基于薄板理论的梳齿板异物保护装置有限元分析及试验验证
2018-07-25,,
机械与电子 2018年7期
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(嘉兴市特种设备检验检测院,浙江 嘉兴 314050)
0 引言
梳齿板异物保护装置作为自动扶梯的一个重要安全保护装置,在扶梯的运行中起着重要的作用[1]。自动扶梯运行过程中,梳齿板异物保护装置一旦有异物卡阻,所受的力是比较复杂的,也是不断变化的,呈现为一个非线性模型。
在设计过程中必须考虑保护装置的强度、刚度和疲劳方面进行校核。现有的研究一般是对其结构进行简单的受力分析,把整个结构考虑成一个刚体,没有考虑各个结构间的变形,其结果是一个估算的值,精度不高,很难对内应力分布进行分析。在此,考虑传递过程中保护装置的变形情况,把其简化为薄板,以前后移动型梳齿板受力模型为研究对象,分析平面方向或中面内部的拉、压或剪力,所产生的应力和变形可按弹性力学中的平面问题去计算。
1 前后型梳齿板异物保护装置内应力模型
前后移动型梳齿板平衡微分方程表示的是梳齿板联动机构区域内任一点的微分体的平衡条件,从而必须保证任意有限大部分和整个区域是满足平衡条件的[2- 3]。平衡微分方程是考虑平面问题的静力学方面时,根据平衡条件来导出应力分量和体力分量的关系式。
平衡方程:
(1)
σx,σy分别为前后移动型梳齿板x,y轴方向上的挤压应力;τxy为作用力垂直于前后移动型梳齿板x轴的面上而沿着y轴方向;τyx为作用力垂直于前后移动型梳齿板y轴的面上而沿着x轴方向;fx,fy分别为x,y轴方向上的面力。……
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