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1、可調擋輪結構姜勛祥鄭海順劉國利（東莞宏威數(shù)碼機械有限公司，廣東東莞523080）摘要：多個載重底板在同一個輥道中運行，靠兩側擋輪強制載重底板運行的準直。運行間隙的設定需參考底板的寬度公差，底板的溫差寬度變化。當寬度公差和寬度的溫差變化累積過大時，適宜的間隙設定就需要擋輪的自動調整來完成。關鍵詞：熱脹冷縮、碟形彈簧、可調節(jié)、適宜間隙、傳動導向為了解決多個載重底板在傳動輥道上是冷態(tài)下組裝、調整，熱態(tài)下運行時，寬度公差和寬度的溫差變化累積偏差過大，需要在傳動輥道的一側設計一種自動調整擋輪，使之與另一側固定擋輪提供隨底板寬度尺寸變化而變化的適宜間隙；該調節(jié)擋輪采用碟
2、形彈簧直列組合結構，通過內外兩組直列碟簧的伸縮實現(xiàn)可調節(jié)、減振和導向等功能；適宜間隙的設定；結構所需要的調整量分析、計算；結構所需要的調整力分析、計算；碟形彈簧和軸承的選型；零（部）件的結構設計；調節(jié)擋輪的安裝、調整。1適宜間隙的設定載重底板寬度尺寸259.5±0.1，設定在冷態(tài)時傳動輥道兩側擋輪擋距為259.6時為載重底板運行的最佳擋距，即兩側擋輪擋距與載重底板寬度之間的適宜間隙區(qū)間為0.0～0.2；載重底板在此適宜間隙區(qū)間內運行運行精度最佳。2結構所需自動調整量載重底板總重量為220kg，材質為鋁合金，傳動輥道材質為不銹鋼。載重底板在加熱爐內預加熱到12
3、0℃后運行到大氣環(huán)境下的傳動輥道，根據(jù)底板寬度尺寸259.5±0.1，得出底板寬度尺寸最大加工偏差為0.2；底板加熱到120℃時寬度尺寸的線脹量為：l=α×T×L=24.8×10-6/℃×100℃×259.5mm=0.644mm載重底板在120℃時寬度尺寸的線脹量與加工偏差累積為0.844mm,因載重底板的運行的適宜間隙為0.0～0.2，得出可調導輪結構所需的自動調整量≥0.844mm-0.2=0.644mm。3.結構所需要的調整力分析4/4載重底板與傳動輥子之間的滑動摩擦力：F=μmg=366.52N，則可調擋輪強制載重底運行的準直所需的調整力大于等于滑動
4、摩擦力的一半為183.26N。4.碟形彈簧和軸承的選型碟形彈簧是用鋼板、鋼帶或鋼材鍛造坯料加工成呈碟狀的彈簧。碟形彈簧剛度大，緩沖吸振能力強，能以小的變形承受大載荷，適合于軸向空間要求小的場合；用同樣的碟形彈簧采用疊合、對合等不同的組合方式，能使彈簧特性在很大范圍內變化；即當同樣的碟形彈簧疊合時，相對于同一變形，碟形彈簧數(shù)越多則載荷越大，當對合時，對于同一載荷，蝶形彈簧數(shù)越多則變形越大。碟形彈簧在機械產品中應用越來越廣，常作為強力緩沖、減振、壓緊彈簧，以及用作機動器的儲能元件，將機械能轉換為變形能儲存起來。選擇SSRBN28碟形彈簧，此碟形彈簧的最大變形量為
5、0.65，75%位移量（即0.65*75%）時負載為3089N。碟形彈簧的初始變形設置為最大變形量的25%,根據(jù)碟簧載荷計算公式算得初始彈力為947N,遠大于結構所需的調整力，故能滿足調整載重底板運行準直的功能要求。軸承選用6000的深溝球軸承，查表得6000深溝球軸承的徑向基本額定動載荷為4.58kN，徑向基本額定靜載荷為1.98kN，遠遠大于作用到軸承上的徑向載荷（可調擋輪強制工件架運行準直的調整力183.26N），故滿足要求。圖一可調擋輪功能結構圖4/4圖二可調擋輪爆炸示意圖5.可調擋輪結構設計圖一為可調擋輪結構示意圖，圖二為可調擋輪爆炸示意圖。其主要
6、構成零件包括：1.固定座、2.彈簧座、3.調節(jié)螺母、4.壓緊墊圈、5.蝶形彈簧、6.深溝球軸承、7.定位軸、8.定位銷、9.墊圈如圖所示三組軸承通過定位軸（件7）安裝于彈簧座（件2）上，用定位銷(件8)定位防止運行過程中定位軸滑出；裝配后整體安裝于固定座（件1）上，內部安裝4個對合蝶形彈簧，外部安裝2個對合蝶形彈簧，彈簧座安裝于固定座上通過孔和滑槽定位導向，外部再用壓緊墊圈和調節(jié)螺母預緊，調節(jié)螺母可調節(jié)壓緊蝶簧。固定座與輥道側板上端面和側面配合定位，再加上螺釘固定使固定座在輥道側板上形成三向定位的穩(wěn)定結構，為彈簧座組件提供一個可靠的基座。使可調定位導輪與另一
7、側固定導輪形成標準擋距。彈簧座的軸和下耳與固定座上的孔和滑槽配合定位，軸向靠調節(jié)螺母預壓緊內、外蝶簧，在載重底板進入輥道后擠壓彈簧座組件有軸向滑動來提供適宜運行間隙。固定座內部、外部蝶形彈簧都采用對合組合形式，此組合在同一載荷作用下變形增大，適用于較大的尺寸偏差范圍（即可在0～4*0.65*75%=1.95）大于等初始位置碟簧壓緊尺寸（0.65*25%*4）加上自動調整量（0.644）。當?shù)装鍞D壓軸承時，彈簧座滑動壓縮內部4個對合蝶形彈簧，此44/4個對合蝶形彈簧在同一載荷下能提供較大變形。外部2個對合蝶形彈簧的作用為:1.在安裝調試時通過調整螺母調整彈簧座
8、一個初始位置，調整方便；2.給調節(jié)螺母施加一個預緊力
