导航目录/TEL:13731051167!力弘橡专业生产研发各种规格胶带、运输带、传送带。输送机系:DTII型输送机、DTIIA、TD75型移动和固定式胶带输送机。滚筒系列:槽型托辊、梳型托辊、平行托辊、锥形托辊、摩擦托辊、缓冲托辊 ......
运输带行业新闻

分析传动滚筒焊接技术和有限元模型

作者:河北华月输送带  来源:   发布时间:2021-10-28 12:47:15

分析传动滚筒焊接技术和有限元模型。

带式输送机是以输送带为牵引机构和承载机构的连续输送机械,对零件的设计要求很高。传动辊是带式输送机的主要传动部件。传动辊将带式输送机主电机的强扭矩传输到输送带,拖动负载,实现运输。其可靠性和使用寿命严重影响输送机的性能。目前,大多数传动辊采用焊接方法制造,主要结构一般分为气缸、气缸、滚筒轴等。在带式输送机的正常运行中,传动辊受周向剪切力和交变循环径向拉应力的影响。焊接应力的作用下,焊接位置的裂纹容易扩大,导致疲劳损坏和滚筒故障。因此,传动辊焊接位置的设计尤为重要。

一、传动辊受力分析。

传动辊除了重力和扭矩外,还受输送带张力的影响。为了验证滚筒的强度,假设滚筒满负荷运行,即滚筒上的输送带张力没有静止弧,滑动弧占据整个包围角。如图1所示,输送带对滚筒筒体的张力在包角α范围内,根据弹性体欧拉公式有以下公式:

=F2eμ。

输送带松动处的张力,N;

μ-输送带与滚筒的摩擦系数;

rad从b点计算弧度;

输送带的张力,n。

单位表面传动滚筒的正压和摩擦力分别为:

≤μP'=2F2eμ□/BD。

输送带宽度,m;

滚筒外径,m。

1.传动滚筒有限元模型。

(1)传动滚筒的几何参数。

由于三维有限元模型结构复杂,应采取相应措施进行简化,如忽略小圆角、倒角和轴颈,将轴承座对滚筒的约束视为简支梁约束,简化后的传动滚筒。

a膨胀套间距b一筒体长度c一轴承间距d一轴总长度e一轴端长度f一筒毂宽度g一膨胀套宽度h一轴端外径i一膨胀套内径j一筒体外径k一简体壁厚

(2)传动辊的材料属性。

传动辊主要由气缸、气缸和滚筒轴组成,其中气缸材料为Q345B,屈服极限为345MPa;气缸材料为ZG230-450,屈服强度为230MPa,抗拉强度为450MPa;滚筒轴材料为37SiMn2MoV,屈服极限为835MPa,抗拉强度为980MPa。按弹性模量E=21000MPa,泊松比μ=0.3,分别为筒体。筒毂和滚筒轴赋予材料属性。

(3)传动滚筒网格的划分。

在传动滚筒网格划分模块中,将整个种子数设置为15,采用高精度二次降低积分C3D20R单元类型,有效避免了沙漏问题。

传动辊复杂的应力分布和变形机理是辊设计困难的主要原因。ABAQUS软件用于分析带式输送机传动滚筒在正常运行和逆止条件下的三维有限元静态,得出滚筒的交变应力分布规律,利用有限元计算结果找出设计中的薄弱环节。研究表明,将滚筒轮毂与滚筒连接的焊接位置控制在总长度的12%~17%是合理的,为滚筒的设计提供了依据。


相关阅读

相关产品