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工業(yè)水洗機(jī)是工業(yè)洗滌設(shè)備中的主要設(shè)備，也是在大規(guī)模洗滌設(shè)備中使用最為頻繁的洗滌設(shè)備，它在使用中的穩(wěn)定性和耐用性顯得尤為重要。轉(zhuǎn)籠是衣物洗滌裝載和工作的容腔，是工業(yè)水洗機(jī)的承載核心部件，衣物在其內(nèi)完成洗滌和脫干的整個(gè)過(guò)程。而轉(zhuǎn)籠在實(shí)際使用中的可靠性直接決定了工業(yè)水洗機(jī)的使用壽命，所以需要對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的有限元分析。
水洗機(jī)轉(zhuǎn)籠組件由動(dòng)力輸入軸、支撐支架和圍板，前、后缸板、Ｖ型筋等組成，其常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式及安裝示意圖。
目前常用的懸臂式工業(yè)水洗機(jī)的轉(zhuǎn)籠實(shí)際上是一個(gè)懸臂梁，前，后軸承座為其支撐點(diǎn)，其靜力關(guān)系如圖所示。
轉(zhuǎn)籠在工作過(guò)程中受到了2個(gè)力的作用，一是來(lái)自于洗滌衣物的離心力F1，另一個(gè)是來(lái)自于衣物在轉(zhuǎn)籠中不能完全均布而產(chǎn)生的偏心質(zhì)量在轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的激振力F2。其中F1主要影響轉(zhuǎn)籠的強(qiáng)度，而F2卻是洗衣機(jī)振動(dòng)沖擊動(dòng)能的主要根源，它的大小和作用時(shí)間直接影響著水洗機(jī)的使用壽命，尤其是焊接部位的疲勞壽命。
水洗機(jī)在工作過(guò)程中，衣物在一定離心力Ｆ1的作用下，緊貼轉(zhuǎn)籠的圍板。同時(shí)由于衣物在脫干過(guò)程中，不能完全均布衣物在轉(zhuǎn)籠旋轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了激振力Ｆ2。其偏心質(zhì)量ｍ0，偏心半徑ｒ0，在實(shí)際測(cè)試中，ｍ0，ｒ0是不確定量，無(wú)法有效測(cè)算激振力Ｆ2，因此采用一個(gè)近似的等效激振力，可以近似采用轉(zhuǎn)籠半徑代替。根據(jù)實(shí)際測(cè)試，一般水洗機(jī)在額定洗滌容量下洗滌，所產(chǎn)生的等同偏心質(zhì)量為額定洗滌容量的10%～20%。
Cosmosworks有限元分析軟件是與Solidworks三維軟件合為一體的強(qiáng)大設(shè)計(jì)驗(yàn)證工具，在滿足計(jì)算精度的同時(shí)，可以十分方便地將自己的設(shè)計(jì)置于與未來(lái)所要遇到的真實(shí)情況相同的條件下，進(jìn)行方便的計(jì)算和驗(yàn)證。
采用Cosmosworks對(duì)ＸＧＱ100Ｆ的轉(zhuǎn)籠結(jié)構(gòu)更改前后進(jìn)行強(qiáng)度分析，來(lái)驗(yàn)證本次轉(zhuǎn)籠結(jié)構(gòu)更改的可行性。相關(guān)參數(shù)：ＸＧＱ100Ｆ的轉(zhuǎn)籠半徑Ｒ=0.6ｍ，脫干時(shí)的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速為670ｒ/ｍｉｎ。改進(jìn)前，ＸＧＱ100Ｆ轉(zhuǎn)籠圍板采用3ｍｍ不銹鋼板，更改后，ＸＧＱ100Ｆ轉(zhuǎn)籠圍板采用2.5ｍｍ，并在圍板外圍中間加一厚6ｍｍ寬80ｍｍ的抱箍，其他部分不變。
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