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带式输送机滚筒的结构优化与再制造

胡瑾  
【摘要】:随着散状物料应用行业的新发展,带式输送机作为输送领域的重要设备,对其提出了新的要求;高速、长距离、大输送量、智能化以及低事故发生率等,滚筒作为其重要的承载和传动部件,其结构的可靠性和高品质的质量受到了越来越多的关注,及时地对滚筒失效进行再制造修复,对提高带式输送机设备整体的性能和安全性起着关键性的作用。首先,本文通过对带式输送机滚筒资料的学习研究,对滚筒进行了不同的分类,对其结构进行理论分析,并对组成滚筒的各个零部件进行了详细的结构设计计算,利用ANSYS软件分别对传统滚筒和铸焊滚筒进行模型建立,划分网格,添加约束,施加载荷,进行静态计算,找出最大应力处与最大变形位移,并进行了校核,掌握两种类型滚筒的基本应力和变形情况;并进行校核比较,针对这些应力和变形情况,采用相应的再制造技术进行修复,使滚筒的静态特性有了显著提高。提高滚筒结构设计的安全性和可靠性。其次,在滚筒优化设计部分,滚筒的结构及尺寸对滚筒的整体重量有着严重的影响,针对铸焊滚筒利用有限元分析软件,对此类滚筒进行目标优化,选择了三个优化变量,以滚筒的总质量为目标函数,对比滚筒优化前后,实现滚筒的轻量化,在满足强度刚度的前提下,达到了理想的优化结果,同时还进行了模态分析,确定结构的振动特性,了解在不同阶模态下的固有频率,对生产实际具有很大的指导意义。最后,介绍了再制造修复技术在滚筒中的应用,作为承载部件的滚筒由于结构和受载情况的不同,很容易受到破坏,针对各种失效形式,采取相应的再制造技术,对其进行修复,完善滚筒的性能,延长滚筒及整机的使用寿命。


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