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食品输送机传动滚筒的设计难点
作者:输送机械设备网  发布于:2014-6-23 11:02:54  浏览量:
 
 [摘要]传动滚筒的设计一直是食品输送机生产厂家的一个难点,结合行业特点生产的新型滚筒,目前还没有形成通用设计系列。传动滚筒的滚筒体、辐板的厚度均根据计算得来的轴承部位的轴径来确定。

  传动滚筒的设计一直是食品输送机生产厂家的一个难点,结合行业特点生产的新型滚筒,目前还没有形成通用设计系列。除了比较典型的滚筒轴有较成熟的设计之外,其它滚筒零件,尤其是筒体和辐板的受力及变形情况至今仍没有权威的解释。传动滚筒的滚筒体、辐板的厚度均根据计算得来的轴承部位的轴径来确定。
  在传动滚筒的实际设计过程中,若应力值过高,就需不断修改滚筒的结构尺寸,直至满足要求为止。
  传动滚筒除了受到轴端输入的扭矩外,还受轴端输入输送带的作用力。食品输送线皮带张力比值只能小,否则将出现打滑现象。在实践中是指用以进行力传递的所有围包弧,没有被充分利用的情况,因此要有所谓围包角的利用弧。围包角的剩余部分为静止弧,静止弧表示圆周力的一种储备,用来克服启动时所出现的阻力或先期未估计到的阻力,或者用来防止摩擦系数降低时所出现的输送带打滑等。
  一般在食品输送机稳定运行时出现静止弧。如果静止弧消失,将会出现最大差值,则全部围包角将进行力的传递。这种情况往往在带式食品输送线起动时出现。设输送带在滚筒上围包角为180°,从而在输送带的两端产生张力差。这个差值产生的扭矩等于滚筒轴上作用的扭矩。在利用弧内,输送带和滚筒之间存在摩擦力,输送带张力由渐增大。在静止弧内输送带张力是恒定的,输送带运行速度与滚筒的圆周速度是相符的,在该弧段内输送带与滚筒间没有滑动。就是从输送的其中一个端点另一个输送端点时,输送带张力是恒定的。为了更好的校核滚筒的强度,如果滚筒是满负荷运转的,那么滚筒上输送带张力不存在静止弧,整个围包角范围内都存在摩擦力,滚筒的结构支座已对中,不出现负荷集中现象。
  食品输送机传动滚筒的最大位移出现坐标点上,即在滚筒壳中心部位靠近驱动端的滚筒外表面,最大值为零点零六毫米。传动滚筒的应力主要集中在轴与轴承接触的轴肩处、胀套与轮毂连接处、轮毂与辐板连接处以及滚筒表面。最大等效应力在点上,即轴与轴承连接内侧,最大等效应力,根据强度理论最大米塞斯的等效应力、材料许用应力、传动滚筒轴,采用四十五号钢调质处理。显然,传动滚筒轴符合强度要求,整个传动滚筒也能够满足强度要求。
  但是,强度裕度较大,而且变形量很小,由此可见,安全系数取的较大,应当进行优化修改,以达到既满足强度要求又节省材料的目的。虽然最大应力没有出现在滚筒外壳上,但由于该区域存在焊缝,而焊缝的质量直接影响滚筒的使用寿命,所以食品输送线传动滚筒的制造要符合较为严格,可靠性并没有明显提高,更无法直接在滚筒的危险点及其应力状态。


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