基于APDL的堆取料機主要構(gòu)件的參數(shù)化設計與分析.pdf

1、堆取料機是現(xiàn)代化工業(yè)大宗散狀物料連續(xù)裝卸的高效工藝設備，廣泛應用于大型散貨港口、大型水泥廠、輕工化工等堆存料場，可完成產(chǎn)品的堆、取和均質(zhì)化工作，并實現(xiàn)堆、取料同步進行。對于堆取料機這類大型裝卸機械設備，其金屬結(jié)構(gòu)通常占整機的80％～90％的比重，所以堆取料機主要構(gòu)件的力學性能是否符合安全生產(chǎn)要求，其成本付出是否符合經(jīng)濟性要求，對于企業(yè)來說至關(guān)重要。目前，對于堆取料機各個鋼結(jié)構(gòu)部件設計還停留在由設計人員重復進行結(jié)構(gòu)分析、設計演化及構(gòu)件尺寸

2、重調(diào)整階段，所以存在設計效率低，結(jié)構(gòu)性能“富余”等問題。將參數(shù)化技術(shù)與有限元分析優(yōu)化方法應用到堆取料機的設計中，可以有效的提高設計效率，降低生產(chǎn)成本，并且能夠?qū)κ袌龅亩嘣枨笞鞒隹焖夙憫?br>　　取料機主梁是取料機的重要鋼結(jié)構(gòu)，是用來支撐取料機料耙系統(tǒng)和刮板系統(tǒng)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)強度和剛性決定著堆取料機工作可靠性和安全性。本文主要以橋式刮板取料機的主要構(gòu)件取料梁為研究對象，在充分了解其幾何結(jié)構(gòu)特征及其工作原理的基礎上，抽象出模型的

3、主要結(jié)構(gòu)參數(shù)，利用ANSYS的二次開發(fā)工具APDL建立取料梁參數(shù)化模型，設計者只需根據(jù)堆場規(guī)格輸入取料梁的主要尺寸，即可得到需要的模型。在此基礎上對此模型進行參數(shù)化加載分析，得出其結(jié)構(gòu)靜力學特性和動力學特性，最后根據(jù)分析結(jié)果采用尺寸結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法對取料梁進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并對優(yōu)化后的結(jié)果進行驗證，達到了輕量化的目的，實現(xiàn)了取料梁參數(shù)化建模、加載、求解以及優(yōu)化的全過程，對減少設計人員重復工作，提高工作效率，滿足不同的生產(chǎn)能力和客戶需求，增大產(chǎn)品