【文章內(nèi)容簡介】 提高其機(jī)械性能和抗腐蝕能力 機(jī)動轉(zhuǎn)臺現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用和系統(tǒng)工程、優(yōu)化工程、價值工程、人機(jī)工程等現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論的不斷發(fā)展，促使許多跨學(xué)科的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法出現(xiàn)，使傳動輥臺設(shè)計(jì)進(jìn)入高質(zhì)量、高效率的階段。① 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)是隨著計(jì)算機(jī)及其外圍設(shè)備發(fā)展而迅速形成的一門新興的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。他的發(fā)展與應(yīng)用對提高設(shè)計(jì)質(zhì)量與效率、提高產(chǎn)品的市場生存與競爭力發(fā)揮十分明顯的作用。電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展使 5 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)硬件設(shè)備性能得以提高，各種硬件設(shè)備不僅形成了產(chǎn)品，而且已成為CAD的一般配置。目前，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法已成為工程設(shè)計(jì)技術(shù)人員進(jìn)行創(chuàng)造性設(shè)計(jì)不可缺少的手段。 ② 模塊化設(shè)計(jì)模塊化設(shè)計(jì)是根據(jù)模塊化原則，設(shè)計(jì)一些基本的模塊化單元，通過不同的組合形成不同的產(chǎn)品，以滿足用戶的多種需要。輥臺模塊化設(shè)計(jì)以功能分析為基礎(chǔ)，將滾臺上同一功能的基本部件、元件、零件設(shè)計(jì)成具有不同用途、不同功能的模塊，這些模塊具有相同的連接要素，可以互換，選用不同的模塊進(jìn)行組合可形成不同類型和規(guī)格的產(chǎn)品。③ 優(yōu)化設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法可根據(jù)產(chǎn)品需求，合理確定和計(jì)算各種參數(shù)，以期達(dá)到最佳的設(shè)計(jì)目的。 6 2 機(jī)動轉(zhuǎn)臺總體結(jié)構(gòu)及部件 輥?zhàn)?圖21 各種輥?zhàn)?圖22 傳送機(jī)上的輥?zhàn)虞佔(zhàn)訛閳A柱形的零件，分驅(qū)動和從動輥。廣泛應(yīng)用于如圓網(wǎng)印花機(jī)、數(shù)碼 7 打印機(jī)，礦山輸送設(shè)備，造紙和包裝機(jī)械等各類傳動輸送系統(tǒng)中。通常采用無縫鋼管制成，也有視不同工藝需要采用諸如鋁合金6061T5，304L/316L不銹鋼，2205雙相不銹鋼，鑄鋼件，實(shí)心鍛打合金鋼芯為材料的。輥?zhàn)拥纳a(chǎn)主要有輥體初車、初校靜平衡、軸頭過盈裝配焊接、精車和精校動平衡等工序組成。若對形位公差如圓度、則在精車后需要上外圓磨床或軋輥磨床磨削加工。對表面硬度有要求的，則需要增加熱處理工序。輥?zhàn)映尚秃螅鲇诜冷P防腐、耐磨和支撐的需要，還需要表面處理或包覆如噴漆、鍍鋅、TEFLON噴涂、包橡膠、鍍鉻、陶瓷噴涂和氧化等工序。按尺寸來分類，有大型的如造紙機(jī)械用輥筒（長度可以達(dá)到10米以上，直徑在1500mm以上），有小型的如自動流水線上皮帶輸送上用的平托輥（一般在1米長度以應(yīng)子。按作用來分，有要保證傳遞精度的如數(shù)碼激光打印機(jī)上的輥?zhàn)樱衅饓簽V作用的如造紙機(jī)械上的壓光輥，有對尺寸精度要求不高的支撐用托輥，有熱交換要求的輥?zhàn)?，也有起重型壓濾作用的輥?zhàn)拥龋灰灰涣信e。輥?zhàn)拥谋ｐB(yǎng)為延長滾筒的使用壽命，必須做好滾筒的保養(yǎng)工作。①定期清理滾筒沾上的粉塵等異物。?要定期檢查滾筒殼與端蓋焊接處是否牢固。?潤滑良好，降低磨損的損失。 8 機(jī)架 單鏈傳動輥臺輸送機(jī)，因驅(qū)動裝置和傳動系統(tǒng)的布置，分頭架，中間架，尾架三種形式。頭架與驅(qū)動裝置連接，尾架內(nèi)設(shè)置尾輪等傳動系統(tǒng)附件，中間架可根據(jù)整個機(jī)架的長度需要進(jìn)行選取。雙鏈傳動輥臺輸送機(jī)無頭尾中之分，只有一種形式。 支腿支腿布置在輸送機(jī)兩端及相鄰機(jī)架的連接處，根據(jù)輸送物品的重量及輸送機(jī)的長度增加支腿，支腿與支腿之間由拉桿相連。在確定輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)型式以后， 可根據(jù)輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)高度選擇支腿。支腿一般布置在機(jī)架端部及相鄰機(jī)架連接處，需要時也可按要求在機(jī)架其他部位加設(shè)支腿。 調(diào)節(jié)腳為了輸送機(jī)的安裝和調(diào)整，支腿下安有調(diào)節(jié)腳。為便于輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)支腿在地坪上的固定和安裝調(diào)整，支腿下部設(shè)有調(diào)節(jié)腳或墊板， 可按輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)型式配套選用。 驅(qū)動裝置在確定了滾筒輸送機(jī)的類型后（有動力式），可按滾筒的直徑，輸送速度及功率等參數(shù)選擇驅(qū)動裝置。單鏈傳動的滾筒輸送機(jī)，一般其驅(qū)動裝置布置在端部。單鏈傳動一個 9 驅(qū)動段的長度不宜超過15m，否則容易產(chǎn)生鏈條的脈動，影響物品平穩(wěn)運(yùn)輸。雙鏈傳動的滾筒輸送機(jī)，一般其驅(qū)動裝置布置在中部。這樣可以改善鏈條鏈輪的受力情況，提高傳動效率。傳動滾筒間距應(yīng)為1/2鏈條節(jié)距的整數(shù)倍。雙鏈傳動的傳遞連環(huán)數(shù)不宜大于150，否則傳動效率會明顯降低。然后根據(jù)需要進(jìn)行輥筒選型、安裝方式 、表面處理 、輥筒材料 、筒長 、壁厚 、軸徑 、筒徑 、輥筒型號 、輥筒材料 （A 鍍鋅 B鍍鉻 C 熱塑膠 D 聚安脂 E 塑料）的選擇。 以上數(shù)據(jù)均為單根數(shù)據(jù)，根據(jù)需要進(jìn)行選擇，提出要求特殊定做。 根據(jù)輸送物品大小，每件物品至少要有3根滾筒承重。以下為輥筒軸的幾種形式，也是輥筒的安裝形式。根據(jù)實(shí)際測量獲得。直線型滾筒輸送機(jī) （分無動力和有動力，有動力式為自動傳送物品） 多滾道分流 任意放置的無動力滾道轉(zhuǎn)向處的萬向球臺 上升或向下輸送立體式滾筒輸送機(jī) （節(jié)省占地面積，適用小件物品）不銹鋼輸送機(jī)采用標(biāo)準(zhǔn)化和系列化設(shè)計(jì)，能適用于各個行業(yè)的物料開放式的輸送。具有輕便耐用、結(jié)構(gòu)合理、外形美觀、使用方便的特點(diǎn)。該系列設(shè)備既可輸送散料，也可輸送物料包裝后的包、袋、箱等?？膳c自動包裝機(jī)配套使用，也可單獨(dú)使用輸送產(chǎn)品。該輸送機(jī)械整體由不銹鋼制作而成，輸送帶為鏈板式，無外露緊固件，全新設(shè)計(jì)，美觀大方；輸送性能 10 平穩(wěn)可靠，無極調(diào)度，使用方便；用于外觀要求好，質(zhì)量要求高等精密設(shè)備的配套使用。 3 .基本結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 原始依據(jù)(單位時間 （） 式中 L—輥?zhàn)娱L度，mm: 11 B—物件寬度，mm△B—寬度裕量，mm,可取△B=50～150mm.對于底部剛度很大的物件，在不影響正常輸送和安全的情況下，物件寬度可大于輥?zhàn)娱L度一般不允許l≥。可計(jì)算得L=320+80=400mm（二）輥?zhàn)娱g距輥?zhàn)娱g距p應(yīng)保證一個物件始終支承在3個以上的輥?zhàn)由?。一般情況下可按下式選?。簆=1/3L （） 對要求平穩(wěn)輸送的物品：P=(1/4～1/5)L （） 式中 p—輥?zhàn)娱g距，mmL—物件長度，mm.可取得p=(1/4～1/5)*400=125mm對柔性大的細(xì)長物品， 還需核算物件的撓度， 物件在一個輥?zhàn)娱g距上的撓度應(yīng)小于 1/500， 否則需適當(dāng)縮小輥?zhàn)娱g距。輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)的物品裝載段如承受沖擊載荷時， 也需縮小輥?zhàn)娱g距或增大輥?zhàn)又睆?。?dāng)圓弧段采用鏈傳動時， 相鄰兩傳動輥?zhàn)拥膴A角宜小于 5度， 以改善傳動狀況。（三）輥?zhàn)又睆捷佔(zhàn)又睆紻與輥?zhàn)映休d能力有關(guān)，可按下式選?。篎≤[F] （） 式中 F—作用在單個輥?zhàn)由系妮d荷，N 12 [F]—單個輥?zhàn)由系脑试S載荷，N作用在單個輥?zhàn)由系妮d荷F，與物件質(zhì)量，支承物件的輥?zhàn)訑?shù)以及物件底部特性有關(guān)，可按下式計(jì)算：F=mg/K1K2N （） 式中 m—單個物件的質(zhì)量,kgK1—單列輥?zhàn)佑行еС邢禂?shù) ，底部剛度較大，取K1=K2—對單列輥?zhàn)?，取K2=1N—支承單個物件的輥?zhàn)訑?shù)g—重力加速度，取g= 單個輥?zhàn)拥脑试S載荷[F]，與輥?zhàn)又睆郊伴L度有關(guān)，可從產(chǎn)品樣本中查取 表 31最后選取輥?zhàn)又睆紻=50mm 軸徑d=12mm 由于軸承的標(biāo)準(zhǔn)化很高，現(xiàn)選取成品軸承：根據(jù)輥?zhàn)虞S徑d=12mm 選取滾動軸承型號61801，尺寸為大徑D=21mm,內(nèi)徑d=12mm,滾珠直徑為.. 13 圖31 鏈輪11．原始依據(jù)：齒數(shù)z1=11,齒距p=，d1=2．尺寸計(jì)算：分度圓直徑d=p/sin(180/z)=齒頂圓直徑damin=d+p()d=48mm齒根圓直徑df=dd1== 齒高h(yuǎn)amin=(pd1)=最大軸凸軸直徑dg= pcot180/=30mm 鏈輪21．原始依據(jù)：齒數(shù)z1=25,齒距p= 14 2．尺寸計(jì)算分度圓直徑d=p/sin(180/z)=齒頂圓直徑damin=d+p()d=105mm齒根圓直徑df=dd1==齒高h(yuǎn)amin=(pd1)=最大軸凸軸直徑dg= pcot180/=87mm 鏈條的選取由節(jié)距p=，查手冊選取鏈條鏈號08A，,連接銷軸長度18mm,選擇鏈輪的齒數(shù)zz2和確定傳動比i 15 一般鏈輪齒數(shù)在17~114之間。傳動比按下式計(jì)算i =z2/z1 （） 計(jì)算當(dāng)量的單排鏈的計(jì)算功率Pca.根據(jù)鏈傳動的工作情況、主動鏈輪齒數(shù)和鏈條排數(shù)，將鏈傳動所傳遞的功率修正為當(dāng)量的單排鏈的計(jì)算功率Pca =KA*KZ*P/Kp （）式中：KA——工況系數(shù)，見表32KZ——主動鏈輪齒數(shù)系數(shù)，見圖1Kp——多排鏈系數(shù)，雙排鏈時Kp=，三排鏈時Kp=P——傳遞的功率，KW（千瓦）。表32 工況系數(shù)KA表33 主動鏈輪齒數(shù)系數(shù)KZ 16