基于ADAMS的帶式輸送機(jī)動(dòng)特性仿真分析研究.pdf

1、作為發(fā)展了近150多年的現(xiàn)當(dāng)代工業(yè)及礦業(yè)等產(chǎn)業(yè)的最重要運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備之一，帶式輸送機(jī)因?yàn)槠渚哂写筝斔土俊⒑?jiǎn)單的結(jié)構(gòu)、便利的維修、較低的成本、強(qiáng)大的通用性、穩(wěn)定的運(yùn)行性以及可以連續(xù)運(yùn)行的能力等優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用在冶金、煤炭、交通、水電、化工等部門(mén)。
　　隨著全球經(jīng)濟(jì)以及工業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，帶式輸送機(jī)的方向朝著長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高帶速發(fā)展。此類(lèi)帶式輸送機(jī)在大幅度的提高生產(chǎn)能力的同時(shí)也帶來(lái)了眾多的技術(shù)性問(wèn)題，從而使得帶式輸送機(jī)的動(dòng)態(tài)特性表現(xiàn)越來(lái)越

2、明顯，所以為了適應(yīng)這種發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)于帶式輸送機(jī)動(dòng)特性的研究是必要的。
　　本文以帶式輸送機(jī)的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論、ADAMS剛體動(dòng)力學(xué)理論和ADAMS柔性體動(dòng)力學(xué)理論為基礎(chǔ)，且以一實(shí)驗(yàn)型帶式輸送機(jī)為模型，通過(guò)簡(jiǎn)化以及假設(shè)，利用ADAMS動(dòng)力學(xué)仿真軟件分別用兩種方法即剛性帶塊建模方式和柔性帶塊建模方式，建立了輸送帶的模型以及帶式輸送機(jī)的總機(jī)模型。通過(guò)仿真，在帶式輸送機(jī)在不同輸送帶的建模方式下，選用最合理的Harrision速度起動(dòng)曲線進(jìn)行

3、驅(qū)動(dòng)，得到帶式輸送機(jī)在起動(dòng)狀態(tài)下機(jī)頭驅(qū)動(dòng)滾筒相遇點(diǎn)處動(dòng)張力及速度的變化規(guī)律。仿真過(guò)程顯示，通過(guò)剛性帶塊建模方式所建立的帶式輸送機(jī)模型，相較于柔性帶塊建模方式所建立的帶式輸送機(jī)模型，輸送帶的帶速波動(dòng)的周期比較長(zhǎng)，而且波動(dòng)的幅值也比較大，從而其帶速可能會(huì)出現(xiàn)較強(qiáng)的浪涌特征，并且橫向的振動(dòng)也會(huì)比較強(qiáng)烈，同時(shí)會(huì)降低輸送帶傳動(dòng)的效率。同時(shí)在通過(guò)仿真值與理論計(jì)算值的對(duì)比后，發(fā)現(xiàn)柔性帶塊建模方式比剛性帶塊建模方式的仿真結(jié)果更加接近理論值。
　　

4、在上述分析及建模的基礎(chǔ)上，將自移機(jī)尾的前移簡(jiǎn)化為機(jī)尾處滾筒的前移，并在ADAMS動(dòng)力學(xué)仿真軟件中利用柔性帶塊模式所建立的帶式輸送機(jī)模型對(duì)此過(guò)程進(jìn)行仿真分析。通過(guò)局部代替整體的原理，對(duì)帶式輸送機(jī)輸送區(qū)段幾個(gè)關(guān)鍵部位即機(jī)尾滾筒、驅(qū)動(dòng)滾筒、張緊裝置處滾筒以及張緊處之后的托輥處的張力讀取，得出在機(jī)尾前移時(shí)，帶式輸送機(jī)沿輸送線路過(guò)程中整機(jī)的動(dòng)張力的變化。仿真過(guò)程顯示，滾筒的前移會(huì)對(duì)輸送帶引起激勵(lì)，并且由此所導(dǎo)致的張力波會(huì)在輸送帶沿輸送區(qū)段變化，在

5、傳遞過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在輸送帶松帶與緊帶的過(guò)程中機(jī)尾與機(jī)頭處張力變化都較大，而在張緊處松帶過(guò)程中張力變化較大，而在緊帶過(guò)程中其張力變化較小，以及張緊處之后的托輥處張力變化較之前面幾處，變化甚微。
　　通過(guò)上述分析表明，柔性帶塊擬合建立輸送帶模型比另外一種剛性帶塊擬合建立輸送帶模型更適合，且更準(zhǔn)確的對(duì)帶式輸送機(jī)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行仿真分析。以及在機(jī)尾滾筒前移時(shí)會(huì)造成四種結(jié)果(1)會(huì)在輸送帶中產(chǎn)生張力波(2)所產(chǎn)生的張力波會(huì)沿著輸送帶的輸送線路中