鋼絲繩芯輸送帶是具代表性的高強(qiáng)力輸送帶,適合長距離、大運(yùn)量、高速度的現(xiàn)代化輸送的需要。接頭部分是輸送帶中薄弱的環(huán)節(jié),其強(qiáng)度要低于輸送帶的額定強(qiáng)度,往往發(fā)生損壞,由輸送帶接頭破壞引起輸送停滯造成的損失往往比安裝輸送帶接頭所投入的資金還要高。此外,提高接頭的疲勞強(qiáng)度有助于降低輸送帶的安全系數(shù),對降低生產(chǎn)成本有著重要的意義。

首先研究了輸送帶的接頭強(qiáng)度理論,總結(jié)了影響輸送帶安全系數(shù)的五大因素。簡要的介紹了鋼絲繩芯輸送帶的結(jié)構(gòu)以及硫化接頭方法,以公式的形式給出了接頭級數(shù)劃分的依據(jù)并詳細(xì)描述了在生產(chǎn)實(shí)踐中可能用到的接頭設(shè)計(jì)類型和命名規(guī)則。將接頭的模型進(jìn)行簡化,推導(dǎo)出鋼絲繩芯輸送帶接頭的一般力學(xué)模型。

選取結(jié)構(gòu)比較簡單的ST1000型輸送帶的接頭,利用ANSYS軟件進(jìn)行建模分析,橡膠單元選擇2參數(shù)的Mooney-Rivlin模型,鋼絲繩單元選用SOLID185單元,同時(shí)定義橡膠和鋼絲繩的接觸關(guān)系。

所得分析結(jié)果與實(shí)際情況有十分良好的吻合性,誤差也在允許的范圍內(nèi)。采用有限元的方法分析了影響輸送帶接頭強(qiáng)度的若干因素,這些因素主要包括：橡膠配方和鋼絲繩特性、鋼絲繩端間隙和橡膠骨架間隙、接頭階數(shù)、接頭形式、接頭長度、輸送帶的伸長和等級降低等。設(shè)計(jì)了輸送帶性能參數(shù)實(shí)驗(yàn)臺,敘述了實(shí)驗(yàn)臺的基本功能和主要組成部分。

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