钢丝绳支撑波状挡边带式输送机关键零部件设计与分析

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钢丝绳支撑波状挡边带式输送机是一种新型的经济型和环保型长距离连续输送设备。其输送距离长、运行阻力小、对地形要求低、能够轻松跨越障碍(例如河流、峡谷、树林、建筑和道路)、占地面积小,输送线路空间准备少等优势引起国际上的广泛关注。由于这种新型带式输送机在国内处于起步阶段,尚没有完整的计算方法,因此,本文对其输送性能和区别于传统带式输送机的三大关键零部件——钢丝绳、翻转装置和中间塔架进行分析计算。首先,本文阐述了钢丝绳支撑波状挡边带式输送机的具体结构和初步探讨了输送机的输送性能,主要包含输送量、运行阻力、张力和功率等参数。其次,钢丝绳支撑波状挡边带式输送机能适应复杂地形、跨越山谷、克服地面障碍物,钢丝绳在其中起了主要的作用。因此,本文对输送机所用的钢丝绳进行选型,基于悬链线理论分析了钢丝绳的性能参数。然后,基于传统带式输送机输送带的翻转方式,探讨了钢丝绳支撑波状挡边带式输送机的翻转方式,对输送带翻转长度进行计算,并且利用有限元软件Solid Works Simulation针对输送带翻转大变形几何非线性特征进行非线性有限元仿真分析。最后,介绍中间塔架结构组成和分析其荷载并进行荷载组合,利用有限元软件ANSYS Work Bench,针对圆筒型塔架,对其强度、刚度、稳定性进行验证。并对两种不同塔架形式在正常工况和暴风工况下力学性能进行进一步探讨,得出单塔筒和人字形塔筒适用场合。
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