帶式輸送機綠色設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究.pdf

1、帶式輸送機是當今世界最重要的散狀物料運輸設(shè)備，被廣泛應(yīng)用于煤礦、電力、港口、化工、環(huán)保、物流等行業(yè)。由于傳統(tǒng)設(shè)計方法的限制，帶式輸送機存在著能源資源耗費量大、安全系數(shù)取值高、整機造價成本高、技術(shù)含量低、噪聲粉塵污染等問題。本文將綠色設(shè)計技術(shù)應(yīng)用于帶式輸送機設(shè)計領(lǐng)域，以環(huán)境保護為設(shè)計理念，綜合考慮帶式輸送機產(chǎn)品的環(huán)境屬性、資源屬性、能源屬性以及經(jīng)濟性，對帶式輸送機動態(tài)設(shè)計技術(shù)、虛擬樣機技術(shù)以及可拆卸設(shè)計等綠色設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)進行研究，對節(jié)約產(chǎn)

2、品成本，降低能耗，提高產(chǎn)品可維護性及可靠性，減少環(huán)境污染有著重要的意義。主要研究內(nèi)容和特色如下:
　　 1.帶式輸送機的動態(tài)特性取決于輸送帶的性質(zhì)，在考慮輸送帶內(nèi)部摩擦效應(yīng)的前提下，以BERG模型為基礎(chǔ)，提出了一種包含內(nèi)部摩擦的輸送帶力學(xué)模型，給出了模型內(nèi)部參數(shù)的確定方法，建立了計算機模型，并對其進行仿真和試驗驗證;利用離散單元法，推導(dǎo)出了基于包含內(nèi)摩擦輸送帶力學(xué)模型的帶式輸送機系統(tǒng)動力學(xué)方程，其動態(tài)仿真結(jié)果與啟動工況相一致，表

3、明了包含內(nèi)摩擦的輸送帶力學(xué)模型的正確性及動態(tài)設(shè)計方法的有效性。
　　 2.利用功率鍵合圖方法推導(dǎo)出了帶式輸送機液壓自動拉緊裝置的數(shù)學(xué)模型;并以此為理論基礎(chǔ)，采用多領(lǐng)域統(tǒng)一建模方法，建立了液壓自動拉緊裝置虛擬樣機;進而對拉緊裝置穩(wěn)定性和快速性的相關(guān)因素進行了仿真研究。研究結(jié)果表明，帶式輸送機液壓拉緊裝置虛擬樣機還原了物理樣機的功能性，可以方便地取代昂貴的物理樣機進行試驗。通過改變虛擬樣機的相關(guān)參數(shù)，能夠?qū)Σ煌O(shè)計方案進行性能測試，

4、從而完成液壓拉緊裝置的系統(tǒng)優(yōu)化，達到節(jié)約能源材料，降低設(shè)計成本，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性的目的。
　　 3.零件的可拆卸性決定了帶式輸送機在使用過程中的可維護性，以及系統(tǒng)報廢后的零件重用性和材料回收性，是帶式輸送機綠色設(shè)計中重要的一環(huán)。以帶式輸送機關(guān)鍵部件滾筒作為研究對象進行可拆卸設(shè)計研究，針對現(xiàn)階段普通整體式滾筒的缺點，提出一種可拆卸式滾筒結(jié)構(gòu)，對其進行可拆卸性及工作性能評價分析，結(jié)果表明可拆卸式滾筒不僅具有良好的可拆卸性，同時