带式输送机传动滚筒胀套的设计及选用原则.pdf

带式输送机传动滚筒胀套的设计及选用原则 胡喜磊 ．韩 刚 马 涛 太原科技大学机械工程学院 太原 030024 摘 要：滚筒是带式输送机的重要部件，过去滚筒轴和筒体轮毂一般采用平键联接形式，但随着长距离、 大带宽、大运量和高速运行带式输送机的发展，这种结构的滚筒 已不能满足输送要求。本文介绍了带式输送机 滚筒中胀套联接的设计和相应的参数计算 ，并对胀套的选用原则进行了简单介绍。 关键词：带式输送机 ；滚筒轴；轮毂；胀套；联接螺栓 中图分类号：TH222 文献标识码：A 文章编号：1001—0785 (2013)09—0018—04 Abstract：Thedrum isanimportantpartofthebeltconveyer．Generallyafiatkeyconnectiontypeisadoptedforpre— viousdurm shaftsanddrum hubs，butsuchkindofdurm cannotmeetconveyingrequirementsanymorewiththedevelop— mentoflong—distance，widebelt，largecapacity，andhigh—speedbeltconveyers．Thepapermainlyintroducesdesignofta· per—lockconnectionofthedurm andcorrespondingcalculationsofrthebeltconveyer，andfurtherdescribestheselection principleofthetaper—lock． Keywords：beltconveyer；transmissiondurm shaft；hub；taper-lock；connectingbolt 0 前言 胀套连接是依据楔效应原理把轴与轮毂连接 在一起，从而使滚筒得以运行。胀套工作的原理 是：在径向力作用下，外环胀大，内环缩小，相 互配合的锥环有相 同的锥度 ，通过对这些锥环施 加一定的轴向力使轮毂和轴紧密相连，外环向圆 周外膨胀 ，以此来消除安装间隙，同时内环 向内 环 缩小，从而在轴和轮毂表面产生很大的压应力， 此压应力使滚筒在转动时产生足够大的摩擦力， 把扭矩传递给滚筒。胀套连接具有很好的对中性， 基本可以消除应力集 中的影响，装卸和调整轴与 轮毂的位置也 比较方便，承载能力强，密封性好。 胀套的类型有很多种，如 z、z、z、z、z、z。 等，胀套的结构如图1所示 。 1 胀套的分类 胀套可以分为刚性胀套和柔性胀套两类，如 (a) (b) 图2所示 。刚性胀套的特点：锥角小，不但保证 (a)刚性胀套 (b)柔性胀套 了轴和轮毂的整体式连接，而且压力幅小，自动 图2 刚性胀套和柔性胀套 定心性能好，配合面压力计算也比较准确，可以 传递较大的扭矩，可 自锁，工作时螺钉受力不增 算也不准确，传递扭矩能力低，不能 自锁，螺钉 加，可靠性高，安装方便。柔性胀套的特点：锥 在工作时受力增加，较薄的锥环面与轴配合时， 角大、组件多，自动定心性能差，配合面压力计 会在轴表面产生应力集 中，可靠性低 ，安装也不 一 18 一 《起重运输机械》 2013 (9) 方便，所以不适合滚筒轴与轮毂的联接。 通过上述分析，可得轴向力计算公式 F = fS= frcdl (3) 2 胀套力学模型的建立与内环的受力分析 所以