黄舒彦，苏昭群

（福建农林大学金山学院，福建福州 350000）

0 引言

新型大口径管道被称为新生的应用技术[1]，已被广泛应用于市政排污、煤矿通风及瓦斯输送等工程，应用和发展前景十分广阔[2]。目前我国主要大口径增强管生产厂家均引进国外设备，并且产量无法满足目前国内市场需求[3]。芯轴是大口径增强管缠绕机的关键部件之一，其性能对保证管材成型的圆度，提高缠绕效率及降低功耗具有重要意义。大口径缠绕机在工作过程中需要利用芯轴直径变化来完成脱模，因此芯轴中应设计一种滑动装置，使其能够在轴向外力作用下实现径向尺寸变化。

本文应用ANSYS软件对滑动装置中的滑块进行仿真分析，对其施加固定约束载荷，分析其最大变形位移与最大应力变化特征，为大口径缠绕机芯轴的结构参数优化设计提供依据。

1 缠绕机模具芯轴滑动架结构及建模

1.1 滑动架结构及其特点

模具芯轴主要由八边形架体、弧形板和滑动装置3部分构成，直径为3 000 mm。滑动装置与弧形板分为A、B两种，共8组，交错均布在等边八边形架体上，采用45 kW交流变频电机驱动，如图1。每块弧形板由7个滑动架支承进行升降，每个升降架装有2个滑块。大口径复合管成型后通过滑动架的水平移动带动弧形板径向升降，先控制滑动装置将弧形板A下降到一定高度，待四组弧形板A全部下降完成后，再下降弧形板B，从而实现芯轴直径变化，使复合管与之完全脱离。

在工作过程中滑动装置需进行机械动作并承受热和载荷，其结构见图2。……