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输送机挡板槽的有限元分析和优化

发布于:2017-06-19 21:07
有限元分析

      直行截煤工况下,刮板输送机主要承受采煤机重量和滚筒截割反力,在这种工作条件下极为恶劣,其受载情况具有很大的不确定性,很难形成确切的载荷理论。因此要确定挡板槽帮的载荷,不妨先对采煤机进行受力有限元分析,再根据作用力与反作用力的关系求得作用于齿轨座上的载荷,从而确定挡板槽帮上的载荷。研究的刮板输送机在工作中与型号为MG650/1480-GWD的采煤机配套使用,采煤机的牵引力T=927 kN,主机重量M=90 t。
      实际工况下采煤机受力很复杂,采煤机除了受到重力、溜槽支承反力、摩擦力和截割反力之外,还受悬臂滚筒截割反力给滑靴的弯矩。假设采煤机所受外载荷都是静载荷,并且忽略滑靴的弯矩。
      实际工况下采煤机的受力情况非常复杂,假设2个滚筒受到的截割阻力、推进阻力和轴向力分别大小相等。
      厢中,货物全部重力都加在副车架后转轴处,致使副梁材料强度超限,发生副梁后转轴处撕裂、断裂等现象,有时甚至会出现翻车事故。因此建议在车辆设计时,为避免出现这种极端危险情况,车厢后厢板锁比机构一定不能卡壳。
      根据采煤机的实际工作情况,因为采煤机滑靴的跨度大于每节溜槽长度,故采煤机不能同时在同一节溜槽上行走。又因为采煤机前后滚筒的工作位置不同,这就导致其下而的刮板输送机的受力情况不同。
      利用SolidworksApp建立挡板槽帮实体模型再将其导入到ABAQUSApp中,并对其修复和完善。
      所分析的挡板槽帮为SGZ800/1050刮板输送机使用,该挡板槽帮材料为ZG30MnSiMo,屈服强度为860 MPa,材料的抗拉强度为950 MPa,泊松比为0.3,弹性模量为218 GPa。
      为了方便简化,忽略溜槽自重、滑靴侧向力和摩擦力,并假设凹凸端头载荷大小相同,计算挡板槽帮受载情况:上表而正压力2.7919 MPa,下表而正压力为3.2093 MPa,凹端头内侧受到向下载荷171.338 kN,凸端头外侧受到向上的载荷171.338 kN,再对溜槽底设置固定约束。采用二次四而体实体单元对挡板槽帮自由划分网格,从而得到挡板槽帮的有限元模型



                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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