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皮带斗式提升机滚筒的结构形式及其失效方式
[发布日期:2014-10-14 15:06:21 浏览量:1596 ]

      滚筒是斗式提升机主轴装置主要工作部件之一,斗式提升机主轴装置所承受的载荷大都是直接作用在滚筒上的,所以滚筒是主要的受力部件。
      滚筒根据其制造工艺流程可以分为铸造、焊接和焊接混合型。滚筒的设计方法的好坏不仅影响滚筒的制造成本和性能,还影响着滚筒的制造工艺。而滚筒按支撑通常分为薄壳刚支和厚壳弹支。薄壳刚支由于其筒壳厚度比较薄,所以筒壳质量小且转动惯量小,同时为了保证筒壳的稳定性,通常支轮的刚度要求较大且装置中多有支环,这种结构虽然有结构稳定的优点,但生产制造工艺比较复杂,且由于支轮支环接触处滚筒刚度与滚筒其他处变化较大,易造成受力不均和应力集中的现象,同时滚筒的轴向弯曲应力由支环和支轮承担,滚筒由于筒壳比较薄的缘故,在重复运转情况下滚筒表面容易出现裂纹造成疲劳破坏。而对于厚壳弹支这种结构,一般新型提升机中运用的比较多,这种结构顾名思义-筒壳较厚,筒壳为了满足强度和稳定性的要求,采用了厚筒壳,这样做的目的是去除支环,简化滚筒制造工艺,但是这会使滚筒质量和转动惯量较大,对于滚筒的支轮,由于筒壳厚度满足稳定性要求,则支轮采用了弹性支轮,弹性支轮相比刚性支轮,筒壳受力和刚度更均匀,这种结构使筒壳受力不易出现应力集中的现象,改善了受力情况。所以,相比薄壳刚支滚筒,厚壳弹支滚筒设计更合理经济。本文所讨论的提升机滚筒结构都是厚壳弹支滚筒。

      滚筒失效有多种形式,这里的失效是指滚筒筒壳在工作过程中出现较大的变形,或者滚筒局部出现开裂等,使滚筒不能正常工作。
      滚筒失效有:筒壳开裂、沿筒壳圆周方向局部开裂、支轮处筒壳局部开裂、焊缝开焊或者是开裂、筒壳轴线方向局部开裂等等。筒壳由于受力复杂,其失效原因也比较复杂,通常在筒壳使用初期,筒壳在额定负载或下者未到额定负载时就发生局部开裂或者是变形比较大的这种现象,其原因多属于结构设计不合理、理论计算错误或者是安装/制造出现了问题;而在使用一段时间后,筒壳在额定载荷或者是超载情况下工作出现开裂或者是变形严重的现象,这多属于钢材质量问题或者是维修不及时、使用不合理等原因造成的。因此探究造成筒壳失效的原因对日后设计筒壳尤为重要。

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