改向滚筒结构优化设计.pdfVIP

科 技 创 新 2014年第28期 1科技创新与应用 改向滚筒结构优化设计 葛 花 (神华神 东煤炭集团皮带机公司，内蒙古 鄂尔多斯 017200) 摘 要：随着经济的迅速发展，我国科学技术水平在近年来也有显著提高，尤其在机械化水平上最为显著，这给滚筒结构、加工工 艺及装配工艺带来了巨大的变化。当今社会焊接技术在不断发展，焊接强度变得稳定可靠，在滚筒设计过程中，越来越多的设计 师们注意到焊接结构的作用，替换原有的铸造结构。采用胀套连接方式替换掉链槽连接细部结构部分。在加工技术方面，原有的 加强肋板也被辐板代替。就3-前发展形势来看，由刚性向柔性的设计理念 已逐渐渗透到滚筒设计当中，并逐步成型且不断发展。 关键词 ：滚筒 ；结构；设计 1滚筒结构设计中传统结构设计方法与存在的缺点 结合以往常用轴承外置式滚筒结构，以及基于创新的想法 ，现 用传统的结构方法进行设计时，首先要根据 以往的设计经验及 在所设计的轴承 内置式改向滚筒新结构 由轴座、轴、筒皮 、接盘、轴 判断来确定滚筒的结构形式 ，一般指结构布置、材料的选择、制定尺 承、透盖、密封圈I和密封圈Ⅱ构成，结构示意图如图1： 寸及制定相应工艺 ；其次是全面分析其结构；最后在滚筒成品生产 】 己 3 7 4 5 6 8 完成之后才可以进行校对 作，一般都是通过力学模型来检测其强 ＼] ／／／ 度是否符合规定条件，并对一些参数进行适当修订。由此可以得出 一 结论：在传统设计理念中，缺乏合理的更新，只将结构分析视为校对 及检验的T具 。 由此可以分析传统设计中存在的缺陷是：(1)在有限的校对过 f『 嘭 … … 一 —+ 一 — — —一 一 程中，单次校对时间长，难度高，工作量大等问题，直接给设计人员 Ij I 目 I 带来困难；(2)材料分布情况不能得到有效合理的数据分析结果，对 于提出理想的经济适用的方案有很大难度；(3)大量的精力都投入 《1 l 到初始设计方案当中，因此如果原则性问题出现在初始方案 中，就 会给整个设计带来不 良影响，从而无法保证正确性 ，在年轻的设计 图 1新型改向滚筒结构示意图 师 中，缺乏经验 ，压力又大。 设计轴承座时，借鉴联轴器的连接方式 ，在两端轴座与轴之间 2滚简结构设计优化现状 采用键连接，接盘由辐板和轮毂两部分结构通过焊接技术使之成为 利用数学思想中的函数编程求解是滚筒结构设计得到优化的 一 体结构，接盘与简皮的连接方式则采用现如今比较可靠的埋弧焊 一 个重要方式。利用数学思想 ，将数学模型运用到相应的结构转化 接方式焊接而成 ，新设计结构中接盘与透盖通过螺栓连接，接盘与 当中，然后同样设置参数及 目标函数，并且将约束条件抽离出来，进 轴承采用过盈配合，轴承与轴也是采用过盈配合 ，配合尺寸满足接 而可以将位置数值确定下来。通过此法得到的参数值可以达到使用 盘的内径 比轴的外径大，透盖的内径 比轴的外径大，而轴承则设计 条件标准，对细部尺寸进行参数化，进一步通过三维软件进行讨论， 于接盘的内部，透盖的主要任务是用来保证内部轴承的干净不被污 理论上可以实现最终 目的，即优化滚筒结构设计。