〔大学论文〕带式运输机传动装置设计说明书(含word文档) .pdf
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1、0 目目录录 摘要2 ABSTRACT2 设计任务书3 1)设计题目 3 2)已知条件 3 绪论4-5 1.1 驱动装置的总体设计 6-9 1)组成 6 2)特点 6 3)确定传动方案 6 1.11 滚筒与带布置设计 7-9 1.2 选择电机 9-10 1.3 确定传动装置的总传动比和分配传动比 10 1.4 计算传动装置的运动和动力参数10-11 1.5 减速器机件结构尺寸列表11-13 2.1 高速级齿轮传动设计13-18 2.2 低速级齿轮传动设计18-22 2.3 中间轴的设计22-23 2.4 高速轴的设计 23 2.5 低速轴的设计23-28 2.6 润滑与密封 28 3.1 减速
2、器的箱体和附件28-29 4.1 输送机皮带常见故障的处理29-30 4.2 带式输送机的安装 30-31 4.21 调试带式运输机31 课程设计小结32 参考文献33 1 摘摘摘摘要要要要 输送机的基本功能是在相距较远距离的工作点之间进行物料的输送, 使得驱动装置和物料运载装置分离。带式运输机作为连续运输机械已经广 泛应用与码头、煤矿、冶金、粮食、造纸等行业。高炉带式输送机的设计包 括滚筒,输送带,减速器的设计和电机的选择。在本次设计高炉带式输送机驱动 装置中减速器式主要设计对象。减速机是一种动力传达机构,利用齿轮的速度转 换器,将电动机的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的机构。本次
3、设 计采用了一个二级减速器,二级减速器的设计包括两对齿轮和三根轴的设计, 以 及轴的校核等细节。 关键词关键词关键词关键词:带式输送机驱动滚筒二级减速器 ABSTRACTABSTRACT Conveyor basic function is to work in a more long-range distance between the point of delivery of materials, so that the drive and launch vehicle separation materials. As a continuous conveyor belt has been
4、 widely used in machinery and transport terminals, coal, metallurgy, food, paper and other industries. Design, including blast furnace conveyor rollers, conveyor belt, gear design and motor selection. In this design, the furnace belt drive gear-type main design object. Reducer is a dynamic communica
5、tion agencies, the use of gear speed converter, the motor rotational speed reduction to the desired rotational speed, torque and get a larger organization. The design uses a two reducer, two reducer design consists of two and three axis gear design, as well as axis calibration and other details. Key
6、wordKeywordKeywordKeywords:s:s:s:Belt Conveyor ; drive pulley; two reducer 2 设计任务书 1)题目:750 3 m高炉带式输送机驱动装置设计 2)输送物料:石灰石。粒度 060mm。 3)输送能力:Q=800th。 4)工作环境:干燥、有尘、通廓 5)尾部给料:导料板长 3m,头部卸料。 6)槽形带:=1.7t 3 m,= 0 30 ,带速 v=2.5ms,带宽 B=800mm, 帆布层 i=6. 3 绪论绪论绪论绪论 1)输送机发展历史输送机发展历史 中国古代的高转筒车和提水的翻车,是现代斗式提升机和刮板输送机的 雏
7、形;17 世纪中,开始应用架空索道输送散状物料;19 世纪中叶,各种现 代结构的输送机相继出现。 1868 年,在英国出现了带式输送机;1887 年,在美国出现了螺旋输送机; 1905 年,在瑞士出现了钢带式输送机;1906 年,在英国和德国出现了惯性 输送机。此后,输送机受到机械制造、电机、化工和冶金工业技术进步的 影响,不断完善,逐步由完成车间内部的输送,发展到完成在企业内部、 企业之间甚至城市之间的物料搬运,成为物料搬运系统机械化和自动化不 可缺少的组成部分。 2)带式运输机的主要用途 带式运输机作为连续运输机械已经广泛应用与码头、煤矿、冶金、粮食、 造纸等行业。传 动滚筒是带式输送机的
8、关键部件, 其作用是将驱动装置提供的扭矩传到输 送带上,并利用带的静摩擦力来传送物料。 4)带式运输机的功能要求带式运输机的功能要求 基本功能是在相距较远距离的工作点之间进行物料的输送,使得驱动装 置和物料运载装置分离。 防止跑偏、撒料、皮带打滑,需要减震、减少张紧力波动,超速打滑保 护。 5)带式输送机的技术优势带式输送机的技术优势 首先是它运行可靠。在许多需要连续运行的重要的生产单位,如发电厂 煤的输送,钢铁厂和水泥厂散状物料的输送,以及港口内船舶装卸等均采 用带式输送机。如在这些场合停机,其损失是巨大的。必要时,带式输送 机可以一班接一班地连续工作。 带式输送机动力消耗低。由于物料与输送
9、带几乎无相对移动,不仅使运 行阻力小(约为刮板输送机的 13-15),而且对货载的磨损和破碎均小, 生产率高。这些均有利于降低生产成本。 4 带式输送机的输送线路适应性强又灵活。线路长度根据需要而定短则 几米,长可达 10km 以上。可以安装在小型隧道内,也可以架设在地面交通 混乱和危险地区的上空。 根据工艺流程的要求,带式输送机能非常灵活地从一点或多点受料也 可以向多点或几个区段卸料。当同时在几个点向输送带上加料(如选煤厂煤 仓下的输送机)或沿带式输送机长度方向上的任一点通过均匀给料设备向 输送带给料时,带式输送机就成为一条主要输送干线。 带式输送机可以在贮煤场料堆下面的巷道里取料,需要时,
10、还能把各堆 不同的物料进行混合。物料可简单地从输送机头部卸出,也可通过犁式卸 料器或移动卸料车在输送带长度方向的任一点卸料 5)带式运输机的应用环境带式运输机的应用环境 由于它运行可靠。在许多需要连续运行的重要的生产单位,如发电厂煤 的输送,钢铁厂和水泥厂散状物料的输送,以及港口内船舶装卸等均采用 带式运输机。如在这些场合停机,其损失是巨大的。必要时,带式输送机 可以一班接一班地连续工作。 带式运输机动力消耗低。由于物料与输送带几乎无相对移动,不仅使运 行阻力小(约为刮板输送机的 13-15),而且对货载的磨损和破碎均小, 生产率高。这些均有利于降低生产成本。 带式运输机的输送线路适应性强又灵
11、活。线路长度根据需要而定短则 几米,长可达 10km 以上。可以安装在小型隧道内,也可以架设在地面交通 混乱和危险地区的上空。 5 1.1 驱动装置总体设计: (1)组成:驱动装置由电机、减速器、联轴器、输送带、滚筒组成。 (2)特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, 要求轴有较大的刚度。 (3)确定传动方案: 其传动方案如下: 6 1.11 滚筒与带布置设计: (1)驱动滚筒和运输带的设计 1)带的选择 运输带一般要求具有强度高,延伸率小,挠性好,耐磨和抗腐蚀。使用广泛的 有橡胶运输带,塑料运输带和钢丝绳芯运输带,在这里根据实际情况我们选择橡 胶运输带。 接头方式选择硫化接
12、头。 带的参数有: 槽形带 =1.7t 3 m, = 0 30, 带速 v=2.5ms,带宽 B=800mm, 帆布层 i=6. 2)滚筒设计 确定驱动滚筒直径 D:mm750,125D i D 则,选择 D=750mm; 确定滚筒长度:mmBl200100,则取mml900= 注:作为防止运输带跑偏的措施,滚筒两端的直径比中部直径小百分之 1 (2)计算各点受力情况 由于带的各点阻力不同,带的各点张力也不同。计算各点张力,一般按照“逐 点计算法”进行计算。在带的封闭轮廓路线上,直线段和曲线段相接之点,依次 标出 1、2、3、 如图下所示,把张力最小的点作为 1 点(一般都以驱动滚筒 上的带绕
13、出端张力为第 1 点) 。从 1 点开始,沿着运动方向,依次算出下一点的 张力。任一点 i 的张力 i s等于前一点(i-1)的张力 )1( i s与此两点间阻力 W ii)1( 之 和,即 i s= )1( i s+w ii)1( 。如图所示的带式运输机中,带在驱动滚筒绕出端的张力 为 S ,a 为改向滚筒,带在改向滚筒上的尾包角很小,故其弯曲所产生的阻力可 7 忽略不计,于是带的各点张力为: 1 S=S 2 S= 1 S( d qqt)L = 1 S(11.935.9)120.50.04 = 1 S230.4(N) 3 S= 2 SK 2 S=1.04S2 =1.06 1 S244.2(N
14、) 4 S= 3 S(q d qqt) 2 2 0 HL+(q+ d q)H =1.06 1 S244.2(88911.935.9) 22 11120 0.04(88911.9) 11 =1.06 1 S14566.2(N) 按照带式运输机正常运转条件,必须是驱动滚筒与带之间有足够的摩擦力,带在 驱动滚筒的绕入端张力S10和绕出端张力S1之间的关系必须满足欧拉公式要求, 带才不至在滚筒上打滑,即 S10S1e f 其中,由已知条件,胶面、干燥,暂定围包角=180,由表 14-7 查的e f=3.51. 将上面算得的 S10与上式联立可得: 1.06 1 S14566.23.51 1 S 解得:
15、 1 S5945.4(N) 2 S= 1 S230.4 =62911.04194.47 =5701.2(N) 3 S=1.06 1 S244.2 =1.065945.4244.2 =6057.9(N) 4 S= 3 S(q d qqt) 2 2 0 HL+(q+ d q)H =1.06 1 S14566.2 8 =1.065945.414566.2 =20868(N) (2)验算带的强度 根据以上算出的带的最大张力 Smax(S10)和带宽 B,按照下列算式进行带的强 度校核,即: d Bi nS max (Ncm)d 代入数据得: 0.86 93 .20868 =39.1(Ncm)d=56(
16、Ncm) (其中, d=56(Ncm) ,由表 14-1 查的。 ) 即带的强度满足条件。 则有:NSNS20868,7480 21 = 1.2 选择电机 (1)类型:Y 系列三相异步电动机 (2)功率: 1 联轴器效率:0.99 2 轴承效率:0.97 3 齿轮效率:0.97 求出电机至工作机之间的传动装置的总效率: = 2 3 3 2 2 1 = 232 97. 097 . 0 99 . 0 =0.84 求出工作机所需功率 w P 1414 +=WSSPF(NSNS20868,7480 41 =; NSSWW q 8 . 3363368001 . 0 )(02 . 0 01 . 0 ( 3
17、114 =+= ) NPF19056= KWKW Fv Pw 6 . 59 8 . 01000 5 . 219056 1000 = = 式中:F工作机的工作阻力,N; V工作机的线速度,m/s。 P电=59.6 x 1.2=71.46 kw 9 电动机型号选择 Y280S-4,额定转速为 1500r/min ,满载转速 m n=1480r/min 电动机的主要外形尺寸与安装尺寸: 中心高:H=280mm 外形尺寸:640)4102/555(1000)2/(+=+HDADACL 地角安装尺寸:368457=BA 地角螺栓孔直径:K=24mm 轴伸尺寸:14075=ED 装键部位尺寸:5 .672
18、0=GF 联轴器的选择:选用 GICL3 型鼓行齿式联轴器,L=112mm,公称转矩=2800N.m, 1.3 确定传动装置的总传动比和分配传动比: 总传动比: w m n n i= 总 式中: m n电动机满载转速,minr; w n工作机转速,minr min/ 7 . 63 75014 . 3 5 . 2100060100060 r D v n= = = 23 7 . 63 1480 = w m n n i总 二级传动中,总传动比 21 iii= 总 ,式中 1 i、 2 i分别为一级和二级传动机构的传 动比。按二级圆柱齿轮减速器推荐高速级传动比 75. 5 1 =i 4 75 . 5
19、23 1 2 = i i i 总 注:1i为高速级传动比,2i为低速级传动比 1.4 计算传动装置的运动和动力参数 将传动装置各轴由高速到低速依次定为 1 轴、2 轴、3 轴、4 轴 01122334 ,依次为电机与轴 1,轴 1 与轴 2,轴 2 与轴 3,轴 3 与轴 4 之 间的传动效率。 1.41 各轴转速: 轴 1:min1480 1 rn= 10 轴 2:min39.257min 75 . 5 1480 1 1 2 rr i n n= 轴 3:min35.64min 4 39.257 2 2 3 rr i n n= 1.42 各轴输入功率: 轴 1:Wpp d =41.5899 .
20、 0 6 . 59 011 轴 2:Wpp=52.5597 . 0 99 . 0 41.58 1212 轴 3:Wpp=78.5297 . 0 99 . 0 52.55 2323 1.431.43 各轴输入转矩: 轴 1:m n p T=90.376 1480 41.58 95509550 1 1 1 轴 2:m n p T=98.2059 39.257 52.55 95509550 2 2 2 轴 3:m n p T=93.7832 35.64 78.52 95509550 3 3 3 1.44 相关参数列表 轴名功率 P(kw)转速 n(r/min)转矩 T(N.m) 1 轴58.4114
21、80376.90 2 轴55.52257.392059.98 3 轴52.7864.357832.93 1.5 减速器机件结构尺寸列表 名称符 号 计算公式结果 11 箱座厚度 83025. 0+=a 10 箱盖厚度 1 8302 . 0 1 +=a 10 箱盖凸缘厚度 1 b 11 5 . 1=b 15 箱座凸缘厚度 b5 . 1=b 15 箱座底凸缘厚 度 2 b5 . 2 2 =b 25 地脚螺钉直径f d12036 . 0 +=ad f20 地脚螺钉数目 n 查手册4 轴承旁联结螺 栓直径 1 d f dd75 . 0 1=16 盖与座联结螺 栓直径 2 d 2 d=(0.50.6)
22、f d10 轴承端盖螺钉 直径 3 d 3 d=(0.40.5) f d 10 视孔盖螺钉直 径 4 d 4 d=(0.30.4) f d 8 定位销直径 d d=(0.70.8) 2 d8 f d, 1 d, 2 d至 外箱壁的距离 1 C 查手册表 11222 f d, 2 d至凸缘 边缘距离 2 C 查手册表 11220 外箱壁至轴承 1 l 1 l= 1 C+ 2 C+(510)44 12 端面距离 大齿轮顶圆与 内箱壁距离 1 1 1.212 齿轮端面与内 箱壁距离 2 2 12 箱盖,箱座肋 厚 mm, 1 85 . 0 ,85 . 0 11 mm 10 轴承端盖外径 2 DDD=
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