【摘 要】
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为了提高刮板输送机中部槽的耐磨性,以扇贝壳及穿山甲鳞片的非光滑条纹结构为仿生原型设计了仿生中板.以磨损深度为响应值,基于单因素法和响应面法进行磨损分析,探究耐磨仿生的最优结构参数,结果表明:显著性影响由大到小依次为宽度、宽高比、节距,条纹宽高比与条纹宽度的交互作用最为明显;在特定工况(煤颗粒粒度6～8 mm、载荷20 N、刮板链链速0.65 m/s)下,条纹型结构的最优耐磨参数组合为:宽高比4.94,宽度1.81 mm,节距6.33 mm.对最优参数组合下的条纹中板与光滑中板的耐磨性进行仿真和试验对比,结
【机 构】
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太原理工大学机械与运载工程学院,太原,030024;煤矿综采装备山西省重点实验室,太原,030024
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为了提高刮板输送机中部槽的耐磨性,以扇贝壳及穿山甲鳞片的非光滑条纹结构为仿生原型设计了仿生中板.以磨损深度为响应值,基于单因素法和响应面法进行磨损分析,探究耐磨仿生的最优结构参数,结果表明:显著性影响由大到小依次为宽度、宽高比、节距,条纹宽高比与条纹宽度的交互作用最为明显;在特定工况(煤颗粒粒度6～8 mm、载荷20 N、刮板链链速0.65 m/s)下,条纹型结构的最优耐磨参数组合为:宽高比4.94,宽度1.81 mm,节距6.33 mm.对最优参数组合下的条纹中板与光滑中板的耐磨性进行仿真和试验对比,结果表明:最优耐磨参数组合下的条纹中板具有良好的耐磨性能,与光滑中板相比,磨损质量减小78.54％.分析其耐磨机理发现,条纹凸体对煤散料的流动具有分流和导向作用,缓解了中板表面的受力,使磨损深度减小.
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