混凝土搅拌运输车搅拌罐辅助滚道成形机的设计与应用

日期:2014年3月26日 16:22
混凝土搅拌运输车搅拌罐辅助滚道成形机的设计与应用
 
配置双滚道多托轮搅拌罐的混凝土搅拌运输车,是近几年有关生产厂家开发的一款新产品。配置双滚道多托轮搅拌罐,提高了混凝土搅拌运输车的安全和平稳性能。其双滚道是指主滚道和辅助滚道,二者分别安装在搅拌罐后锥体和中筒的外部,其中辅助滚道使用条形钢板卷制成圆形。
 
我厂生产的配置双滚道多托轮搅拌罐的混凝土搅拌运输车,其辅助滚道是外购件。为了提高市场竞争力、降低生产成本,我们决定将辅助滚道由外购件改为自制件。为了不增加搅拌罐生产车间液压数控卷板机的工作压力,我们设计、制造了辅助滚道成形机,专门用于辅助滚道滚压成形。
 
1. 组成和工作原理
 
辅助滚道成形机主要由活动轮总成、支架总成、联轴器总成、主动轮总成、从动轮总成、底架焊合、减速器、连接轴、链轮、链条及各连接螺栓组成。
辅助滚道成形机工作原理如下:首先,将裁好的辅助滚道条形板材放置在辅助滚道成形机的主动轮总成和从动轮总成的槽内,并用活动轮总成将条形板材压紧;其次,启动减速器使其带动主动轮转动,从而使主动轮总成上的链轮、链条带动从动轮转动;最后,逐渐旋转活动轮总成的丝杠,加大活动轮总成对条形板材的预紧力,将条形板材滚压成辅助滚道。
 
2. 主要部件
 
(1)减速器
 
根据辅助滚道条形板材成形需要,减速器选择BWED31-187-2.2KW型、二级减速摆线针轮减速器,减速比i为187,电动机采用D-Y系列、2.2kW普通电动机,电动机输入转速n 1为1440r/min,减速器输出转速n2为7.70r/min。
 
(2)链条和链轮
 
链条选用16A型双排链条,其节距p为25.40mm。链轮轮齿Z为15齿,分度圆直径d为122.167 mm。
 
(3)活动轮总成
 
活动轮总成主要由把手、丝杠、内撑架、推力球轴承(2套)、活动轮架、挡圈、开槽螺母、活动轮、圆柱滚子轴承(2套)、轴套、活动轴、防尘盖1、防尘盖2等组成,如图2所示。在丝杠旋转时,活动轮架和活动轮整体只做上、下移动,不做旋转运动。
 
(4)支架总成
 
支架总成由普通钢板拼焊后加工而成。使用时,需先将装配完毕的活动轮总成安装到支架总成上部,再将活动轮总成的活动轴装入支架总成的立板滑动槽内,然后将支架总成与活动轮总成通过连接轴穿入两孔,固定在一起。辅助滚道成形机装配时,活动轮总成应放入支架总成上部,同时为操作方便,需将两者配合处留有一定的间隙,其尺寸略大于B1、B2、B3。
 
(5)主动轮总成
 
主动轮总成由链条、链轮、顶丝、防尘盖1 、滚轮、键、圆柱滚子轴承、主动轴、防尘盖2 、螺栓、弹性挡圈、支架等组成。
 
滚轮槽深度为辅助滚道条形板材厚度的2/3,滚轮槽宽度应比辅助滚道条形板材宽度大3mm。滚轮一端通过主动轴台阶限位,另一端通过弹性挡圈限位,以防止滚轮轴向窜动。
 
链轮与主动轴之间通过键连接,轴向通过顶丝固定,以防止链轮的轴向运动。
 
支架使用普通钢板拼焊而成,焊后需加工,以保证轴承孔和底面、立面的精度要求。
 
(6)其他部件
 
从动轮总成与主动轮总成结构基本相同,其不同之处在于从动轮总成没有与联轴器总成相连接的部分。
 
由2种槽钢与普通钢板拼焊而成的底座,用于布置减速器和支架总成等部件。底座应牢固一些,以增大辅助滚道成形机的稳定性。
 
3. 辅助滚道成形方法
 
(1)卷圆
 
首先,将下好料的辅助滚道条形板材两端使用气割开出坡口,并将条形板材从主动轮总成端顺入滚轮槽内。当条形板材到达从动轴端滚轮槽内时,关掉减速器倒顺开关。
 
其次,旋转活动轮总成丝杠,将活动轮紧紧压在条形板材上部,启动减速器倒顺开关对条形板材进行卷圆成形。
 
再次,连续几次紧固活动轮总成丝杠继续卷圆,直到圆度符合技术要求为止。
 
然后,使用手工电弧焊将卷曲成形的辅助滚道对接处焊接牢固(采用多层多道双面焊),并将焊缝连接处打磨平整。
 
最后,再连续几次进行辅助滚道卷圆校正。
 
(2)取出工件
 
先将活动轮总成与支架总成之间的连接轴取出,再将活动轮总成顺着支架总成的滑动槽取出,最后取出已卷圆的辅助滚道。至此,辅助滚道制作完成。
 
(3)检验
 
将卷圆后的辅助滚道放到平台上进行检验。要求辅助滚道的旁弯量≤1mm,要求辅助滚道的圆柱度≤4mm。
 
 
4. 组装要点
 
(1)水平放置和对称分布
 
辅助滚道成形机组装时,须先将底座平放到水平面上,再将支架总成居中固定在底座上,然后将主动轮总成和从动轮总成固定在底座上,以保证主动轮总成和从动轮总成对称分布。
 
(2)减速器与主动轮轴线重合
 
须先将联轴器总成安装在主动轮总成的主动轴上,再将减速器轴端装入联轴器总成内部,然后将减速器固定在底架上,以保证减速器轴线与主动轮轴线重合。
 
(3)主动轮与从动轮轴线平行
 
主动轮总成与从动轮总成的轴线要平行,否则辅助滚道成形时容易出现受力不均现象。必要时可在主动轮总成和从动轮总成的侧面加顶丝,进行微量调整。
 
(4)链轮和链条的安装
 
两主动轮总成和从动轮总成的链轮安装后须在同一平面上,且链条要松紧适度。
 
5. 特点
 
(1)制作容易
 
此辅助滚道成形机为半自动成形机,结构简单,加工制造容易,只需要普通的钢板、圆钢、槽钢和标准锁紧螺栓等即可加工。大部分工装专用件均可通过公司自制来解决,节约制作成本,对于中小企业易于实现。
 
(2)使用便捷高效
 
使用辅助滚道成形机进行辅助滚道成形时平稳、安全、高效、易操作,生产效率较高。配套件减速器、链轮、链条、轴承均为标准件,若有磨损,易于更换。活动轮总成上下移动通过梯形丝杠控制,操作灵活,进给速度快。辅助滚道成形机占地面积小,使用方便灵活,其与地面的固定只需使用膨胀螺栓即可。
 
(3)同时满足多项工艺要求
 
减速器启动开关采用倒顺开关,根据需要进行正反转操作,可对辅助滚道圆柱度起到校正作用。此辅助滚道成形机加工出的辅助滚道尺寸一致,能同时满足辅助滚道的圆度和两端面平行度、平面度要求。