带式输送机传动滚筒受力变形分析及改进
- 格式:doc
- 大小:23.00 KB
- 文档页数:5
带式输送机常见的故障原因分析及处理方法更新时间: 2008-11-17 来源:点击数: 507带式输送机可作为运输机械已广泛应用于煤炭、粮食、面粉加工厂等行业。
既可运送散装物料,又可运送袋装物料。
用户在安装及使用此类设备时,对常出现一些故障原因不太清楚,处理方法不多。
本文分析说明了此类设备常见故障的原因及处理方法。
一、输送带的打滑及解决办法输送带在运行中,打滑的原因是多方面的,常见的原因及解决办法有:1、初张力太小。
输送带离开滚筒处的张力不够造成输送带打滑。
这种情况一般发生在启动时,解决的办法是调整拉紧装置,加大初张力。
2、传动滚筒与输送带之间的摩擦力不够造成打滑。
其不要原因多半是输送带上有水或环境潮湿。
解决办法是在滚筒上加些松香末。
但要注意不要用手投加,而应用鼓风设备吹入,以免发生人身事故。
3、尾部滚筒轴承损坏不转或上下托辊轴承损坏不转的太多。
造成损坏的原因是机尾浮沉太多,没有及时检修和更换已经损坏或转动不灵活的部件,使阻力增大造成打滑。
4、启动速度太快也能形成打滑。
此时可慢速启动。
如使用鼠笼电机,可点动两次后再启动,也能有效克服打滑现象。
5、输送带的负荷过大,超过电机能力也会打滑。
此时打滑有利的一面是对电机起到了保护作用。
否则时间长了电机将被烧毁。
但对于运行来说则是打滑事故。
克服输送带打滑现象,首先要找到打滑原因,方可采取有效解决措施。
二、输送带的跑偏及其处理带式输送机运行时输送带跑偏是最常见的故障之一。
跑偏的原因有多种,其主要原因是安装精度低和日常的维护保养差。
安装过程中,头尾滚筒、中间托辊之间尽量在同一中心线上,并且相互平行,以确保输送带不偏或少偏。
另外,带子接头要正确,两侧周长应相同。
在使用过程中,如果出现跑偏,则要作以下检查以确定原因,进行进行调整。
输送带跑偏时常检查的部位和处理方法有:1、检查托辊横向中心线与带式输送机纵向中心线的不重合度。
如果不重合度值超过3mm,则应利用托辊组两侧的长形安装孔对其进行调整。
皮带输送机滚筒加工质量与工艺改进皮带输送机是长距离、大运量物料高效运输的主要输送设备之一,皮带输送机所需要的牵引力和制动力是通过传动滚筒与输送带之间的摩擦力传递的,故滚筒是皮带输送机的关键部件。
在生产实践中,往往会遇到由于滚筒质量问题而引起的输送带跑偏、轴承烧坏甚至输送带起火燃烧等意外事故。
因此,滚筒质量的好坏直接影响到整条输送机的工作性能、安全性和可靠性。
滚筒不合格因素通常有同心度达不到要求、滚筒皮厚偏差、外径偏差以及两孔椭圆等。
针对这些不合格因素,我们从第一道工序开始逐项排查,从原材料到最后静平衡试验都认真研究分析,最终统计结果表明,影响滚筒质量的主要原因有:①加工工艺不合理。
②卷板圆度不合格。
③焊接变形。
④加工设备精度低。
针对上述原因,我们分别采取了一下改进措施。
1、改进和优化滚筒加工工艺铸焊结构筒体加工如图1所示。
图1 铸焊结构筒体加工图(1)改进前的机加工工艺路线如下:镗:上镗胎→以筒皮外圆找正→压紧→平筒皮→端面→镗接盘(或轴承座)内孔及平面至图样尺寸→调头→仍以筒皮外圆找正→镗成另一端内孔及端面。
车:一夹一顶以内孔定位找正→平筒皮有余量端面→车筒皮外圆成左右螺旋(或粗糙平面)。
(2)改进后的加工工艺路线镗:上镗胎→以轴承座内孔找正→压紧→平筒皮→端面→镗接盘(或轴承座)内孔及平面至图样尺寸→调头,上找正加长杆,以已加工内孔为基准找正→镗成另一端内孔及端面。
车:上双顶尖以内孔定位找正→平筒皮有余量端面→车筒皮外圆成左右螺旋(或粗糙平面)。
(3)对改进前后工艺对比可知:改进前两端孔都以毛坯面为基准找正,对上一道工序和操作工人的要求都较高,因此两空同心度不易保证。
改进后,第一端孔以毛坯找正,而另一端孔是以第一端精加工孔为基准找正,消除了粗基准的加工误差。
对于精度要求较高的孔我们还采用通刀杆尾座架,一次同时加工出两孔尺寸。
但在生产实际中一般很少采用,通常采用工作台调头法加工两孔。
实践证明,工艺改进后加工出两端孔的同心度已能满足图样设计要求。
带式输送机跑偏原因分析及纠偏措施发布时间:2023-01-04T06:28:56.490Z 来源:《中国科技信息》2023年17期作者:李大伟臧慧超李骏[导读] 皮带输送机发生跑偏时,皮带与内部金属部件之间的摩擦将导致皮带与输送机分离,导致设备故障停运,影响企业生产运行,降低生产效率。
皮带跑偏损坏与皮带直接接触的设备,影响其他设备的使用;胶带输送机的跑偏也可能导致生产停机,并存在一定的安全隐患。
李大伟臧慧超李骏日照港船机工业有限公司山东省日照市276800摘要:皮带输送机发生跑偏时,皮带与内部金属部件之间的摩擦将导致皮带与输送机分离,导致设备故障停运,影响企业生产运行,降低生产效率。
皮带跑偏损坏与皮带直接接触的设备,影响其他设备的使用;胶带输送机的跑偏也可能导致生产停机,并存在一定的安全隐患。
关键词:带式输送机;跑偏原因;纠偏措施带式输送机跑偏是生产过程中常见的现象,但它会严重影响带式输送机的运行状况,一方面会影响企业的生产效率,另一方面会对设备造成损坏,降低设备的使用寿命。
1 带式输送机跑偏机理分析1.1空载跑偏机理带式输送机在空载状态下,受摩擦、重力和张力的影响较大。
在传送带的重力作用下,传送带与托辊表面完全贴合,使托辊在传送带运行时旋转。
理想情况下,输送带的摩擦力与张力相反,均匀分布在输送带表面。
但在实际情况下,摩擦力和张力对输送带跑偏的影响最大。
输送机受基础沉降和安装质量的影响,使输送机皮带不能完全适应托辊表面,导致输送机皮带摩擦力不同,导致输送机皮带偏侧,摩擦力较小。
同时,由于皮带对接不当、质量差、卷筒曲率直径不一致、头尾滚筒轴线不平行等原因,皮带表面张力不均匀,也会出现偏位现象。
1.2运输状态下跑偏机理带式输送机在运行状态下产生跑偏的主要原因有两个,一是卸料过程中产生的冲击力导致带式输送机产生跑偏,二是带式输送机堆放物料不均匀,导致带式输送机与托辊之间的摩擦力不同而产生跑偏。
当输送机卸煤时,高速煤流进入下一水平带式输送机将产生较大的冲击力,这种冲击力作用在下水平带上,造成带式输送机不稳定,并向冲击力一侧偏移;当输送带上堆放的物料不均匀时,输送带上堆放的物料在重力较大一侧的摩擦力较大,导致输送带向摩擦力较小一侧跑偏。
带式输送机跑偏的原因分析及其技术改造摘要:本文分析了带式输送机的基本结构、带式输送机跑偏的原因、带式输送机运煤期间存在的问题、带式输送机的技术改造,以及调整和改造后的效果评价。
关键词:带式输送机;跑偏原因;调整和改造引言:煤炭运输的带式输送机,它是一种挠性带承载物料的连续输送设备,其胶带跑偏也是运转中较为常见的故障。
而胶带长期的跑偏,这也会造成胶带边缘严重磨损,以至于撕裂、刮损、拉断等事故。
在此分析胶带跑偏的主要原因,并进行及时纠偏,相应提出改进措施。
1.带式输送机的基本结构带式输送机是由一条环形胶带绕在传动滚筒和改向滚筒之上的,并固定于机架,由上下托辊支撑。
靠张紧装置拉紧两滚筒之间的胶带,驱动装置带动滚筒转动时,依靠传动滚筒与胶带之间摩擦力带动胶带运行。
给料机将物料放至胶带上,通过传动滚筒或卸料机把物料卸出。
在传动滚筒底部安装有弹簧清扫器,胶带回程上段一侧安装有清扫器,以便清除胶带两面黏附物料、撒料和浮灰等。
2.带式输送机跑偏的原因分析带式输送机跑偏通常是在运行过程中输送带没有按照输送带架的中心位置左右对称地运行。
输送带受主滚筒的动力在三联辊和两联辊上浮动运行,旋转的托辊给输送带一个阻力和导向力,理想状态下输送带架是笔直的、物料在输送带上是居中间位置均匀的、托辊的导向力与运行方向是相同的,此时输送带是不会跑偏的;实际生产中输送带架不可能达到理想状态下,高低也会随着运输走向而变化,运送的物料也不可能是理想状态下的均匀,因此输送带在托辊上的受力是随时在变的,阻力可由动力去克服,而导向力却是影响跑偏的直接原因。
托辊挂在横梁上是允许有少量的可调空间,以改变托辊导向力方向。
一般维护人员就是不停地改变着托辊的导向力方向实现输送带的调整。
输送带因托辊调整不及时依然会出现跑偏,以至造成输送带架两边物料抛洒,这就需要人力去清理了。
防跑偏托辊的设计,正是将这导向力进行了质的改变后合理利用的结果,在一定程度上能为胶带跑偏作修正。
传动滚筒维修技术方案一、背景介绍传动滚筒主要用于工业物料输送,是现代流水线生产中不可或缺的设备之一。
在长时间的使用和运行过程中,传动滚筒可能会出现各种故障和损坏,影响生产效率和产品质量,因此需要对传动滚筒进行维修和保养。
本文介绍传动滚筒维修技术方案,帮助用户快速解决故障和提高维修效率。
二、常见故障及解决方法1.输送带偏移传动滚筒输送带偏移可能会导致产品堆积、故障发生或者运行噪音等问题。
这可能是由于带宽、段接或者轴承等地方出现问题所引起的。
解决方法通常包括:•调整输送带的位置•更换坏掉的轴承•改善地板状况,以减少输送带的振动•使用导向辊来引导输送带正常运转2.驱动装置故障驱动装置故障可能会导致传动滚筒运行缓慢、停止等问题。
驱动装置故障的常见原因包括:•马达损坏•电缆故障•减速箱出现问题解决方法:•更换损坏的马达•检查并更换损坏的电缆•更换故障的减速箱3.传动滚筒轴承故障传动滚筒轴承故障会导致传动滚筒的运转变得不平稳,并且可能会出现噪音。
轴承故障的原因可能包括:•润滑不当•长时间运行导致磨损•损坏的密封解决方法:•更换磨损的轴承•检查并更换损坏的密封•对轴承进行定期润滑三、定期维护方法为了确保传动滚筒的正常运行,定期维护和保养十分关键。
建议定期检查以下内容:•输送带的张力是否合适•输送带轨道是否清洁•电机和减速机是否正常•传动滚筒轴承的润滑是否及时•地面是否平整•轴承密封是否完好以上检查内容可以通过对传动滚筒进行例行检查和保养来完成。
同时,可以对检查结果进行记录,并根据需要制定相应的修复计划,及时对需要更换或维修的零部件进行检修和更换。
四、安全注意事项在对传动滚筒进行维修和保养时,需要注意以下安全事项:•停止工作前请先关闭电源•维修过程中请勿触摸电机或其它运动部件•操作时请佩戴安全帽、防护手套和护目镜•请勿在传动滚筒上安装同轴电缆或其它线缆,避免故障发生五、结论本文介绍了传动滚筒的常见故障和维修方法,对于使用传动滚筒的企业和个人有一定的参考和借鉴作用。
输送机输送带跑偏原因及解决措施【摘要】输送带跑偏是带式输送机常见的现象,对输送带的使用寿命及机械设备的安全有较大的影响。
为此,本文结合笔者多年实践经验,介绍了带式输送机的结构特点,重点分析了输送带跑偏的原因及期危害性,并针对性提出了有效的解决措施,以供同行借阅。
【关键词】输送机;输送带跑偏;滚筒;解决措施随着我国城市化进程的不断加快,城市工业建设得到进一步的发展,各种输送机械设备的需求也越来越大,同时对这些输送设备的运行安全可靠性提出了更高的要求。
带式输送机作为一种常见的连续运输设备,具有结构简单、运输能力大、能耗低、运输距离长和工作阻力小等优点,目前在冶金、矿业和港口码头等行业中得到广泛的应用及推广。
但带式输送机的工作环境极为恶劣,在运行过程中时常会出现故障事故,其中输送带跑偏是输送机运行中最为常见的现象,若设备管理人员没有采取有效的处理措施,则会造成输送带边缘过早损坏,缩短其使用寿命,并且还会使输送带打滑,造成严重的安全事故。
因此,设备操作人员必须重视输送带跑偏的现象,采取合理的安全措施,最大限度降低故障带来的损失。
1.带式输送机的结构输送机主要有输送带、驱动装置、张紧装置、清扫装置、托辊及机架等组成,如图1。
输送带是承载和牵引机构。
输送带连接成封闭环形,用张紧装置张紧,在电机驱动下,靠输送带与驱动滚筒之间的摩擦力而运转。
驱动装置是输送机的动力源,电机通过减速器等带动主动滚筒转动。
主动滚筒是传递动力的主要部件,长度比输送带宽度大100~200mm。
张紧装置分为重锤式、机械式张紧等,其作用是保证输送带有足够的张力,使滚筒与输送带之间产生必要的摩擦力,限制输送带在托辊上的悬垂度,确保输送带的正常运转。
图1 带式输送机结构1.传动滚筒2.输送带3.跑偏保护4.承载装置5.缓冲托辊6.导料槽7.改向滚筒8.拉紧装置9.尾架10.清扫装置11.机架12.联轴器13.减速器14.制动15.耦合器16.电机清扫装置对双滚筒传动的输送机很重要。
带式输送机传动失效形式及改进措施摘要:带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械,是因为它具有输送量大、结构简单、维修方便、成本低、通用性强等优点,被广泛应用于煤矿、建材等各行各业。
结合工作实际,总结经验,针对带式输送机的传动零件引起失效的原因进行分析研究,并提取有效措施。
关键词:带式输送机;传动失效;改进措施带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械,具有输送量大、运输距离长、承载能力强、运行平稳、安全可靠等特点。
带式输送机一般由电动机、传动装置、滚筒、机架、托辊、胶带、拉紧装置、清扫装置、制动装置等组成,其工作原理是输送带连接成封闭环形,用张紧装置将它们张紧,在电动机的驱动下,靠输送带与驱动滚简之间的摩擦力,使输送带连续运转,从而达到将货载由装载端运到卸载端的目的。
其主要传动零件是输送带、滚筒和托辊,各零件之间相互联系影响,其任意零件自身的失效,随着时间的推移,都会引起其他零件失效,从而降低输送机的使用性能,缩短传动零件的寿命。
1 输送带引起的失效1.1 滚筒的失效滚筒的失效主要有以下4种:①在生产中,输送带张紧力F0会逐渐减小,使输送带与滚筒之间的摩擦力降低,引起滚筒与输送带打滑;②输送带把水、煤泥或污油等杂物带入到滚筒与输送带之间,引起滚筒与输送带打滑;③滚筒胶面磨平或磨损掉落,导致摩擦因数降低,造成输送带与滚筒之间的摩擦力减小,引起滚筒与输送带打滑;④在输送带张紧力的作用下,滚筒轴轴承磨损破坏,导致其位置发生变化,引起输送带跑偏或滚筒与输送带打滑,造成工作失效。
1.2 托辊的失效托辊的失效主要有以下3种:①在工作过程中,托辊与输送带之间产生摩擦力,输送带的运行方向和托辊的旋转方向有一定倾角,托辊旋转时受偏载的作用,导致托辊表面和托辊轴承的磨损,随着时间的推移,造成托辊从中部断裂、托辊轴承旋转不灵活或不转动,甚至产生轴承脱出、托辊表面与轴承座裂开、脱焊等现象,从而引起输送带跑偏、工作阻力增大和撒料等故障;②输送带把水、煤泥或污油等杂物带入到托辊与输送带接触表面,使积物进入到托辊轴承内部,污染润滑油脂,破坏轴承正常润滑,造成轴承损坏;③输送带上的物料偏于一侧,形成偏载,偏载侧的托辊所受的载荷增加,加快托辊表面和托辊轴承的磨损,造成托辊损坏,引起工作失效。
滚筒纠正措施引言滚筒是一种常用的输送设备,广泛应用于工业生产中。
然而,在滚筒工作过程中可能出现一些问题,例如滚筒偏移、不稳定等,这些问题会导致生产效率下降,并且可能损坏滚筒及其周围设备。
为了解决这些问题,需要采取一些纠正措施。
本文将介绍一些滚筒纠正措施,以帮助解决滚筒偏移、不稳定等问题。
滚筒偏移的纠正措施滚筒偏移是指滚筒在运行过程中偏离其正常位置的情况。
滚筒偏移可能会导致物料的不均匀运输,甚至造成滚筒与周围设备的摩擦,长期下来会损坏滚筒和其他设备。
下面是一些滚筒偏移的纠正措施:1.校准滚筒安装:首先要检查滚筒的安装是否正确,如果滚筒安装不稳定或者与导向装置不对齐,可能会导致滚筒偏移。
因此,需要确保滚筒的安装正确,紧固螺母并确保与导向装置对齐。
2.定期检查滚筒轴承:滚筒轴承的损坏可能会导致滚筒偏移。
因此,应定期检查滚筒轴承的磨损情况,如果发现有异常磨损或损坏,需要及时更换。
3.调整滚筒张紧力:滚筒的张紧力过大或过小都可能导致滚筒偏移。
因此,应根据实际情况适时调整滚筒的张紧力,确保滚筒保持适当的张紧度。
滚筒不稳定的纠正措施滚筒不稳定是指滚筒在运行过程中产生晃动、震动等现象。
滚筒的不稳定会降低输送效率,增加能耗,并且可能损坏滚筒及其周围设备。
下面是一些滚筒不稳定的纠正措施:1.平衡滚筒载荷:滚筒不稳定的一个常见原因是滚筒两端的载荷不平衡。
因此,需要通过调整物料的分配方式或使用平衡装置来平衡滚筒两端的载荷,以减少滚筒不稳定的现象。
2.修复或更换损坏的滚筒辊子:滚筒辊子的损坏可能会导致滚筒不稳定。
因此,需要定期检查滚筒辊子的磨损情况,如果发现有损坏的辊子,应及时修复或更换。
3.调整传动装置:滚筒的传动装置需要保持良好的工作状态,如果传动皮带松弛或者传动装置出现故障,可能会导致滚筒不稳定。
因此,需要定期检查和调整滚筒的传动装置,确保其正常工作。
总结滚筒偏移和不稳定是滚筒运行过程中常见的问题,会影响生产效率和设备的正常运行。
带式输送机包胶滚筒磨损原因分析与改进措施探讨摘要带式输送机是码头、矿场等场所最重要的运输设备,但是由于散落物料等方面的影响,使得带式输送机包胶滚筒很容易造成磨损,这种情况造成的损坏增加了大量的维修费用,同时也对生产的正常运行造成了不良影响。
本文首先分析了带式输送机包胶滚筒磨损的主要原因,然后采用环氧树脂、聚氨酯阻燃冷补胶、乙二胺和顺丁烯酞胺等材料进行修补,经过使用取得了较好的应用效果。
关键词带式输送机;包胶滚筒磨损;改进措施滚筒是对于带式输送机来说是不可或缺的,是其流水线体系重要的组成部件。
包胶滚筒最常用的材质一般有:碳钢镀锌、碳钢镀铬、碳钢包胶、铝合金、不锈钢、ABS等。
由于输送机在生产作业的过程中会受到各种震动的冲击以及其他的各种复合力的压力,因此常常会出现包胶滚筒的轴承位磨损等故障。
下面我们就通过实例进行分析,对带式输送机包胶滚筒磨损原因分析与改进措施进行相关论述。
1 带式输送机包胶滚筒磨损主要原因分析我公司专业化矿石码头目前拥有带式输送机19部,在用包胶滚筒183个,我们在滚筒胶层修补方面做了一些探索工作,并取得了一定的效益和经验。
滚筒胶层在运转中出现局部破损,主要有如下原因:(1)胶料过期或有杂质,造成胶层与滚筒黏着力不够或胶层强度低,受力后发生变形或损坏。
(2)污物对磨损的影响胶带和滚筒表面的碎煤末和污物造成的磨损,是典型的磨料磨损。
由于液体或气体介质的化学作用,尤其是高温的作用,使磨损加剧,从而使滚筒强度变低。
(3)围包角对磨损的影响增大围包角会提高滚筒表面的牵引力,降低磨损,但围包角不易过大,否则会加重胶带的弯曲疲劳破坏。
(4)泼胶或铸胶工艺差,如硫化温度控制不好,造成修补质量不高,出现局部胶层破损或脱胶现象。
(5)使用中因胶带跑偏使胶层局部受力不均或受外物刮划造成局部破损。
滚筒运转时间长,疲劳破坏也是造成胶层开裂或破损的原因[1]。
上述原因使滚筒胶层局部出现凹凸不平,减少了胶带在滚筒上的摩擦力,使胶带在运转中打滑;受力不均,使胶带在运转中出现不易调整的跑偏现象等。
带式输送机传动滚筒的受力变形分析及改进带式输送机是一种主要用于物料输送、装载和卸载的机械设备,广泛应用于物流、矿产、化工、冶金、建材等行业。
其中传动滚筒是带式输送机中最重要的部件之一,它承担着所有传递动力和带动输送带的任务。
因此,对传动滚筒的受力变形进行分析和改进,将大大提高带式输送机的传动效率和安全性能。
一、传动滚筒的受力变形分析1.传动滚筒结构及受力特点传动滚筒由壳体、动力头、传动轴、轮辋、轴承等组成,其主要受力情况为承受带式输送机的载荷和传递动力。
根据传统的受力分析方法,将传动滚筒简化为固支两端不受弯曲,直径均匀的杆件,并采用悬链线法进行分析。
实际情况中,传动滚筒的受力分布并不均匀,主要集中在壳体的两端和靠近动力头的位置,而中间部分的受力较小。
因此,对受力分布的不均匀情况需要采用有限元分析等方法进行研究。
2.受力变形分析方法受力变形分析是通过对传动滚筒各部位的受力情况进行计算,分析其在载荷作用下的变形大小和方向,以及对机器性能的影响。
常用的受力变形分析方法包括经验计算法、近似解析法和数值模拟法。
其中,数值模拟法是目前最主流的方法,可以通过有限元分析软件对传动滚筒进行力学分析和数学模拟,得到准确的受力变形结果。
3.受力变形对机器性能的影响传动滚筒的受力变形对带式输送机的运行效率和安全性能产生直接的影响。
传动滚筒的过度变形将导致带式输送机的整体造型变形,使机器失去平衡,从而影响物料运输的均匀性和稳定性;另外,传动滚筒变形还会使得机器的传动效率下降,增加传动系统的能耗,进而增加机器的故障率和维修成本。
二、传动滚筒受力变形的改进方法1.改进滚筒壳体的设计要改进传动滚筒的性能,在设计时要考虑它的受力特点,结合数值模拟分析等方法对传动滚筒进行优化设计。
首先,应该增加滚筒壳体的强度和刚度,通过增加材料厚度、采用耐磨材料等方式增加壳体的承载能力和耐用性;其次,可以设计波形壳体等新型结构,改善受力分布不均匀的问题,提高传动滚筒的承载能力和抗变形能力。
带式输送机传动滚筒受力分析及结构设计摘要:传动滚筒作为带式输送机的关键部件,其结构性能的好坏直接影响着带式输送机的可靠性和使用寿命。
根据传动滚筒的结构类型、材料和工作载荷,对输送机传动滚筒受力状况做了理论分析,运用有限元分析软件对输送机传动滚筒进行了静力分析,得出滚筒在载荷作用下的应力和变形分布规律。
为传动滚筒的设计提供了有利的理论依据。
关键词:带式输送机;传动滚筒前言滚筒是带式输送机主要的传动部件,根据在输送机中所起作用可分为传动滚筒和改向滚筒。
传动滚筒用来传递牵引力和制动力矩;而改向滚筒主要起改变输送带的运行方向以完成拉紧、返回等各种功能。
二者在工作状态下的受力情况不同,故结构也不同。
滚筒由滚筒轴、轴承座、轮毂、辐板、筒壳等部分组成。
带式输送机的传动滚筒有焊接和铸焊2种结构形式。
本文以某矿用传动滚筒为例:滚筒直径为1600mm, 传动滚筒扭矩为428kNm,合力为2596kN, 筒壳材质为Q235A。
1、传动滚筒的受力分析在带式输送机中,传动滚筒相当于带传动中的主动轮,而从动滚筒相当于从动轮。
驱动滚筒正常工作时承受轴端输入扭矩作用旋转,同时还受输送带和滚筒之间摩擦力的作用,以及输送带对滚筒的压力作用,如图1所示。
图1 滚筒上的张力变化图假设输送带是理想的挠性体,可以任意弯曲,没有弯曲应力、质量和厚度。
输送带在滚筒上的围包角为α,在围包角内存在滑动弧λ和静止弧γ,即α=λ+γ。
两端输送带的张力差为F1-F2,此差值等于滚筒轴上输入的扭矩值。
输送带的张力变化可按欧拉公式计算,输送带任一点的张力Fθ=F2eμθ(1)输送带在相遇点的极限张力F1max=F2eμα(2)式中θ——输送带单元所在圆周角,0<θ<α;μ——摩擦系数。
按式(2)给出的输送带在滚筒上的张力线如图1所示的acb线。
在实际运行中,相遇点张力F1<F1max,此时输送带张力将沿a’cb线变化,即在滑动弧λ内输送带张力按欧拉公式变化;在静止弧γ内输送带没有摩擦力,张力不变。
带式输送机滚筒结构设计及优化带式输送机滚筒结构设计及优化一、引言带式输送机是一种常见的物料输送设备,广泛用于矿山、港口、电厂等行业。
而滚筒作为带式输送机的核心部件之一,其结构设计和优化对于带式输送机的性能和寿命具有重要影响。
本文将针对带式输送机滚筒的结构设计和优化进行探讨。
二、带式输送机滚筒的组成与工作原理带式输送机滚筒主要由滚筒轴、滚筒壳体、托辊组成。
滚筒轴作为滚筒的支撑结构,需要承受带式运输机中物料的重力和惯性力。
滚筒壳体则是物料的承载部位,同时还起到保护滚筒轴的作用。
托辊则是连接滚筒和输送带的部件,起到传输物料的作用。
带式输送机滚筒的工作原理是利用滚筒的旋转带动输送带进行物料的输送。
滚筒轴通过传动装置驱动,滚筒壳体旋转起来。
输送带紧贴在滚筒上方,物料从供料端进入输送带上,在输送带的作用下,物料被输送至卸料端。
同时,托辊的摩擦力也起到物料传输的作用。
三、带式输送机滚筒的结构设计1. 滚筒轴设计滚筒轴是承受带式输送机中物料重力和惯性力的关键部件。
其设计需要考虑到物料的重力荷载以及使用寿命等因素。
一般来说,滚筒轴采用中空圆筒形设计,内部可以空出一定空间以减轻自重,并采用高强度合金材料制造。
2. 滚筒壳体设计滚筒壳体作为物料的承载部位,需要具备足够的强度和刚度。
常见的滚筒壳体材料包括碳钢、不锈钢等。
在设计中,需要合理确定滚筒壳体的壁厚、直径和长度等参数。
同时,还应考虑滚筒表面的防滑设计,以防止物料滑行。
3. 托辊设计托辊作为连接滚筒与输送带的部件,需要具备较好的磨损和冲击性能。
在设计中,一般采用高强度聚合物材料或金属材料制造。
托辊的直径和布置间距应根据物料的性质和输送速度来确定,以确保物料的稳定传输。
四、带式输送机滚筒的结构优化1. 减轻滚筒重量滚筒的重量对于带式输送机的能耗和寿命有着直接的影响。
因此,在设计中可以采用空腔结构和轻型材料以减轻滚筒的重量,提高带式输送机的输送效率和寿命。
2. 提高滚筒的运转平稳性滚筒的平稳运转对于物料传输的稳定性非常重要。
煤矿带式输送机传动滚筒的受力分析
王树奇
【期刊名称】《自动化应用》
【年(卷),期】2024(65)5
【摘要】为进一步分析煤矿带式输送机传动滚筒的受力情况及可能的优化路径,基于有限元分析的理念和方法,首先应用SolidWorks软件,对带式输送机的传动滚筒进行建模。
其次应用ANSYS有限元分析软件,分析该煤矿带式输送机传动滚筒的受力情况,得到包括应力、位移、固有频率和振型等仿真分析结果。
最后,结合仿真分析结果,对煤矿带式输送机的传动滚筒进行尺寸优化。
结果显示,其能够在满足强度和刚度要求的前提下实现一定的减重,对该传动滚筒后期综合性能的提升具有一定作用。
【总页数】3页(P153-154)
【作者】王树奇
【作者单位】晋能控股装备制造集团沁水胡底煤业有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TD528
【相关文献】
1.矿用带式输送机传动滚筒的受力分析及优化研究
2.带式输送机传动滚筒的受力分析及优化设计研究
3.DTL80型带式输送机传动滚筒受力分析及结构优化
4.煤矿带式输送机传动滚筒的受力分析
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
带式输送机跑偏原因及分析摘要:煤矿生产常使用的带式输送机具有运量大、距离长、能够连续输送等诸多优点,且运行过程比较可靠,有利于实现集中化和自动化控制。
但在实际工作中,带式输送机常发生跑偏问题,导致物料散落,由于机架、托辊支架及输送带之间产生摩擦,形成边胶磨损,严重时则会导致脱机的问题,对生产工作产生巨大影响。
因此,必须妥善解决输送机跑偏问题,保证输送机安全可靠运行。
关键词:带式输送机;自动化;跑偏1概述带式输送机跑偏问题生产过程中带式输送机在采掘工作面内需要延伸或回缩,安装质量对带式输送机的影响较大,若中心线偏斜,易出现传送带跑偏的问题。
长期跑偏会造成输送机难以正常工作,组成部件出现异常损坏等,例如托辊轴向力不断增加、滚筒轴窜轴、托辊轴承损坏等。
严重会发生翻边问题,此时带式输送机清扫器、机架等突出部分会对输送带产生卡绊现象,导致局部覆盖胶发生剥离或划伤,严重时发生断带事故,影响正常生产[1]。
2输送机带跑偏的基本原因及分类从实际工作中来看,造成输送机跑偏主要分为安装和运行两种情况。
2.1 因输送机安装质量造成的跑偏(1)输送带接带质量不过关,滚筒中心与接头处不平行;(2)输送机两边运行速度不一致,导致向张紧力较大的一边跑偏;(3)安装过程中机架水平倾斜或中心线不直引起跑偏;(4)输送带连接不合理造成受力不均导致跑偏;(5)未及时更换故障托辊,导致局部运行阻力出现偏差,引起输送带跑偏。
2.2 输送机运行过程跑偏输送机使用过程中维护工作不到位也会造成输送带跑偏。
(1)带式输送机托辊、滚筒没有及时清理,过多煤泥导致局部滚筒径发生改变,输送带两端张紧力不一致出现跑偏问题;(2)带式输送机在采掘工作面内的延伸和回缩机尾后,未及时调整机尾滚筒,导致中心线和滚筒轴线不平直引起跑偏;(3)带式输送机启动时机尾被输送带拉回或长时间输送导致输送带永久变形,形成松弛现象,引起跑偏问题。
3输送带跑偏的受力分析造成输送带跑偏类型较多,但其根本原因是由于不同情况下输送带横向力出现异常,在输送过程出现新的平衡点,导致跑偏现象。
消除皮带输送机滚筒偏心的几点措施MT820-2006要求皮带输送机滚筒出厂时要检验以下指标:轴及筒体焊缝的无损探伤;筒体最小板厚;外圆直径偏差;外圆跳动;静阻力系数;包胶滚筒的安全性(即包胶板材的阻燃性和抗静电性)。
其中,静阻力系数是用以控制滚筒静平衡的主要指标。
静平衡是滚筒的一项极其重要的指标,特别是在较高转速的工况下,如果不平衡度超标,该滚筒在转动时会发生剧烈振动,轴承很容易被损坏,导致滚筒失效,甚至使输送机停产。
GB10595-2009中明确规定,当滚筒转速大于2.5m/s时,必须对滚筒进行静平衡试验。
1、影响滚筒静平衡的主要因素(1)筒体圆度超差,车削后筒壁厚不均,产生偏心;(2)幅板与筒体焊接时,筒轴度超差,产生偏心;(3)滚筒轴在车削时,中间台阶处没有通车,使滚筒轴产生偏心,从而使滚筒产生偏心。
2、消除滚筒偏心的措施(1)筒体制作时圆度要控制在2mm之内①精密划线。
保证划线宽度差在1mm之内,下料后的长边与短边的垂直度误差不超过0.5mm。
在长度方向上要留足够的切边余量,当滚筒直径在Φ600mm 以上时,单边留300mm,共留600mm;直径在Φ600mm以下时,单边留量250mm,共留500mm。
滚筒直径越小,钢板厚度越薄,圆度越难控制。
②卷制。
卷制是滚筒制作的关键环节,要注意以下几点:a.垂直进给量控制在最小,而且每次都要在切边余量处进给;b.合理控制卷制时的换向速度,开始卷制时,垂直进给一次,卷一次(即从一端卷到另一端,即换向一次)。
快成型时,可增加左右卷制次数,即进给一次,可左右卷一到两次;c.不可在垂直进给后,连续一周卷制;d.筒体卷成并焊接后,如果椭圆度超差,可在卷板机上二次卷制,这时垂直进给要选在圆度超差的部位,而且要微量进给,多次来回卷制。
(2)筒体车削筒体卷制后,经过焊接、校正工序后,对筒体内壁毛坯面再进行一次车削,最好是两端孔在一次装卡下完成车削,以保障同轴度要求。
带式输送机传动滚筒的受力变形分析及改进
摘要:就使用solidworks软件及simulationxpress插件分别对带式输送机传动滚筒工作是的受力及变形情况进行了分析,建立了数学模型,并对结果进行分析,提出了相应的改进方案。
关键词:筒皮;应力;位移;改进;simulationxpress
中图分类号:td528文献标识码:a文章编号
带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。
主要由机架、输送带、托辊、滚筒、张紧装置、传动装置等组成。
它可以将物料在一定的输送线上,从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。
它既可以进行碎散物料的输送,也可以进行成件物品的输送。
除进行纯粹的物料输送外,还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合,形成有节奏的流水作业运输线。
带式输送机传动滚筒是带式输送机的重要组成部分之一,是带式输送机传递动力的重要部件,在实际使用过程中,传动滚筒经常出现变形、撕裂等损坏,本文利用solidworks软件及simulationxpress插件对传动滚筒进行建模及受力分析,对其受力情况及各点的变形情况进行分析,并对应力集中及变形量较大的位置提出合理的整改意见。
1传动滚筒筒体外表面应力分析
传动滚筒工作时,其表面受压的径向载荷从松动符合指数规律,即外载荷可以表示为下式:
式中α——筒皮的纵向相对坐标(绝对坐标除以筒皮的中面半径r);
β——筒皮的切向相对坐标;
——大于半圆的围包角,rad;
f——输送带与滚筒之间的静摩擦因数;
zx——输送带奔离点张力,n;
r——筒体中面半径,cm;
b——载荷区的纵向宽度即带宽,cm。
如图1 所示, zs 表示输送带冲遇点张力, zs =zxexp[f(π +β0)],α是以筒壳的左端为原点, 向右为正。
β是以筒壳的垂直中心线为原点,逆时针为正, 并且β是以弧度为单位的角度坐标。
令α1= l2/ r ; q= b / r
式中 l2——滚筒两辐板之间的距离, cm;
q——载荷区的相对宽度, cm。
传动滚筒由等厚度薄钢板卷制而成, 接头处采用焊接处理。
传动滚筒在运转时, 筒壳不允许发生塑性变形。
所以应将传动滚筒当作弹性圆柱薄壳的弯曲问题求解。
为了便于计算, 筒壳的两端可视为简支。
而闭合的圆柱壳在简支边界条件下, 位移函数f (α,β)是双重富氏级数, 同时外载荷z(α,β) 也可表示为双重富氏级数的形式。
将f (α,β)和z(α,β)带入传动滚筒筒壳中面上的位
移平衡方程( 八阶偏微分方程) , 即可求得在外载荷作用下传动滚筒壳体内各内力的计算式——纵向薄膜力n 1(α,β) 、切向薄膜力n 2 (α,β)、平错剪力s(α,β) 、纵向弯矩m1 (α,β)、切向弯矩m2 (α,β) 、纵向扭矩m12 (α,β)。
在上述各内力的作用下, 传动滚筒筒壳内表面及外表面上产生的应力要高于同
点壳体内的应力。
壳面上的应力可按下式计算:
图1 传动滚筒受力分析示意
式中:“+”——求内表面应力式;
“—”——求外表面应力式;
t——筒皮厚度,cm;
——筒皮的纵向应力,pa;
——筒皮的切向应力,pa;
——筒皮的剪切应力,pa。
计算及有关的研究均表明, 筒壳中央部分的各个径向截面上,
由受压到受拉, 每转应力变化6~12 次。
最大的应力产生于筒壳的中部即l 2/ 2 处,应力实际值与r 、t、l2、z 等参数有关。
筒壳的许用应力[] , 根据国际上的一般规定≤[σ]=49 mpa。
2使用simulationxpress对模型应力及位移情况进行分析
2.1 使用solidworks对滚筒进行建模(图2)
图2
2.2 使用simulationxpress对模型应力进行观察,对模型筒皮施加相应压力(图3)
图3
2.3 使用simulationxpress对模型位移进行观察(图4)
图4
2.4模型应力及位移情况分析
由图4可以看出,在筒皮的中心位置处发生的变形最为严重。
3结论
传动滚筒在工作过程中,其筒皮的中心位置变形最为严重,是传动滚筒的易损坏位置之一,在对大功率带式输送机的设计过程中,有必要采取相应的措施进行优化。
可以采取在筒皮的中间位置加相应的加强筋板等。
对传动滚筒的受力及变形情况做进一步的深入研究非常必要。
参考文献:
[1]吴宗泽.机械设计实用手册.北京:化学工业出版社,1999
[2]宗孝(日),焊接滚筒通轴结构及其设计[j].起重运输机械,1986(2)
[3]陈道南,过玉卿,周培德.起重运输机械[m]. 北京:机械工业出版社,1982
作者简介:冷利宁(1967—),男,工程师。
1988年毕业于湘潭矿业学院工业电气化专业,现任水城矿业股份公司机械制造分公司副经理。
发表专业学术论文多篇。