钢丝绳芯输送带接头性能参数分析与实验方法的研究

钢丝绳芯输送带是具代表性的高强力输送带,适合长距离、大运量、高速度的现代化输送的需要。接头部分是输送带中薄弱的环节,其强度要低于输送带的额定强度,往往发生损坏,由输送带接头破坏引起输送停滞造成的损失往往比安装输送带接头所投入的资金还要高。此外,提高接头的疲劳强度有助于降低输送带的安全系数,对降低生产成本有着重要的意义。

首先研究了输送带的接头强度理论,总结了影响输送带安全系数的五大因素。简要的介绍了钢丝绳芯输送带的结构以及硫化接头方法,以公式的形式给出了接头级数划分的依据并详细描述了在生产实践中可能用到的接头设计类型和命名规则。将接头的模型进行简化,推导出钢丝绳芯输送带接头的一般力学模型。

选取结构比较简单的ST1000型输送带的接头,利用ANSYS软件进行建模分析,橡胶单元选择2参数的Mooney-Rivlin模型,钢丝绳单元选用SOLID185单元,同时定义橡胶和钢丝绳的接触关系。

所得分析结果与实际情况有十分良好的吻合性,误差也在允许的范围内。采用有限元的方法分析了影响输送带接头强度的若干因素,这些因素主要包括：橡胶配方和钢丝绳特性、钢丝绳端间隙和橡胶骨架间隙、接头阶数、接头形式、接头长度、输送带的伸长和等级降低等。设计了输送带性能参数实验台,叙述了实验台的基本功能和主要组成部分。

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