【正文】 故 小齒輪分度圓直徑 1d 1d =135mm 大齒輪分度圓直徑 2d mmmzd 3 7 575522 ???? 標(biāo)準(zhǔn)中心距 a ? ? ? ?2 752752 21 ???? zzma 17 =255mm 齒寬 b mmdb d ????? ? 圓整取 b=113 mm 大齒輪齒寬 2b mmbb 1132 ?? 小齒輪齒寬 1b ? ?10521 ??? bb =120 mm 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計算及校核 許用彎曲應(yīng)力 ? ?F? ? ?XNFFF YYS m inlim?? ? 彎曲疲勞極限 limF? 機(jī)械設(shè)計手冊 ??7 ，雙向傳動乘 21lim mm/3 80NF ?? 22lim mm/320 NF ?? 彎曲強(qiáng)度壽命 系數(shù) NY 查機(jī)械設(shè)計手冊 ??7 可得 11?NY 12?NY 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù) XY 查機(jī)械設(shè)計手冊 ??7 可得 11?XY 12?XY 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù) minFS 查機(jī)械設(shè)計手冊 ??7 可得 ?FS 則 ? ? 113 80111lim1 ???? F XNFF S YY?? 2N/? ? ? 11320222lim1 ???? F XNFF S YY?? 2N/? 18 由 0?? ????? c o 21 ?????? ???????? ???? zz ?0c o s ?????? ?????? ??? = 重合度系數(shù) ?Y ???? ?? ?Y = 由式 610 ? ?FSaFaF YYYmbdKT ?? ? ????? 1 12 齒形系數(shù) FaY ?FaY ?FaY 應(yīng)力修正系數(shù) SaY ?SaY ?SaY 由此可得 8 3 3 1 8 1 ????? ???F? 2N/? 6 01 1 3 8 3 3 1 8 97 4 ????? ???F? 2N/? 由于 ? ?11 FF ?? ? ， ? ?22 FF ?? ? ，故齒根彎曲強(qiáng)度滿足設(shè)計要求。 2） 各級傳動中的大齒輪浸油深度大致相同。 泥炭、褐煤等煤種均富含塑性高的瀝青質(zhì)和腐植酸物質(zhì) ??5 ，所以它們的成型特性好，成型質(zhì)量高，甚至可以不使用粘結(jié)劑來成型工業(yè)型煤。但是如果水分過多的話，反而會使粘結(jié)劑失效。 實(shí)踐證明，較小的物料粒度有利于粒子的緊密排列，型煤壓球機(jī)采用粘合劑成型工藝時，最佳粒度組成應(yīng)使物料的總比表面最小的粒子間的總空隙也最小，以減少粘合劑用量，從而降低型煤的生產(chǎn)成本。 當(dāng)成型壓力小于壓潰力時，型煤的機(jī)械強(qiáng)度隨成型壓力的增大而提高。 綜上所述 可以 得出 ， 煤 料的壓制主要是在咬合區(qū)內(nèi)進(jìn)行的，在進(jìn) 入 咬合區(qū)前 煤 料只 起 搖實(shí)密度的作用。 4 由工業(yè) 型煤 機(jī)械 設(shè)備 的 配置及選型研究可 知，按圖 2 來分析 成型槽 對 原煤的 成型 作用力 原理 。為了解決壓球機(jī)沿輥寬壓力不均的問題，可以在壓球機(jī) 上增加復(fù)雜的分行調(diào)壓機(jī)構(gòu)，但這大大地增加了壓球機(jī)的加工成本。這是中國工業(yè)型煤很難在市場普遍推廣的根本原因。工業(yè)對輥成型壓力相對較低 ,一般在 25 MPa 左右。 國內(nèi)工業(yè)型煤的發(fā)展?fàn)顩r 2 我國型煤技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r可以概括為起步晚，發(fā)展慢。 型煤機(jī)械在 工業(yè)型煤技術(shù)的重要地位 由于過去我國對工業(yè)型煤機(jī)械不夠重視，在其方面的研究很少，所以到如今，我國生產(chǎn)工業(yè)型煤的主要方式是采用粉煤添加粘結(jié)劑來低壓成型工業(yè)型煤。 weight feeding。 本文主要描述了對輥成型機(jī)的整體設(shè) 計要求及相關(guān)部位的計算。 工業(yè)對輥成型機(jī)主要由電動機(jī)、帶輪、減速機(jī)、給料系統(tǒng)、軸承、壓輥、承壓系統(tǒng)以及潤滑系統(tǒng)等機(jī)構(gòu)組成的。 hydraulically balanced shaping force。實(shí)際上 ,恰恰成型機(jī)械是型煤生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備 ,這致使我國的工業(yè)型煤技術(shù)落后于國外。實(shí)際上，為了減少能源的浪費(fèi)以及減小對于環(huán)境的破壞污染，我國是從 20 世紀(jì) 50 年代起才開始研究民用型煤。型煤的形狀有圓形、方形、枕形、棒形等等 ??2 。工業(yè)型煤爐前成型技術(shù)是節(jié)能技術(shù)改造重要的一部分，但 其不能很好地減少環(huán)境污染。 由于國外發(fā)達(dá)國家正在尋找研究新的能源，研 究其它潔凈燃料和技術(shù)，國外型煤業(yè)日趨萎縮。為 簡明論述 ，我們 把成型槽 中點(diǎn) 看做成型槽 對 原煤 的 受力 作用點(diǎn)，在 A、 B 兩點(diǎn)同時作用一對 壓力 。成型機(jī)一個很重要的參數(shù) 便是 咬合角，在相同 壓輥 直徑 的條件 下，咬合角 越 大，則咬合區(qū) H 越 大，被咬 入煤 料 的 體積 就越 大，壓縮率和成型壓力也 就隨之而增 大。煤種不同，其壓潰力也有所差別。 確定物料粒度及粒度組成時，應(yīng)該遵循以下兩個原則： （ 1） 確保煤料顆粒在型塊內(nèi)的以最為緊密的方式排列，以提高型煤的成型質(zhì)量。根據(jù)研究得出比較適宜的成型水分范圍一般在 10%~15%之間 ； （ 3） 如果工業(yè)型煤成型過程中采用疏水性粘結(jié)劑成型，則物料的水分會減弱粘結(jié)劑對型煤成型的效果，所以在成型時一般控制物料的水分在 4%以下。隨著煤化度的提高，煤的塑性逐漸下降，其成型特性也逐漸變差。 由于所選電機(jī)額定轉(zhuǎn)速 r/min9800 ?n ，工作時電機(jī)轉(zhuǎn)速 r/min1510 ??gn ，因此 其總傳動比 98109 8 00 ??? gz nni 經(jīng)查機(jī)械手冊 ??7 可知普通 V 帶傳動比 10? ，通常取 24，因?yàn)?V 帶傳動比不宜過大，所以一般應(yīng)使 cV ii ? 。 齒輪主要尺寸的設(shè)計計算 分度圓直徑 d mm1 3 552711 ???? mzd mm37575522 ???? mzd 齒頂高 ah mm551 ????? ? mhh aa 齒根高 fh ? ? ? ? ?????? ?? mchh af 19 = mm 齒全高 h ??? fa hhh 齒頂圓直徑 ad mm1 4 5521 3 5211 ?????? aa hdd mm3 8 5523 7 5222 ?????? aa hdd 齒根圓直徑 fd 2 3 5211 ?????? ff hdd ?????? ff hdd 基圓直徑 jd o s135c o s11 ??? ??dd j o s375c o s22 ??? ??dd j 齒距 p ????? ?? mp 齒厚 s mmms 52 ????? ?? 齒槽寬 e 52 ????? ?? me 頂隙 c ????? ? mcc 中心距 a ? ? ? ? mm2552 3751352 21 ????? dda 傳動比 12i ??? zzi 第二對嚙合齒輪的計算 選擇齒輪材料 小齒輪： 40Cr，調(diào)質(zhì)， HBSHBS 2801 ? 大齒輪： 45，正火， HBSHBS 2102 ? 齒面接觸疲勞強(qiáng)度的計算 確定齒輪傳動精度等級，由于 ? ?311 nPnv y ???? ，估取圓周速度 20 m/?yv ，查機(jī)械設(shè)計手冊 ??7 可得其精度等級為 II 公差組 8 級。 小齒輪轉(zhuǎn)矩 1T 490 6161 ????? n PT mmN833189 ?? 載荷系數(shù) K ?? KKKKK VA? 使用系數(shù) AK 查機(jī)械手冊 ??7 得 1?AK 動載荷系數(shù) VK 推薦值范圍為 ，選取 ?VK 齒向載荷分配系數(shù) ?K 推薦值范圍為 ，選取 ??K 齒間載荷分配系數(shù) ?K 推薦值范圍為 ，選取 ??K 載荷系數(shù) K ?????? ?? KKKKK VA 許用接觸應(yīng)力 ? ?NHHH ZS m inlim?? ? 查機(jī)械手冊可得接觸疲勞極限 21lim mm/700 NH ?? 22lim mm/550 NH ?? 求應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N 可得 ? ?103 0 0814 9 06060 11 ??????? HjLnN ?? ??? uNN ?? 查機(jī)械手冊 ??7 可得接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù) 1NZ 、 2NZ 11?NZ 12?NZ 16 查機(jī)械設(shè)計手冊 ??7 可得接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) 1min ?HS 則 ? ? 21 mm/770111770 NH ????? ? ? 22 mm/550111550 NH ????? 材料彈性系數(shù) EZ 查機(jī)械設(shè)計手冊 ??7 可得 9 NZ E ? 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) HZ 查機(jī)械設(shè)計手冊 ??7 , 由 ? ?0,0 21 ??? xx? 可得?HZ 重合度系數(shù) ?Z 推薦值范圍為 ，選取 ??Z 經(jīng)計算可得 3 21 5 0 8 8 3 3 1 8 97 4 ??????? ?????d ?d 齒輪模數(shù) m 27 ??? zdm，圓整取 m =5 小齒輪分度圓直徑 1d mmmzd 13552711 ???? 圓周速度 v 6 0 0 0 04 9 01 6 06 0 0 0 011 ???? ?? ndv sm/? 與估計值 smvy /4? 相近，故滿足設(shè)計要求。 傳動比的分配與計算 此傳動裝置采用圓柱直齒輪減速器，分配傳動比要考慮一下原則： 1） 各級齒輪傳動的承載能力大致相同。原煤的塑性越高，其煤料的成型特性就會越好。而且，物料水分過多則在型煤干燥時易產(chǎn)生裂紋，導(dǎo)致型煤發(fā)生碎裂現(xiàn)象； （ 2） 如果在工業(yè)型煤成型過程中采用親水性粘結(jié)劑，適量的水分會起著預(yù)先潤濕物料粒子表面的作用，從而時物料的粒子更容易相互粘結(jié)。所以，通過對成型強(qiáng) 度及成型率良好的情況下，最佳煤料粒度及料度級配跟蹤測試結(jié)果對比，存在著一個較好的粒度范圍。 型煤對輥成型機(jī)的成型壓力 煤炭原料在壓輥上成型槽的填滿程度在一定程度上決定著對輥成型機(jī)成型壓力的大小，而成型壓力的大小對于型煤的成型質(zhì)量又起著至關(guān)重要的作用。由此可 以得出結(jié)論：工業(yè) 對輥成型機(jī) 要想 正常工作 必須使壓輥上的 咬 入 角于或 者 等于 煤 料與 壓輥 間的摩擦角 。 在 成型壓力減至零之前， 擠壓成型 的型煤就開始 自動 脫 落 。型煤設(shè)備中壓球機(jī)的研發(fā)方法主要有兩種， 一種 是加大成型壓輥直徑 ， 另一種是加上預(yù)壓機(jī)構(gòu)和必要的控制系統(tǒng) 3 兩級成型。型煤所帶來的經(jīng)濟(jì)利潤十分的少 ,于是在市場經(jīng)濟(jì)調(diào)節(jié)下 ,難以擁有市場。主要的成型設(shè)備有對輥成型機(jī)和擠出機(jī)等等。 為了解決這些問題，工程師們不辭勞苦地努力奮斗，后來 經(jīng)過 不斷地 研制和改造， 終于使 型煤設(shè)備的 各方面的性能都得 到很大程度上的提高 。工業(yè)型煤成套技術(shù)就是其中一種比較成熟的方法 ,通過添加助劑對粉煤進(jìn)行混捏成型 ,用作工業(yè)鍋爐和窯爐的燃料 ,與直接燃燒散煤相比 ,煙 塵排放量可減少 60%,SO2 排放量可減少 50%，而且建廠投資少、周期短、易于推廣等等 ??1 。 on the roll forming machine。 對輥成型機(jī)與其他同類產(chǎn)品相比較，具有成球率高、消耗功率小，結(jié)構(gòu)緊湊便于檢修調(diào)試等鮮明的技術(shù)優(yōu)勢。本次設(shè)計為使兩對輥之間保持良好的對中性，從而保證型煤的質(zhì)量，在對輥的輥輪與輥軸之間采用脹套無鍵連接技術(shù)，以便根據(jù)需要對輥輪進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。 screw fixed frame structure. 目 錄 1 緒 論 ..................................................................................................................... 1 型煤機(jī)械在工業(yè)型煤技術(shù)的重要地位 ............................................................. 1 工業(yè)型煤的發(fā)展歷史 ..................................................................................... 1 國內(nèi)工業(yè)型煤的發(fā)展?fàn)?況 .............................................................................. 1 國外工業(yè)型煤的發(fā)展?fàn)顩r .............................................................................. 2 工業(yè)型煤成型機(jī)工作機(jī)理 ................................