高重心危险品转运转盘设计

摘要

转盘是厂矿企业中轨道运输的必备转向设备，而对高重心或易燃易爆危险品的转运，需设计一种安全性更高的转盘。使用回转支承实现转盘转动，可实现转盘的整体式设计，避免产品有倾翻趋势后发生进一步的倾倒。因此需要对核心部件回转支承的刚度进行了分析，并依据结果选型；对结构件进行依据刚度的设计，以严格控制转盘整体刚度，提高转盘安全性能。
　　因此，本文对转盘进行了载荷分析，并对回转支承进行了依据强度的初步选型；对回转支承进行了依据刚度的进一步选型；依据刚度设计了转盘主要结构件，完成了转盘的整体设计，形成了转盘的载荷—变形曲线，并对传动齿轮进行了静强度校核。详细研究内容如下：
　　首先，讨论了转盘设计的难点，分析了转盘在加载及转动过程中的载荷，并对回转支承进行了初步选型。平板车前轮进入转盘时，回转支承承受最大载荷。初步选定外齿式四点接触球式回转支承实现转盘转动。
　　其次，依据对回转支承刚度的分析，最终选用型号011.40.2000的回转支承。依据单排四点接触式回转支承受载变形理论，计算回转支承在转盘工况下的最大理论变形量；对选型结果用有限元数值方法予以验算；讨论了选型结果，提出了转盘中回转支承基本参数优选标准。
　　最后，依据分析设计了一种回转支承式转盘。绘制了转盘轴向力相同时的倾覆力矩-最大变形量关系图，力臂相同时的轴向力-最大变形量关系图；对转盘受载变形后，齿轮表面应力进行分析；分析了偏载角度与齿面最大接触应力之间的关系，并验证了齿轮修形可减小齿轮表面接触应力。

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1 绪论

1.1课题来源及背景

1.2研究目的及意义

1.3国内外研究概况

1.4主要研究内容

2 关键问题分析及回转支承强度选型

2.1应用背景及问题分析

2.2基本参数及技术指标

2.3载荷分析

2.4回转支承强度选型

2.5本章小结

3 回转支承刚度选型

3.1回转支承受载变形理论算法

3.2回转支承刚度选型

3.3回转支承选型结果有限元验证

3.4回转支承基本参数优选标准

3.5本章小结

4 转盘详细设计及优化

4.1结构件设计及刚度分析

4.2转盘整体设计

4.3转盘载荷—变形曲线

4.4回转支承受载变形后齿轮静强度校核

4.5转盘预紧效果分析

4.6本章小结

5 总结与展望

5.1总结

5.2展望

致谢

参考文献