【《带式输送机滚筒的分类和受力探析案例》1500字】

带式输送机滚筒的分类和受力分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u10834带式输送机滚筒的分类和受力分析案例 1316381.1滚筒种类及结构 1270271.2传动滚筒的工作原理 2288451.3传动滚筒的受力分析 5176311.4滚筒失效及许用应力的确定 5137481.4.1传动滚筒失效形式 5238451.4.2失效产生的原因 5293011.4.3许用应力的确定 6254241.5带式输送机运行阻力 61.1滚筒种类及结构滚筒结构设计的合不合理将直接影响工作人员的使用，为了使设计安全合理，满足人们的生产生活需要，带式输送机滚筒有以下分类：根据负载的大小决定驱动方式的选择，有单滚筒，双滚筒和多滚筒。按驱动方式分为外驱动式和内驱动式。包胶滚筒按照滚筒表面包胶后的形状又可分为：光面包胶滚筒、人字形沟槽包胶滚筒和菱形包胶滚筒。人字形沟槽包胶滚筒如图1.1所示，菱形包胶滚筒如图1.2所示。图1.1人字形沟槽包胶滚筒图1.2菱形包胶滚筒滚筒是带式输送机必不可少的成分，根据研究人员研究的不同方式将滚筒分为以下两种方式：一种是全焊结构，如图1.3所示；另一种是铸焊结构，如图1.4所示，图上黑点处为焊接位置[3]。图1.3全焊结构图图1.4铸焊结构图首先传动滚筒在我们日常生活中比较常见，中国有很多家公司生产制造各种型号的传动滚筒，研究起来比较方便；其次传动滚筒适应场合的优先级要大于改向滚筒，应用的领域比较宽泛，价格成本也相对便宜。所以本篇文章研究传动滚筒。带式输送机传动滚筒结构如图1.5所示。1-筒壳2-轴承座3-胀套4-滚筒轴5-轮毂6-辐板图1.5传动滚筒结构图1.2传动滚筒的工作原理在带式输送机中，滚筒以摩擦力传递动力，这与带传动原理在本质上可以说是一致的。为了研究方便将其转化为带传动原理。传动滚筒等同于主动轮，改向滚筒等同于从动轮。带传动不工作时，带两边的初拉力相等(图1.6a)；工作时，主动轮以转动，带和带轮接触面产生摩擦力，使带的一边的拉力增大到，称为紧边拉力，另一边的拉力减小到，称为松边拉力(图1.6b)。两者之差，称为带的有效拉力。设带的总长度不变，而且带的弹性模量为常数，则紧边的拉力增加量等于松边拉力减少量,即(2-1)由式(2-1)和带的有效拉力得：(2-2)(2-3)图1.6(a)静止时图1.6(b)工作时图1.6带传动原理图忽略带的离心力和带的伸长我们来分析带上微小弧段的受力平衡情况，见图1.7。图1.7带的拉力分析图由力的平衡条件：水平方向(2-4)垂直方向(2-5)很小时，取，，略去二阶微分。将式(2-4)带入式(2-5)，则(2-6)(2-7)两端积分得：(2-8)(2-9)式中：：输送带转过角度时的张力；：带在轮上的包角；：输送带与滚筒间摩擦系数；：输送带分离点的张力；：自然对数的底，取为1.718；小轮包角：(2-10)式中：：两带轮中心距；：分别是两轮轮槽的基准直径；带的有效拉力：(2-11)将式(2-2)带入式(2-11)，整理后得到带传动的最大有效拉力如下：(2-12)为保证带传递功率的能力，设计时要求围包角不能过大也不能过小；当带传动的有效拉力时，带会打滑。1.3传动滚筒的受力分析传动滚筒受力如图1.8所示。围包角为，输送带的张力差值由欧拉公式可知，输送带的张力为:(2-13)图1.8张力图解滚筒表面摩擦力为：(2-14)滚筒表面上的压力为：(2-15)1.4滚筒失效及许用应力的确定1.4.1传动滚筒失效形式传动滚筒故障的原因有下面几类[17-21]：（1）裂纹（2）局部变形过大（3）压裂1.4.2失效产生的原因滚筒失效有以下几点原因：(1)长期不正确、恰当的使用;(2)制造的原材料放置时间过长出现问题；(3)生产的时候没有严格按照工序；(4)生产者在加工时出现失误；找到失效的原因，对症下药。下面有几种可借鉴的方法：(1)改良滚筒焊接结构，避免出现应力集中、缩松缩孔等现象。(2)采用先进的焊接方法，如激光焊接。(3)采用先进的检验工艺，如射线或超声波。1.4.3许用应力的确定滚筒的原材料一般采用Q235-A号钢材，铸造接盘材料普遍为ZG35。进行筒体计算的时候，往往会引入安全系数。滚筒制造商一般取安全系数在1.5-1.8之间，许用应