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1、第36卷第07期
2015年 07月
Vol.36No.07
Jul. 2015
煤礦機(jī)械
Coal Mine Machinery
doi:l 0.13436/j?mkjx?201507078
帶式輸送機(jī)自動(dòng)張緊絞車裝置的設(shè)計(jì)
袁海鵬,蔣衛(wèi)良,俊紅偉
(煤炭科學(xué)研究總院上海分院,上海20X)30)
摘 要:根據(jù)目前對(duì)帶式輸送機(jī)的發(fā)展需求,設(shè)計(jì)了一種能夠滿足帶式輸送機(jī)對(duì)于張緊力和 動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求的自動(dòng)張緊絞車裝置。并且對(duì)其機(jī)械和液壓結(jié)構(gòu)、工作原理以及控制流程等方面分 別進(jìn)行了介紹和設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:輸送機(jī);張緊絞車;制動(dòng)器
中圖分類號(hào):TD528 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào)
2、:1003 - 0794(2015)07 - 0191 - 03
Design on Automatic Take-up Winch for Belt Conveyor
YUAN Hai-peng, JIANG Wei-liang, HOU Hong-wei
(Shanghai Branch, China Coal Science Research Institute, Shanghai 20UU3U, China)
Abstract: According to the current development needs of the belt conveyor, design the
3、 automatic takeup winch device can meet for take-up and dynamic response requirements for belt conveyorQ And by starting its mechanical and hydraulic structure, working principle and control processes and other aspects were introduced and designed separately?
Key words: belt conveyor; take-up winch
4、; brakes
莎頑硬站萸荼在芬i * * * 站廠箱苗菇萄
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第36卷第07期
2015年 07月
Vol.36No.07
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gi(兀)=1.3-刃久 W0 (10)
g2(%)=1.3-76W0 (11)
g3(x)=1.3-a■屁W0 (12)
g4(%)=1.3-o76W0 (13)
(2)幾何約束條件
綜合考慮板材規(guī)格和支架剛度及變形等條件, 對(duì)設(shè)計(jì)變量的邊界進(jìn)行約束。
15W/W20 (14)
15SW20 (15)
180Cx3<230 (16)
線性約束的系數(shù)矩陣A及列向疑b為
-10 0
-
5、15
1 0 0
20
0-1 0
-15
0 1 0
W
20
0 0-1
-180
0 0 1
230
3優(yōu)化結(jié)果的分析
根據(jù)以上的數(shù)學(xué)模型,已知頂梁前端彎矩
786 600 Nm,扭矩M滬742 900 Nm,頂梁疑大彎矩
Afw2=l 245 600 Nm,Bj=800 mm,B2=l 350
230 mm,編寫 Matlab 程序,賦初值為 Xo=[18,18^3Or, 進(jìn)行求解,得到其最優(yōu)解,如表1所示。
1飲面積最小時(shí)各參數(shù)值
6、3 15 230 75 336 24835 265.38
如表1所示,最優(yōu)解中上下蓋板厚度的參數(shù) 不是整數(shù),不滿足鋼板的規(guī)格。對(duì)勾進(jìn)行圓整,得到 以下4種優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,如表2所示。
方案
l/mm
“mm
l/mm
4/mm2
7、,比較4種優(yōu)化方案可得到:方案1 頂梁截面的面積最小,方案4腹板高度(頂梁厚度) 最小,但方案1和方案4的最大等效應(yīng)力”喚都超 過(guò)了材料安全系數(shù)下的強(qiáng)度值(265.38 MPa),不符合 要求,故不應(yīng)該采用。方案2和方案3都滿足材料 安全系數(shù)下的強(qiáng)度要求,相比于方案3,方案2的上 下蓋板厚度更小,頂梁截面面積(重量)更小,所以 選擇方案2作為最佳優(yōu)化方案,其頂梁重量比初始 重量減少了 10.89%,達(dá)到了優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。
4結(jié)語(yǔ)
本文提洪了一種優(yōu)化頂梁結(jié)構(gòu)參數(shù)的方法,將 Matlab優(yōu)化工具箱應(yīng)用于超靜定液壓支架頂梁的結(jié) 構(gòu)優(yōu)化,通過(guò)對(duì)頂梁截面各個(gè)板元的分析建立數(shù)學(xué) 模型,得到了頂梁截面面
8、積(重量)最小時(shí)對(duì)應(yīng)的結(jié) 構(gòu)參數(shù),最終得到最佳優(yōu)化方案。
參考文獻(xiàn):
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[3] 揚(yáng)世文.許小健.Matlab優(yōu)化工具箱在結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]. 科學(xué)技術(shù)與工程,2008(05 ):1347?1349.
[4J軌宏偉.王啟廣.洪建云.尊.基于Matlab的液壓支架頂梁斷面參 數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].煤礦機(jī)械,2010,31(9):1-3.
作者簡(jiǎn)介:蔣歡(1991?),女,遼寧興城人,中鳳礦業(yè)大學(xué)機(jī)電 丁程學(xué)院2013級(jí)碩士在讀.研究方向:機(jī)械設(shè)計(jì)及理論,電子信箱: cumtjianghuan@ ].
越編輯:侯淑華 收稿B期:2015-04-07
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