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在進(jìn)行有限元分析之前，首先要建好幾何模型使用建立傳動(dòng)滾筒的三維實(shí)體模型，在不影響對(duì)滾筒強(qiáng)度與剛度分析結(jié)果的前提下，實(shí)體模型建立過(guò)程中將做如下簡(jiǎn)化。
將通過(guò)焊縫連接的筒殼與輻板視為一個(gè)整體。軸承座主要起固定支撐作用，可略去軸承座。脹套的主要作用是連接滾筒軸與滾筒并傳遞扭矩，所以可將其視為一個(gè)實(shí)心結(jié)構(gòu)，略去螺釘螺孔等。包膠對(duì)滾筒整體研究的影響較小，可將包膠視為滾筒的一部分，暫不考慮它和筒殼間的相互作用，以某煤礦公司的大型傳動(dòng)滾筒為例。滾筒體直徑筒殼長(zhǎng)度輻板間距筒殼厚度輸送帶帶寬圍包角摩擦系數(shù)滾筒許用合力許用扭矩。
由于傳動(dòng)滾筒是由軸、筒殼、接盤、脹套等裝配而成，形狀不規(guī)則，所以宜采用自由網(wǎng)格劃分但的自由網(wǎng)格劃分會(huì)自動(dòng)檢測(cè)裝配體可掃略的部件。經(jīng)檢測(cè)后，滾筒軸與脹套部分是用六面體掃略而成，其中實(shí)體劃分單元中四面體單元默認(rèn)為六面體單元默認(rèn)。最后生成888個(gè)節(jié)點(diǎn)個(gè)單元，最終所得傳動(dòng)滾筒的有限元模型。約束與載荷外界對(duì)滾筒的約束主要為軸承座對(duì)滾筒軸的約束。可用圓柱面約束代替軸承座對(duì)滾筒的約束，限制除切向轉(zhuǎn)動(dòng)外的其他自由度C，即限制7個(gè)方向的平動(dòng)和5個(gè)方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。
在正常工況下，圍包角內(nèi)存在著滑動(dòng)弧和靜止弧，在靜止弧內(nèi)滾筒只受輸送帶的壓力，沒(méi)有摩擦力，而滑動(dòng)弧內(nèi)既有壓力又有摩擦力，而在分離點(diǎn)處輸送帶拉力、即松邊拉力不變的情況下，隨著輸送帶的負(fù)荷不斷增加，靜止弧會(huì)越來(lái)越小，滑動(dòng)弧不斷增大，直至滑動(dòng)弧與圍包角弧度相等。如果負(fù)荷繼續(xù)增加，就會(huì)出現(xiàn)輸送帶打滑而超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)嚴(yán)重縮短滾筒的使用壽命，所以此處只研究正常工況下滾筒的受力情況正常工況下，滾筒所受合力為所受扭矩。
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