刮板输送机链传动系统动态仿真分析

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1、第28卷第4期天津科技大学学报Vol.28No.42013年8月JournalofTianjinUniversityofScience&TechnologyAug.2013刮板输送机链传动系统动态仿真分析王志高，卢学军，张颖越(天津科技大学机械工程学院，天津300222)摘要：为研究刮板输送机链传动系统的动力学特性，基于有限元刚体法建立其数学模型，并采用Matlab/Simulink软件包建立刮板输送机链传动系统的动力学仿真模型，分析其在正常启动、意外卡链等工况下，运行速度、加速度以及张力在链条上的分布规律，并分析了施加预紧力对系统造成的影

2、响，可为综采设备的合理配置提供参考依据．关键词：刮板输送机；链传动系统；Matlab/Simulink；动态特性中图分类号：TD528.3文献标志码：A文章编号：1672-6510(2013)04-0060-05DynamicSimulationAnalysisoftheRingChainTransmissionSystemoftheArmouredFaceConveyorWANGZhigao，LUXuejun，ZHANGYingyue(CollegeofMechanicalEngineering，TianjinUniversityofSc

3、ience&Technology，Tianjin300222，China)Abstract：Inordertoanalyzethedynamicbehavioroftheringchaintransmissionsystemofthearmouredfaceconveyor，itssimulationmodelwasestablishedbasedonthefiniteelementrigidbodymethod.Thedynamicbehavioroftheringchaintransmissionsystemwassimulatedwi

4、thMatlab/SimulinkPackage.Thedistributionofvelocity，accelerationandtensiononthechainwasanalyzedundernormalandchainstuckconditions.Thepreloadingforceofthechaintransmissionsystemwasalsodiscussed.Theresultscanprovidesomeusefulreferenceforthematchingofcomprehensivemechanizedcoa

5、lminingequipment.Keywords：armouredfaceconveyor；ringchaintransmissionsystem；Matlab/Simulink；dynamicbehavior作为刮板输送机最为关键的组成部分，链传动系统的稳定性及可靠性将直接影响整机的工作效率1刮板输送机链传动系统离散化有限元模型[1]和输送能力．Wauge对刮板输送机驱动系统的动态性能进行了分析研究，得出其动态特性在很大程度上图1为某型中双链刮板输送机的三维模型．刮板对链传动系统有重要影响，而且还决定着链条和整个输送机采用高强度圆环焊接

6、链，其工作原理是链条及[2]输送系统的可靠性的结论；刘克铭建立了基于有限刮板受驱动链轮带动，在溜槽上推动物料前移．链条元法模型，对链环进行了动力学仿真，得出了链条张在整个工作过程中只能承受拉力而不能承受压力．[3]力变化的关系式；杨秀芳把刮板链作为弹性体进行受力分析，建立刮板输送机的动态连续模型，并通过软件编程对连续模型进行了仿真．本文基于Matlab/Simulink软件包对某型中双链刮板输送机的链传动系统进行动态仿真，分析其在满载正常启动、意外卡链等工况下的链条运行速度、加速度和张力的变化情况，可为设计和优化链传动系统图1刮板输送机模型

7、提供参考依据．Fig.1Modelofarmouredfaceconveyor收稿日期：2012-12-27；修回日期：2013-02-01作者简介：王志高（1987—），男，山东泰安人，硕士研究生；通信作者：卢学军，副教授，junelu@tust.edu.cn.2013年8月王志高，等：刮板输送机链传动系统动态仿真分析·61·为建立刮板输送机链传动系统的动力学模型，件也得到拉伸，直到弹性元件的弹性效应完全发挥出对其进行如下假设：来并达到稳定状态．理论分析和实践证明，Kelvin–(1)把刮板与链条作为一个整体进行研究，且让Voigt模型比

8、较适合描述刮板输送机链传动系统．图其等效质量均匀的沿中部槽分布；2为链条离散化后的Kelvin–Voigt模型，该黏弹性模(2)运行过程中所有影响因素(摩擦阻力等)在各型的表达公