经典案例
  • 有限元分析在机械产品设计的应用
  • 汽车转向机构有限元分析与优化
  • 风力发电机主轴结构强度分析
  • 发动机连杆的强度分析与结构优化
  • 车辆传动轴的强度分析与方案改进
  • 摩托车车架的刚度及强度分析
  • 注塑模具机构强度分析及结构优化
  • 变速箱轴键强度校核及结构改进
  • 挖掘机铲斗有限元计算和强度分析

基于Inventor的料场刮板链条有限元分析

发布于:2025-05-12 21:23
有限元分析

      圆形料场堆取料机具有良好的环保功能,同时节约场地自动化程度较高,故广泛应用于大型散货港口、火力发电厂的储煤场、大型钢铁公司的矿石煤炭原料场和大型水泥厂等场合。圆形料场取料机采用双排链条输送,由驱动装置、刮板、链条、驱动链轮组、改向链轮组和刮板机轨道等组成。刮板为钢板焊接结构,两侧内部焊接耐磨钢板,两侧下部边缘焊接由耐磨材料制成的刮齿。链条为非标的大节距套筒滚子输送链条,每两个节距布置一个刮板,刮板上法兰与链条链板的侧耳通过螺栓连接。刮板链条装置对于刮板输送系统非常重要。因此非常有必要对取料机的刮板链条装置进行有限元分析研究。
      圆形料场取料机刮板链条装置由刮板、链条和相关的螺栓紧固连接件组成。在刮取物料过程中,刮板是直接承受外载荷的部件。在刮板设计过程中,既要考虑承受外载荷的受力要求,又要考虑具有一定的耐磨损性能,因此刮板采用钢板焊接结构,两侧内部焊接耐磨衬板,两侧下部边缘焊接由耐磨材料制成的刮齿。刮板两边制作成弯折形状,其角度取刮板沿机架平动方向和绕中心立柱回转运动方向的合成角度。为了提高刮板的整体刚性和使用寿命,在刮板的背部通常焊接一些加强角钢。
      圆形料场取料机的链条采用双排大节距套筒滚子链。根据取料能力计算出链条的驱动拉力,考虑合理的安全系数,选用不同破断拉力的链条。链条一般分为内置滚子链条和外置滚子链条两种。相对于外置滚子链条而言,内置滚子链条价格便宜,得到了更多的工程应用。在圆形料场取料机取料的过程中,刮板链条装置除了沿着悬臂机架方向平动外,还有绕中心立柱的回转运动。
      运用Autodesk Inventor Professional软件分别建立刮板和刮板链条装置的三维模型,利用其自带的有限元分析模块,对刮板和刮板链条装置进行强度和变形分析,得到应力分布图,位移分布图和应变分布信息,为今后的优化设计提供相应的依据。
      结合刮板的结构特点,利用Inventor强大的建模功能来建立刮板的有限元模型。另外,还可以利用Inventor软件的渲染功能对刮板模型进行色彩、材质、纹理等处理,以增强模型的真实感。
      刮板材料选择高强度低合金钢。刮板上法兰与链条链板的侧耳通过螺栓连接。所以在进行刮板有限元分析时,采用孔销连接来约束螺栓连接处,固定径向和轴向。根据对刮板的受力分析,施加物料对刮板的切削阻力Fq和物料沿刮板运行方向上的摩擦作用到刮板上的摩擦力Fm
      在完成材料选择、施加约束和载荷以后,选择自动接触就可以进行网格划分,网格设置如下,平均元素大小为0.05,最小元素大小为1.00,分级系数为1.50,最大转角60°。刮板网格划分其节点数为34090,元素数为16717。
      在完成网格划分以后,即可进行分析求解计算。刮板的有限元分析Mises等效应力云图、位移云图、安全系数云图和等效应变云图。
      根据分析求解显示结果可知,刮板满足设计要求。刮板链条装置有限元模型的建立结合刮板链条装置的结构特点,利用Inventor强大的建模功能来建立刮板链条装置的有限元模型



                                                                                专业从事有限元分析公司│有限元分析│CAE分析│FEA分析│技术服务与解决方案
                                                                                                                                                      杭州那泰科技有限公司
                                                                              本文出自杭州那泰科技有限公司www.nataid.com,转载请注明出处和相关链接!
tag标签:
------分隔线----------------------------
------分隔线----------------------------