Моделювання конструкції мобільного стрічкового транспортера в середовищі CAD системи
Автор: Корнійчук Владислав Вікторович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Комп'ютерний інжиніринг в машинобудуванні
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У даній роботі обґрунтовано, розраховано та розроблено конструкцію мобільного стрічкового транспортера зі зміною кута нахилу траси. Також побудовано його тривимірну модель, проведено розрахунок на міцність визначено частоти його власних коливань. Об’єкт дослідження – мобільний стрічковий транспортер зі зміною кута нахилу траси. Предмет дослідження – розроблення конструкції мобільного стрічкового транспортера зі зміною кута нахилу траси, побудова його тривимірної моделі, розрахунки на міцність основних елементів транспортера, параметрична оптимізація тросу системи підйому траси. Метою магістерської роботи є розроблення нової конструкції мобільного стрічкового транспортера зі зміною кута нахилу траси, створення його тривимірної моделі та дослідження міцності його ключових вузлів для підтвердження можливості надійної експлуатації. У першому розділі роботи описано будову, класифікацію, аспекти застосування стрічкових транспортерів різного виду. Перед проектуванням транспортера потрібно визначитись з типом вантажу, максимальною необхідною продуктивністю транспортування, умовами роботи транспортера та схемою траєкторії переміщення вантажів. Розрахунок транспортера на етапі його проектування складається з двох частин. Насамперед проводять так званий «попередній розрахунок». В цій частині визначають основні параметри транспортера згідно умов технічного завдання поставлено на його вибір чи конструювання. В другій частині проводять перевірочний розрахунок. В ньому розраховують міцність елементів транспортера та їх узгодженість з поставленим завданням. Тут також уточнюються величини значень параметрів транспортера визначених в процесі роботи над першою частиною розрахунку. Практично доцільно виконувати наступні етапи розрахунку стрічкового транспортера: проведення загальних розрахунків стрічкового транспортера; попереднє визначення типу тягового органу стрічкового транспортера; етап вибору напрямних та підтримуючих частин транспортера; тяговий розрахунок стрічкового транспортера. У другому розділі роботи розроблена і проаналізована розрахункова схема розробленого мобільного транспортера зі зміною кута нахилу траси. Вона представлена як плоска стержнева конструкція. Проведено попередній розрахунок потужності барабану приводу мобільного стрічкового транспортера. Визначено тяговий фактор транспортера та перевірено умови роботи транспортера. Проведено уточнений розрахунок досліджуваного стрічкового транспортера, зокрема визначено його тягове зусилля, побудована його тягова діаграма, визначено потужність приводу та уточнено значення продуктивності. Вибрано тип та марку приводного двигуна і редуктора. Також уточнено кількість обертів приводного барабану, потужність та крутний момент на його валі. Розраховано зусилля натяжного механізму досліджуваного мобільного стрічкового транспортера та вибрано його тип. У третьому розділі роботи розроблено тривимірну модель мобільного стрічкового транспортера в середовищі САПР Autodesk Inventor Professional. Детально описано та проаналізовано елементи конструкції мобільного транспортера, включаючи їх будову, призначення та зв’язок з іншими елементами транспортера. Створена фотореалістичні зображення конструкції мобільного стрічкового транспортера зі зміною кута нахилу траси засобами Autodesk Inventor Professional. Перевірено працездатність розробленої конструкції мобільного стрічкового транспортера зі змінною кута нахилу траси. Проведено дослідження міцності основних елементів транспортера – рами несучої частини транспортера з центральною підвіскою зі шарнірами та системою підйому траси мобільного стрічкового транспортера. Проведено модальний аналіз конструкції несучої частини мобільного транспортера з визначенням частот його власних коливань. Перевірено працездатність троса системи підйому траси за допомогою параметричної оптимізації з підбором діаметру троса за якого коефіцієнт запасу міцності знаходився в заданому діапазоні значень. Проведені розрахунки підтверджують експлуатаційну працездатність розробленої конструкції мобільного стрічкового транспортера зі зміною кута нахилу траси. Ключові слова: стрічковий транспортер, мобільний, траса, несуча рами, кут підйому, тривимірна модель, параметрична оптимізація.