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三足式离心机的重要部件(转鼓)

发布时间:2021-04-26      点击次数:585

 离心机转鼓是离心机的关键部件之一。一方面, 转鼓的结构对离心机的用途、操作、生产能力和功率等均有决定性作用; 另一方面, 转鼓自身高速旋转(其工作对各种CAD/CAE工具软件进行封装集成。目前该集成系统设计思想已经应用于注塑机开发的CAX信息集成系统设计中, 实施效果良好, 下一步要更大限度地实现各种应用工具和软件工具的集成。
(1) 工程实际中, 对离心机转鼓设计计算时, 仅对薄膜区进行强度计算是不够的, 对于边缘效应区的强度核算也是非常必要的, 因为边缘效应区的应力有时会远远超过许用应力。按现行的转鼓设计计算方法设计出的转鼓, 从宏观上看, 往往偏于保守(如转鼓底) , 相关尺寸有较大富裕, 使得转鼓质量无谓地增加, 既增加了转鼓运行的能耗也造成了材料的浪费, 存在着不经济性; 从微观上看, 局部地方(如边缘效应区) 的应力值, 往往得不到正确估价, 而直接影响到转鼓运行的安全性。
(2) 对于边缘效应区, 在进行应力计算时采用经过结构简化所推导出的公式计算出的数值不仅近似性较大, 而且计算出的数值也明显偏大, 其实用性和可信度较差。而采用有限元分析技术能较好地计算出边缘效应区的应力, 且计算数值也较为接近实际, 工程实际中应该很好地去实施。
(3) 采用局部加强和局部优化的方法, 对减小局部区域的应力值的效果是非常明显的, 是解决危险区域强度不足的较好方法。
(4) 先用现行的转鼓设计计算方法进行转鼓结构的初步设计, 再用有限元技术对转鼓进行应力分析, 并对局部尺寸进行修正和优化, 应是目前转鼓设计的较好方法之一。尤其是利用集成有有限元分析软件的CAD/CAE软件对转鼓进行有限元分析, 可方便地实现对转鼓尺寸的修正和优化。
(5) 从对离心机转鼓的有限元应力分析知, 转鼓底部分的应力水平很低, 这说明靠经验设计的转鼓底尺寸的富裕量较大。若能在考虑刚度的情况下, 对转鼓底结构尺寸进行有限元分析优化, 这将对转鼓的设计更具实际的指导意义

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