姜世杰，杨 松，闻邦椿

（东北大学 机械工程与自动化学院，辽宁 沈阳 110819）

1 引言

胶凝砂砾石拌和设备工作时，砂、石上料至料仓后经过动态称量，由皮带输送机传送至搅拌筒内，同时利用螺旋输送机送入水泥和粉煤灰，之后加入水和外加剂，通过搅拌筒的自身转动，达到均匀拌和效果，最终得到所需要的胶凝砂砾石材料[1-2]。这种材料里虽有水和水泥，但实为潮湿散料，骨料最大直径可达200mm[3]，在搅拌过程中对搅拌筒的冲击作用非常大，易引起搅拌筒滚道的损坏[4-5]；另外，滚道截面的径向高度尺寸小，挠度小，加上搅拌筒的刚度低，在搅拌筒与滚道连接处需承受连续的交变应力并易产生弹性变形，造成焊缝的破坏和开裂[6-7]，引起设备故障。由于搅拌筒的尺寸大、质量重，一旦发生故障，造成的经济损失将非常巨大。所以，亟需设计新型的搅拌筒结构来解决此类问题[8-9]。

2 胶凝砂砾石拌和设备简介

某型连续智能胶凝砂砾石拌和设备[3，5]，如图1所示。其主要工作流程为：骨料经由装载机装入骨料仓1（用钢结构架支撑于地基上）中，然后落到骨料计量输送带2（动态称量）上，之后经骨料输送带3进入搅拌机4内，水泥仓9和粉煤灰仓13的出口均与各自的螺旋输送机10和14对接，螺旋输送机10和14的另一端分别与称重螺旋机11和15对接，称重螺旋机再通过软管与进料管相连，粉料通过进料管进入搅拌机4内，同时通过供水系统16加水进行搅拌，形成所需的胶凝砂砾石材料，再经过导料槽5、成品皮带机6和成品储料仓8后，由自卸车完成装载并运送到工地。……