【文章內容簡介】 ┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊聯(lián)軸器： = （凸緣聯(lián)軸器）4?鏈傳動： = 則有 421345a??????所 Pd = Pw/ηa = （32） 確定電動機轉速根據所選鏈及鏈輪可確定主動齒輪軸的工作轉速為： （33）???按表推薦的傳動比的合理范圍。取 V 帶傳動的傳動比： 39。14。i?二級圓柱齒輪減速器的傳動比： 39。280。i?則傳動比的合理范圍為： 39。6a故電動機轉速的可選范圍為： 39。(16~0)(~35.)/mindani r????由于動作過程中電動機需要經常改變方向，所以需要選擇可以反轉的電動機，根據容量和轉速，選擇“YBD 系列隔爆型三相異步電動機” 。(設計中經常選用 1500r/min 或 1000r/min 的電動機；如無特殊要求，一般不選用 3000r/min,750 r/min 的電動機)其主要性能如表 31： 表 31 電動機性能表型號 額定功率 （Kw）電壓(V)電流(A)同步轉速(r／min)效率(%)功率因數cos?最 大 轉 矩額 定 轉 矩YBD280M6 55 380 1000 90 2．0畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 12 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 傳動參數的計算 計算總傳動比YBD280M6 型電動機總傳動比： （?4）分配傳動裝置傳動比由公式 （35）0aii??式中 , 分別為帶傳動和減速器的傳動比，為使 V 帶傳動的外廓尺寸不至于過大，故初?。?i=則減速器傳動比為 分配減速器的各級傳動比按展開式布置，考慮潤滑條件，兩極大齒輪應有近似的浸油深度(即使兩個大齒輪直徑相近)，可由《機械設計課程指導書》圖 12 展開式曲線查得有 =則 ?傳動裝置各軸的運動及運動參數：為進行傳動件的設計計算，要推算出各軸的轉速及轉矩（或功率） ，將傳動裝置各軸有高速至低速依次定為：Ⅰ軸，Ⅱ軸，Ⅲ軸，Ⅳ軸。i 為相鄰軸間的傳動比；為相鄰兩軸間的傳動效率；? 為相鄰的輸入功率（kw） ；PT 為各軸的輸入轉矩（Nm） ；n 為各軸的轉速。則可按電動機軸至工作機運動傳遞路線推算，得到個軸的運動和動力參數：各軸轉速1） 電動機同步轉速0電動機至工作軸的傳動比i=1000 r／min0n畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 13 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊I 軸： ?Ⅱ軸： ⅠⅡⅢ軸： 23..183/in6nri??ⅡⅢIV 軸: ./miIVⅢ② 各軸輸入功率：?Ⅰ軸: kw?????Ⅱ軸： 2286Ⅱ ⅠⅢ軸： 36..0Ⅲ ⅡIV 軸: ???Ⅳ Ⅲ③ 各軸輸入轉矩： （36）?dT==Ⅰ軸 ??ⅠⅠ Ⅰ 0.Ⅱ軸 ?ⅡdⅡ Ⅱ==.5Ⅲ軸 ??ⅢⅢ ⅢIV 軸 ?ⅣdⅣ Ⅳ==.5數據歸納為下表 32：畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 14 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊表 32 傳動裝置各軸運動參數名稱 輸入功率 P(KW) 輸入轉矩 T(Nm) 轉速N(r/min)傳動比 i 效率 ?電動機 1000 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 IV 軸 1 畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 15 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 剎車制動系統(tǒng)的設計目前油田上在用的抽油機大都經過了十幾年的運轉，且長期處在露天環(huán)境中工作， 存在著許多使用和設計上的安全隱患。一是剎車上的張緊彈簧經過長期使用，彈簧屈服系數降低 ，兩彈簧張力不一致又不能得到及時的更換，造成剎車偏剎；二是剎車沒有可更換的零部件，如內脹式剎車，一些抽油機可能從裝機到現(xiàn)在從未更換過剎車蹄片，剎車裝置容易造成突然剎車或剎車不能及時剎死等潛在的隱患；三是抽油機剎車裝置的保險銷設計存在著缺陷，常規(guī)抽油機保險裝置普遍采用的是 4 個槽的保險銷輪（鎖緊范圍為 90176。一個點）和 6 個槽的保險銷槽輪 （鎖緊范圍為 60176。一個點） ，間距都較大，在調防沖距、調沖程時，抽油機需剎車時很難根據操作需要使剎車的位置剛好處于保險銷，當轉到銷子插入保險銷槽時，可能已經發(fā)生事故了；四是由于剎車和保險銷無聯(lián)動裝置，容易造成剎車后未鎖保險銷而造成二次剎車失敗，或松剎車后未松保險銷，則會造成憋電機事故的發(fā)生；加之員工安全意識淡薄，停機時未使用保險銷，這也增加了事故隱患。改進的方法：增加抽油機保險銷槽輪開槽的密度針對抽油機內脹式剎車進行抽油機保險銷槽輪改造，改造的目的是盡可能縮短移動距離而能插入保險銷，其方法是將現(xiàn)有保險銷槽輪 4 槽改為 8 槽，這樣 45176。一個點，間距變小，方便操作，保證了剎車的準確定位。若想實現(xiàn)抽油機任意位置的停機，則需進一步改進，如圖 32是保險銷槽輪設計思路示意圖，它只允許輪盤單方向轉動，當反方向轉動時，可立即鎖死，從而實現(xiàn)任意位置銷緊保險銷。畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 16 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊圖 32 保險銷槽輪設計思路 剎車輪及其附件的設計由上述得作用在減速器輸入軸上的扭矩為 Nm。為使剎車機構穩(wěn)定制動，計算制動力矩為 , 式中，n 為制動安全系數，取 。??ziT==1632Nm參照 YWZ 100800 電力液壓塊式制動器（JB/ZQ 43881997）,選用制動器型號 YWZ400/90則制動輪直徑 D=400mm,B=170mm,D1=370mm,D2=275mm,d1=175mm,d2=70mm,δ=12mm,d=80mm,L=172mm。制動轉矩為 1600 Nm.制動瓦額定正壓力 (37)nz 1b1FT(L)/(D L)?????這里，L1 表示制動瓦的上半部分距離，根據剎車輪的半徑，這里取 L1=200mm, μ 表示摩擦副間的摩擦系數，取 μ=，b=+,B 取為 60mm,則計算得 b=230mm nz 1b1()/()?彈簧到剎車瓦的杠桿比 (38) 22Li??這里，取 .則12 L=0m剎車瓦額定工作力 (39)239。neFi???η39。表示彈簧到剎車瓦的機械效率，其值在 之間，這里取 .則 .86041eFN?畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 17 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊1）.在這里，因為彈簧是用來被壓縮的，故選擇壓縮彈簧。根據表 162，選用碳素彈簧鋼絲 C 級。2）.根據表 165（普通圓柱螺旋彈簧尺寸系列）選擇彈簧中徑為 ,取彈簧絲直70Dm?徑為 ,由表 163 暫選 ,6dm?150BMPa??則根據表 162 可知， [].86B??3）.由表 162 取 , 現(xiàn)選取旋繞比 C=6，則根據式 169 計算彈簧剛度為2G （310）43/安裝長度 (311)1eFL K??這里，L0 表示彈簧的自由長度，取 L0=240mm則 30eF / ?彈簧安裝力 186N則彈簧的最大工作力 制動塊摩擦面的壓強 (312)1232FLpDB???這里，B2=60mm, B2 為制動瓦寬度，β 為制動塊包角，rad 一般取 β=70186。 或 88186。,這里取為85186。.=≦Pp, Pp 查表 545 得 Pp=5，故滿足條件。1232FLpDB???制動瓦銷軸孔壓強 (313)11240KFLpd????表示銷軸孔長，取 =50mm, 表示銷軸孔徑，取 =20mm,K 表示動載系數，取1?1 0dK=。則 =≦Psp, Psp 為許用靜壓強，對于 Q235, Psp=12112402FLpd???。根據工作條件，初選軸的材料為 45 鋼，并進行調質處理,硬度為 217255HBS。按照扭轉強度法進行最小直徑估算，即 。初算軸徑時，若最小軸段處開有鍵槽，還要考慮鍵3min0PdA?槽對軸強度的影響，對直徑 d100mm 的軸，有一個鍵槽時，軸徑增大 3%；有兩個鍵槽時，應增大 7%。對直徑 d100mm 的軸，有一個鍵槽時，軸徑增大 5%7%；有兩個鍵槽時，應增大 10%畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 18 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊15%。查《機械設計》 （第八版）表 153 得 A0 =120，且 P1=，n=,由公式 (314)3min0PdA?可得 ，因為在軸端有銷軸，故開有鍵槽，?則 ini(%)06245xx??又因為彈簧的緣故，故取 =70mmmind因為要限制剎瓦的運動，故取輪轂的長度為 L=20mm，輪轂直徑為 D=100mm因為在凸輪的作用下，銷在鍵槽中來回運動，故設計其長度為 100mm 左右。 傳 動 機 構 的 設 計傳動機構的設想圖如圖 33 所示圖 33 傳動機構由剎車裝置的工作原理我們知道，通過手工操縱桿施加操縱力，使其帶動曲軸轉動，曲軸的另一端與傳動桿相連接，再通過傳動桿向下運動帶動拉桿凸輪，通過凸輪的往復運動而帶動滑動軸一同擠壓剎瓦，從而抱死剎車輪進行剎車制動。：畢業(yè)設計（論文）報告紙共 33 頁 第 19 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊剎車系統(tǒng)在調整剎車行程時主要是靠調節(jié)剎車連桿的長度來實現(xiàn)的，剎車連桿的連接是由螺紋連接。在這里，設計螺紋規(guī)格為 d=M16,螺桿長度為 L1=100mm,剎車螺栓的總長 L=800mm,左右各有一個相同規(guī)格的拉桿螺栓，材料選用 45 鋼，并經調質處理。由上述知，作用在轉臂上的作用力 Femax=F1=Fe= N，則剎車連桿所受彎矩為： (315)??? (316)??查《機械設計》表 151，知 45 鋼許用彎曲應力[ ]=60