带式输送机驱动滚筒设计及校核

带式输送机驱动滚筒带式输送机驱动滚筒 设计及校核设计及校核 已知参数 电机驱动功率 N 75kw 滚筒外径 D 626mm 滚筒长度 L 1110mm 滚 筒侧板厚 t1 25mm 滚筒体板厚 t2 20mm 额定转速 n 64r min 转矩 11038Nm 则 滚筒线速度sm x xxDn v 1 2 100060 62614 3 64 1000 60 圆周驱动力Nx v p xFn37500 1 2 75 10001000 设滚筒上平均张力为 F 紧边张力为 F1 松边张力为 F2 滚筒圆周驱动力 为 Fn 过载系数为 K0 皮带与滚筒体间摩擦系数为 0 2 滚筒包角为 200 3 5 弧度 则平均张力 1 1 滚筒体滚筒体 取滚筒材料为 235 A 弹性模量 E 2 06x105MPa 泊松比 0 3 屈服强度 0 2 235MPa 密度 g 7 85x10kg mm2 滚筒体经简化如下图所示 F e e FFnn 2 1 1 NxF K FF K FFnn 5906337500575 1 2 2 2 00 21 采用 sw 对滚筒进行有限元分析 两端为固定面 中部圆筒为受力面 单面 受力 受力为 F 59064N 结果如下图所示 1 对强度进行校核 应力 0 2 n 235 4 58MPa 安全系数 n 3 4MPa 4 34 符合强度要求 2 对刚度进行校核 由图知 最大位移量为 Ymax0 022mm 滚筒需用位移量可用公式计算 则mm 2800 2D Y 447 0 2800 6262 x Y 得 Ymax Y 符合刚度要求 2 2 滚筒端盖滚筒端盖 取滚筒材料为 235 A 弹性模量 E 2 06x105MPa 泊松比 0 3 屈服强度 0 2 235MPa 密度 g 7 85x10kg mm2 端盖经简化如下图所示 采用 sw 对滚筒进行有限元分析 内孔为固定面 外圈为受力面 受力为 F 59064N 结果如下图所示 1 对强度进行校核 应力 0 2 n 235 4 58MPa 安全系数 n 3 4MPa 1 16 符合强度要求 3 对刚度进行校核 由图知 最大位移量为 Ymax 0 014mm 端盖需用位移量可用公式计算 则mm 2800 2D Y 47 0 2800 6702 x Y 得 Ymax Y 符合刚度要求 3 3 轴轴 已知 平均张力NF59063 轴材料为 45 钢 弹性模量 E 2 06x105MPa 泊松比 0 3 1 55MPa 密度 7 85x10kg mm2 轴受力情况 Ra Rb 为支撑座支撑力 T1 T2 为张力对轴的压力 经分析 F T1 T2 2T1 T1 T2 Ra Rb 59063 2 29532N 假设 轴内孔直径为 80mm 最小外径为 140mm 系数 A 为 118 107 轴最小直径mm n P Ad130 57 0 1 1 63 75 118 1 1 3 4 3 3 4 3 实际轴最小外径为 140mm 满足要求 弯矩 M 211 Ra 211 29532 59063Nmm 12462Nm NmT662311038 6 0 NmMtMe14113124626623 2222 mmxxxdW 54343 104 2 57 01 1401 0 1 1 0 MPa xW Me 59 104 2 14113000 5 强度应满足该公式 对于 45 钢 对于 40C 钢 1 MPa55 1 MPa65 1 采用 sw 对轴进行有限元分析 固定点在两端 R 处 受力点在 T 处 受力为 29532N 结果如下图所示 1 对强度进行校核 应力MPa 5 64 通过公式计算及 SW 软件分析 如果采用 45 钢 轴的强度不能满足设计要求 建议采用调质 40Cr 钢 4 对刚度进行校核