带式输送机纵向振动特性研究机械工程专业论文.docxVIP

声户 声户 明明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下， 独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文 不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究 做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的 法律责任由本人承担。 论文作者签名： 关于学位论文使用权的说明 本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其 中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印 件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文； ③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以以学术交流为目 的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部 分内容(必威体育官网网址学位论文在解密后遵守此规定)。 作者签名：庄监迪 日期： 勘2±!』：!生 夕，≯ ，、 导师签名：丕与兰型 日期： 如疗一么一，豇 万方数据 太原理工大学博士研究生学位论文带式输送机纵向振动特tlI生研究 太原理工大学博士研究生学位论文 带式输送机纵向振动特tlI生研究 摘要 大型带式输送机在运行尤其是过渡过程中表现出的动力学问题越来越 明显，严重的将导致断带等重大安全事故的发生。目前国内外带式输送机 的设计计算依然以静态设计为主，主要通过加大安全系数来保证带式输送 机的安全可靠运行，因此进一步研究大型带式输送机的振动特性具有十分 重要的意义。本文采用理论、案例和试验研究相结合的办法，以可控驱动 系统满足带式输送机动力学要求为目标，具体研究大型带式输送机纵向振 动的动力学问题，为大型带式输送机的研发提供一定的理论支撑。 论文基于悬链线理论建立了输送带最小张力垂度条件的辊间输送带弹 性悬链线方程，提出了考虑弹性模量的辊间输送带最小张力的垂度条件， 得到了辊间输送带最大垂度计算公式，通过实例及仿真对比分析验证了该 计算公式的准确性，为较准确的计算垂度条件下的最小张力提供理论依据。 为了掌握大型带式输送机在过渡过程中的振动特性，论文建立了基于 输送带粘弹性微分本构方程的带式输送机纵向振动的动力学方程，得到了 不同边界条件下动位移和动张力的解析解，通过仿真分析探讨了影响带式 输送机纵向振动的各种因素，提出了限制大型带式输送机纵向振动的控制 策略及下运极端工况下零转速满转矩的控制方法，并通过案例和试验研究 验证了该控制策略与方法的正确性及优越性。且论文根据纵向振动动力学 方程求解过程提出了一种可以简化为粘弹性杆或弹性杆系统的连续纵向振 动动力学偏微分方程的一般求解方法，为类似系统的研究提供了一定的理 T 万方数据 太原理工大学博士研究生学位论文论方法。 太原理工大学博士研究生学位论文 论方法。 为了解决大型带式输送机由于振动和冲击引起动张力过大而导致输送 带断带引发的次生事故，论文提出了带式输送机断带抓捕装置的设计原则： 在正确判断断带发生的同时对输送带实施快速、可靠、有效的抓捕，并以 此研制了多信号检测的全断面液压楔形抓捕装置。通过理论、仿真及试验 研究得出了该抓捕装置在12。自锁角下具有最优的抓捕效果，其抓捕时间 仅有0．75s，为断带抓捕装置的设计开发提供了理论依据和技术支撑。 本文研究成果可为减小大型带式输送机在过渡过程中出现的振动问题 提供一些适宜的控制方法，也为输送机的设计开发提供了一定的理论依据。 关键词：带式输送机，纵向振动，粘弹性，动张力，断带抓捕 万方数据 太原理工大学博士研究生学位论文RESEARCH 太原理工大学博士研究生学位论文 RESEARCH ON LONGITUDINAL VIBRATl0N CHAR ACTERISTICS 0F BEIJ、CONVEYOR AB STRACT Large scale belt conveyor were demonstrated to present more and more obviously dynamic problems，even resulting in serious safety accidents such as broken belt，when it is running，especially in the process of transition．Currently, the static design is still a main research content in the calculation and design of belt conveyor．It ensured the safe and reliable operation of belt conveyor mainly through increasing the safety factor,and ignored the vibrati