检索结果-南通市图书馆

作者：贾海波太原科技大学

学位级别：硕士

圆管带式输送机以其大运量、密闭运输、空间转弯等诸多好处,在电力、矿业、粮食等多种散料领域得到快速发展。在运输过程中,因地形的变化,不可避免地会出现曲线段,相比直线段,曲线段的受力情况更复杂,更易发生故障。本文基于圆管带式输... 详细信息

圆管带式输送机以其大运量、密闭运输、空间转弯等诸多好处,在电力、矿业、粮食等多种散料领域得到快速发展。在运输过程中,因地形的变化,不可避免地会出现曲线段,相比直线段,曲线段的受力情况更复杂,更易发生故障。本文基于圆管带式输送机节能减耗为出发点,对其运行阻力进行探究,得出压陷滚动阻力是影响输送机运行过程中能耗的主要原因。根据压陷滚动阻力的产生机理建立力学模型,结合理论与试验,分析出同一型号输送带条件下,压陷滚动阻力与托辊正压力存在较大的关系。从而减小压陷滚动阻力,可以从分析并优化托辊的正压力入手。采用ABAQUS软件对圆管带式输送机直线段与曲线段进行DEM-FEM耦合仿真分析,得出不同线路上托辊接触力的分布情况,同时结合理论分析,验证模型的可行性。分析得出,在直线段和凸弧段上,圆管带式输送机下方三个托辊受力远大于上方三个托辊,在设计中,可以将上方托辊的强度适当减弱,而加强下方三个托辊的强度。另外凸弧段托辊组总接触力比直线段增大了许多,意味着同等参数的输送机在凸弧段的压陷阻力要比直线段大。而凹弧段托辊组总接触力比直线段小,但左右对称位置处的托辊接触力出现明显不等,输送机在凹弧段上的运行相对不稳定,容易发生扭转或弹动。对不同的张力、托辊间距、托辊直径进行有限元仿真分析,进一步探究圆管带式输送机的核心参数在曲线段上对托辊接触力分布的影响规律,得出有利于减小托辊正压力的建议性措施。结果表明,在凸弧段,托辊组总接触力会随张力的增加而不断增大,尤其是下方的三个托辊接触力增长的十分明显,容易发生疲劳失效。此外,张力增长有助于减小输送带的翘曲量,因此在凸弧段,保障输送带翘曲量的条件下,控制张力的大小至关重要。而在凹弧段上,随着张力的增加,除了上方的水平托辊不断增加,其余托辊均缓慢减小。张力对凹弧段的影响较小,可适当增大张力来有效改善输送带翘曲及悬垂度过大问题。对于托辊间距的布置,在输送机的同一输送线路上应当是不同的,当直线段的托辊间距确定后,凸弧段的托辊间距应加密布置,可取直线段托辊间距的3/5;而凹弧段托辊间距可以与直线段相同,甚至可以更大一些,取直线段的7/6。托辊直径的增大对曲线段托辊接触力变化的幅值并不是很大,在凸弧段上,仅在某个变化范围内较敏感,如本文的φ89mm到φ133mm区间,托辊接触力显著下降,之后区间相对平缓。因此在保证圆管带式输送机稳定运行的前提下,托辊直径的选择不必过大;而凹弧段上,由于托辊接触力不稳定,可在匹配范围内选择较大的托辊直径以增强输送机的稳定性。

关键词：圆管带式输送机压陷滚动阻力曲线段托辊接触力仿真分析

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考虑物料因素的圆管带式输送机直线段托辊接触力研究

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煤炭学报 2019年第7期44卷 2267-2276页

作者：黄伟郭帅平范星明李学军叶桂林湖南科技大学机械设备健康维护湖南省重点实验室湖南湘潭411201 中国矿业大学江苏省矿山机电装备重点实验室江苏徐州221116 泰富国际工程有限公司湖南湘潭411201

托辊接触力是圆管带式输送机托辊结构设计的关键参数,工程设计中基于输送带成形力、物料与输送带重力近似计算托辊组接触力,并将其作为单个托辊接触力的设计依据,使托辊接触力误差较大。为提高托辊接触力的计算精度,得到托辊接触力的计... 详细信息

托辊接触力是圆管带式输送机托辊结构设计的关键参数,工程设计中基于输送带成形力、物料与输送带重力近似计算托辊组接触力,并将其作为单个托辊接触力的设计依据,使托辊接触力误差较大。为提高托辊接触力的计算精度,得到托辊接触力的计算方法,将托辊接触力分解为与物料重力、输送带成形力、输送带重力相关的3个分量,同时考虑托辊组中6个托辊的不同位置,分别研究各托辊接触力中3个分量,最终得到托辊接触力计算式。以管径为150mm的圆管带式输送机直线段为研究对象,具体研究过程如下:首先,研究了物料因素对托辊接触力的影响,基于有限元法建立了输送带-托辊动力学模型,考虑8组不同物料填充率下各托辊接触力的变化规律,分析得到各托辊承受物料重力的占比,当物料填充率大于50%时,下方两侧托辊承受33%~34%的物料重力,最下方托辊承受约60%的物料重力;其次,基于输送带-托辊动力学模型,分别考虑承载5组不同密度的物料,分析得到物料密度对托辊承受物料重力的占比影响较小,可忽略不计;基于上述物料因素分析,确定了托辊接触力中物料重力分量的计算式。然后,研究了输送带重力、输送带成形力对托辊接触力的影响,分别建立了只考虑输送带成形力和只考虑输送带重力的2种输送带-托辊动力学模型,分析得到下方两侧托辊承受约32%的输送带重力,最下方托辊承受约70%的输送带重力;下方5个托辊受输送带成形力作用相近,最上方托辊受输送带成形力作用最大,约为下方5个托辊平均值的1.49倍。综合托辊接触力中3个分量,得到各托辊接触力的计算式。最后,通过实验测试了不同物料填充率下的托辊接触力,验证了托辊接触力计算式,其计算精度较高。

关键词：圆管带式输送机动力学模型物料填充率物料密度托辊接触力

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管状带式输送机平直段输送带与托辊接触力研究

管状带式输送机平直段输送带与托辊接触力研究

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作者：高建新辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

管状带式输送机是目前能够满足“环保、高效、稳定”等效益指标的大型连续输送设备。与以往带式输送机不同,管带机用输送带需卷曲为圆管状,卷曲为管状的输送带与托辊间接触力复杂,这些接触力会直接影响整机运行阻力,从而影响整机运输能... 详细信息

管状带式输送机是目前能够满足“环保、高效、稳定”等效益指标的大型连续输送设备。与以往带式输送机不同,管带机用输送带需卷曲为圆管状,卷曲为管状的输送带与托辊间接触力复杂,这些接触力会直接影响整机运行阻力,从而影响整机运输能耗。为了降低整机能耗,提高运行平稳性,本文基于管状带与六边形托辊组接触有限元模型,对输送带与托辊组间相互作用力展开研究,明确影响输送带与托辊组间接触力的因素及其变化规律,具体研究内容有:(1)基于管状带与托辊组接触力模型,利用EDEM离散元分析软件获取运输物料流对管状带作用接触力的数值,作为管状带施加载荷的基础,通过ABAQUS有限元分析软件仿真得到托辊组排布在机架两侧时产生接触力最小;同时,位于输送带搭接重叠区域的托辊与输送带产生局部应力、变形最大值,应适当考虑对该位置托辊进行强度优化,提高运行寿命。(2)从多因素角度对托辊的受力情况进行分析,得到含有输送带、物料、托辊组等不同因素影响下的托辊接触力分量;通过对输送带与托辊组接触力模型进行动力学仿真分析,得到托辊组中上方三个托辊主要受输送带的成形力影响较大,搭接处托辊正压力约占成形力的26.11%;而下方三个托辊主要受输送带成形力、输送带重力和物料重力的综合影响;总结出托辊接触力的函数预测表达式,能够在设计初期对托辊接触力进行预测,为输送带与托辊的设计计算提供参考。(3)管状带与托辊组间压陷阻力(切向接触力)受物料填充率、物料密度和托辊组间距的影响较大,因为这些因素的改变本质上是增加了托辊正压力值,而托辊正压力与压陷阻力之间呈幂函数关系变化,即压陷阻力随托辊组正压力的增加而快速增加;适当增大托辊直径、缩短托辊组间距可有效降低托辊组间接触力,减少运维成本。该论文有图51幅,表26个,参考文献63篇。

关键词：管状带式输送机托辊接触力有限元分析压陷阻力成形力

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圆管带式输送机运行阻力虚拟仿真试验研究

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起重运输机械 2009年第12期 83-87页

作者：王德森谭正良中国轻工集团公司长沙长泰输送包装设备有限公司

建立了圆管带式输送机动态阻力虚拟仿真试验模型,对成管状后的胶带运行阻力及输送机工作时托辊组中接触压力的分布进行了试验研究,考察了物料、预张紧力、管带速度、弯道形式与拐弯半径等对管带运行阻力的影响,获得运行时托辊组中托辊... 详细信息

建立了圆管带式输送机动态阻力虚拟仿真试验模型,对成管状后的胶带运行阻力及输送机工作时托辊组中接触压力的分布进行了试验研究,考察了物料、预张紧力、管带速度、弯道形式与拐弯半径等对管带运行阻力的影响,获得运行时托辊组中托辊压力分布状态。试验过程状态与实际相符,其结果对圆管带式输送机设计制造有指导意义。

关键词：圆管带式输送机虚拟仿真试验管带阻力托辊接触力预张紧力

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深水S型铺管的管道形态与内力计算程序开发

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港口装卸 2023年第4期 27-31,41页

作者：乔榛肖聪曹雪上海海事大学上海市201801 上海振华重工(集团)股份有限公司

深水海底管线的铺设主要采用S型铺管的方式,在铺管船船尾设有托管架以支撑和保护管道,并控制管道入水的角度,保证管道安全。依托某深水铺管船项目,根据S型管道的特点,将其分为上弯段、中间段和下弯段三部分进行力学分析;利用MATLAB软件... 详细信息

深水海底管线的铺设主要采用S型铺管的方式,在铺管船船尾设有托管架以支撑和保护管道,并控制管道入水的角度,保证管道安全。依托某深水铺管船项目,根据S型管道的特点,将其分为上弯段、中间段和下弯段三部分进行力学分析;利用MATLAB软件编写程序,计算不同铺设工况下的管道形态和内力,以OFFPIPE的计算结果为参照,验证本程序的可靠性和准确性。针对在实际铺管过程中并不能保证管道与每个托辊都接触的问题,在程序中设定指定托辊不接触的情况。计算结果表明,该工况下管道在后一个托辊处将受到较大弯矩作用,可能引起失效,应引起关注。

关键词：深水S型铺管管道形态管道内力托辊接触力

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