基于ANSYS的带式输送机转运站的设计与应用

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转运站是矿山、冶金行业中常见的构筑物,是设在两台高架固定式带式输送机之间的中转站,在工业运输系统中起着重要的枢纽作用。转运站多为敞开式框架结构,高宽比较大,除设备层外其余各层通常不设置楼板,属典型高耸柔性结构;而且皮带张力和动力设备扰动力作为引发转运站结构振动的主要激振源,均作用于结构顶部。因此,无论是结构形式还是受力性质,带有带式输送机的转运站结构都要比一般结构不利得多。本文结合阿曼项目中CT-3113-02转运站实例进行介绍和计算。该转运站长13.5米,宽8.2米,高47.3米,总共分成10层,属于高式转运站。该转运站是目前文献中所见到的世界最高的转运站,无论是静力分析还是动力振动分析,都有其一定的特殊性。利用ANSYS软件进行有限元分析,结合建筑钢结构设计方法、设计规范和设计准则,将模拟现场的四种极限工况分别进行计算比较。这四种工况分别是满载运行、紧急停车、停机暴风和停机检修。比较的主要内容包括杆件的应力及整体结构各个方向的变形。比较后得出,对于高式转运站,带式输送机的水平张力对转运站的应力和变形的影响是最大的。经过对钢结构转运站结构上的调整,有效的降低了应力和变形。再对该转运站进行模态分析,观察其是否有共振的可能。最后得出,滚筒的转动几乎不能引起转运站的共振,但是托辊有可能会引起共振。本文结合实际工作,首次对超高转运站进行全面的分析,并对结构进行了改进。
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