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带式输送机滚筒筒皮极限服役厚度的研究应用(2010年二等奖)
发布者:澳门威斯尼斯人app下载  来源:澳门威斯尼斯人app下载  发布时间:      中国澳门威斯尼斯人app下载网     2012/12/21 13:55:00

主要完成单位:秦皇岛港股份有限企业、武汉理工大学

主要完成人:田新华、杨小川、牛跃伟、李凌云、马宁、张云辉、徐春阳、王小平

项目概况:目前对滚筒的研究,主要集中在对滚筒的力学及结构设计与校核。而本项目有别于此,提出了滚筒筒皮极限服役厚度的概念,并作为研究滚筒筒皮的许用条件。其重点在于研究并确定在实际的疲劳工况下,筒皮不断减薄时,保证各类型号改向滚筒安全使用的筒皮极限服役厚度。

滚筒作为皮带机设备的主要部件,具有数量多、价值高、维修费用大等特点。依据对现场实际使用情况的统计,可以发现滚筒的极限服役寿命主要取决于筒皮的厚度。

在滚筒使用过程由于胶面的磨损需要定期的进行筒体包胶,包胶工艺要求在筒体上车制螺纹,其目的是剔除原有滚筒的底胶,增加新胶与筒皮的结合强度,故每次包胶将会减小滚筒筒皮的有效厚度,筒皮的原设计厚度将不断的被消减,由于目前散物料运输行业中,没有引入滚筒筒皮极限服役厚度的滚筒许用条件,故各用户在遇到筒皮减薄问题时,没有相应的理论及许用条件作为滚筒能否正常使用的判别依据,而这将出现两种使用后果,一是由于继续使用已达到极限服役厚度的滚筒,造成接盘环焊缝处开裂或筒体开裂撕扯皮带等严重后果;二是偏于保守考虑,过早的报废筒皮,加大了维修成本支出,人为缩短滚筒的使用寿命。

本课题的研究证明筒皮的极限服役厚度不能一概而论,而是与该滚筒所受到的皮带张力,形成的皮带包角及所采用的材料有直接的关系,本课题的研究方法是建立起滚筒实际使用时的力学模型,同时建立ANSYS的有限元模型,实现两者结合、综合分析,然后有针对性的对不同位置滚筒进行加载计算,验证其在满足强度和刚度的前提下的筒皮极限服役厚度;该项目是通过对我企业各皮带机实际工作状况的数据化描述,求解出了不同位置滚筒的具体极限服役厚度值,从而建立起滚筒筒皮极限服役厚度这一滚筒许用条件,对滚筒的合理使用给出明确的标准。

本项目的研究方法和结果可适用于所有皮带机设备,研究成果填补了散物料运输行业中相关内容的空白。

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