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鋼絲繩芯輸送帶接頭的研究

时间:2020-10-09     作者:聯眾

帶式輸送機是重要的現代散狀物料輸送設備。帶式輸送機的輸送帶是輸送機的重要部件,在輸送機中輸送帶的成本占整個設備投資的30%~50%。因為受到裝載與運輸的限制,輸送帶是由許多部分通過硫化處理連接而成的,每條輸送帶至少有一個或多個接頭。輸送帶的接頭是整個輸送帶中的薄弱的地方,接頭的強度要低于輸送帶的額定強度。因為停滯帶來的相關損失經常超過單純安裝接頭的所用的花費,所以對輸送帶接頭的結構進行分析有著十分重要的意義。      首先選取ST1250型輸送帶的接頭形式,利用有限元軟件ANSYS建立所需的模型。在模型的建立上,用了自上而下的建模方式。在橡膠單元的處理上,選擇2參數的Mooney-Rivlin模型,因為該模型在伸長量小于100%時與實驗數據符合的很好。通過對所建模型的分析,得出了鋼絲繩間要有足夠的寬度,以改善橡膠的受力情況。而對于強度較高的輸送帶,因為鋼絲繩密度的增加,只有通過增加階數的辦法來實現這一要求。      對于三階接頭,為了減少計算時間,改用自下而上的方式建立平面模型。并且利用ANSYS的APDL參數化設計語言編制出了適合本課題需要的程序,以方便在不同類型和參數條件下對其進行分析。在對接頭的對接面和其長度的分析中,發現橡膠內的應力隨著這兩者長度的增加而降低。但受到鋼絲繩破斷力的制約,為了避免浪費,接頭的長度又不能很長。在對不同的搭接方式的分析中,213型接頭其應力的值小于其他的搭接方式,采用213型的排列方式將有助于提高接頭的承載能力。

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