基于ANSYS的移置式带式输送机驱动站设计与应用

发布时间：2017-04-10 18:34

  本文关键词：基于ANSYS的移置式带式输送机驱动站设计与应用，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：连续输送机是物料搬运机械的重要组成部分，带式输送机是连续输送机中效率高、使用最普遍的一种机型，带式输送机可以大大降低人力劳动强度，提高生产机械化水平，目前已经被广泛应用于采矿、冶金、电站建设工地、港口以及工业企业内部流水生产线上。在大型露天矿的作业中，，带式输送机己成为不可缺少的输送设备。 露天开采具有产能大、生产安全、复耕容易、绿色环保等诸多优点，因此国家大力提倡大型露天矿山建设。大型露天矿生产成本和效益主要取决于露天矿山成套装备的水平，而移置式带式输送机是成套设备设计研发中的关键设备之一，它可在不拆卸机械和电气部件的前提下，随着每次开采循环，在较短的时间内使整机移置到新的工作面。 本论文以大型露天矿用移置式带式输送机为研究对象，对其进行了理论研究和设计方法研究，分析了驱动站的典型工况→工作状态和移置状态下主桁架等关键结构部件的受力变形情况，并详细说明CAD模型与ANSYS软件交互式使用的步骤，对采用有限元方法的计算结果进行了分析。结合力学理论、有限元分析技术，对驱动站进行了分析和优化设计。 通过对移置式带式输送机驱动站的设计理论与方法的研究，优化了驱动站的设计，使我厂具备了设计、制造大运量、长距离、高带速移置式带式输送机的能力，提高产品的市场竞争力具有重要意义。
【关键词】：露天开采 移置式 驱动站 有限元分析
【学位授予单位】：清华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH222
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 第1章 概述12-20
• 1.1 引言12-13
• 1.2 国内外开采工艺13-14
• 1.2.1 间断开采工艺13-14
• 1.2.2 连续开采工艺14
• 1.2.3 半连续开采工艺14
• 1.3 我国露天矿半连续开采工艺的特点14-15
• 1.4 移置式带式输送机的发展和趋势15-18
• 1.5 移置式带式输送机驱动站的结构类型18
• 1.6 论文依托项目简介18-19
• 1.7 本文主要研究内容19-20
• 第2章 带式输送机的设计方法与理论计算20-34
• 2.1 设计基础20
• 2.1.1 计算标准20
• 2.1.2 符号及单位20
• 2.2 带式输送机的设计方法20-23
• 2.2.1 设计依据20
• 2.2.2 各种结构的设计准则20-22
• 2.2.3 设计过程22-23
• 2.3 输送能力的计算23-24
• 2.4 运行阻力与驱动功率24-28
• 2.4.1 运行阻力24-26
• 2.4.2 驱动滚筒圆周力26-28
• 2.4.3 电动机功率28
• 2.4.4 驱动功率分配28
• 2.5 输送带张力28-31
• 2.5.1 输送带张力要求29-30
• 2.5.2 输送带各点的张力计算30
• 2.5.3 拉紧力及拉紧行程30-31
• 2.6 槽形过渡段及曲线段的设计31-33
• 2.6.1 槽形过渡段最小长度的确定31-32
• 2.6.2 凸弧段与凹弧段最小半径的确定32-33
• 2.7 本章小结33-34
• 第3章 移置式带式输送机的总体设计34-39
• 3.1 半连续开采工艺系统组成34
• 3.2 移置式带式输送机的结构形式34-35
• 3.3 移置式带式输送机的设计计算35-38
• 3.3.1 计算简图35
• 3.3.2 原始参数及物料特性35
• 3.3.3 初定设计参数35-36
• 3.3.4 运量的验算36
• 3.3.5 圆周力及所需传动功率的计算36-37
• 3.3.6 输送带各点张力计算37-38
• 3.4 本章小结38-39
• 第4章 移置式带式输送机主要部件的结构与选择39-52
• 4.1 驱动装置39-42
• 4.1.1 驱动电机选择39-40
• 4.1.2 减速机选择40-41
• 4.1.3 联轴器选择41
• 4.1.4 制动器选择41-42
• 4.2 滚筒组42-44
• 4.2.1 滚筒组的种类42
• 4.2.2 滚筒的结构42-44
• 4.3 托辊组的选择44-47
• 4.3.1 托辊组的种类44-45
• 4.3.2 托辊辊径和转速的选择45
• 4.3.3 托辊载荷的计算45-46
• 4.3.4 刚度校验46
• 4.3.5 轴承寿命的计算46-47
• 4.4 拉紧装置47-48
• 4.5 头部驱动站的结构设计48-51
• 4.6 本章小结51-52
• 第5章 驱动站关键结构件的有限元分析52-71
• 5.1 ANSYS 软件概述52-53
• 5.2 驱动头站的设备荷载及选用的材料特性53-54
• 5.3 选用的单元类型及特性54-55
• 5.4 驱动站钢结构有限元模型建立55-57
• 5.5 网格划分57-59
• 5.6 约束处理59
• 5.7 荷载计算及加载处理59-62
• 5.8 求解62-70
• 5.9 本章小结70-71
• 第6章 结论71-73
• 参考文献73-77
• 致谢77-79
• 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果79

【参考文献】

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本文编号：297331