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辊筒伸缩机生产商辊筒结构图厂家价格动力式输

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辊筒伸缩机生产商辊筒结构图厂家价格动力式输

发布日期:2020-08-04 05:27

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  开炼机辊筒受力分析 开炼机的辊筒工作时受有较大的横压力、摩擦力、温度应力、 大小驱动齿轮和速比齿轮的作用力。由于胶料横压力的作用,辊筒要 承受弯曲应力,由于胶料的摩擦力和轴承的摩擦力作用,辊筒要承受 扭转应力,可见辊筒实际上是受有弯曲和扭转的复合应力。此外,辊 筒的自重作用都必须给予考虑。 由于辊筒内外温度差而引起的温度应力和冷硬铸造产生的内应 力都对辊筒强度有影响,在精确计算时都应考虑。担内应力因计算困 难,一般可在安全系数中考虑即可。 辊筒在工作状态下的负荷如图 2-33 所示。 1. 胶料对辊筒的横压力 Pp=p·L 公斤 Ppx=Pp·cos ? 公斤 Ppy=Ppsin ? 公斤 式中 Pp——总横压力,公斤; P——单位横压力,公斤/厘米; Ppx,Ppy——横压力的水平分力,垂直分力,公斤。 2. 驱动齿轮的作用力 大小驱动齿轮在传动过程中, 齿轮间便产生相互作用的力 (如图 2-33 所示) :圆周作用力 P 的方向与节圆相切; 径向作用力 T 的方向与齿轮的半径方向一致。 大驱动齿轮圆周作用力: P= 2 Mk 公斤 d1 式中 Mk——作用在大驱动齿轮上的扭矩,辊筒结构图公斤 ? 厘米; d1——大驱动齿轮的节圆直径,厘米。 这里应指出:经电动机、减速器、大驱动齿轮传来的扭矩,辊筒伸缩机生产商是供 前后辊加工胶料的需要,故由前后辊筒共同承担。 即 Mk=Mk1+Mk2 公斤 ? 厘米 N1 公斤 ? 厘米 n1 N2 Mk2=97400 公斤 ? 厘米 n2 Mk1=97400 式中 Mk---大驱动齿轮的扭矩,公斤 ? 厘米; Mk1、Mk2——前、后辊扭矩,公斤 ? 厘米; N1、N2——后、前辊消耗功率,千瓦; n1、n2——后、前辊转数,转/分。 在炼胶时可粗略地认为 Mk1=Mk2 圆周作用力的水平分力和垂直分力分别为: Px=P·cos ? ? 公斤 Py=P·sin ? ? 公斤 式中 ? ? ——大小驱动齿轮轴线与垂直线偏移角(一般 ? ? =15~ 20 0 ) 。 径向作用力按齿轮的种类计算。 3. 速比齿轮的作用力 在炼胶时前辊筒的扭矩是通过速比齿轮传动的。 当速比很 小时,可近似的认为:两辊筒的扭矩相等,竞彩网,速比齿轮的扭 矩之和即为大驱动齿轮扭矩 Mk。 Mk=M'k1+M'k2 式中 M'k1——后辊筒速比齿轮的扭矩,公斤-厘米; M'k2——前辊筒速比齿轮的扭矩,公斤-厘米。 圆周作用力:P1= 2M k1 公斤 d1 式中 d1——后辊筒速比齿轮节圆直径,厘米。 径向作用力按齿轮的种类计算。 4. 重力 速比齿轮(后辊筒)重量:G1 辊筒重量:G2 大驱动齿轮重量:G3 五.辊筒的强度计算 辊筒的强度计算包括:支反力、弯矩、扭矩和危险断面强度的计算。 在计算时,虽然前后辊筒工作条件相似。为安全起见,看做后辊筒沿 全长传递全部扭矩。此外,它的一端要承受驱动齿轮的作用力,另一 端又承受速比齿轮的作用力,其工作条件较前辊恶劣。所以,一般只 对后辊计算就可以了。 1. 辊筒支反力的计算 计算辊筒的支反力是分别求出水平方向和垂直方向的, 最后合 成。 (1) 水平方向支反力 从图 2-33 可见,后辊筒受力为平面平行力系,故可建立 ? (P) =0 和 ?(M ) =0 两个方程式。分别计算 RBx 和 RCx: b ( Px ? Tx)(b ? c) ? Ppx ? ? T 1a 2 RCx= 公斤 b T 1(a ? b) ? Rpx ? b ? (Tx ? Px) ? c 2 RBx= 公斤 b (2) 垂直方向支反力 ? ( Py ? Ty ? G3)(b ? c) ? ( Ppy ? G 2) b ? ( P1 ? G1) ? a 2 RCy= 公斤 b ? ( P1 ? G1)(a ? b) ? ( Ppy ? G 2) b ? ( Py ? Ty ? G3) ? c 2 RBx= 公斤 b (3) 合成支反力 分别按下式计算:RB= RBx 2 ? RBy 2 公斤 RC= RCx 2 ? RCy 2 公斤 2. 辊筒弯矩和弯应力计算 见图 2-33。这里以辊筒中部为计算断面,其最大弯矩为: b M=R· 2 p ? L2 公斤·厘米 8 式中 R——支反力,辊筒厂家价格公斤; b——辊筒轴承间的中心距,厘米; p——单位横压力,公斤/厘米; L——辊筒工作部分长度,厘米。 按上式分别计算水平面和垂直面弯矩 Mx 、 My 。再以 M = M 2 x ? M 2 y 计算出合成弯矩。并绘出弯矩图。这样对空心 圆柱辊筒的最大弯应力: ? ? W M 公斤/厘米 2 W 式中 ? ——辊筒计算断面最大弯应力,公斤/厘米 ; 2 W M——辊筒计算断面最大弯矩,公斤·厘米; L——抗弯断面系数,厘米 3。 W= 其中 ?D 3 H 32 ? (1 ? ? 4 ) =0.1D H(1- ? 4 ) 3 DH——计算外径(DH=D-2 ? ) ,厘米; ? ——白口层厚度,厘米; (d/DH) 。 ? ——内外径比, 3. 剪应力计算 ?? Mk 公斤/厘米 2 Wp 式中 Mk——辊筒计算断面最大扭矩,公斤·厘米; Wp——抗扭断面系数,厘米 3。 W p= ?D 3 H 16 (1 ? ? 4 ) =0.2D H(1- ? 4 )厘米 3 3 4. 辊筒的强度计算 根据辊筒的受力状态, 是属于弯曲与扭转联合作用下的复合 应力。 根据力学中的强度理论, 可按修正后的第二强度理论 计算工作应力。 ?? 1? ? 1? ? ?W ? ?w 2 ? 4? 2 2 2 式中 ? ——泊松比,对铸铁 ? =0.33; ?w ——最大弯曲应力,公斤/厘米 2; ? ——最大扭转剪应力,公斤/厘米 ; 2 5. 在所选择的截面上,辊筒的强度应满足的条件[ ? ] ? ? 根据辊筒的工作条件, 可视其受对称循环载荷。动力辊筒式输送机 以疲劳极限 ? ? 1 为基础,其许用应力按下式计算:[ ? ]= 式中 ? ?1 n 2 ? ? 1 ——材料的疲劳极限,公斤/厘米 ; n——安全系数。 (六)温度应力及其对强度的影响 辊筒的温度应力是由于辊筒内外表面的温度差产生的。 机械应 力和温度应力同时作用于辊筒。若此二部分应力迭加后超过材料 的许用应力时辊筒就会产生破坏。故考虑温度应力对辊筒强度的 影响时,其强度条件应符合: ?机+?温 ?【?】 式中 ?机 ——辊筒的机械应力,公斤/厘米 ; 2 ?温 ——辊筒的温度应力,公斤/厘米 2; [? ] ——辊筒材料的许用应力,公斤/厘米 2; 图 2-34 所示为辊筒的温度应力状态。当辊筒受热后,辊筒就要 发生膨胀。担由于内外表面温度不同,膨胀也不同。当内部冷却时外 部伸长大而内部伸长小。就整个辊筒而言,外部的伸长受内部限制, 而产生压应力;反之内部则产生拉应力。可见温度应力的产生是由于 热膨胀受到限制而引起的。在辊筒内取一小单元体,这个单元体在受 热时便产生膨胀,同时这一膨胀在三个方向受到限制。故它的主应力 为三向应力,即环向应力 ?? ,轴向应力 ?z 和径向应力 ?r 。如图 2-35 所示。 因径向应力 ?r 对机械强度的影响不大, 而环向应力 ?? 与扭矩引起 的剪应力相迭加。但剪应力大大小于弯应力,故在计算温度应力的影 响时可忽略 ?r 和 ?? 。可见,真正对强度有影响的是轴向应力 ?z 。 温度应力按下式计算: ?zH ? ?E (tB ? tH ) 1 2R 2 2 ( ? 2 ) 公斤/厘米 2 R 2(1 ? ? ) R ?r ln r 式中 R——辊筒外半径,厘米; r——辊筒内半径,厘米; ? ——线膨胀系数,铸铁 ? =1×10 1/ C; -5 0 E——弹性模数,铸铁 E=1.2×106 公斤/厘米; tH——辊筒外表面温度 0C; tB——辊筒内表面温度 0C; ? ——波桑系数,铸铁 ? =0.33; 在炼胶机正常操作时,辊筒内部通水冷却。因而,温度应力 ? 2 使外层受压。内层受拉。在外层:由弯矩引起的拉应力为 ?弯H ;由温 度引起的压应力为- ? 2H 。则总应力: ?总H = ?弯H - ? 2H 可见,考虑温差应力后更加安全。 在内层:由弯矩引起的拉应力为 ?弯B 。由温差引起的拉应力为 ?zB 。则总应力: ?总B = ?弯B + ?zB 可见,考虑温度应力后,工作应力增加,因为需要进行强度校 核。 这样,辊筒内层的强度条件: ?总B = ?弯B + ?zB ? [? ]