圓管帶式輸送機輸送帶的有限元分析.pdf

1、輸送帶是圓管帶式輸送機的重要部件，而橡膠材料是輸送帶的主要組成部分，合理選擇橡膠材料模型，計算其模型參數(shù)，對于輸送帶受力狀態(tài)的分析意義重大。由于圓管帶式輸送機運行線路的復雜性和圓管截面的特殊性，不同區(qū)段（直線段、彎曲段和過渡段）輸送帶受力狀態(tài)有較大差別，分別對不同區(qū)段輸送帶受力狀態(tài)進行分析，得到輸送帶應力分布情況，對于合理選擇輸送帶，降低運行成本，減少能源消耗具有重要意義。
　　在有限元軟件ANSYS中，選擇2參數(shù)的Mooney-

2、Rivlin模型來模擬橡膠材料，計算出模型參數(shù)C10和C01;以鋼絲繩芯輸送帶為例建立拉力模型，采用施加位移的方法進行有限元分析，觀察繩芯和橡膠材料接觸面上應力分布;建立壓陷阻力有限元模型，計算壓陷阻力，并分析不同因素下壓陷阻力值變化;利用有限元軟件對圓管帶式輸送機彎曲段進行實際運行狀態(tài)模擬，建立和控制MPC184單元以實現(xiàn)圓管輸送帶的轉(zhuǎn)動位移，分析彎曲段輸送帶受力狀態(tài)，觀察應力云圖，分析影響輸送帶受力的因素;在ANSYS軟件中，對圓管

3、過渡段成形過程進行有限元分析，得到過渡段輸送帶應力云圖，沿不同截面帶寬方向作路徑圖，對比應力變化，對不同因素下的過渡段模型施加載荷以觀察輸送帶應力分布變化情況;建立受料沖擊模型，分析輸送帶上受力狀態(tài)。
　　有限元分析得出橡膠材料表現(xiàn)出高度非線性，其結(jié)果與實驗結(jié)果十分吻合;直線段受拉力時，輸送帶應力主要集中在繩芯與橡膠材料接觸面上，繩芯直徑影響應力分布;托輥直徑越小，壓陷阻力越大;彎曲段輸送帶受力主要集中在與托輥接觸部位，彎曲段外側(cè)