应力较大的三个关键点(部位)和应力值随翻转角度的变化曲线图。根据分析结果得出，满载和超载工况下的最大应力均发生在倾翻角45度时；在满载冻煤工况下，最大应力发生在倾翻角180度时，但这些数值均远小于材料的许用应力值，表明结构是安全可靠的。并由位移表得出整体的位移值均较小，表明结构有足够的刚度。 本课题所分析的结果，对于了解两车两组三梁翻车机钢结构的应力状况、变形特点以及改进设计等具有重要的参考价值。
【图文】：

式翻车机料斗大部分位于地面之上，而且卸载点相对较高，作业主体系统的底部基础较简单[7]。因为转子翻车机有作业效率高，翻转速度快，驱动功率相对较小，而且适用于大型化的特点。因此随着翻车机作业系统的发展，主要是转子翻车机。转子式翻车机一般由一个载车平台和两个 O 型端环，各种支撑杆体和若干联系梁构成笼形的翻车主体。这种 O 型端环构件较轻，受力好，是常用的转子结构。但基于有些翻车机车辆推送系统的设计要求，拨车机的大臂需要横向穿越转子平台，因此将转子结构设计为 C 型。翻车机上还加装了其他的设备装置。主要装置有：安装清煤器，安装洒水除尘设备；冬季寒冷地区安装处理冻煤翻转的设备等[8]。

式翻车机料斗大部分位于地面之上，而且卸载点相对较高，，作业主体系统的底部基础较简单[7]。因为转子翻车机有作业效率高，翻转速度快，驱动功率相对较小，而且适用于大型化的特点。因此随着翻车机作业系统的发展，主要是转子翻车机。转子式翻车机一般由一个载车平台和两个 O 型端环，各种支撑杆体和若干联系梁构成笼形的翻车主体。这种 O 型端环构件较轻，受力好，是常用的转子结构。但基于有些翻车机车辆推送系统的设计要求，拨车机的大臂需要横向穿越转子平台，因此将转子结构设计为 C 型。翻车机上还加装了其他的设备装置。主要装置有：安装清煤器，安装洒水除尘设备；冬季寒冷地区安装处理冻煤翻转的设备等[8]。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TH237.3

【参考文献】

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本文编号：2520114