# 刮板输送机链轮链环的力学特性Mechanical Characteristics of Sprocket Chain Ring of Scraper Conveyor

• 全文下载: PDF(2226KB)    PP.216-224   DOI: 10.12677/ME.2019.73031
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In order to improve the working efficiency of fully mechanized mining face, and according to the actual working environment of scraper conveyor, based on impact dynamics theory and non-linear contact theory, considering friction factors and meshing contact factors, we use numerical simulation to simulate the meshing impact process between chain rings and chain rings and sprockets during start-up, and analyze the stress distribution of chain and sprocket during start-up. The dynamic characteristics such as strain are used to analyze the vibration and impact characteristics of sprocket chain ring. This paper mainly introduces two types of contact wear, and lists the factors that affect the damage of chain drive system. This paper provides a theoretical basis for improving the service life and working reliability of sprocket chain ring.

1. 引言

2. 链轮链环的振动和冲击

2.1. 链环之间冲击模拟

Table 1. Material characteristics of chain

Figure 1. Network of chain

Figure 2. Equivalent force nephogram of the link contact

Figure 3. Acceleration nephogram of the link contact

Figure 4. Stress curves of contact point

2.2. 链轮链环啮合冲击模拟

Table 2. Material characteristics of chain

Figure 5. Overall network of chain link and sprocket meshing

Figure 6. Aberration nephogram of chain link and sprocket meshing

Figure 7. Stress nephogram of chain link and sprocket meshing

Figure 8. Stress curves of contact point on meshing area

3. 链轮链环的磨损损伤和疲劳损伤

3.1. 链轮链环的磨损损伤

3.1.1. 链环与物料之间的磨损

3.1.2. 链环与链轮之间磨损

3.2. 链轮链环疲劳损伤

1) 几何尺寸影响：几何尺寸和部件的疲劳强度成反比例关系。

2) 材料性质：圆环链和链轮在选择材料过程中既要满足强度要求，又要考虑到需具有良好的抗疲劳性能。

3) 残余应力：构件在生产制造过程中，在多重工艺的相互作用下，仍有部分作用和影响停留在构件中。残余应力严重影响结构的疲劳强度度、抗腐蚀开裂和高温蠕变开裂能力。

4) 表面状态：链轮链环接触的表面状态，表面状态所受应力越高，产生的缺陷就越多；材料表面层约束越少，链轮链环相对滑动和链环之间相对滑动都容易出现开裂现象所以零件的表面状态也影响其疲劳强度。

5) 载荷频率：零件的加载时间和频率受最大应力载荷的影响，在外载荷作用下零件进行塑性变形之后，变形量与最大应力载荷的作用时间成正比。

6) 温度和环境：链轮链环在腐蚀环境下表面材料会发生氧化形成氧化膜，在疲劳载荷作用下氧化膜会出现局部开裂现象。材料表面易形成腐蚀坑，腐蚀坑处易产生应力集中，反过来加速了裂纹的扩大，降低了使用寿命。

4. 结论

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