索道驱动轮强度分析.pdf

索 道 驱 动 轮 强 度 分 析 云平张佑斌 北京起重运输机械设计研 究院北京1 0 0 0 0 7 摘要 概要介绍了索道驱动轮强度的有限元分析过程及计算结果 提供了相关的应力云图和数据表 为 驱动轮设计提供了参考依据 关键词 索道 驱动轮 强度 结构 中图分类号 T H 2 3 5 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 1 0 7 8 5 2 0 1 3 0 2 0 0 2 3 0 3 Ab s t r a c t I T h e p a p e r d e s c ri b e s s t r e n h fi n i t e e l e me n t a n My s i s p r o c e s s a n d c Mc u l a t e d r e s u l t s o f r o p e wa y d ri v i n g w h e e l s m r e l a t e d s t r e s s n e p h o g r a ms a n d d a t a t a b l e p r o v i d i n g r e r e n c e f 0 r t h e d e s i g n o f d ri v i n g w h e e l s Ke y wo r d s r o p e wa y d ri v in g w h e e l s t r e n h s t c t u r e 单 线循环索道是 由驱动站 迂 回站 张紧系 统 运载索 线路支架 托压索轮组 吊具 电 气控制系统等部分组成 它的工作原理是用一条 无极 的钢丝绳套在驱 动轮和迂 回轮上 这两个 轮 分别设在起点和终点站 各支架的托索轮组或压 索轮组支承线路 中的钢丝绳 张 紧系统提供钢丝 绳张力 使钢丝绳具有一定的垂度 电动机的动 力经联轴器 减速器传至驱动轮 依靠大轮的衬 块与钢丝绳之间的摩擦力达到运转钢丝绳的 目的 客运索道驱动轮是索道设备的关键部件 其 安全运行是保 证整条索道正 常工作的关键 长期 以来 驱动轮的设计 多是 比照原有设备 和国外 产 品 没有进行有效 的计算 在设计 过程 中对 驱动 轮的强度心 中无数 有 限元分析 是 当前结构分 析 应用最普遍 最有效 的手段 可 以对 各种结构在 复杂条件下 的力 学表现进行全 面 快 速 准确 的 评价 本文 应用 国际通用 的有 限元 程序 A L G O R 对驱动轮最大应力分布和应力变化趋势进行了详 细准确的分析计算 通过分析达到如下 目的 1 给出不同载荷工况下的应力分布和结构变 形情况 为结构设计提供依据 2 给出最不利载荷工况下 绳轮的最大应力 和变形 据此找出结构的薄弱部位 3 为优化驱动轮的结构 减轻质量 材料选 择提供可靠依据 1 计算要求 按不利载荷 同时出现时力的组合作用在驱动 起重运输机械 2 0 1 3 2 轮上进行计算 其屈服安全系数不应小于 3 此外 还应考虑 1 匀速运动时钢绳的最大牵引力 2 钢绳表面的压力 T 按 P 计算衬块单位面积的压力 此压力 毡U 不得超过衬块生产厂所规定的数值 式中 P为衬垫单位面积的压力 k N mm r m l 为平均牵引力 k N r m T I 为驱动轮入绳 张力绝对 值 k N 为驱 动轮 出绳 张力绝 对值 k N d为钢丝绳直径 m m D为绳轮直径 m m 3 载荷上行时的圆周力 4 紧急制动时的冲击力 2 计算模型 驱动轮体为典型板 结构 计 算时 主要 采用板 单