烘丝机滚筒支撑结构设计与强度分析

支 撑 的 连接 处 进行 力 学 分 析 ， 其 受 力 情况 如 下 图 ６所 示 。
Ｆ
Ｓｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕｒ ｅ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａｎｄ Ｓｔ ｒ ｅ ｎｇ ｔ ｈ Ａ ｎ ａｌ ｙｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｄｒ ｕｍ Ｂｒ ａｃ ｅ ｏｎ Ｔｏ ｂａ ｃ ｃ ｏ Ｄｒ ｙ ｅ ｒ
参 考 文 献
［ １ ］李 生 春 ， 向勇刚． Ｓ Ｈ ３ １型 管 板 式 烘 丝 机 改 造 … ． 实验研究 ，
２ ０ ０ ８，１ ５ ２， ３ ０— ３ １．
［ ２ ］李 道 芳． 胶 带 机滚 筒 螺 栓松 动 与 切 断 原 因分 析 … ． 技术研究 ，
图 ５ 改 进 后 的 实 际 支 撑 效 果 图
２ ０ ０ ８， １ ７（ ８） ： ５ ７ — ５ ８ ．
３ 卷 筒 支 撑 改 进 前 后 力 学 分 析 根 据前 面 分 析 可知 沿 滚筒 表 面 的 切 向力 Ｆ 是 滚 筒 进 行旋转 的主动力 ， 在 此 以 切 向力 Ｆ 为 切 人 点 ， 对 滚 筒 与
［ ３ ］聂 金 宁 ， 王慧 ， 付秀丽． 新 型 电缆 牵 引 机 双摩 擦 卷 筒应 力 分 析 与 仿 真… ． 机 械设 计 ， ２ ０ １ ２ ， ２ ９（ ４ ） ： ２ ｌ 一 ２ ４ ． ［ ４ ］刘 鸿 文 ． 材 料 力学 ［ Ｍ］ ． 北京 ： 高等 教 育 出版 社 ， ２ ０ ０ ４ ．wk.baidu.com
滚 筒 支撑 结 构 改 进 主 要 是 减 小 支 撑 沿 切 向方 向 的倾
角 ， 同时 将 支撑 固定 螺 栓增 加 １倍 ， 支撑 与 滚 圈 连 接处 进 行 了折 弯 处 理 。经 过 改 进 以后 滚 筒支 撑 的承 载 能力 与 使 用 寿 命 均得 到很 大 提 高 ， 力学性能进一步得到优化 ， 图 ５即 为改 进 后 的支 撑 现 场 图 。
成 的 冲 击 载 荷 带 来 的 不 利 影 响 。 以 上 数 据 表 明 改 进 后 滚
筒 支撑 及 螺 栓所 受 的轴 向载 荷 Ｆ 与Ｆ 都 得 到 降 低 ，尤 其
是 轴 向载 荷 Ｆ ， 表 明对 滚 筒 支 撑 的 改 进 实 际 效 果 显 著 。
４ 结 论
论 文 以烟 草 特 种 装 备—— 烘 丝 机 滚 筒 支 撑 为 研 究 对
设 计 与 研 究
的螺 栓 承 受 的外 载 荷 过 大 是 造 成 螺 栓 拉 断 的 主 因 ，因此 急 需 对 滚 筒 支撑 进 行 结 构 改 进 ，以 提 高 其 力 学性 能 和使
用 寿命 。 因此 ，为 了提 高 滚 筒 表 面 切 向 主 动 力 的 传 递效
Ｆ‘ ｌ ＝Ｆ ／ ｃ ｏ ｓ
７
Ｆ ＝ Ｆ Ｊ ｓ ｉ ｎ
假定 使 滚 筒旋 转 的 切 向力 不变 的情 况下 ， 支 撑 所 受 的 合力 Ｆ 随着倾 角 Ｏ ｔ的减 小 而 减 小 ， 同样 沿着 滚 筒 径 向方
向的 径 向力 Ｆ 也减小 ， 即 螺栓 所 受 的径 向载荷 也 减小 。 改 进 前 后 的 倾 角 大小 分 别 为 １ ２ 。和 ４ 。 ，带 人 数 值 后 可
ｂ ｏ ｌ ｔ ｓ ，ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｄ ｒ ｕ ｍ ｂ ｒ ａ ｃ ｅ ｗａ ｓ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄ． Ｃｏ ｍｐ ａ ｒ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｏ ｉｇ ｒ ｉ ｎ ａ ｌ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｏ ｒ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ，ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ｌ ｐ ａ ｒ ｏ ｐ ｅ ￣ｙ
ＮＩ Ｅ Ｊ ｉ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ，ＬＩ Ｚ ｈ ｉ ｆ ｅ ｎ ｇ
（ Ｑ ｉ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｃ ｉ ｇ ａ ｒ ｅ ｔ ｔ ｅ Ｆ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ ｙ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｔ ｏ ｂ ａ ｃ ｃ ｏ Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ
图 ４ 改 进后 的滚 筒支 撑 结 构 示 意 图
象， 针 对 当 前支 撑 的结 构 设 计 中 的不 足 进 行 力 学 分 析 ， 并
进 行 了相 关 改进 设 计 ， 得 到如 下结 论 ： （ １ ） 支 撑 沿 滚 筒 切 向 方 向 上 的 倾 角 是 影 响 滚 筒 支 撑 力
Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ，Ｗｅ ｉ ｆ ａ ｎ ｇ ， ２ ６ ２ ５ ０ ０）
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔｈ ｅ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｂ ｒ ａ ｃ ｅ ｏ ｎ ＳＨ３ ７ Ｄ ｔ ｏ ｂ ａ ｃ ｃ ｏ ｄｒ ｙ ｅ ｒ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｗａ ｓ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｈ ａ ｄ ｉ ｎ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｉｃ ｆ ａ ｎ ｃ ｅ ，ａ ｎｄ ｔ ｈ ｅ ｗ ｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｐ ｉｎ ｒ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｏ ｆ ｄ ｒ ｕ ｍ ｗａ ． ｓ ａ ｎ ｌｙ ａ ｚ ｅ ｄ．Ｃ ｏ ｍｂｉ ｎ ｇ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｂ ｌ ｅ ｍ ｏ ｆ ｄ ｒ ｕ ｍ ｂ ｒ ａ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ
率， 对 滚 筒 支撑 进 行 了如下 改 进 （ 见 图 ４） 。
ｆ ｌ ２ ３
知 改 进 后 的 螺栓 所 受 拉 力 载 荷 减 小 ６ ７ ％，载 荷 降 低 效果
十 分 明显 。 同时 由于倾 角 Ｏ ｔ的 变 化 ，使 得 连 接 支 撑 长 度
增加 ， 可 以进 一 步 降低 烟 丝 重 量 、 旋 转 速 度 变 化 等 因 素造
学 性 能 的关 键 因素 ，降 低 倾 角 可 以提 高滚 筒 支 撑 的 力 学
性能 ；
（ ２ ） 滚 筒 支 撑 长度 的增 加 可 提 高对 冲击 载 荷 的缓 冲作
用 ：
（ ３ ） 为 滚 筒支 撑 类 零 件 设 计 计算 、 强 度 校 核 提 供 了有
力 的理 论 支 撑 。