轨道约束型重载链输送系统的设计-机械工程专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取 得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他 人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 天津理工大学 或 其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研 究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名： 签字日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解 天津理工大学 有关保留、使用学位论文 的规定。特授权 天津理工大学 可以将学位论文的全部或部分内容编入 有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编， 以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子 文件。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权说明） 学位论文作者签名： 导师签名： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日 摘要 链传动因其经济性和良好的传动性能被广泛的使用于各种机械的传动系统中，如运 输，采矿，冶金，军事等机械传动系统。在输送机构中，链条也得到了广泛应用。但是 由于传统型链传动具有松边，当输送机在低速重载的工况下运行时，已经不能满足工程 实际的要求。链条的多边形效应所带来链条的周期性波动，使链条运动具有冲击性。本 文通过理论分析和模型仿真的方法，分析了影响链条运动平稳性的因素和链条的受力情 况。采用滑道约束链条的方法，提高在给定的区域内携带负载的数量，并利用补偿轨迹 减小链条的多边形效应，在一定程度上提高了输送链传送可靠性，有效地提高输送机构 的承载能力。论文取得如下主要研究成果： （1）建立三维模型：在规定尺寸的约束下，建立了低速重载情况下的链条输送机 构的三维模型，即 U 型双向驱动型链输送机构。该新型输送链结构以销轴为主要承载部 件，以 U 型轨道和补偿轨迹为约束部件，实现了减小链条多边形效应的目的。 （2）三维模型运动仿真：在 Solidworks 软件的 Motion Study 模块下对已有三维模 型进行运动仿真。对比可以看出在链条无轨道约束下、有轨道约束下和 U 型轨道补偿轨 迹约束下，链条运动的平稳性不同。在 U 型轨迹补偿轨道的约束下，链条的冲击减小， 链条多边形效应明显减弱。 （3）极限位置分析：链条在 U 型轨道的约束下，做着周期性的运动。针对 U 型滑 道约束型链输送装置，分析链条在极限状态下，链条携带不同数量的负载，运动到不同 位置时，销轴受到负载重力的影响。通过对销轴受力及驱动力矩特性分析，获得最大驱 动力矩出现的位置状态及支反力的大小。 （4）动力学分析：链条在 U 型轨道中不断运动，分析了各个链节在运动过程中的 受力情况，分析了链条的极限位置和极限受力，进而主要针对受力较大的销轴，给出链 条松紧边的计算公式，求得最大的受力，为材料的强度分析提供了数据支持。 （5）强度校核并且选定合适的材料：利用 ANSYS 软件，对 U 型轨道约束链传动 机构的关键部件进行强度校核，并根据相应的强度，选择合适的材料，以同时满足安全 性和经济性，使链条各部件满足携带重载的要求。 关键词：双向驱动 轨道约束 轨迹补偿 结构设计 Abstract Chain transmission is widely used in a variety of mechanical transmission system such as transport, mining, metallurgy, military and some other mechanical transmission system, because of reliable economics and good transmission performance.But due to the characteristics of low speed and heavy loading，traditional chain with loose edge already cant satisfy the actual requirements of project.Polygon effect of chain drives cause periodic fluctuation of the chain,which make the chain movement impact.Through theoretical analysis and model simulation method, it has analyzed the factors which effect the stability of chai