基于ANSYS的矿用刮板输送机链轮与链环啮合特性分析.pptxVIP

基于ANSYS的矿用刮板输送机链轮与链环啮合特性分析2024-01-27汇报人：

CATALOGUE目录引言矿用刮板输送机概述基于ANSYS的有限元分析链轮与链环啮合特性分析结果讨论与优化建议结论

CHAPTER引言01

研究背景和意义矿用刮板输送机是煤矿等矿山企业的重要运输设备，其链轮与链环的啮合特性直接影响输送机的运行效率和安全性。随着矿山企业对运输设备性能要求的提高，对矿用刮板输送机链轮与链环啮合特性的研究具有重要意义。通过研究可以优化链轮与链环的设计，提高啮合效率，减少磨损和故障，从而提高输送机的整体性能和使用寿命。

国内研究主要集中在链轮与链环的啮合原理、动力学分析和优化设计等方面，取得了一定的研究成果。国外研究则更加注重实验研究和数值模拟，通过建立精确的啮合模型和仿真分析，深入研究链轮与链环的啮合特性和磨损机理。目前国内外研究还存在一些问题，如缺乏系统的理论体系、实验数据不足、数值模拟精度有待提高等。国内外研究现状

研究目的：通过对矿用刮板输送机链轮与链环啮合特性的深入研究，揭示其啮合机理和磨损规律，为优化设计和提高输送机性能提供理论支持。研究内容1.建立精确的链轮与链环啮合模型，分析啮合过程中的力学特性和动态响应。2.通过实验研究和数值模拟，探究链轮与链环的磨损机理和影响因素。3.基于研究结果，提出针对性的优化设计方案，改善链轮与链环的啮合性能。4.对优化后的设计方案进行验证和评估，确保其在实际应用中的可行性和有效性。研究目的和内容

CHAPTER矿用刮板输送机概述02

结构矿用刮板输送机主要由机头、中间部和机尾等部分组成。其中，机头包含驱动装置和链轮组件，用于提供动力和引导链条运行；中间部由刮板和链条组成，用于输送物料；机尾则设有张紧装置，用于调整链条张紧度。工作原理矿用刮板输送机通过驱动装置带动链轮旋转，链轮与链条啮合，从而驱动链条在输送机上循环运动。刮板固定在链条上，随着链条的运动将物料从机头输送到机尾。矿用刮板输送机的结构和工作原理

链环结构链环是链条的基本组成单元，通常由内外链板和滚子等部件组成。链环通过内外链板上的销轴连接在一起，形成连续的链条。链轮结构链轮是刮板输送机的关键部件之一，通常由齿圈和轮毂组成。齿圈上分布着与链条节距相匹配的齿槽，用于与链环啮合。啮合过程在刮板输送机运行过程中，链轮与链环通过齿槽和销轴的配合实现啮合。链轮旋转时，齿槽推动链环前进，从而实现链条的循环运动。链轮与链环的啮合关系

良好的啮合特性可以确保链轮与链环之间的有效传递动力，提高传动效率，降低能耗。传动效率合理的啮合设计能够减少链轮和链环的磨损，延长使用寿命，降低维护成本。使用寿命啮合特性的优劣直接影响刮板输送机的运行稳定性。良好的啮合特性可以减少振动和噪音，提高设备运行平稳性。运行稳定性啮合特性的重要性

CHAPTER基于ANSYS的有限元分析03

提供了丰富的单元类型、材料模型和分析选项，支持多物理场耦合分析。具有高效的求解器和强大的后处理功能，可直观地展示分析结果。ANSYS是一款功能强大的工程仿真软件，广泛应用于结构、流体、电磁、热力学等领域的分析。ANSYS软件介绍

根据矿用刮板输送机链轮与链环的实际尺寸和形状，建立三维几何模型。选择合适的单元类型，如实体单元、壳单元等，对模型进行离散化。定义模型中的接触对和约束条件，以模拟链轮与链环之间的啮合关系。建立有限元模型

根据链轮和链环的材料特性，定义其弹性模量、泊松比、密度等参数。考虑材料的非线性行为，如塑性变形、蠕变等，选择合适的材料模型。对于复杂的材料特性，可以通过实验数据或经验公式进行定义。材料属性定义

对模型进行网格划分，选择合适的网格密度和类型，以保证计算精度和效率。选择合适的求解器和收敛准则，进行求解计算。根据分析需求，设置合适的边界条件和载荷条件，如固定约束、压力、温度等。对计算结果进行后处理，提取关键指标如应力、应变、位移等，并进行可视化展示。网格划分与求解设置

CHAPTER链轮与链环啮合特性分析04

在啮合过程中，链轮和链环的应力分布呈现非均匀性，主要集中在啮合区域和链环弯曲部分。随着啮合的进行，应力在链轮齿面和链环内侧逐渐增大，达到最大值后逐渐减小。链轮和链环的材料属性、几何形状以及啮合条件对应力分布有重要影响。啮合过程中的应力分布

在啮合过程中，链轮和链环都会发生弹性变形，变形量随着载荷的增大而增大。链环的变形主要表现为弯曲变形和拉伸变形，而链轮的变形主要表现为齿面的弹性压缩。变形会影响链轮和链环的啮合性能，如啮合紧密度、传动平稳性等。啮合过程中的变形情况

03通过分析接触压力的变化规律，可以优化链轮和链环的设计参数，提高啮合性能和耐磨性。01接触压力是链轮和链环啮合过程中的重要参数，直接影响啮合性能和磨损情况。02在啮合过程中