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带式输送机是最重要的现代散装物料输送设备,在国内输送机企业中往往存在数量较多的非标准件,这就需要软件能够自定义符合企业需要的标准件接口,输送机的参数化设计能很好的兼容带式输送机非标准件的接口,提高带式输送机设计的效率。滚筒和三角架是带式输送机的主要部件,它们的使用寿命严重影响着带式输送机的正常运行,为设计出重量轻、强度高、实际运行安全可靠的滚筒和三角架,将有限元技术应用于滚筒和三角架的计算、分析中,这对提高他们的整体设计水平有重要的意义。
本文基于Visual C++和Solidworks API开发出带式输送机的参数化设计系统,对DTII系列的滚筒和三角架标准件进行了参数化设计,为非标准件的开发提供了便捷的设计系统,并为其有限元分析计算提供了参考模型。利用参数化设计系统设计出的山西朔州担水沟煤矿的新建托辊式带式输送机设备为例,本文利用有限元分析软件ANSYS对传动滚筒及三角架进行了刚度和强度的计算和分析,得出了应力分布和变形规律;并找出应力和变形最大点,详细分析了各零部件的受力情况,为传动滚筒和三角架的结构设计及改进提供理论依据。另外,本文还利用动力学有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对输送机满载启动过程及平稳运行状态的传动滚筒进行动态显式分析,得出动态过程的传动滚筒的应力应变规律,并与滚筒的静态过程比较,分析输送系统启动过程滚筒应力应变的状态,为传动滚筒的结构优化提供了理论技术依据。