帶式輸送機(jī)綠色設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究.pdf

1、帶式輸送機(jī)是當(dāng)今世界最重要的散狀物料運(yùn)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(jì)方法的限制，帶式輸送機(jī)存在著能源資源耗費(fèi)量大、安全系數(shù)取值高、整機(jī)造價(jià)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(jì)技術(shù)應(yīng)用于帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，以環(huán)境保護(hù)為設(shè)計(jì)理念，綜合考慮帶式輸送機(jī)產(chǎn)品的環(huán)境屬性、資源屬性、能源屬性以及經(jīng)濟(jì)性，對帶式輸送機(jī)動態(tài)設(shè)計(jì)技術(shù)、虛擬樣機(jī)技術(shù)以及可拆卸設(shè)計(jì)等綠色設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)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(hù)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(jī)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(jì)算機(jī)模型，并對其進(jìn)行仿真和試驗(yàn)驗(yàn)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(jī)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(jì)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(jī)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(jī);進(jìn)而對拉緊裝置穩(wěn)定性和快速性的相關(guān)因素進(jìn)行了仿真研究。研究結(jié)果表明，帶式輸送機(jī)液壓拉緊裝置虛擬樣機(jī)還原了物理樣機(jī)的功能性，可以方便地取代昂貴的物理樣機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)。通過改變虛擬樣機(jī)的相關(guān)參數(shù)，能夠?qū)Σ煌O(shè)計(jì)方案進(jìn)行性能測試，

4、從而完成液壓拉緊裝置的系統(tǒng)優(yōu)化，達(dá)到節(jié)約能源材料，降低設(shè)計(jì)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(jī)在使用過程中的可維護(hù)性，以及系統(tǒng)報(bào)廢后的零件重用性和材料回收性，是帶式輸送機(jī)綠色設(shè)計(jì)中重要的一環(huán)。以帶式輸送機(jī)關(guān)鍵部件滾筒作為研究對象進(jìn)行可拆卸設(shè)計(jì)研究，針對現(xiàn)階段普通整體式滾筒的缺點(diǎn)，提出一種可拆卸式滾筒結(jié)構(gòu)，對其進(jìn)行可拆卸性及工作性能評價(jià)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(shí)