传动滚筒的有限元分析及优化.pdfVIP

RMCM 景 慧 。。… 。 传动滚筒 的有限元分析及优化 FiniteElementAnalysisandOptim izationofDrivingDrum 丁成业 ，罗述详z DING Cheng—ye’．LUO Shu—xiang 1．南京 交通 职 业技 术 学 院 机 电工程 系 ，江 苏 南京 215188 2．长安 大学 工程机 械 学 院 ，陕 西 西安 710064 1．DepartmentofMechanicalandElectricalEngineering，NanjingCommunicationslnstituteofTechnology，Nan— jing215188，Jiangsu，China 2．SchoolofConstructionMachinery，Chang’anUniversity，Xi’an710064，Shaanxi，China 【摘 要 】对某型号的传动滚筒进行 受力分析、建模和有限元分析 ，求出滚筒的应 力分布 ；并通过在Matlab中对滚筒 轴进行优化来 降低轴 的质量 ，利用优化结果重新建模 ，进行有限元分析 。比较优化前后 的应力变化情况 ，并分析其合 理性 ，为传动滚筒 的设计 、制造提供一定 的依据 。 【Abstract】Themechanicalanalysis，modelingandfiniteelementanalysisweredoneonakindofdrivingdrumto obtainthestressdistribution．Thedrum shaftwasoptim izedin Matlabsoftwaretoreducetheshaftw eight；using theoptim izationresults，m odeling andfiniteelem entanalysisw eredone oncemore．Thestresschangesbefore and afteroptim izationw erecom pared，andtherationalitywasalsoanalyzed．Alltheresultscanprovidesomeba— sisforthedrivingdrum designandmanufacture． 【关键词 】滚筒 ；ANSYS；Matlab；优化 【Keywords】drum：ANSYS；Matlab；optimization 中图分 类 号 ：U445．32 文献 标 志码 ：B 文章 编 号 ：1000—033X(2011)12-0090-04 0 引 言 轴承 胀套 轴 筒皮 接盘 ／ ／ ／．／ 带式输送机在港 口、煤矿 、电厂等物料输送 中的应用 日益广泛。传动滚筒是带式输送机 的关键部件 ，其作用是 | 量 将驱动滚筒装置提供 的扭矩传到输送带上 。由于传统设计 lllli!l1 l—E 方法落后 ．作为带式输送机重要部件 的传动滚筒 已经不能 适应现代生产发展 的需求 ，随着计算机技术 的发展 ，有 限 田0 萱 元方法正在不断地被 引进 到传动滚筒 的设计 中 1_5]。本文对 传动滚筒进行受力分析 ．根据滚筒的结构 图建立三维模型 图1 传 动滚 筒 及有限元分析模型，并对滚筒进行有限元分析 ：根据滚筒 1600133131，简皮的厚 度为23film，两轴承 间距 为2100 计算分析结果 ，对滚筒提 出有效 的优化设计方案 。 m m ，胶带宽度为 1400mm，包角为 180。，滚筒所受胶带 的 合力为300kN，单端许用扭矩为66kN ·ITI。 1传动滚筒简介