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近些年來，國內(nèi)外機械工業(yè)水平大幅度提高，輸送機配件滾筒的結(jié)構(gòu)、加工工藝、裝配工藝等方面變化巨大。隨著焊接技術(shù)的快速發(fā)展，提高了焊接強度的可靠性，在進行滾筒設計時設計人員越來越傾向于采用焊接結(jié)構(gòu)代替原來的鑄造結(jié)構(gòu)。細部結(jié)構(gòu)的連接上也選擇用脹套連接代替原來鍵槽連接。加工技術(shù)的發(fā)展，讓制造商直接用鋼板制成輻板，取代了原來加強助板?？偟内厔菔牵斔蜋C配件滾筒的方向正逐漸從剛性設計向柔性設計過渡和發(fā)展。
國外較早的將研究目光投入到了對帶式輸送機輸送機配件滾筒的研究上，從20世紀60年代就已經(jīng)開始將對輸送機配件滾筒研究引早到其設計計算方法、強度分析、合理的結(jié)構(gòu)設計上去。其中，H.Lang對輸送機配件滾筒進行了大量的理論研究，應用的數(shù)學方法是基于萊布尼期奠定的無限小的計算方法，后來關(guān)于這方面的研究越來越多。隨著后續(xù)研究的不斷深入，研究方法得到了絕大多數(shù)的研空人員往往研究過程當中不是把它當成一個整體組合來考慮，而是把輸送機配件滾筒看成是各個零件的組合。
傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計方法，第一步在確定初始方案時往往要憑借經(jīng)驗和判斷確定結(jié)構(gòu)類型，這其中包括機構(gòu)布置、選擇材料、指定尺寸和制定工藝等同，第二部就是對結(jié)構(gòu)進行整體分析，最后一個校核的過程，往往借助力學模型等校驗強度或剛度，對結(jié)構(gòu)的分析只是作為一個校核和檢驗的工具，而沒有在合理性上做出突破。
傳統(tǒng)設計流程存在不少的缺點：分析校核反復的過程有限，每一次分析校核都會耗費大量的時間，直接造成工作量巨大，一般設計人員難以承受；不容易計算得到合理的材料分布，較難做出較理想的安全經(jīng)濟的設計方案。同時傳統(tǒng)設計流程對初始設計方案投入精力很大，初始方案一旦有原則性的問題，將直接導致整個設計偏離正軌，難以保證確定，這對缺少設計經(jīng)驗的年輕的設計師來說壓力巨大。
在結(jié)構(gòu)優(yōu)化當中，借助數(shù)學方法，運用函數(shù)編程求解是重要方法之一。用數(shù)學的方法將結(jié)構(gòu)對應的性質(zhì)轉(zhuǎn)化為數(shù)學模型，通過設置目標函數(shù)，同時抽離約束條件，最后確定位置參數(shù)的數(shù)值。這樣得到得最終值往往能夠滿足使用條件，將細部尺寸參數(shù)化，然后結(jié)合三維軟件進行進一步的分析，這在理論上能夠達到優(yōu)化設計的目的的。
目前，盡管做了眾多的嘗試，但是輸送機配件滾筒的設計尚沒有從參數(shù)上給定最優(yōu)系列參數(shù)，大多數(shù)研究人員只是對其中的一單一零部件行了改進設計，然后進一分析單一零件的改進對輸送機配件滾筒整體的影響。迄今為止，對帶式輸送機的整體參數(shù)的系統(tǒng)設計還沒有完整的參考設計方法，這也是本文著重解決的問題，對各個部件尤其是細部參數(shù)進行優(yōu)化設計，通過裝配形成輸送機配件滾筒整體，對整體進行理論分析和參數(shù)驗證，得到最優(yōu)化的參數(shù)組合。優(yōu)化思想是建立在整體效果上的，這在輸送機配件滾筒的研究當中尚屬于突破性的研究課題。http://jshuafei.com/滾筒技術(shù)整理發(fā)布。
