魔芋精粉機中V帶橫向振動分析*

吳 鎮，張東生*

（陜西理工大學機械工程學院，陜西 漢中 723000）

魔芋精粉機是魔芋干法加工的主要設備，目前國內魔芋精粉機一級傳動主要采用V帶傳動，其傳動方式屬于摩擦傳動。由于V帶傳動過程中產生較大的橫向振動，從而影響了魔芋精粉機的傳動性能。

周廣林等基于Recurdyn仿真了帶式輸送機啟動階段與平穩運行階段輸送帶橫向振動特性[1]。曹俊衛等利用LS-DYNA研究了軸向力和帶的彈性模量對帶傳動過程中橫向振動的影響規律[2]。李占國等得到了復合傳動V帶的橫向振動與轉速、張緊力和載荷有關[3]。李占國等建立了PK型工業多楔帶橫向振動的數學模型,分析多楔帶橫向振動與主動輪轉速和張緊力有關[4]。張學忱等針對AV10兩輪傳動系統，建立了V帶與帶輪的剛柔耦合仿真模型，研究了V帶傳動的平穩性與張緊力和轉速有關[5]。本文基于Recurdyn建立了4根V帶傳動仿真模型，分析在不同工況下V帶橫向振動的影響規律。

1 V帶橫向振動的力學模型

V帶傳動的橫向振動主要發生在兩帶輪間的直線段，可將V帶橫向振動簡化為弦的振動。V帶橫向振動的力學模型簡圖如圖1所示。

圖1 V帶傳動橫向振動力學模型簡圖

V帶傳動的橫向振動主要發生在兩帶輪之間的直線段。帶體與從動輪節圓的切點為坐標原點O，選取距離原點x處長度為dx的帶體微元進行分析，則y方向上的力及帶微元上力矩平衡方程為：

式中：F 為預緊力，N；ρ為帶體的密度，kg/m3；Q,Q+dQ為帶體所受剪切力，N；M,M+dM為帶體所受彎矩，kN·m；

EI為帶的截面抗彎強度?！?br>