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如何解决因绞龙叶片长螺旋弯曲造成的噪声?

2016-10-17

针对螺旋输送机因绞龙叶片长螺旋弯曲而造成的不规则噪声,对螺旋输送机系统和制造工艺系统改进设计,解决了上述问题,噪声明显降低,完全满足了使用要求.
  一、螺旋输送机属一般机械设备,由于其长度太长,绞龙叶片螺旋轴挠曲度很大,发生弯曲现象,在使用过程中极易发生螺旋叶片外圆与壳体内孔碰撞磨损.
  螺旋轴越长其挠曲度越大,也即弯曲越大,长螺旋轴弯曲问题是螺旋输送机设备普遍存在的一个共性问题,由于采用两端轴承支承结构,必然带来弯曲问题,原因很简单,从材料力学方面分析,长螺旋轴是简支梁布置形式,缺点是中间部位挠曲度太大,致使中间部位弯曲很大,绞龙叶片外圆与壳体内孔极易产生相互碰撞现象,发出强大噪声,严重者可导致电动机憋停,甚至造成电动机线圈烧毁等现象.
  根据实践经验,采取了如下措施,一般制作进螺旋叶片外圆与壳体内孔之间留有间隙10mm,采用偏心结构设计,螺旋输送机螺旋轴回转中心线与壳体回转中心线偏心8mm,巧妙地解决了螺旋轴弯曲带来的碰撞和噪声等问题,把螺旋输送机螺旋轴回转中心线上移8mm,虽然螺旋轴中间部位挠曲度很大,但是两差距处挠曲度很小,使中间部位与壳体下问间隙加大,螺旋轴向下弯曲,因为加大了间隙,所以减少了绞龙叶片外圆与壳体内孔相碰的机会,解决了弯曲造成的噪声问题.
  二、改进螺旋轴加工制造工艺,因为头轴、尾轴、中间管轴分开加工、组焊后各件同心度验证以保证,以后再焊接绞龙叶片后又产生了弯曲变形,其变形难以控制,焊接时螺旋轴局部高温又冷却,相当于局部回火热处理,改变了此局部力学性能.
  1、采用工装设计,车削采用一夹、一支承和一辅助支承的过定位装夹方法,头轴部分采用四爪卡盘装夹,床身尾部处用中心架支承,在床身的外延伸部分采用专门托辊工装支承,托辊工装支承作为辅助支承来增加工艺系统的刚性.
  2、车削过程,螺旋轴轴头部分在车削前要求其精加工处留加工余量10mm,轴头处留有80mm长的工艺卡差距便于装夹,尾轴端的管轴上车出宽80mm光面外圆,供中心架支承用.按照机械加工工艺车削头轴部分,完成对头轴部分的精加工,用锯床锯去头轴处工艺卡头即可,在铣床上加工键槽,完成全部加工,制作出合格工件.
  螺旋轴焊接叶片时,采用双人双侧同步接技术,保证其变形量双侧相同,相互抵消,用此方式控制并减少了变形量,巧妙地解决了制造工艺带来的长螺旋轴弯曲问题.
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