V型滾筒輸送機十字軸萬向節的失效分析及改進

 V型滾筒輸送機是一種新型的專門用來輸送胎坯的滾筒輸送機。輸送機采用雙排輥筒，V型布置，使輥道形成V型截面，這樣可以避免胎胚在傳輸過程中，胎胚止口與輸送滾筒表面直接長時間接觸，導致胎胚嚴重變形。但是，這種新型輸送機在運行一段時間后，十字軸萬向節頻繁發生螺紋連接銷釘脫落、十字軸表面磨損的現象。

該V型滾筒輸送機采用單電機驅動，經過蝸輪蝸桿減速機降速，然后由鏈條傳動將動力輸入到動力分配裝置，經過動力分配裝置將動力轉化成雙側等功率輸出，再通過十字軸萬向節將動力傳遞給兩側的主動滾筒，主動滾筒另外一端安裝雙鏈輪，最后通過等距鏈條帶動其他滾筒連續運轉。傳動系統原理圖如圖1所示。

1- 電機；2- 減速機；3- 滾筒；4- 雙排鏈輪；5- 十字軸萬向節；6- 從動鏈輪；

7- 鏈條；8- 主動鏈輪

圖 1 傳動系統原理圖

十字軸萬向聯軸器的結構原理如圖2所示，主動軸、從動軸上的萬向節叉1、3中間的十字軸2分別以鉸鏈連接，當兩軸有角位移時，萬向節叉1、3繞各自軸線回轉，而十字軸則做空間運動。

1、3- 萬向軸叉；2- 十字軸

圖2十字軸聯軸器結構簡圖

滾筒輸送機的改進措施

由于單節十字軸聯軸器在傳動工程中，從動軸的角速度是不斷變化所造成的十字節銷軸脫落，可根據輸送機的實際情況，選擇一款小型的球籠式等速聯軸器，來替代不等速的十字節聯軸器，從而改善頻繁維修聯軸器這種狀況。

在萬向節聯軸器的軸間角 α 不等于零的情況下，其從動軸具有不等速的運動特性，不僅速度周期性波動，傳遞的功率也損失一部分，且隨著軸間角的增大，角速度的波動也增大，傳遞的功率的損失也更多。在實際應用中，盡量避免使用單節十字軸萬向聯軸器，而選擇球籠式的等速聯軸器。

改進后的“V”型滾筒輸送機，由于聯軸器的輸入和輸出角速度的等速性，“V”型排布的滾筒勻速轉動，輪胎胎坯在“V”型輥道中傳送更加的平穩流暢，同時大大減少了聯軸器維修頻率，提高了生產效率，為輪胎胎坯的自動化輸送提供借鑒，有一定的參考價值。