拉絲機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)改造

拉絲機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)改造 摘要：我公司拉絲機(jī)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)多為齒輪傳動(dòng)，該傳動(dòng)結(jié)構(gòu)在多年的生產(chǎn)實(shí)際中主要表現(xiàn)在箱體進(jìn)水、漏油，導(dǎo)致軸承、齒輪等備件損壞，造成卷筒擺動(dòng)，噪音大，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境差。為了改變這種狀況，根據(jù)齒輪傳動(dòng)箱的各種參數(shù)確定同步帶選取的相應(yīng)參數(shù)；由于從理論上選取同步帶的相應(yīng)參數(shù)時(shí)，同步帶傳動(dòng)在結(jié)構(gòu)上不能滿足拉絲機(jī)運(yùn)行需要。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)修改相應(yīng)參數(shù)后，能滿足拉絲機(jī)運(yùn)行需要。關(guān)鍵詞：齒輪傳動(dòng)箱；同步帶傳動(dòng)箱；互換性目前我國同步帶傳動(dòng)主要用于各種輕紡機(jī)械、儀器儀表、汽車等及其它輕工機(jī)械中。在我們金屬制品行業(yè)尤其在拉絲機(jī)上還不曾使用。同步帶在使用過程中兼有帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：即傳動(dòng)平穩(wěn)且噪聲低，傳動(dòng)比準(zhǔn)確，對(duì)軸作用力小，傳動(dòng)效率高，耐油、耐磨性能好；傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊；而且齒型帶傳動(dòng)本身不需潤滑，取代齒輪傳動(dòng)箱后可取消箱體結(jié)構(gòu)，對(duì)箱體進(jìn)水、漏油及噪音等問題得到根本解決。但因從理論上根據(jù)齒輪傳動(dòng)箱的各種參數(shù)選取同步帶的相應(yīng)參數(shù)時(shí)，同步帶傳動(dòng)箱在結(jié)構(gòu)上不能滿足拉絲機(jī)運(yùn)行需要。我們對(duì)局部參數(shù)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)修改，設(shè)計(jì)出一套非標(biāo)的同步帶及同步帶輪；從試驗(yàn)的結(jié)果來看，該傳動(dòng)箱能滿足拉絲機(jī)運(yùn)行要求。一、改造前情況我公司拉絲機(jī)齒輪傳動(dòng)減速箱在多年的生產(chǎn)實(shí)際中主要集中的問題表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1冷卻水經(jīng)主軸進(jìn)入箱體，破壞軸承、齒輪的潤滑，導(dǎo)致箱體中齒輪、軸承因潤滑不良而造成磨損或損壞。故機(jī)故頻繁，維護(hù)本錢高。2箱體進(jìn)水后箱體內(nèi)潤滑油溢出造成污染環(huán)境，嚴(yán)重影響現(xiàn)場(chǎng)文明生產(chǎn)。3箱體齒輪承受較大交變載荷；運(yùn)行時(shí)箱體噪聲較大，溫度高。二、設(shè)計(jì)計(jì)算1同步帶輪轉(zhuǎn)速計(jì)算：拉絲機(jī)收線速度按700米/分設(shè)計(jì)，從整機(jī)臺(tái)的電機(jī)功率和卷筒轉(zhuǎn)速來考慮，結(jié)合同步帶自身設(shè)計(jì)所需的功率和帶速等因素，其第2卷卷筒轉(zhuǎn)速較低，傳遞功率略大，因此以第2卷作計(jì)算依據(jù)。那么由計(jì)算得第2卷卷筒的轉(zhuǎn)速n=181r/min其中i=2.5。n小=n電機(jī)/i皮帶輪=1480/2.5=592r/min2計(jì)算功率Pc：a.拉絲機(jī)的拉拔功率的計(jì)算：根據(jù)勒威士公式P=43.56dk2b0Kq和功率N=PV/1000D可得P=V4356dk2b0Kq/1000D式中：N拉拔力NP拉拔功率kWD效率Kq壓縮率系數(shù)查壓縮率表dk拉拔后鋼絲的直徑mmV該卷筒的線速度m/sb0拉拔前鋼絲的抗拉強(qiáng)度N/mm2=14.9kW取P=15kW該計(jì)算中，鋼絲直徑和抗拉強(qiáng)度以該機(jī)臺(tái)常拉線徑取值。應(yīng)選：傳動(dòng)箱選XH型同步帶Pb=22.225mm。4選取小帶輪齒數(shù)Z1：根據(jù)小帶輪的最小齒數(shù)Zmin表選得：Z1=22。5小帶輪節(jié)徑d1：d1=Z1Pb/=2222.2253.14=155.72mm。6大帶輪齒數(shù)Z2：Z2=14801812.5022=71.95取Z2=72。7大帶輪直徑d2：d2=Z2Pb/=7222.2253.14=509.62mm。8同步帶帶速v：v=d1n小/60000=3.14155.7259260000=4.82m/s。9初定中心距a0：為了滿足改后與改前箱子在不改變工作臺(tái)的條件下安裝能互換，初選?。篴0=440mm。10選用帶長(zhǎng)及齒數(shù)：Lp0=2a0+d1+d2/2+2d2-d1/4a0=2450+3.14155.72+509.622+509.62-155.722450從計(jì)算的結(jié)果來看，按同步帶的節(jié)線長(zhǎng)度系列表和齒數(shù)表選取有：Lp=1955.8mm齒數(shù)Zb=88齒11帶輪中心距：根據(jù)帶長(zhǎng)、齒數(shù)和中心距對(duì)照表，查得：a=417.56mm。12小帶輪嚙合齒數(shù)：ZnZ11/2d2-d1/6a=221/2509.62-155.72/6417.56=8.68>Zmin=6滿足要求。13根本額定功率：P0=Fpmv2v/1000，其中：Fp指寬度為bs0帶的許用工作拉力，其大小可查表；bs0指帶的基準(zhǔn)寬度，查表可得；m指寬度為bs0的帶單位長(zhǎng)度的質(zhì)量，查表可得。14帶寬：在帶寬的選擇中，根據(jù)計(jì)算的結(jié)果查表，選擇同步帶的寬為：bs=127mm15作用在軸上的力：FR=1000Pc/v=100022.54.82=4668.05N。16帶輪的結(jié)構(gòu)圖：按同步帶輪的擋圈尺寸表和該同步帶輪在現(xiàn)場(chǎng)中使用的位置，選用雙邊擋圈，取雙邊擋圈厚度t=5mm。同步帶輪的寬度按同步帶輪的寬度表確定，由于在取同步帶寬度時(shí)是取非標(biāo)寬度，故確定同步帶輪的寬度時(shí)可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)帶輪與帶寬規(guī)律而定；即取帶輪的寬度為：bf=138mm。17同步帶工作時(shí)須用適當(dāng)張緊力，以防止同步帶松弛或有跳齒現(xiàn)象。我們?cè)趦蓭л嗛g加一張緊裝置，根據(jù)帶的松緊程度來調(diào)節(jié)同步帶以滿足需要。其具體結(jié)構(gòu)見裝配圖。三、改造后的效果樣機(jī)改造后在公司使用近一年以來，與主速減箱采用閉式齒輪傳動(dòng)比較在使用中明顯表達(dá)出較好的效果。滿足了生產(chǎn)要求，到達(dá)了設(shè)計(jì)效果。1提高了設(shè)備的運(yùn)行能力，降低了機(jī)故時(shí)間，為生產(chǎn)任務(wù)的完成提供了有力的保證。2徹底解決了箱體的進(jìn)水、漏油問題，無潤滑油污染，工人操作環(huán)境得到改善。3傳動(dòng)平穩(wěn)，減少了現(xiàn)場(chǎng)噪音，有利于工人身心健康；4拆裝方便，降低了維修工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；5提高了設(shè)備的運(yùn)行精度，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)本錢；6該齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可在干式拉絲機(jī)成品機(jī)臺(tái)上互換且可推廣使用。四、結(jié)語從安裝的試驗(yàn)機(jī)臺(tái)使用近一年的情況來看，改造后的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)不僅傳動(dòng)平穩(wěn)，節(jié)約備件本錢，有利于產(chǎn)品的質(zhì)量，降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)本錢；而且還減少了現(xiàn)場(chǎng)噪音，有利于工人的身心健康，工人操作環(huán)境也得到改善。但齒形帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的同步帶輪由于是倒裝，那么帶輪不需要雙邊擋圈，只要單邊擋圈就可以滿足需要，這在我們推廣使用中要加以更改。參考文獻(xiàn)：【1】蔡春源.機(jī)電液設(shè)計(jì)手冊(cè)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，沈陽：東北大學(xué)出版社，1997.1.【2】國家發(fā)改委.產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄M.北京：國家發(fā)改委，2021：8192.【3】徐建平.鋼絲與鋼繩設(shè)備M.北京：兵器工業(yè)出版社，2021.【4】何吉林.鋼絲生產(chǎn)M.北京：兵器工業(yè)出版社，2021.