改向滚筒结构优化设计

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/613282085.html,

改向滚筒结构优化设计

作者：葛花

来源：《科技创新与应用》2014年第28期

摘要：随着经济的迅速发展，我国科学技术水平在近年来也有显著提高，尤其在机械化

水平上最为显著，这给滚筒结构、加工工艺及装配工艺带来了巨大的变化。当今社会焊接技术在不断发展，焊接强度变得稳定可靠，在滚筒设计过程中，越来越多的设计师们注意到焊接结构的作用，替换原有的铸造结构。采用胀套连接方式替换掉链槽连接细部结构部分。在加工技术方面，原有的加强肋板也被辐板代替。就当前发展形势来看，由刚性向柔性的设计理念已逐渐渗透到滚筒设计当中，并逐步成型且不断发展。

关键词：滚筒；结构；设计

1 滚筒结构设计中传统结构设计方法与存在的缺点

用传统的结构方法进行设计时，首先要根据以往的设计经验及判断来确定滚筒的结构形式，一般指结构布置、材料的选择、制定尺寸及制定相应工艺；其次是全面分析其结构；最后在滚筒成品生产完成之后才可以进行校对工作，一般都是通过力学模型来检测其强度是否符合规定条件，并对一些参数进行适当修订。由此可以得出结论：在传统设计理念中，缺乏合理的更新，只将结构分析视为校对及检验的工具。

由此可以分析传统设计中存在的缺陷是：（1）在有限的校对过程中，单次校对时间长，难度高，工作量大等问题，直接给设计人员带来困难；（2）材料分布情况不能得到有效合理的数据分析结果，对于提出理想的经济适用的方案有很大难度；（3）大量的精力都投入到初始设计方案当中，因此如果原则性问题出现在初始方案中，就会给整个设计带来不良影响，从而无法保证正确性，在年轻的设计师中，缺乏经验，压力又大。

2 滚筒结构设计优化现状

利用数学思想中的函数编程求解是滚筒结构设计得到优化的一个重要方式。利用数学思想，将数学模型运用到相应的结构转化当中，然后同样设置参数及目标函数，并且将约束条件抽离出来，进而可以将位置数值确定下来。通过此法得到的参数值可以达到使用条件标准，对细部尺寸进行参数化，进一步通过三维软件进行讨论，理论上可以实现最终目的，即优化滚筒结构设计。

虽然当前已经经历过很多的实验，然而，滚筒设计仍然不能在参数上给出最优化的一系列参数，在设计的过程中，设计人员仅仅改进了单一的零部件结构，以及研究其在整体结构中起到的作用及造成的影响。截至目前为止，仍然没有一套完整的参考设计方法可以应用到带式输送机整体参数的系统设计，优化所有零部件，特别是优化设计细部参数部分，装配方式组成的