喂料行車跑偏原因分析及解決方案

中圖分類號(hào)：S817.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-0769（2025）03-0095-03

1喂料行車結(jié)構(gòu)、組成和跑偏危害

1.1喂料行車結(jié)構(gòu)與組成

喂料行車因使用方法簡便且成本較低，已被廣泛應(yīng)用于畜禽舍的動(dòng)物飼喂中，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。地面鋪設(shè)2條軌道，在喂料行車2條支腿的下部安裝行走輪，由驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)其在導(dǎo)軌上行走。在支腿頂部安裝橫梁，用于支撐料斗。料斗中的飼料經(jīng)下料管運(yùn)送到料槽內(nèi)。

1.2行車跑偏的危害

本文以一款尺寸參數(shù)如下的喂料行車為例進(jìn)行分析：橫梁長度 14m ，橫梁底部距離導(dǎo)軌垂直距離 3.8m ，左右導(dǎo)軌中心距 7.5m ，導(dǎo)軌寬度 40mm ，行走輪直徑 80mm ，行走輪和導(dǎo)軌配合寬度 50mm 。

喂料行車在使用過程中出現(xiàn)跑偏是指其在行駛過程中左右支腿的前后位置偏差超出允許范圍，即一條支腿超前或滯后超出允許范圍，導(dǎo)致行車橫梁相對(duì)前進(jìn)方向出現(xiàn)偏斜的情況。如圖2所示，在喂料行車沿箭頭方向行駛過程中，如果|L₁-L₂|gt;ΔL ，即出現(xiàn)了跑偏，其中 L₁ 和 L₂ 為橫梁在導(dǎo)軌投影方向上的位移，△L為運(yùn)行偏差

基金項(xiàng)目：安徽省科技創(chuàng)新攻堅(jiān)計(jì)劃項(xiàng)目（202423110050042）

作者簡介：趙坤（1989一），男，碩士，工程師，主要從事畜禽養(yǎng)殖設(shè)備的研究；E-mail：hgdzhaokun@163.com

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喂料行車跑偏會(huì)引發(fā)多方面的危害，如行走輪和導(dǎo)軌磨損[1]、飼料分配不均等。如果跑偏嚴(yán)重，還會(huì)造成喂料行車與飼養(yǎng)籠剮蹭。剮蹭嚴(yán)重則會(huì)影響生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行。

2 跑偏原因分析

造成喂料行車跑偏的原因是多方面的，主要包括以下因素：支腿上下中心距不一致、導(dǎo)軌平行度較差、導(dǎo)軌平面在水平上存在高低差、兩側(cè)行走輪的直徑差大、橫梁缺乏足夠強(qiáng)的剛性、傳動(dòng)系統(tǒng)的影響。

2.1支腿上下中心距不一致

支腿上中心距為支腿和橫梁連接的中心距，支腿下中心距是支腿行走輪鋪設(shè)在導(dǎo)軌上的理論中心距，后者受導(dǎo)軌的影響較大。若支腿上下中心距差異較大，如超過 30mm ，由于導(dǎo)軌被固定在地面上，會(huì)導(dǎo)致頂部橫梁扭曲和支腿傾斜。圖3列出了對(duì)某雞場24棟雞舍所用喂料行車支腿上下中心距和跑偏情況進(jìn)行分析的結(jié)果。

由表1可知，支腿上下中心距合理時(shí)，喂料行車出現(xiàn)的跑偏相對(duì)較小，支腿上下中心距較差時(shí)，喂料行車跑偏的比例較大。這說明支腿上下中心距和喂料行車發(fā)生跑偏的嚴(yán)重程度具有較高的相關(guān)性。

2.2導(dǎo)軌平行度較差

考慮到跑偏和磨損產(chǎn)生的影響，科技部將行走輪和導(dǎo)軌配合的單邊間隙限定為5mm。若地面上的兩條導(dǎo)軌平行度超過5mm，導(dǎo)軌就會(huì)給行車輪提供和前進(jìn)方向垂直的力，導(dǎo)致行車發(fā)生橫向偏移，即產(chǎn)生跑偏。

2.3導(dǎo)軌平面存在高低差

若兩條導(dǎo)軌在水平面上存在高低落差，即一條軌道高于另外一條軌道，就會(huì)產(chǎn)生向心力，造成喂料行車“拐彎”，使一側(cè)的行程大于另一側(cè)的，從而產(chǎn)生跑偏。

2.4行走輪的直徑差大

一套喂料行車配備2個(gè)支腿，每個(gè)支腿安裝2個(gè)行走輪。行走輪直徑為80mm，周長為251.2mm，走完80m的行程行走輪需要轉(zhuǎn)動(dòng)318.5圈。若行走輪在直徑上存在0.1mm的差異一一直徑差，行走輪每轉(zhuǎn)一圈完成的行程會(huì)相差 0.314mm （即行程差），那么走完318.5圈累計(jì)會(huì)出現(xiàn)100mm的行程差，由此可見，行走輪的直徑差異對(duì)跑偏具有明顯的影響。

行走輪在制造時(shí)產(chǎn)生的直徑差以及使用一段時(shí)間后磨損造成的直徑差，都會(huì)造成喂料行車兩側(cè)的行程不一致。如果行程差超過運(yùn)行范圍時(shí)，即會(huì)產(chǎn)生跑偏。

2.5橫梁的剛性不足

從理論上說，如果橫梁具有足夠強(qiáng)的剛性，喂料行車不易出現(xiàn)跑偏情況；相反，如果橫梁的剛性偏弱，則易出現(xiàn)前進(jìn)方向的扭曲，一旦發(fā)生扭曲，就會(huì)造成橫梁出現(xiàn)偏斜。

2.6傳動(dòng)系統(tǒng)的影響

由于喂料行車的導(dǎo)軌跨距 7.5m ，且行走輪和橫梁高度相距約3.8m，受橫梁上料斗安裝位置的影響，驅(qū)動(dòng)電機(jī)可能會(huì)被安裝在偏離中心的地方，導(dǎo)致從電機(jī)到兩側(cè)支腿的傳動(dòng)軸長度普遍超過3m。較長的傳動(dòng)軸易產(chǎn)生不一致的扭轉(zhuǎn)變形；另外，支腿垂直方向的動(dòng)力傳遞采用鏈傳動(dòng)，鏈條長度基本都超過6m。鏈條漲緊度不一致，導(dǎo)致傳動(dòng)到兩側(cè)行走輪的動(dòng)力會(huì)出現(xiàn)差異，最終導(dǎo)致行走輪產(chǎn)生轉(zhuǎn)速差，造成兩側(cè)的行程不一致。如果超出運(yùn)行范圍，即會(huì)產(chǎn)生跑偏情況。

在上述6種跑偏因素中：支腿上下中心距不一致為裝配原因；導(dǎo)軌平行度較差和導(dǎo)軌平面水平存在高低差與地面因素有較大的相關(guān)性，可以歸結(jié)為工作面原因；不同行走輪之間的直徑差大為加工原因；橫梁的剛性不足、傳動(dòng)系統(tǒng)的影響為設(shè)計(jì)原因。由此可以看出，喂料行車跑偏和裝配、加工、工作面、設(shè)計(jì)因素有關(guān)系。

3 解決方案

通過上文的分析，可以看出導(dǎo)致喂料行車跑偏的原因有許多，要針對(duì)具體問題具體分析。如果不能立刻找到具體原因，要對(duì)上文列舉的原因進(jìn)行逐一排查。

（1）支腿上下中心距不一致。重新調(diào)整支腿和橫梁的連接位置，確保支腿上下中心距一致，確保支腿無明顯傾斜。（2）導(dǎo)軌平行度較差。若支腿上下中心距一致，重新調(diào)整一側(cè)的導(dǎo)軌可以確保導(dǎo)軌平行度控制在要求范圍內(nèi)。（3）導(dǎo)軌平面存在高低差。若導(dǎo)軌平面存在較大的高低差，可以將一側(cè)較低的導(dǎo)軌墊高，確保兩條導(dǎo)軌平面高低差控制在一定范圍內(nèi)。（4）行走輪的直徑差大。行走輪的直徑差控制在一定范圍內(nèi)，考慮到行走輪實(shí)際加工工藝，建議控制在0.05mm內(nèi)。

（5）橫梁的剛性不足?？梢赃m當(dāng)加強(qiáng)橫梁的剛性，尤其是前進(jìn)和后退方向上的抗彎剛性。

（6）傳動(dòng)系統(tǒng)的影響。在安裝時(shí)，盡量將電機(jī)安裝在橫梁的中心位置，以確保兩條支腿的行走輪獲得盡量一致的動(dòng)力。除以上措施外，還可以采用左右兩側(cè)雙電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)方案，配合電控系統(tǒng)控制兩側(cè)的跑偏量。

（7）其他。除了以上影響因素外，在使用期間要定期清理喂料行車導(dǎo)軌和行走輪上的表面污漬，定期測量行走輪的直徑差，確保使用一段時(shí)間后，行走輪的直徑差仍在一定的范圍內(nèi)。

4總結(jié)

導(dǎo)致喂料行車跑偏的原因有很多，主要有支腿上下中心距不一致、導(dǎo)軌平行度較差、導(dǎo)軌平面存在高低差、行走輪的直徑差大、橫梁的剛性不足、傳動(dòng)系統(tǒng)的影響等因素。這些因素對(duì)喂料行車的影響較大，不僅會(huì)造成行走輪和導(dǎo)軌磨損、加料不均等問題。如果跑偏嚴(yán)重還會(huì)造成行車和籠體剮蹭，嚴(yán)重影響設(shè)備正常生產(chǎn)運(yùn)行。因此，如何準(zhǔn)確判斷導(dǎo)致喂料行車跑偏的原因，熟悉和掌握喂料行車跑偏的解決辦法，對(duì)于設(shè)計(jì)人員和用戶來說都非常重要。本文通過分析喂料行車出現(xiàn)跑偏的主要原因，提出了解決方案，對(duì)降低喂料行車跑偏具有一定的參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]吳慶波，邱樹滿．自動(dòng)糾偏系統(tǒng)在橋式起重機(jī)的應(yīng)用［J]．中文科技期刊數(shù)據(jù)庫（全文版）工程技術(shù)，2022（6）：72-76.

基金項(xiàng)目：安徽省科技創(chuàng)新攻堅(jiān)計(jì)劃項(xiàng)目（202423110050042）

作者簡介：趙坤（1989一），男，碩士，工程師，主要從事畜禽養(yǎng)殖設(shè)備的研究；E-mail：hgdzhaokun@163.com