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混凝土搅拌车减速机固定盘与封头连接处优化设计 一：减速机固定盘与封头连接处优化设计前言 常见的混凝土搅拌车有：东风大力神，重汽豪沃，金王子，欧曼等。而进口品牌：实力、三菱、五十铃目前也有一定市场。在配件的选用上，不同品牌有一定差距，当然通常高性能搅拌车在配件的选用上通常为品牌配件。但是在成本与技术实力的差距下，搅拌车封头处开裂(如图l所示)成为一种普遍存在的现象。不同企业品牌定位不同，在部件的成本预算上也会不同，技术实力不同，故障率也相应的不同。在设计过程中，通常选用齿轮减速机或者行星减速机作为传动部件。同是齿轮减速机，可能齿面硬度也会有所不同，而细节的处理则是技术实力的体现。减速机固定盘与罐体封头连接处是搅拌车整车的输钮部位，同时该部位也是承受冲击和应力能力最差、容易产生应力集中导致焊缝裂纹的地方。所以，本文对法兰与封头连接处进行结构分析．为进一步完善结构设计提供较为准确的依据。   二：减速机固定盘与封头连接处优化设计：具体位置及作用 混凝土搅拌运输车减速机固定盘与封头连接处在整车中的具体位置(如图2所示)，由图可知。其该位置相当于人的咽喉部位，这个地方一旦出现任何问题，一方面将降低液压系统使用寿命；另一方面轻者产生闷罐，搅拌车的搅拌筒无法转动，整车混凝土无法正常卸料。匣l中A处所示是园闷罐而割开搅拌筒使物料卸出．严重增加维恬成本，{如果混凝±在搅#筒内停留时问过长而凝固，则会导致整车报废；重者会导致整车倾翻甚至出现生命安全。所以说搅拌车的质量好坏跟固定盘与封头连接处结构和焊接质量好坏有着紧密的联系，F面将主要对减速机固定盘和封头连接娃结构进行细说。 三：减速机固定盘与封头连接处优化设计具体结掏和设计分析 现在市场上．各个厂家混凝土搅拌运嗡车减速机固定盘赴结构如图3所示，现在对不同的结构形式以12立方搅拌车为例作以下分析； 31方案一 封头处加焊封头加固板时(如图4示)，使用PRO／MECHANlCA软件对搅拌车减速机固定盘与封头接处结构进行有艰元分析。 3．1.1建立几何模型及其模型材料物性 建立几何模型前首先把单位制设置好．单位制：mmks：尺寸：mm：力：mm kg／sec2；1N=1000mmkg／sec2；压力：kg／(m．sec2)：1Mpa=1000Kg／(mm,sec2)；扭矩：1 mm2kg ／sec2；l N.m=1000000m2mkg／sec2；模型内容：建立封头、减速机法兰盘、内部加强圈的整 体模型;材料厚度；封头8mm／Q345．内部加强圈8mm／235．减速机固定盘：ZG230-450：焊缱高度8mm；不考虑材料负偏差。 3.1.2计算工况 封头受{昆凝土的重力：混凝土密度为2400kg／m'．12立方的混凝土的质量为28800kg，减速机固定盘处受力比例为52％，滚道处受力比倒为椰，则减速机固定盘址受力值为146765N：封头受搅拌筒转动时的扭矩：按减速机能提供的极限扭矩80000N m计算； 封头受急刹车时的冲击力；按国家标准G87258要求，满载30kⅢ／h时l0米制动；初速度为833 m／s，加速度为-347 m／s2．所受前冲力为28800X3.47=99936N：罐体倾角12度；定义模型载荷后如图5所示。 3．1.3约束、简化与假设约束：减速机法兰盘处完全约束：偷化与假设，焊接和锛接等连接对力和力矩传递可靠：加工和装配中的残余应力等制造因素的影响被忽略：承载区的戴荷均布；对整体结构影响不大的一些工艺因素，例如焊缝，小圆角等，被忽略；另外在模拟分析中，没有过考虑塑性。 3.1.4 方案一 小结 图6的应力如图可知，模型同时承受混凝土重力，扭矩，急刹车力极限工况时，最大的应力值为121mpa,虽然差事机固定盘和封头接触处的最大应力值小于材料的许   用应力值．但是该接触处也是应力集中的地方．如果长时间在路况较差的地方超负荷运行就会出现封头处开裂、封头内陷和封头加固板开裂等一系列的问题； 32方案二 在方案一的基础上．封头加固板和封头之间加焊8个加强筋(加强筋位鬻如图砷。针对图7中的模型进行有限元分析结果如下。模型同时承受混凝土重力、扭矩、急刹车力的极限工况时；增加8个T=IO的加强筋后，最大应力为8mlpa(由图8可知)：增加8个T=8的加强筋后，最大应力为107MIⅪ(由图9可知)。由此可知．矾凝土搅拌车减速机固定盘和封头连接处加焊8个T=IO的加强筋时．最大应力远远小于材料的许用应力．用这种结构使得搅捧车在路况较差、超负荷运输时，封头开裂有机会大大降低。  最后： 通过以上分析可得到如下结论：方案二是最理想的结构．可以减少封头开裂的可能性，增加整车的耐久性：使用这种结构后，车辆在运行一段时间后，实践证明了这种结构的优越性，封头处开裂的现象基本上消失并得到了用户的认可，我相信这种结构在以后的市场上将成为一种主流结构。但是减速机固定盘和封头接触处开裂除了与其结构有关外，还与封头质量、焊接质量、路况和是否严重超载等到有关．只有综合考虑、严格控制才能保证搅拌车整车安全性和实用性。成大减速机为你提供最具性价比的传动服务，各类减速机产品，如蜗轮减速机，齿轮减速机等，深受用户喜爱，质量在数十年生产研发过程中得到各界人士认可。 也许你希望阅读这些文章：专业的搅拌车减速机：http://www.chentachina.com/jianshujihangqing/337.html 减速机设计之蜗轮减速机箱体设计：http://www.chentachina.com/jianshujijs/224.html |
