【文章內(nèi)容簡介】 電動滾筒筒體的包裹層 ： 電動滾筒筒體包裹層的作用 ： 電動滾筒的包裹層 ,是指電動滾筒筒體上用化學(xué)或機械的方法包裹上一層非金屬的防滑保護層 。 這包裹層一般不可拆卸 ,特殊的才可以拆卸進行更換 。 在電動滾體作為驅(qū)動裝置 的情況下 ,滾動包裹層是用來增大傳動時輸送帶與筒體表面的摩擦系數(shù) ? ,以減少輸送帶在筒體表面的滑移和相互摩損 ,提高溫度運行的牽引力 ,延長輸送帶和電動滾體的使用壽命 ,甚至為采用薄壁電動滾筒筒皮創(chuàng)造條件 。 只有微型電動滾筒作為輥子輸送機上電動輥子使用 ,或者在大型輸送式輸送上作為電動托輥使用時 ,包裹層主要是用來減少噪聲 ,延長滾動體使用壽命 。 滾筒表面摩擦系數(shù) ： 摩擦系數(shù) ? 是摩擦力 tF 與摩擦面上垂直負 荷 nF 的比值 ,為一常數(shù) 。 與摩擦副材料、負荷與施加負荷的速度、摩擦表面相對移動的速度、摩擦偶件表面及周圍的各種介質(zhì)如水、濕氣及污物等因素有關(guān) ,還與摩擦偶件的溫度狀態(tài)有關(guān) 。 不同包裹層的傳動滾筒和橡膠帶之間的摩擦系數(shù) ? 列于表 131,在這里選用 0。 45。 包裹層常用花紋結(jié)構(gòu)形式 ： 對于電動滾筒來說 ,包裹層的花紋結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 22 頁 下述要求 。 具有快速排水、排除泥漿及其他細小顆粒材料的自凈作用 。 (1) 溝槽不應(yīng)該影響輸送帶的正常直行運轉(zhuǎn) ,即不會使輸送帶 跑偏 ,最好具有防止跑偏的作用 。 (2) 具有顯示磨損的功能 。 由于多種原因 ,滾筒表面的磨損是不均勻的 ,溝槽的花紋結(jié)構(gòu)就能顯示這種磨損的不均勻性 ,及時提醒操作者改進措施 。 (3) 增加散熱面積 ,而又不過多提高包裹層表面受壓面上的單位壓力 。 這二者是相互矛盾的 。 從散熱來說 ,溝槽越多越好 。從減少有效面上的單位壓力 ,也就是提高摩擦系數(shù)來說溝槽應(yīng)越少越好 ,所以在實際工作中 ,在滿足一定許用面壓值下 ,應(yīng)盡量使用溝槽多的包裹層 。 (4) 應(yīng)易于制造 ,花紋應(yīng)易于拼接 ,采用冷粘工藝時 ,對粘接工藝無過分要求 。 (5) 應(yīng)便于清除包裹層表面可能粘附的泥沙等污物 。 目 前常用的包裹層花紋結(jié)構(gòu)是人字形溝槽包裹層 ： 普通的人字形溝槽花紋 ,目前在人字形花紋中使用得最多 ,基本上都能滿足對花紋結(jié)構(gòu)的要求 。 圖中帶孔的人字形包裹層 ,孔中可在包裹前或包裹后充填導(dǎo)熱性好、摩擦系數(shù)更高的材料 ,如環(huán)氧樹脂陶瓷、酚醛樹脂陶瓷等 ,在特殊情形下 ,孔可只作散熱通道 。 但是人字形溝槽一般只實用于單向運轉(zhuǎn)的帶式輸送機 ,對人字形溝槽的人字夾角左右應(yīng)對稱 ,冷粘時也應(yīng)注意對中 ,否則輸送帶易往一邊偏跑 。 為了便于粘接不同直徑的滾筒 ,采用對稱人字 ,不采用輸送帶上常用的兩邊花紋錯開一些距離的人字形 。 包裹層常用材料：隨著 工業(yè)的發(fā)展 ,滾筒包裹層材料的種類越來越多 ,對包 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 23 頁 裹層的技術(shù)要求也越來越高 。 要求包裹層面膠耐摩、底膠有更高的拉伸強度和良好的粘接性能 。要求電動滾筒的包裹層有更好的導(dǎo)熱性能和耐熱性 。 從而也出現(xiàn)了一些較高導(dǎo)熱系數(shù)的適合電動滾筒使用的橡膠包裹層 ,這些包裹層在制備時 ,只是選擇了導(dǎo)熱性較好的填充劑 。 在選擇包裹層時 ,除考慮材料牌號和花紋結(jié)構(gòu)以外 ,還要注意外觀質(zhì)量 ,特別是底膠面如果出現(xiàn)噴霜或泛白 ,說明膠料中有些配合劑過量或使用了相容性較差的配合劑 ,在室溫下這些配合劑遷移至橡膠表面所致 。 底膠面出現(xiàn)噴霜或泛白現(xiàn)象 ,對粘接性能有 嚴重影響 ,一般應(yīng)絕對避免使用 。 在采用熱硫化粘接或包裹時 ,還要選擇膠料中含水分少、含低沸物少的材料 ,因為這些都是產(chǎn)生氣體的來源 ,直接影響粘接或包裹質(zhì)量 。 包裹層與滾筒筒體的粘接 ： 橡膠與金屬的粘接共有四種方法 ,最早采用的是黃銅法和硬質(zhì)膠法 (或稱硫化法 ),其后發(fā)展了膠粘劑法和直接法 ,鍍黃銅法系通過電解沉積使黃銅層( uC 與 nZ 合金 )沉積到被粘金屬表面 ,使橡膠與金屬粘接 。 賭銅法粘接電動滾筒包裹層 ： 因為微型電動滾筒和電動輥子的包裹層常 制成標準薄壁管 ,管壁比滾筒直徑略小 。 為防止包裹層在滾筒運轉(zhuǎn)過程中松動或左右移動 ,用鍍銅法將膠質(zhì)包裹層與筒體粘接在一起是最簡便的方法 。 首先將筒體表面用非氰化法鍍上黃銅層 ,層厚一般以 0． 20 m? 為佳 。 鍍層中銅含量 70%~75%,其余為鋅 ,鉛含量不宜超過 0． 5%,錫不宜超過 0． 1%,可達最 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 24 頁 佳粘接效果 ,粘接強度在 6． 1~7． 0 MPa。 氯丁橡膠對黃銅的膠接性較好 ,筒體表面鍍黃銅以后 ,不用任何膠粘劑 ,將備好的包裹層膠管緊密地套上即可 。 滾筒的主要零部件 右法蘭軸（前軸） 電動滾筒有兩根支撐著。右法蘭軸（統(tǒng)稱右軸）系指一端與傳動裝置連接而另一端固定在支座上的軸。右軸借助與支座固定在傳送機的機架上，它是支撐電動滾筒本身自重及承受傳誦帶拉力的主要零件。 由于電動滾筒的形式不同，右軸有固定式和旋轉(zhuǎn)式兩種。為了保障滾筒體旋轉(zhuǎn)，在滾筒體的端蓋與右軸之間裝有軸承。若是右軸與傳動裝置的輸出部分連接時，右軸與滾筒體連接并且以相同的速度旋轉(zhuǎn)。這時的軸承裝在支座與右軸之間。右軸與左軸的軸頭形式通常是一致的，軸頭有銑扁的，有銑成方形的等。前軸與傳動裝置連接方式，可以采用 平鍵連接，用平鍵連接的分體右軸便與加工，與齒輪箱體焊接或鑄造為一體的右軸加工工藝比較復(fù)雜。 右軸在電動滾筒體外部與支座連接的那一部分，為了防止生銹，通常采用涂漆或電鍍的方法。 分體式和焊接式的右軸材料多為 45 號鋼，它的承載能力大，但成本高。鑄造式右軸傳遞功率目前為 22kw，功率再大電動滾筒的右軸都采用 45 號鋼，而且是焊接式，這樣可以簡化電動滾筒的結(jié)構(gòu)。 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 25 頁 左法蘭軸（后軸 ） 左法蘭軸（簡稱左軸）系指一端與電動機定子殼體連接，另一端與支座連接的軸。它與右軸一樣，通過支座固定在傳送機上。左軸與右軸共 同支撐電動滾筒自身的重量，共同承受著電動機的反轉(zhuǎn)矩。由于左軸的一端與電動機定子殼體連接，所以它是不旋轉(zhuǎn)的。左軸通常借助與法蘭盤與定子殼體連接，左軸與法拉盤的連接方式可以用平鍵，也可以用焊接方式。 左軸絕大多數(shù)是空心軸，電動機的引出線從左軸引出比從右軸引出更方便，可以不必繞過傳動裝置。為了便于電動滾筒的安裝，左軸和右軸的軸頭形式是一致的。對于旋轉(zhuǎn)式右軸，因為支座中裝有軸承，右軸的支座比左軸的支座體積大，左右不對稱。分體式和焊接式左軸的材料為 45 號鋼，分體式左軸的加工工藝簡單，焊接式與鑄造式左軸的加工工藝較為復(fù) 雜。 端蓋 端蓋即裝在滾筒體兩端的殼蓋。端蓋與滾筒體之間用螺釘連接，與滾筒體構(gòu)成電動滾筒的旋轉(zhuǎn)殼體，端蓋分為右端蓋和左端蓋，或稱前端蓋和后端蓋，他們分別與右軸和左軸相對應(yīng)。端蓋是電動機將動力傳遞到滾筒體的中介零件。動力就是通過右端蓋或齒圈傳遞到滾筒體上?？傊叶松w與傳動裝置的輸出部分連接，用以傳遞動力。 對于旋轉(zhuǎn)式右軸的電動滾筒，右軸與右端蓋之間用連接盤連接。右端蓋與固定軸之間為軸承室，裝有滾動軸承。對于固定式右軸的電動滾筒，左，右端蓋與固定軸之間均為軸承室，分別裝有滾動軸承。這里的軸承起 著支撐端蓋與 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 26 頁 滾筒體旋轉(zhuǎn)的作用，承受著相當大的徑向力。一般采用深溝球軸承。 每個端蓋有兩處需要密封，一處是端蓋與滾筒體連接處的結(jié)合面，此處可以采用紙墊或密封膠進行密封；另一處是固定軸與滾動軸承處的旋轉(zhuǎn)密封，這里可以采用骨架式密封圈進行密封。用毛氈或唇形密封圈均可以起到防塵作用。端蓋的材料為 HT200 灰口鑄鐵，鑄件中一定不能有沙眼等缺陷，以免降低材料的強度或造成滲漏油。端蓋與滾筒體配合處的止口尺寸一般采用較松的配合，加工端蓋時一定要保證止口處與軸承室的同軸度，否則影響電動滾筒的順利安裝和正常運轉(zhuǎn)。 支座 支座的上端支撐并固定著電動滾筒的左軸和右軸，支座的下端借助與螺栓固定在機架上。這樣支座便將電動滾筒牢牢固定住。支座與左軸和右軸的軸頭形式相適應(yīng)。支座中心高 H 決定電動滾筒在機架上安裝位置的高低，是一個重要的參數(shù)。對于固定式右軸的電動滾筒，支座的結(jié)構(gòu)可以很簡單，它可以借助與平鍵，圓軸兩側(cè)銑扁或其他形式與左軸或右軸連接。固定式右軸的兩個支座相同，左右對稱，便于電動滾筒的安裝。電動滾筒支座的材料是 HT200 灰口鑄鐵的。 。 滾筒直徑的確定 由功率 15KW 帶速 ，和帶寬 ，其所 須電動滾筒的直徑由JB/T7330—— 94 取 D=600mm 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 27 頁 滾動體受力分析： 滾動體視為簡支架，兩端支撐的端蓋在水平面內(nèi)均為鉸支，作用在的力有F， F1 ， F2 ， FN 其中， F=（ F+F2 ） /2K0 （ N） F：滾筒上平均輸送帶上的張力 F1 ：滾筒上輸送帶上的緊邊張力 F2 ：滾筒上輸送帶上的松邊張力 FN ：滾筒上外加壓力 K0 ：允許過載系數(shù)，取為 1． 05 FU ：圓周力 因為： FU = F1 F2 F1 =F2 e?? 所以 F1 = FU 1?????ee ? ：輸送帶與滾筒摩擦系數(shù)，在干燥環(huán)境取 0． 4 ? ：滾筒的圓包角。取 2． 1 rad 所以 F1 = FU 1?????ee = 1。 76FU =4117． 7718x2． 316/（ 2． 3161） =46020N F2 = F1 FU =0． 76 FU =19874N F=（ F+F2 ） /2K=（ 0． 76+1． 76） F U /（ 2 K0 ） =1． 2 F U =2． 54x26150/（ 2x1． 05） =31380N 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 28 頁 附圖 ：滾動體的受力 M3 為滾筒所受的扭矩： FU D/2=4117． 7718x0． 6/2=123(N． m) 設(shè)輸送帶平均張力 F 沿滾筒長度 L 均勻的分布在滾筒上，所以滾筒單位程度長度上所受的力： Q=F/L 所以： Mmax =qL2 /8=FL/8=0． 125FL=0． 125x313801 =3922． 5N． m 按根據(jù)第四強度理 ]2[ ，合成彎矩 Mh ： Mh = 232 3MM ? N． M 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 29 頁 或者合成應(yīng)力： h?= 22 3?? ? 《 =（ ? ） N/mm2 ? ：彎矩作用下的正應(yīng)力 ? ：扭矩作用下的剪應(yīng)力 （ ? ）：許用應(yīng)力論根據(jù)第四強度理，取：（ ? ） = s? /1． 5? 電動滾筒的筒體取材料為 Q235A 鋼制造，該鋼的 s? =235MPa,其許用應(yīng)力（ ? ） =156． 7MPa，取筒體的厚度 R 為 12mm。而： ? =WM M3 ? =M3 /Wn N/mm2 = M3 /（ 2W） N/mm2 畢業(yè)設(shè)計說明書 第 30 頁 W：抗彎截面系： W=? Rt． R/16=0． 1963RxRxtmm3 所以： ? =WM =M/（ 0． 1963 RxRxt ） =5． 093M/(RxRxt) =5． 093x3922． 5x1000/(200x200x12) = 41． 17 N/mm2 ? =M3