焊接车削辊: 从焊接行程速度到滚子转速和齿轮箱比

焊接工艺要求有移动速度, 通常以简单的数字表示: 600毫米/分钟, 说, 对于给定的一次传递. 车削滚轮驱动, 另一方面, 是电机, 变速箱, 以及一组滚轮, 其目录数据以转速和比率写入. 两人说不同的语言, 而缝隙就是尺寸错误发生的地方.

焊接行程速度是沿接头的表面速度. 问题不在于工件转速, 而且肯定不是变速箱输出转速的问题. 从一个方向到另一个需要按固定顺序进行四步. 按这个顺序做，计算出的速度就会对上; 跳过步骤或混淆关卡，滚转速度就会不对. 以下是完整的链接, 附带一个示范.

为什么焊接行程速度与工件转速不同

传播速度是指焊接弧沿接头移动的速度. 对于一个循环, 同心焊接与固定焊炬, 工件旋转，关节会移动, 所以移动速度是接头通过弧线时的表面速度. 移动焊炬或非圆形关节需要独立的相对运动计算.

这个表面速度取决于两个因素: 工件转动速度, 以及接头直径的大小. 大直径船只缓慢转动，以达到与小型船在高转速时相同的表面速度. 所以相同的600毫米/分钟行程意味着1200毫米外壳上的工件转速和600毫米外壳上的工件转速不同. 直到直径确定为止, 行驶速度并不能告诉你转速, 这就是为什么转换总是从直径开始.

第一步: 工件转速与焊接直径

对于那个圆形焊缝路径, 表面速度与转速的关系为:

n_work = v_w / (p × D_w)

其中 v_w 是焊接移动速度， D_w 是焊缝处接头的直径. 两者都必须处于一致的单位中, 所以保持直径以毫米为单位，以匹配以毫米每分钟为单位的旅行速度, 结果为每分钟转数. 将 m/min 换算为 mm/min, 或 mm/s 到 mm/min, 在使用毫米为单位的直径之前.

示例. 假设在直径1200毫米的接头上，速度为600毫米/分钟:

n_work = 600 / (π × 1200) = 600 / 3769.9 = 00.15915 转/分钟

所以工件大约每分钟转0.16圈. 那就是这个弧线需要的数字, 而且它是下游一切的起点.

第二步: 滚子转速与接触直径的工件转速

工件本身不会转动; 滚子通过接触点的摩擦转动它. 对于与各自旋转轴同心且无滑移的圆形接触面, 表面速度在接触点处匹配, 因此，转速比由直径比决定:

n_roller = n_work × D_contact / D_roller

给你 D_contact 是工件实际接触滚轮的直径, 以及 D_roller 是滚子在相关载荷下的有效滚筒直径. 这正是支撑环重要的地方. 如果工件带有加劲环或支撑带，且正是那条带, 不是焊墙面, 那是靠滚筒骑的, 那么D_contact 是带状物的直径, 不是接头直径. 用焊缝直径代替滚筒速度会导致错误. 使用支撑点的直径.

示例. 为了这个例子, 假设滚子直接接触1200毫米炮弹, 因此D_contact = 1200毫米, 取D_roller = 200 mm. 计算时保持未四舍五入的工件速度:

n_roller = [600 / (π × 1200)] × (1200 / 200) = 00.95493转/分钟

滚子转速约为0.95转/分钟，驱动工件转速为0.16转/分钟. 注意数量级: 滚子比这里的工件快, 但两者转速都低于1转/分钟. 这定位了驱动的慢端. 所需的扭矩仍取决于工件及其工作条件.

第三步: 滚子转速的齿轮箱输出与最终传动比

如果最后一次传输, 一条链条, 链轮, 齿轮对, 或者开挡, 位于齿轮箱输出和滚轮之间, 最后一个赛段再次改变速度. 定义最终比值为:

i_final = n_gearbox_out / n_roller

并求解齿轮箱输出:

n_gearbox_out = n_roller × i_final

用于齿轮箱与滚子的直接联结, i_final = 1. 对于简单的链传动, 该减速比为驱动滚子-链轮齿数除以齿轮箱-链轮齿数.

示例. 如果最后一级将齿轮箱输出减少到滚轮的比例为10:1, 那么齿轮箱输出是滚轮速度的十倍:

n_gearbox_out = 0.95493 × 10 = 9.5493转/分钟

这里保持水平一致, 因为这一步最容易被混淆. 变速箱输出为9.55转/分钟, 滚筒转速为0.95转/分钟, 工件转速为0.16转/分钟. 在这个例子中，它们是三个以三种不同速度旋转的构件. 齿轮箱输出转速不是滚子转速，也不是工件转速; 而是变速箱本身提供的速度, 在最后一阶段将它带到滚筒之前.

步骤4: 变速箱比与实际电机转速

已知变速箱输出速度, 整体变速箱比取决于驱动实际运行的电机转速:

i_box = n_motor 4 / n_gearbox_out

举例说明电机转速为工作点1450转/分钟. 则:

i_box = 1450 / 9.5493 ≈ 152:1

这就是这个例子的变速箱减速; 独立的最终级又提供另外10个:1 约化. 实际上，传动比是根据接近此图的可用齿轮箱步进选择的, 然后根据所选比值和实际电机转速重新计算出实际输出速度, 所以可以确认旅行速度. 链条, 按顺序, 看起来像这样:

电机→齿轮箱 (i_box) →决赛阶段 (i_final) →滚轮→工件

每个阶段都有明确的速度关系; 直接连接为1:1. 滚筒与工件的关系来自接触直径. 在选变速箱前先拉开链条, 因此没有任何层级是不定义的.

检查低速控制和有效直径

数据出来后，有两件事值得重新审视.

第一个是低速控制. 滚子低于1转/分钟并不意味着电机低于额定转速: 在这个例子中, 机械减速使滚子转速较慢，而电机以假定的1450转/分钟运行. 用选定的齿比检查实际电机转速范围, 然后确认驱动在负载下是否保持所需的行驶速度. 如果速度控制使电机低于正常工作范围, 检查相关的扭矩和冷却限制.

完整的选择还需要进行负载和牵引力检查. 工件惯性, 古怪, 滚阻和加速度会影响所需的扭矩. 可用接触摩擦, 驱动轮载荷, 热量、变速箱和末级额定也很重要. 仅凭转速计算无法确定扭矩容量或允许工件重量.

第二个是有效直径和滑移. 无滑移假设给出了理想的滚筒速度; 实际上，如果所需牵引力超过可用摩擦力，接触点可能会打滑, 以及支撑直径的任何变化, 另一枚戒指, 一份不同的工作, 改变D_contact，因此在相同旅行速度下滚子速度也随之改变. 对于受控焊缝, 每次工作前都要核实实际接头直径，并确认滚子实际看到的接触直径, 然后将测量的焊接速度与工艺相符，并根据需要调整传动. 不要仅仅为了适应可用的焊率而改变指定的焊接速度.

车削滚转速度计算表

计算出的速度假设无滑移，且有效直径为. 计算时保持未四舍五入的数值, 并在选择实际传动比和电机运行点后重新计算行驶速度. 大约152人:1 个结果并非经过验证的目录比值.

常见问题

我能仅凭焊接移动速度来判断滚轮齿轮箱的尺寸吗？? 不. 旅行速度是表面速度, 只有在接头直径和, 下游更远处, 接触直径和最终传动比是固定的. 这些速度决定了速度要求; 扭矩, 牵引力, 在选择驱动器前，仍需检查工作周期和机械额定值.

为什么齿轮箱的输出速度比滚子和工件的速度高？? 在示范例中, 10分:1个最终减速级位于齿轮箱和滚轮之间. 变速箱输出转速更快, 最后一级将该速度降至慢滚筒速度. 如果齿轮箱直接驱动滚轮，没有最终阶段, 齿轮箱输出将等于滚子转速. 最终阶段的有无决定了局面.

技术参考

小池TR-R车削辊规格 列出滚轮周边速度（毫米/分钟），与工件和滚轮直径分开. 东方汽车的选择计算参考, 页码H-3至H-6，H-11至H-13, 解释速度, 负载扭矩, 惯性与加速度检验. 这些都是参考示例; 其产品评级并不能确定明业配置的能力.

下一步

如果你在给焊接车削辊量尺寸，并且想从头到尾检查转速链条, 把焊接速度发给我们, 焊缝和接触直径, 有效滚轮直径, 以及驱动布置. 包含工件质量, 载荷分布与载荷复查启动周期. 请让我们对照这些输入进行速度链条和所需的变速箱使用量. 探索我们的 用于焊接车削辊的高扭矩齿轮箱 以及 焊接旋转齿轮箱, 或 联系我们 启动配置审查.