小型收割机同步钢带疲劳装置的设计与仿真

发布时间：2025-05-26 22:39

　　 多层同步传动钢带具有不打滑、传动比恒定、润滑要求不高及磨损后不伸长等优点,特别适合于农业机械某些环境差的工作场合。为此,根据小型收割机中拨禾轮和滚筒之间的受力和功率范围,设计了一种多层同步钢带的疲劳装置,阐述了该装置的基本工作原理、总体结构组成及关键部件设计,并采用有限元分析软件对机架和高速轴进行静力学分析和模态分析。分析结果表明:高速轴在最大扭矩作用下轴端挠度为0.046 26mm,轴所产生的最大应力在轴键部位,其值为98.1MPa,小于轴材料疲劳极限218MPa。通过模态分析,得到机架和高速轴的前6阶模态的频率和振型,机架的一阶固有频率为106.93Hz,远小于高速轴的1阶固有频率4501.70Hz,验证了装置的合理性。同时,进行了疲劳试验,通过观察装置运行和钢带啮合孔处的状态进而验证了装置的可靠性。

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图5 高速轴应力云图

图4划分网格与载图6高速轴应变云图

图6 高速轴应变云图

图5高速轴应力云图3.2机构的振动分析

图1 多层同步钢带疲劳装置工作结构示意图

疲劳装置输出动力件采用较大功率的电动机和电机驱动器,保证输出功率的可控制性和精确性,采用磁粉离合器对疲劳试验装置进行无级扭矩加载,保证机械能可以反馈给试验试件,减少了能量浪费。疲劳装置的驱动带轮固定在钢板底座上,从动带轮安装在具有滑块且固定的可动导轨上。导轨和钢板焊接并且高度一致....

图2 试验带轮结构模型

由于多层齿孔钢带传动的特殊性,要求带轮有极高精度的配合凸台,凸台必须加工精确,保证与钢带的同轴度。在高速运转的带轮上的啮合钢带,若配合误差大,很容易产生脱齿跳齿现象,或者钢带直接横向脱离带轮等情况发生。为了避免这种情况发生,同时保证试验的顺利安全进行,设计了试验带轮结构,如图2所....

本文编号：4047082