【正文】 ..................................................................................... 24 進(jìn)出料口尺寸的計算 ......................................................................................... 24 傳動功率的確定 ................................................................................................ 25 4 驅(qū)動裝置的計算選型 .................................................................................................. 25 電動機(jī)的計算選型 ............................................................................................ 25 減速器的選擇 ................................................................................................... 26 軸承的選型 ....................................................................................................... 27 頭尾部軸承的選擇 ................................................................................... 27 中間吊軸承的選擇 ................................................................................... 28 5 主軸的傳動校核 ......................................................................................................... 28 主軸的應(yīng)力計算 ................................................................................................ 28 主軸的強(qiáng)度校核 ................................................................................................ 30 軸承的強(qiáng)度校核 ................................................................................................ 30 頭部軸承的校核 ..................................................................................... 31 尾部軸承的校核 ..................................................................................... 31 6 螺旋輸送機(jī)的安裝調(diào)試和使用維護(hù) ............................................................................. 31 螺旋輸送機(jī)的安裝調(diào)試 ..................................................................................... 31 螺旋輸送機(jī)的使用維護(hù) ..................................................................................... 32 7 結(jié)束語 ....................................................................................................................... 33 致 謝 .......................................................................................................................... 35 參考文獻(xiàn) ....................................................................................................................... 36 附錄 1 整體的三維模型圖 ............................................................................................. 37 附錄 2 主要零部件工程圖 ............................................................................................. 41 14 螺旋輸送機(jī)的設(shè)計 摘 要 螺旋輸送機(jī)是現(xiàn)代化生產(chǎn)和物流運(yùn)輸不可缺少的重要機(jī)械設(shè)備之一，本文以小麥為輸送原料進(jìn)行螺旋輸送機(jī)的相關(guān)結(jié)構(gòu)和主要參數(shù)設(shè)計。由于時間倉促和本人水平有限，在設(shè)計過程中會有不合理的地方，懇請老師給予寶貴的意見，并給予批評和指正。缺點(diǎn)是動力消耗大，機(jī)件磨損快，物料在運(yùn)輸時粉碎嚴(yán)重。 (a)實體螺旋面型； (b)帶式螺旋面型； (c)、 (d)葉片螺旋面型 圖 21 螺旋葉片的形式 (3)螺旋輸送機(jī)的螺旋葉片分為左旋與右旋兩種旋向。螺旋體輸送物料方向由葉片旋向和軸的運(yùn)轉(zhuǎn)向決定，一般先確定葉片旋向，然后按左旋用右手、右旋用左手的原則，四指彎曲方向為軸旋轉(zhuǎn)方向，大拇指伸直方向即為輸送物料方向。當(dāng)運(yùn)送韌性和可壓縮性的物料時，宜采用葉片式或成型的螺 旋漿， 這兩種螺旋往往在運(yùn)送物料的同時，還可以對物料進(jìn)行攪拌，揉捏及混合等工藝操作。這種方式可使結(jié)構(gòu)緊湊 如圖 25，但裝卸較麻煩，大型的螺旋輸送機(jī)，則是采用法蘭連接。 不銹鋼或薄鋼板制成 圓 筒或帶有垂直側(cè)邊的 U 形槽，為了便于連接和增加剛性，在料槽的縱向邊緣及各節(jié)段的橫向接口處都焊有角鋼，用可拆卸的蓋子蓋在上面。設(shè)計一臺結(jié)構(gòu) 合理，成本最低的螺旋輸送機(jī)。 物料顆粒 A 在合力 P 合 的作用下，在料槽中進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)動，即具有圓周速度和軸向速度，其合成速度 V 合 ，速度的分解如圖 32。物料顆粒沿軸向的運(yùn)動要較圓周方向顯著得多。根據(jù)實習(xí)單位以前的產(chǎn)品經(jīng)驗和網(wǎng)上查閱的資料，螺旋機(jī)主軸轉(zhuǎn)速一般為 40120r/min，且多為 90r/min，本次設(shè)計初選轉(zhuǎn)速 n為 80 r/min。 機(jī)殼 的內(nèi)直徑要稍大于螺旋直徑，使兩者之間有一間隙。 進(jìn)出料口尺寸的計算 螺旋機(jī)進(jìn)料口、出料口根據(jù)用戶現(xiàn)場開設(shè)，一般應(yīng)從尾部進(jìn)料，頭部出料，但也可以從頭部進(jìn)料尾部出料，如需要中部進(jìn)料，頭部、尾部出料，或頭部進(jìn)料，中間出料，則為非標(biāo)準(zhǔn)制法。異步電動機(jī)有 鼠 籠 式 和繞線 式 兩種，其中以普通 鼠 籠 式 異步電動機(jī)應(yīng)用最多。 功率 小于工作要求，就不能保證工作機(jī)的正常工作，或使電動機(jī)長期過載而過早損壞； 功率 過大則電動機(jī)價格高，能力利用 不 充分，由于經(jīng)常不滿載運(yùn)行，效率和功率應(yīng)數(shù)都較低，增加電能消耗，造成浪費(fèi)。結(jié)合我實習(xí)所在公司的情況，決定初選 為擺線針輪減速機(jī)，其特點(diǎn)如下： 擺線針輪減速機(jī)， 是一種應(yīng)用行星式傳動原理，采用擺線針齒嚙合的新穎傳動裝置。在安裝時最大的水平傾斜角一般小于 15176。在這種情況下，螺旋軸的全部長度上都受到拉伸作用，因此，它的工作條件要比軸向壓縮的情況有利 [9]。通常，采用青 銅、減摩鑄鐵、巴氏合金或其他減摩材料制成的滑動軸承，為了減小阻力，也可以采用滾動軸承 —— 球面雙列滾珠軸承 如 圖 4－ 3，滾珠軸承采用可靠的密封裝置，以防止輸送物料時微小顆粒的落入。 5 主軸的傳動校核 主軸的應(yīng)力計算 ⑴ 計算主軸所受到的彎矩 物料在機(jī)殼內(nèi)是勻速移動，對主軸的壓力，可將物料近似看成在機(jī)殼內(nèi)是靜止的，物料在圍繞主軸旋轉(zhuǎn)作離心運(yùn)動的同時，也受到殼體的摩擦力作用， 29 將物料的自重全部加載在主軸上進(jìn)行計算，還包括主軸和葉片的自重。 2 2 2 22 7 .8 1 0 0 0 3 .1 4 0 .0 3 7 5 0 .0 3 1 5 1 0 4 0 3 .1 4 0 .0 8 3 7 5 0 . 0 4 0 .0 0 6 9 .8 1 3 0 5 .6 G N N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?（ （ ） （ ） ）12 507 130 637 8 G G G N? ? ? ? ? 螺旋機(jī)在安裝的時候 ,5 米以上的距離時 ,間隔 3 米左右就會在機(jī)殼下面安裝一個支座 ,本次設(shè)計為間隔 米安裝一個支座 ,整個機(jī)殼即可看成是一個剛性的 ,吊軸承是固定在機(jī)殼上面的 ,螺旋主軸每一段的彎矩也應(yīng)該相同 ,所以計算一段的彎矩 ,再求出最大值 ,進(jìn)行校核。 主軸一般選用碳鋼材質(zhì)，其 1 65[] MPa?? ? ， 1[]???＜ ，所以主軸大小的選擇合適。 6 螺旋輸送機(jī)的安裝調(diào)試和使用維護(hù) 螺旋輸送機(jī)的安裝調(diào)試 ⑴螺旋機(jī)的安裝 機(jī)器安裝的正確性，是以后使用情況良好的先決條件 ，螺旋機(jī)在使用地點(diǎn)的安裝必須妥善的進(jìn)行，并滿足技術(shù)條件的要求 [12]。 表 31 螺旋體外徑與機(jī)殼間的間隙 螺旋公稱直徑 D 100 160 250 315 400 500 630 800 1000 1250 間隙 10 15 20 ⑵螺旋機(jī)的調(diào)整 ① 螺旋機(jī)各中間懸吊軸承應(yīng)可靠地固定在機(jī)殼吊耳上 ,與相鄰螺旋聯(lián)連后螺旋轉(zhuǎn)動均勻 ,沒有被卡住現(xiàn)象，安裝時可在吊軸承底座與機(jī)殼吊耳間加調(diào)整墊片以保證各吊軸承同軸安裝后螺旋體軸線的同軸度應(yīng)符合 表 3－ 2 規(guī)定。 尾部軸承的校核 尾部選用雙列調(diào)心球軸承，型號選為 1212（ GB/T 2811994），主軸靜止時，軸承只承受豎直方向的力，而主軸旋轉(zhuǎn)時，軸承要同時承受豎直方向和水平方向的力，所以只需要校核主軸轉(zhuǎn)動時外側(cè)的軸承即可，即校核其承受的動載荷。 主軸旋轉(zhuǎn)時，切應(yīng)力按對稱循環(huán)變化，所以取α =1。將自重放大進(jìn)行計算校核，可以更好的保證主軸 的強(qiáng)度。中間軸承的間距是受螺旋軸的垂度限制的，為了避免軸過分的彎曲，在螺旋直徑 D＝ 200300mm 時，取其間距 l＝ ；當(dāng)螺旋直徑 D較大時，則取 l＝ ，甚至可取 4m。因此，這種軸承也稱為懸置軸承。 軸承的選型 螺旋輸送機(jī)上面主要有三處要用到軸承，首先是連接減速器電動機(jī)的頭部需要安裝軸承，再就是螺旋輸送機(jī)的末端需要軸承，中間段連接的地方也需要軸承。 ② 輸入軸的轉(zhuǎn)速額定轉(zhuǎn)數(shù)為 1500轉(zhuǎn) /分，在輸入功率大于 千瓦時建議采用 960轉(zhuǎn) /分的 6極電機(jī)配套 使用。根據(jù)以上兩點(diǎn)，初選 用 Y100L14 型號的電動機(jī)。 電動機(jī)類型要根據(jù)電源種類（交流或直流），工作條件（溫度、環(huán)境、空間位置尺寸等），載荷特點(diǎn)（變化性質(zhì)、大小和過載 情況），起動性能和起動、制動、反轉(zhuǎn)的頻繁程度，轉(zhuǎn)速高低和調(diào)速性能要求等條件來確定。生產(chǎn)單位一般應(yīng)選用交流電動機(jī)。再根據(jù)公式計算：? ?0. 2 0. 35dD?? ，軸徑較大，可以保證傳輸過程中的強(qiáng)度，但會影響橫截面的輸送物料的有效面積，所以取 0 75d D mm??， 所以軸徑為 75mm。垂直快速螺旋輸送機(jī)機(jī)殼橫斷面為圓形，通常采用薄壁無縫鋼管制成。 23 圖 33 不同填充系數(shù)時物料層的情況 根據(jù)設(shè)計條件可知： Q=30t/h， 結(jié)合上述表中可確定 : 物料填充系數(shù) ψ 、傾斜系數(shù)β o、 物料容重 r。 螺旋葉片的計算 根據(jù)輸送量計算公式 : 3060Q k r n D??? ? ? ? ? ? （ 34） 式 34 中 : Q輸送量 t/h； Ψ 物料填充系數(shù) ,選用見表 11； β 0傾斜系數(shù) ,選用見表 12； K螺距與直徑比例系數(shù) ,由選定規(guī)格的螺旋輸送機(jī)計算求值 ； r物料容重 t/m3， 見表 13； n轉(zhuǎn)速 r/min； D螺旋直徑 m，見表 13 表 1－ 1 物料填充系數(shù) ψ [7] 物料特性 易流動 ,磨損很少 少量磨損且為顆粒至小 塊狀 磨損性、侵蝕性 大 ψ 表 1－ 2 傾斜系數(shù) β [7]0 傾斜角 0? ≦5 ? ≦10 ? ≦15 ? ≦20 ? β 0 若干散料的容重 r及運(yùn)行阻力系數(shù) λ （總阻