带式输送机驱动滚筒设计及校
核
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带式输送机驱动滚筒
设计及校核
已知参数：电机驱动功率N=75kw,滚筒外径D=626mm，滚筒长度L＝１１10mm,滚
筒侧板厚t１＝2５ｍm，滚筒体板厚t2=20mm，额定转速n=6４r/min,转矩
11038Nm。

则：滚筒线速度smxxxDnv/1.210006062614.3641000*60
圆周驱动力NxvpxFn375001.27510001000
设滚筒上平均张力为F,紧边张力为Ｆ１，松边张力为F２，滚筒圆周驱动力为
Fn,过载系数为K０;皮带与滚筒体间摩擦系数为μ=0.2，滚筒包角为α＝20０°=
３．5弧度,

则平均张力
1．滚筒体
取滚筒材料为2３５-A，弹性模量Ｅ＝2.06x10５MＰa,泊松比γ＝0.3,屈服
强度σ0.2=２35MPa ，密度ｇ=7．8５x10kｇ/mm
2
。

滚筒体经简化如下图所示：

FeeFF
nn211






NxFKFFKFFnn5906337500575.1*22*20021
采用ｓw对滚筒进行有限元分析,两端为固定面，中部圆筒为受力面,单面受
力,受力为Ｆ=5９064Ｎ，结果如下图所示：

1)对强度进行校核

应力MPa4.34＜[σ］=σ０.2/ｎ=２３５/4=58MＰa，安全系数n=3-－4
符合强度要求。
2）对刚度进行校核
由图知:最大位移量为Yｍaｘ0.022mm
滚筒需用位移量可用公式28002DY计算，则447.028006262xYmm
得:Ymaｘ<［Y]
符合刚度要求。

2．滚筒端盖
取滚筒材料为23５-A，弹性模量E=2.06x１05ＭＰa，泊松比γ=0.3,屈服强
度σ０.2=２3５MＰa ,密度g=７．８5x10kg/mm
2
。

端盖经简化如下图所示。
采用sw对滚筒进行有限元分析，内孔为固定面,外圈为受力面,受力为F=590
６４N,结果如下图所示。

1）对强度进行校核

应力MPa1.16<[σ]=σ0.２/n=235／４=58MPa，安全系数n＝3--４
符合强度要求。
3）对刚度进行校核
由图知：最大位移量为Ｙmａx=0.014mｍ
端盖需用位移量可用公式28002DY计算，则47.028006702xYmm
得:Ymaｘ<[Ｙ］
符合刚度要求。
３．轴
已知:平均张力
NF59063

轴材料为45钢：
弹性模量E=2.0６x1０5MＰa，泊松比0.3，[σ-１］=55MPa ,密度7.８5x10kg/mm
2
。
轴受力情况：Ｒa、Rｂ为支撑座支撑力，T1、T2为张力对轴的压力。
经分析：
F=T１＋T2=2T1
T1＝Ｔ２＝Ｒa=Ｒb=5９063/2=2９53２N
假设：轴内孔直径为80mｍ，最小外径为140mｍ,系数A为118－－１07.

轴最小直径mmnPAd13057.011*637511811*343343
实际轴最小外径为１４0mm满足要求。
弯矩M＝2１1*Ｒａ=２1１*2９５32=59０６3Nmm=124６2Nm
NmT662311038*6.0


NmMtMe141131246266232222

mmxxxdW54343104.2)57.01(1401.0)1(1.0

MPaxWMe59104.2141130005

强度应满足该公式
对于４5钢




1




MPa551


对于40Ｃ钢
采用ｓw对轴进行有限元分析,固定点在两端R处，受力点在T处,受力为29532N，

结果如下图所示。
1）对强度进行校核
应力MPa5.64
通过公式计算及SW软件分析，如果采用４5钢，轴的强度不能满足设计要求，
建议采用调质４0Cr钢。

4）对
刚度
进行
校核


MPa651


由图知：最大位移量为Ymax=0.05mm
轴的允许位移量可用公式lY0003.0计算,则465.015500003.0xYmm
Ymａｎ<[Ｙ] 满足刚度要求