回轉(zhuǎn)窯輪帶支撐角的有限元分析

回轉(zhuǎn)窯是冶金、化工、建材等部門的重要生產(chǎn)設(shè)備，輪帶是回轉(zhuǎn)窯的重要組成部分。筒體、窯襯及物料等所有回轉(zhuǎn)部分的重量都要通過輪帶傳到支承托輪上。托輪對輪帶的支撐角對輪帶是否變形有很大的關(guān)系，支承角不僅影響到托輪基座螺栓上的剪力和擠壓力，還直接影響到輪帶的應(yīng)力和變形。因此對輪帶支承角進(jìn)行有限元分析意義重大。

首先在分析輪帶和筒體間接觸壓力的基礎(chǔ)上，建立輪帶支承角的有限元模型，該模型為回轉(zhuǎn)窯運(yùn)行狀態(tài)調(diào)整劑最佳支承角的確定提供了依據(jù)。由于本文研究的是在輪帶結(jié)構(gòu)不變的情況下，支承角的變化對輪帶變形的影響，因此在建立有限元模型時，要在輪帶與托輪的接觸部位，應(yīng)該以參數(shù)形式對模型施加對稱約束。

分析結(jié)果表明，在輪帶頂部、輪帶中部、支承位置處，優(yōu)化前后的輪帶應(yīng)力均出現(xiàn)峰值，但優(yōu)化后的峰值遠(yuǎn)應(yīng)力小于優(yōu)化前的峰值應(yīng)力。說明輪帶在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，優(yōu)化前后的輪帶壓力均呈現(xiàn)復(fù)雜交變狀態(tài)，但優(yōu)化后的應(yīng)力幅應(yīng)遠(yuǎn)小于優(yōu)化前的應(yīng)力幅，根據(jù)疲勞強(qiáng)度理論，結(jié)構(gòu)應(yīng)力幅顯著降低，其疲勞壽命將大幅度提高。

此外，輪帶變形和最大等效應(yīng)力對支承角的變化非常敏感，因此在調(diào)整輪帶支承角時應(yīng)有科學(xué)依據(jù)。輪帶支承角有限元分析能夠有效地減少輪帶變形及最大等效應(yīng)力，故能大幅度提高輪帶的使用壽命。

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