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食品輸送機傳動滾筒的設計難點

發布時間:2014-6-23 13:28:53    來源:本站原創(http://www.naeemah.com)       作者:上海昱音機械


  傳動滾筒的設計一直是食品輸送機生産廠家的一個難點,結合行業特點生産的新型,目前還沒有形成通用設計系列。除了比較典型的滾筒軸有較成熟的設計之外,其它滾筒零件,尤其是筒體和輻闆的受力及變形情況至今仍沒有權威的解釋。傳動滾筒的滾筒體、輻闆的厚度均根據計算得來的軸承部位的軸徑來确定。
  在傳動滾筒的實際設計過程中,若應力值過高,就需不斷修改滾筒的結構尺寸,直至滿足要求為止。
  傳動滾筒除了受到軸端輸入的扭矩外,還受軸端輸入輸送帶的作用力。食品輸送線皮帶張力比值隻能小,否則将出現打滑現象。在實踐中是指用以進行力傳遞的所有圍包弧,沒有被充分利用的情況,因此要有所謂圍包角的利用弧。圍包角的剩餘部分為靜止弧,靜止弧表示圓周力的一種儲備,用來克服啟動時所出現的阻力或先期未估計到的阻力,或者用來防止摩擦系數降低時所出現的輸送帶打滑等。
  一般在食品輸送機穩定運行時出現靜止弧。如果靜止弧消失,将會出現最大差值,則全部圍包角将進行力的傳遞。這種情況往往在帶式食品輸送線起動時出現。設輸送帶在滾筒上圍包角為180°,從而在輸送帶的兩端産生張力差。這個差值産生的扭矩等于滾筒軸上作用的扭矩。在利用弧内,輸送帶和滾筒之間存在摩擦力,輸送帶張力由漸增大。在靜止弧内輸送帶張力是恒定的,輸送帶運行速度與滾筒的圓周速度是相符的,在該弧段内輸送帶與滾筒間沒有滑動。就是從輸送的其中一個端點另一個輸送端點時,輸送帶張力是恒定的。為了更好的校核滾筒的強度,如果滾筒是滿負荷運轉的,那麼滾筒上輸送帶張力不存在靜止弧,整個圍包角範圍内都存在摩擦力,滾筒的結構支座已對中,不出現負荷集中現象。
  食品輸送機傳動滾筒的最大位移出現坐标點上,即在滾筒殼中心部位靠近驅動端的滾筒外表面,最大值為零點零六毫米。傳動滾筒的應力主要集中在軸與軸承接觸的軸肩處、脹套與輪毂連接處、輪毂與輻闆連接處以及滾筒表面。最大等效應力在點上,即軸與軸承連接内側,最大等效應力,根據強度理論最大米塞斯的等效應力、材料許用應力、傳動滾筒軸,采用四十五号鋼調質處理。顯然,傳動滾筒軸符合強度要求,整個傳動滾筒也能夠滿足強度要求。
  但是,強度裕度較大,而且變形量很小,由此可見,安全系數取的較大,應當進行優化修改,以達到既滿足強度要求又節省材料的目的。雖然最大應力沒有出現在滾筒外殼上,但由于該區域存在焊縫,而焊縫的質量直接影響滾筒的使用壽命,所以食品輸送線傳動滾筒的制造要符合較為嚴格,可靠性并沒有明顯提高,更無法直接在滾筒的危險點及其應力狀态。



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