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滚筒静不平衡对皮带输送线性能的影响

滚筒是皮带输送线的主要转动部件,材料组织不均匀、零件外形误差、加工误差、装配误差以及结构形状局部不对称等原因,都会引起滚筒质点对其重心轴线分布不均匀,造成旋转中的滚筒重心主惯性轴与旋转轴线不重合,产生不平衡离心力即静不平衡。尤其是重型或高转速的滚筒,即使具有很小的偏心距(滚筒转动部分的重心轴线对旋转轴线的偏心量),也会引起非常大的不平衡离心力,直接对轴或轴承座产生磨损,且由于受力不均,易使及其产生振动,使皮带输送线运行平稳性差,缩短输送机的使用寿命。所以,滚筒的这种不平衡离心力原则上是越小越好,实际生产过程中必须加以控制,使其在允许范围之内。

    1、滚筒静不平衡允许值的确定

    根据GB-10595-1989《带式输送机技术条件》中要求,滚筒静平衡精度等级应达到G40标准,即滚筒转动部分的许用不平衡度以等于40为标准,凡小于40时符合要求。滚筒静不平衡允许值大小与滚筒的转动部分(即转子)质量、许用偏心距、转子转速有关。同一滚筒在不同带速下,静不平衡允许值不同,带速越高其允许值越小。

    2、滚筒静不平衡的控制方法

    当滚筒的静不平衡值超过规定的允许值时,虽然可以通过在滚筒接盘上添加材料的办法予以补偿,但存在以下弊端:①增加生产制造成本;②影响产品外观;③经过长期运转,配重块易掉下来;④若超差太多,将无法进行补偿,也是设计、工艺上绝对不允许的。

    我公司在滚筒生产过程中,改变传统的工艺方法,变事后把关为事前控制,对制造过程的各环节实施重点控制。以铸焊接盘滚筒为例具体说明如下:

    (1)确保筒皮卷制精度

    ①卷头用120°圆弧样板检查,不能出现大于0.3mm的间隙,并考虑防止焊接时的凹陷现象;

    ②卷板半径用样板或模具进行检查,并保持钢板厚度变化均匀;

    ③卷制精度必须保持在2mm范围以内,以保证滚筒的外径尺寸要求及筒皮加工后能达到最小壁厚尺寸要求。

    (2)接盘加工过程中的工艺控制要点

    ①以接盘内壁为找正粗基准,一次装夹车成外圆、内孔及各部端面;

    ②接盘壁厚精度不得大于3mm;

    ③铸焊接盘要做静平衡试验,不平衡允许值不得大于1kg。

    (3)滚筒不允许先包接盘后焊筒皮纵缝,采取筒皮校圆再装接盘的工艺方法,且筒皮与接盘点焊在摆焊台上进行。

    (4)筒体加工过程中的控制要点

    ①重视镗内孔的找正,采取在镗杆上装夹百分表,以粗加工时内孔为基准,打表找正,精度应小于0.5mm;

    ②找正后串镗杆一次镗成两端面止口及内孔;

    ③检测滚筒的最小壁厚与壁厚差。测量时,为了更准确地反映整个滚筒的壁厚差,对于铸焊接盘滚筒,采取在距环缝100mm处,沿圆周方向避开纵环缝50mm,每隔90°等分4条线,每条线上均匀地测4点壁厚,最小值大于最小壁厚,差值小于规定的壁厚差。


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