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增加筛选机的支撑数目,改善筛网的受力状况

沥青混合料搅拌设备筛选机所用筛网多为正交的钢丝编织而成,沿筛网纵向均布多根支撑梁作为支撑,可将筛网模型简化为静不定的多跨度连续梁。为利于筛选机筛上物料向前运动,筛面与水平面是成一定夹角的,筛网自重及物料作用力可分解成平行于筛面和垂直于筛面两部分,而平行于筛面的那部分作用力对筛网弯曲变形没有影响,因此我们只考虑垂直筛面的那部分载荷,且假定沿筛网长度方向载荷是均匀的。

    因筛选机筛网张紧后主要承受拉力、压应力和剪应力相对较小,因此两支撑之间的那部分筛网可当作两端承受拉力,中间承受均布载荷,内部只承受拉力的结构形式进行分析。通过增大筛选机的张紧力和增设支撑梁减小支撑间距的方式来减小筛网弯曲变形,保证筛面趋于平整。实际操作中,张紧力大小并非可以随意增加,应小于筛网自身许用值,这与筛网材料性质等因素有关。

    为简化计算,只研究筛选机的筛网在不工作条件下的变形情况,即只承受自身重力的情况。设置重力方向沿Y轴负方向。筛网一端固定,另一端约束其Y向和Z向位移,并添加沿X方向的张紧力作用。筛选机筛网下面均布有横向支撑梁,支撑梁的长度方向沿Z轴方向。支撑梁对筛选机筛网的支撑的作用,模型中简化为筛网对应位置的位移约束,即对支撑位置Y向和Z向施加约束,而对X向不加约束。

    为研究筛选机不同支撑间距对于筛网平整程度的影响,将支撑数目设为变量,其它条件均相同,张紧力统一设定为5000N,得到不同支撑方式下筛网最大变形量和等效应力最大值。增加支撑数目可减小筛网的最大变形量,使筛网更加平整,同时减小了筛网的最大应力值。同时对比筛选机不同支撑数目的筛网的等效应力云图也可以发现增加支撑数目不仅减小了最大应力值,筛网整体应力也更为均匀,减小了应力集中,改善了筛网的受力状况。

    实际生产中,沥青搅拌设备筛选机采用分段式筛网,沿筛选机长度方向安装两张筛网,每张筛网支撑数目一般为6或7。支撑数目的取值与筛网的长度、筛丝的材料和直径、载荷大小及平整度要求等因素有关,要综合以上因素合理选择。

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