泊頭友誠鏈式輸送機頭輪轉(zhuǎn)軸的設(shè)計

     在現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)中,鏈式輸送機械是流水作業(yè)運輸線與自動化生產(chǎn)線不可缺少的組成部分。它可與工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程中的工藝過程結(jié)合在一起,已是成套生產(chǎn)設(shè)備中的一個 組成單元。作為鏈式輸送機械的一個種類,承托式鏈式輸送機是一種地面輸送機,它可以沿水平方向或傾斜方向輸送物品,在冶金、煤炭、化工、汽車、電力、機械制造等工業(yè)領(lǐng)域 廣泛的應(yīng)用。
     ANSYS軟件是一款融結(jié)構(gòu)、熱、流體、電磁、聲學于一體的大型C屁通用有限元分析軟件,具有強大的機械結(jié)構(gòu)分析能力。可對結(jié)構(gòu)進行靜力學、動力學和非線性分析等。機械、建筑、化工等領(lǐng)域已經(jīng)逐漸應(yīng)用ANSYS軟件進行各種性能分析和優(yōu)化設(shè)計。本文應(yīng)用ANSYS有限元軟件對頭輪轉(zhuǎn)軸進行應(yīng)力和應(yīng)變分析。

     承托式鏈式輸送機一般運載強度大、運轉(zhuǎn)時間長,為低速重載的工作環(huán)境,且經(jīng)常用于運行環(huán)境惡劣、運載物具有腐蝕性和銳角的場合。因此要求其結(jié)構(gòu) 能滿足運行條件。另外,承托式鏈式輸送機與其他鏈式輸送機相比自重較大,要求其結(jié)構(gòu)有足夠的強度。在承托式鏈式輸送機的各組成部件中,鏈輪、輸送鏈條和轉(zhuǎn)軸受力最大,受力形式也最復(fù)雜。

     在設(shè)計承托式鏈式輸送機時,因為輸送鏈條有國家標準,鏈輪設(shè)計也已經(jīng)標準化,只有與鏈輪相連的轉(zhuǎn)軸受力大,且沒有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計標準。另外,由于該輸送機運載的物體體積較大,整個輸送過程要求鏈條滾子滾動摩擦,這些都使得轉(zhuǎn)軸的長度增加,無法采用經(jīng)驗方法來正確估算轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)參數(shù)。因此,為了減少輸送機的自重,滿足輸送機的結(jié)構(gòu)強度,本文對輸送機的頭輪轉(zhuǎn)軸進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計。
有限元分析及優(yōu)化
     根據(jù)整條輸送線的設(shè)計要求,采用3DcAD繪圖軟件 了輸送機頭輪轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)形式,以及與它配合工作的其他零件的大致結(jié)構(gòu)和尺寸。頭輪轉(zhuǎn)軸使用了階梯軸形式,一端伸出,并有鍵槽、倒角、退刀槽等功能或工藝結(jié)構(gòu)。