【摘 要】
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港口、煤炭、化工、电力等生产领域,带式输送机的使用十分广泛,物料在运输的过程中必然会经过多次的转载,一些大质量、高落差的物料会对受料输送带造成巨大的冲击,影响输送带的使用寿命。目前工业上采用缓冲托辊和缓冲床来承担物料巨大的冲击能量,保证输送带不会受物料冲击而撕裂,缓冲托辊和缓冲床减小了物料冲击输送带的时间,根据冲量定理冲击载荷会增大,输送带发生冲击疲劳损伤和贯穿的概率会增大。因此,本文针对以上问题
【基金项目】
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国家自然科学基金项目“可控磁电混合悬浮带式输送机运行机理及实验研究”（编号:51874004）
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港口、煤炭、化工、电力等生产领域,带式输送机的使用十分广泛,物料在运输的过程中必然会经过多次的转载,一些大质量、高落差的物料会对受料输送带造成巨大的冲击,影响输送带的使用寿命。目前工业上采用缓冲托辊和缓冲床来承担物料巨大的冲击能量,保证输送带不会受物料冲击而撕裂,缓冲托辊和缓冲床减小了物料冲击输送带的时间,根据冲量定理冲击载荷会增大,输送带发生冲击疲劳损伤和贯穿的概率会增大。因此,本文针对以上问题,对输送带冲击载荷和解决方法展开了研究。具体的研究工作如下:（1）在传统的简支梁冲击载荷模型上引入碰撞恢复系数,建立了托辊间输送带冲击载荷数学模型。运用ANSYS/Explicit Dynamics模块对冲击过程进行模拟,以煤块质量、煤块落差、输送带张力和托辊间距为变量,研究了冲击载荷计算值与仿真值之间的偏差,并解释了造成偏差的原因。最后设计实验验证了数学模型的准确性。（2）在冲击载荷数学模型的基础上,根据设计标准对输送带张力和托辊间距的取值范围做出了限制。在合理的取值范围内,设计正交试验,评估了各个影响因素对冲击载荷的影响程度,根据各因素影响程度的占比不同,为后续解决方案的制定提供了方向。（3）对物料的运动状态展开了研究,建立了物料卸载的轨迹方程,用离散元软件EDEM验证了轨迹方程的准确性,根据轨迹加装导料板,确保物料能够全部落到溜槽上面。设计了直线型溜槽和直线与圆弧组合型溜槽2种结构的溜槽,研究了溜槽倾角和圆弧半径对物料流动速度的影响,研究结果证明了直线与圆弧组合型溜槽能够更好的减小物料对输送带的冲击。通过离散元软件EDEM搭建了转载溜槽的离散元模型,根据Relative Wear接触模型和Archard Wear接触模型,研究了不同尺寸的物料对溜槽的磨损问题,确定了磨损严重的部位,可对该部位加强保护延长溜槽的使用寿命。输送带两侧物料质量的不均匀会导致输送带跑偏,分析了 U型表面溜槽和平底表面溜槽聚集物料的能力,对装载点处输送带两侧物料质量的差值进行统计,证明了 U型底板溜槽能够更好地防止输送带跑偏。图52表7参90
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