帶式輸送機部件設(shè)計中常見的不合理問題探討

董斌

摘 要：簡要地概述了帶式輸送機部件設(shè)計中常見的不合理現(xiàn)象，根據(jù)筆者多年的設(shè)計經(jīng)驗并在實踐中經(jīng)過多年檢驗的一些成熟例子，舉例說明，提出一些設(shè)計的建議，降低了生產(chǎn)成本，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)，保證了原設(shè)計目的，取得了一定經(jīng)濟效益和社會效益。

關(guān)鍵詞：帶式輸送機部件設(shè)計 不合理設(shè)計 設(shè)計建議 成本 效益

中圖分類號：TD528 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）05（c）-0059-02

在長期的機械設(shè)計實踐中以及與各同行交流中，發(fā)現(xiàn)一些經(jīng)常出現(xiàn)的設(shè)計問題，筆者認為不合理，現(xiàn)提出供大家探討。

例1：帶式輸送機中的機尾裝置，主要結(jié)構(gòu)：兩片相同的側(cè)架、3只相同的橫撐，側(cè)架與橫撐用螺栓、螺母固定。其主要作用就是固定機尾滾筒，實現(xiàn)皮帶通過機尾滾筒改向，如圖1所示。

圖1為不合理設(shè)計方案。其不合理處為：（1）上橫撐因放在豎撐上方而使豎撐加長（對于下運皮帶機，機尾在底部，如果豎撐太短則使固定在豎撐上方的上橫撐就會阻礙煤通過）。（2）底座右端太長，豎撐右端部分毫無意義，完全為多余。（3）肋板（序號5）為多余，因序號3（見圖2）斜撐起到的加強作用，完全可以使肋板起到的加強作用忽略不計。

圖2為合理設(shè)計方案。（1）把上橫撐固定在斜撐上部，同樣能起到加固機尾改向裝置的作用，又降低了機尾改向裝置的高度，這樣有利于下井、運輸，同時又降低了成本。（2）底座右端伸出豎撐部分去除。（3）序號5肋板去除?？梢?，更改后的設(shè)計方案優(yōu)化了結(jié)構(gòu)，降低了成本，保證了原設(shè)計目的。

例2：固定帶式輸送機中的傳動裝置、卸載裝置、機尾裝置等大型機架，其基本結(jié)構(gòu)都是兩側(cè)架用橫撐連接，見附圖1～4。在以上機架生產(chǎn)過程中，兩側(cè)架焊好后，為消除焊接應(yīng)力，大廠一般都要熱處理即進行人工時效，像這種鋼結(jié)構(gòu)件尺寸較大一般長度達到1～3 m，這樣就需要大型加熱設(shè)備，這種大型加熱設(shè)備價格高、耗電量很大，爐溫達到500 ℃～600 ℃，保持4 h以上，造成工件加工成本大幅提高，很不經(jīng)濟。而其消除應(yīng)力主要目的是：（1）防止側(cè)架變形，安裝滾筒軸承座的面要加工，兩片側(cè)架的軸承座安裝面要在同一道工序完成，以保證滾筒安裝到位，故需保證軸承座安裝面加工后不變形。（2）防止焊縫開裂，見圖3。

筆者認為對這種狀況要分別對待：（1）把兩片側(cè)架對齊點焊成一體，同時加工兩個側(cè)架的軸交貨周期較長的帶式輸送機（大于半年）可以取消人工時效，通過自然時效即可。然后再通過工藝保證以上兩點即兩側(cè)架分別焊好后承座安裝面和側(cè)架底面以及橫撐和側(cè)架接合面、安裝孔，加工完畢后，再剔除焊點，用橫撐把兩側(cè)架連接起來，然后安裝滾筒，配鉆銷孔，安裝定位銷，完成整個部件的組裝。（2）交貨周期較短的帶式輸送機（小于半年），如果功率較小，這樣的機架也可以取消人工時效。省去了熱處理時效這道工序，降低了設(shè)備和加工成本，經(jīng)過多年實踐，效果很好。

例3：固定帶式輸送機中的卸載裝置，如圖4所示。其基本結(jié)構(gòu)是兩側(cè)架通過3個橫撐用螺栓和螺母連接。為了加強側(cè)架的強度該設(shè)計者增加了斜撐1、斜撐2、肋板1、肋板2。在筆者看來有了斜撐1、斜撐2足夠了，肋板1、肋板2的加強作用可忽略不計。

在長期的設(shè)計實踐中，遇到過很多問題，這里只列舉了幾個常見問題，只要我們用心鉆研，其實很多問題都可解決，而且能帶來很大的經(jīng)濟和社會效益。

參考文獻

[1] 張鉞.新型帶式輸送機設(shè)計手冊[M].冶金工業(yè)出版社，2001.

[2] 宋偉剛.通用帶式輸送機設(shè)計[M].機械工業(yè)出版社，2006.