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转弯皮带输送机转弯力学的探究

转弯皮带输送机因其机身可依据输送场地小工巧灵活的进行转弯输送物料而得名,也成为在各大生产企业生产线当中必不可少的转弯型输送设备。转弯皮带输送机的转弯方式的就有着不同的张力对其输送物料而言也就有着不同的影响。对大倾角皮带输送机的转弯半径进行分析也判定,导出了与侧托辊倾角,托辊组倾角,皮带弹性模量弯曲刚弯到空间转弯,对大倾角皮带输送机的静态设计理论做出了较为全面的论述,尤其是在平面转弯的研究当中,从输送带的整体考虑进行了力的平衡分析,加上内力的因素,更新了理论公式,使得大倾角皮带输送机的设计更新更接近于实际。


    从力平衡角度分析了参数变化对自然转弯大倾角皮带输送机转弯半径的影响,通过计算的数据列表对比可以得出张力变化对转弯半径的影响也最大,成槽角及抬高角度的变化对转弯半径的影响也有较大的结论。通过对凸变坡和凹变坡处输送带的几何学分析和力平衡分析,得出凸变坡转弯半径和凹变坡转弯半径的数学模型,并使用其它限制条件对所得出的转弯半径进行验算,从而确定合适的转弯半径。对 T 型大倾角皮带输送机水平转弯方面进行了研究,通过受力分析, 从理论上推导出了单个驱动点上的正压力和水平转弯半径的表达式,验证了T形大倾角皮带输送机可实现小曲率半径转弯。从三维角度对转弯段的受力模型进行了分析,在力的平衡条件下建立了转弯段法向和切向的平衡方程。



    对大角度水平转弯的几种方式进行了比较,着重分析了如何利用线摩擦驱动实现大角度水平自然转弯,指出利用线摩擦驱动能够大大降低曲线段起始点张力,从而有效的降低转弯曲率半径,提出了详细的计算方法和具体设计中应注意的问题。研究了对平面转弯大倾角皮带输送机进行动态分析,建立动力学模型基础上利用无条件稳定的Wilson-θ法对大倾角皮带输送机动力学问题求解,最后进行了计算机仿真,并在最后将直线运行与转弯运行结果进行了对比。分析了大倾角皮带输送机的转弯问题和各种转弯方式的结构特点,对平面转弯大倾角皮带输送机转弯段的设计理论进行了研究,得出了平面转弯大倾角皮带输送机的受力分析方法和转弯半径的设计途径,分析了平面转弯输送机载荷分配系数的计算方法,并通过实际工程项目给出了平面转弯大倾角皮带输送机设计计算过程。


    虽然平面转弯大倾角皮带输送机的需求不断增多,国内的平面转弯大倾角皮带输送机的推广工作还是比较缓慢的。主要原因还是理论研究和技术还不够完善和成熟,另外,用户对这种输送机认识也不够。


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