链篦机传动系统关键部件的力学性能研究
发布时间：2020-11-13 19:13
链篦机—回转窑系统是球团矿的关键设备，具有生产能力大，球团品位高等特点。在实际生产中，链篦机—回转窑系统的运行过程直接影响球团矿的产量、质量。链篦机的头轮轴、小轴、链节、链轮等主要工作部件要在温度循环变化的工况下工作，运行环境恶劣。在实际生产制造中头轮轴加工安装困难，设备运行中经常出现小轴弯曲变形、链节断裂、篦板烧损等情况。为了改变这种状况，论文对链篦机传动系统关键部件的力学性能进行了研究，主要内容包括： （1）对球团生产过程及链篦机工作状态进行了分析，确定链篦机的工作环境参数及设备的运行参数。 （2）建立链篦机链轮、链节、小轴、头轮轴等主要部件的模型，并根据有限元分析理论进行分析。 （3）根据理论力学、材料力学、弹性力学以及热力学知识，对头轮轴、链节、小轴、链轮进行受力分析，对链轮强度进行校核。 （4）根据管标准手册确定了几种相关的头轮轴的管结构尺寸，并利用ANSYS软件对其进行有限元分析，得到了不同内径尺寸下头轮轴的应力和变形状况，为链篦机头轮轴的结构改进提供了参考依据。管结构头轮轴加工简单，满足强度要求，降低了制造成本。 （5）借助于ANSYS软件对小轴、链节进行静力学结构分析，获得其应力和变形结果，并对链节进行了热分析。经分析知小轴受力不均是其弯曲变形的主要原因之一，链节的结构改变，能减少变形量。
【学位单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TF046.6;TF303
【部分图文】：
链篦机的整机设计寿命通常为 10 年，主要部件为 1.5~2 年，如何在保证产品设计参数和技术要求的前提下降低产品的综合生产成本，改进、改善链篦机在整套球团生产工艺设备链中的运行状况，降低制备过程的生产能耗，是相关企业急需解决的问题。链篦机常出现的问题发生在传动系统部分，包括跑偏和越齿。跑偏、越齿使得小轴弯曲，链节断裂。小轴弯曲将会造成卡篦板，严重弯曲时会使得各条链节不能同步进行，这样就会造成链节受力不均，易形成断带。这些问题的发生会影响链篦机的正常生产，严重者会造成停产，使得生产效率降低。漏风、区间段窜风会使得热量损失增大，使燃料消耗量增加。过烧使链节、小轴、篦板等零部件过热，改变了它们的内部组织，造成它们的性能下降，降低其使用寿命。因此解决这些问题也是现状所要求的，急需解决。图 1.2 为篦板磨损断裂图，是由于篦板在使用过程中收到磨损所致，图1.3 为链节裂纹图，其在高温环境下工作时，由于受力不合理或者材质选用不合理形成的，图 1.4 为小轴弯曲图，图 1.5 为小轴受热膨胀后伸长图，在温度变化幅度较大的环境下，小轴受力不均以及受热膨胀将会导致小轴弯曲和伸长。
是由于篦板在使用过程中收到磨损所致，图1.3 为链节裂纹图，其在高温环境下工作时，由于受力不合理或者材质选用不合理形成的，图 1.4 为小轴弯曲图，图 1.5 为小轴受热膨胀后伸长图，在温度变化幅度较大的环境下，小轴受力不均以及受热膨胀将会导致小轴弯曲和伸长。图 1.2 篦板磨损断裂图 图 1.3 链节断裂图Fig. 1.2 The wear and fracture image of grate plate Fig. 1.3 The fracture image of the link
图 1.4 小轴弯曲图 图 1.5 小轴受热膨胀伸长图Fig. 1.4 The bending image of small axis Fig. 1.5 The thermal expansion elongation image ofsmall axis1.4 课题研究内容本课题主要是结合理论力学、材料力学、弹性力学以及热力学的知识对链篦机关键部件进行理论分析研究，在相关的科研院所，借助于相关的图书以及标准手册查得分析时所需的材料性能参数，查阅大量的期刊文献，获取相关的知识，利用 Solid Works软件对链篦机的关键部件进行建模，通过 ANSYS 软件对其进行静力学分析和热分析。主要内容包括以下几个方面：（1）研究生球成球过程，通过分析明确各工作段参数，分析链篦机工作过程，研究影响链篦机正常工作的各种因素。（2）对传动系统进行分析计算以及存在问题分析，并对其进行了受力分析。（3）对传动系统中头轮轴上的进行链轮校核。对链篦机的头轮轴、小轴、链节等
【参考文献】
本文编号：2882528
【学位单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TF046.6;TF303
【部分图文】：
链篦机的整机设计寿命通常为 10 年，主要部件为 1.5~2 年，如何在保证产品设计参数和技术要求的前提下降低产品的综合生产成本，改进、改善链篦机在整套球团生产工艺设备链中的运行状况，降低制备过程的生产能耗，是相关企业急需解决的问题。链篦机常出现的问题发生在传动系统部分，包括跑偏和越齿。跑偏、越齿使得小轴弯曲，链节断裂。小轴弯曲将会造成卡篦板，严重弯曲时会使得各条链节不能同步进行，这样就会造成链节受力不均，易形成断带。这些问题的发生会影响链篦机的正常生产，严重者会造成停产，使得生产效率降低。漏风、区间段窜风会使得热量损失增大，使燃料消耗量增加。过烧使链节、小轴、篦板等零部件过热，改变了它们的内部组织，造成它们的性能下降，降低其使用寿命。因此解决这些问题也是现状所要求的，急需解决。图 1.2 为篦板磨损断裂图，是由于篦板在使用过程中收到磨损所致，图1.3 为链节裂纹图，其在高温环境下工作时，由于受力不合理或者材质选用不合理形成的，图 1.4 为小轴弯曲图，图 1.5 为小轴受热膨胀后伸长图，在温度变化幅度较大的环境下，小轴受力不均以及受热膨胀将会导致小轴弯曲和伸长。
是由于篦板在使用过程中收到磨损所致，图1.3 为链节裂纹图，其在高温环境下工作时，由于受力不合理或者材质选用不合理形成的，图 1.4 为小轴弯曲图，图 1.5 为小轴受热膨胀后伸长图，在温度变化幅度较大的环境下，小轴受力不均以及受热膨胀将会导致小轴弯曲和伸长。图 1.2 篦板磨损断裂图 图 1.3 链节断裂图Fig. 1.2 The wear and fracture image of grate plate Fig. 1.3 The fracture image of the link
图 1.4 小轴弯曲图 图 1.5 小轴受热膨胀伸长图Fig. 1.4 The bending image of small axis Fig. 1.5 The thermal expansion elongation image ofsmall axis1.4 课题研究内容本课题主要是结合理论力学、材料力学、弹性力学以及热力学的知识对链篦机关键部件进行理论分析研究，在相关的科研院所，借助于相关的图书以及标准手册查得分析时所需的材料性能参数，查阅大量的期刊文献，获取相关的知识，利用 Solid Works软件对链篦机的关键部件进行建模，通过 ANSYS 软件对其进行静力学分析和热分析。主要内容包括以下几个方面：（1）研究生球成球过程，通过分析明确各工作段参数，分析链篦机工作过程，研究影响链篦机正常工作的各种因素。（2）对传动系统进行分析计算以及存在问题分析，并对其进行了受力分析。（3）对传动系统中头轮轴上的进行链轮校核。对链篦机的头轮轴、小轴、链节等
【参考文献】
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10 陈三凤;任伟;;链篦机-回转窑球团工艺有关技术问题的探讨[J];烧结球团;2006年04期
本文编号：2882528
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