帶式運(yùn)輸機(jī)電動(dòng)滾筒的設(shè)計(jì)說(shuō)明書-在線瀏覽
2024-09-13 03:54本頁(yè)面
【正文】 動(dòng)生產(chǎn)率，改善生產(chǎn)環(huán)境，降低生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染，增加產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品的檔次，增加附加值從而增加市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，帶來(lái)更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。許多研究機(jī)構(gòu)著手研究運(yùn)輸機(jī)械，大專院校也紛紛設(shè)立運(yùn)輸專業(yè)，先后成立了全國(guó)性的協(xié)會(huì)，學(xué)會(huì)，標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，出版了各種專業(yè)期刊，形成了一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)輸行業(yè)部門，也是原機(jī)械工業(yè)部管理的14個(gè)大行業(yè)之一。在產(chǎn)品的技術(shù)水平和內(nèi)在質(zhì)量、性能等方面有了很大進(jìn)步，從注重?cái)?shù)量向注重質(zhì)量和性能方面發(fā)展，產(chǎn)品的技術(shù)水平與國(guó)外先進(jìn)水平的差距在縮小。目前，帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)角落，如化工、建材、礦山開(kāi)采，車站、碼頭以及農(nóng)產(chǎn)品貯運(yùn)等，操作方便、運(yùn)輸距離比較長(zhǎng)。 電動(dòng)滾筒是帶式輸送機(jī)的一個(gè)重要?jiǎng)恿Σ考?，就冷卻形式而言有油冷式、油浸式及風(fēng)冷式等，就減速形式而言有齒輪減速式及擺線針輪式等，就電動(dòng)機(jī)的安裝位置而言有內(nèi)置式和外置式等。但是，齒輪減速油冷式電動(dòng)滾筒承載能力較差、傳動(dòng)效率低，右法蘭軸結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝性較差。 活齒波動(dòng)傳動(dòng)是用來(lái)傳遞兩同軸間回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的一種新型傳動(dòng)形式，這與電動(dòng)滾筒的傳動(dòng)方式完全吻合?；铨X傳動(dòng)具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、承載能力大、傳動(dòng)效率高、基本構(gòu)件的工藝性好等優(yōu)點(diǎn)，所以一出現(xiàn)就引起了人們極大的興趣。特點(diǎn)：齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。 其傳動(dòng)方案如下：1電機(jī) 2聯(lián)軸器 3減速器 4聯(lián)軸器 5滾筒圖11 帶式輸送機(jī)總體方案布局圖 系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算 選擇電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)類型的選擇： Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)功率選擇：η1—聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率：η2—每對(duì)軸承的傳動(dòng)效率：η3—圓柱直齒輪的傳動(dòng)效率：η4—滾筒與傳送帶之間的傳動(dòng)效率：傳動(dòng)裝置的總效率：η=η12η24η32η4=≈電機(jī)所需的工作功率：==6KW確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速：計(jì)算滾筒工作轉(zhuǎn)速：n滾筒===查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》=8～60，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍是：n電=n滾筒i=（8～60）～ r/min根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊(cè)查出有三種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有2種傳動(dòng)比方案如下：表11 電機(jī)型號(hào)方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率KW額定轉(zhuǎn)速r/min重 量Kg總傳動(dòng)比1Y132S122900672Y132S484568圖12 電機(jī)安裝及外形尺寸表12電機(jī)外形尺寸型號(hào)ABCDEFGHKABACADHDBBLY132M4216140893880103313212280275210315200475綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量和減速器的傳動(dòng)比，可見(jiàn)第二方案比較適合。 總傳動(dòng)比并分配傳動(dòng)總傳動(dòng)比 ==分配傳動(dòng)比： i1=（～）i2，經(jīng)計(jì)算i1=（～），取i1=4，計(jì)算得i2=I1為高速級(jí)傳動(dòng)比，i2為低速級(jí)傳動(dòng)比。各軸轉(zhuǎn)速：=845 r/min===== r/min各軸輸入功率：P1=P電η12= ＝ η12＝η2η3 P3=P2η34= ＝ η34＝η1η2 各軸輸入轉(zhuǎn)矩：＝η01＝＝i1m T3=T2η23＝＝ Nη34＝＝2. 傳動(dòng)件設(shè)計(jì)計(jì)算 高速級(jí)大、小齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 低速級(jí)大、小齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算載荷中等、速度不高且傳動(dòng)尺寸無(wú)特殊要求，所以大小齒輪都選軟齒面齒輪，小齒輪選用35MnB調(diào)質(zhì)，硬度260HBS，大齒輪選用SiMn調(diào)質(zhì)，硬度225HBS。齒寬系數(shù)取= 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 小齒輪的轉(zhuǎn)矩T1= N查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》表61取標(biāo)準(zhǔn)系列模數(shù)m=3。見(jiàn)參考文獻(xiàn)［機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)］P118.Ⅰ軸的設(shè)計(jì)計(jì)算圖31 Ⅰ軸示意圖選擇軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理，查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》（成大先主編，化學(xué)工業(yè)出版社）表611得σb=650 Mpa， σs= 360 Mpa， σ1=270 Mpa，τ1=155 Mpa， E = 105 Mpa根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表6118公式初步計(jì)算軸徑，由于材料為45鋼，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》表6119選取A=120則得d≥A =120=，因?yàn)榭紤]到裝聯(lián)軸器加鍵，有一個(gè)鍵槽，d≥（1+5％）=表31 各軸段直徑名稱依據(jù)確定結(jié)果（mm），電機(jī)軸徑D=38，d1=（～）D且考慮與聯(lián)軸器內(nèi)孔標(biāo)準(zhǔn)直徑配合，聯(lián)軸器選擇GY5型30聯(lián)軸器定位d2= d1+2（～）d1=30+（～6）=～3635考慮軸承d3 d2 選用代號(hào)為6008軸承軸承內(nèi)徑 d=40 (mm)軸承外徑 D=68 (mm)軸承寬度 B=15 (mm)40考慮軸承定位d4＝da46考慮到齒輪分度圓與軸徑相差不大（da2d），選用齒輪軸，此時(shí)d5=da1=5456d6＝da46d7＝d3（同一對(duì)軸承）401軸段安裝聯(lián)軸器：聯(lián)軸器選擇GY5型（見(jiàn)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》GB/T 58432003）聯(lián)軸器寬度L聯(lián)軸器=82mm,使l1略小于L聯(lián)軸器，取l1=80mm.2軸段的長(zhǎng)度l2：包括三部分：l2=lS1+e+m,其中l(wèi)S1部分為聯(lián)軸器的內(nèi)端面至軸承端蓋的距離，查參考文獻(xiàn)［機(jī)械設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書］P26表52，lS1=1520mm,取lS1=20mm,e部分為軸承端蓋的厚度，查參考文獻(xiàn)［機(jī)械設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書］P39表57，軸承外徑D=90mm，d3=8mm,e==,m部分為軸承蓋的上口端面至軸承座孔邊緣的距離，軸承座孔的寬度L座孔=δ+C1+C2+(5～10mm), δ為下箱座壁厚，查參考文獻(xiàn)［機(jī)械設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書］P27表53：δ=8mm,C1,C2為軸承座旁連接螺栓到箱體外壁及箱邊的尺寸，根據(jù)軸承座旁連接螺栓的直徑查參考文獻(xiàn)［機(jī)械設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書］P27表53，（假設(shè)軸承座旁連接螺栓d1=14mm）得C1=20mm,C2=18mm, L座孔=δ+C1+C2+(5～10mm)=8+20+18+6=52mm另外為加工軸承座孔端面方便，軸承座孔的端面應(yīng)高于箱體，m =L座孔△3B=52512=35, △3=5mm, 見(jiàn)參考文獻(xiàn)［機(jī)械設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書］P26表52。l4=Al5l6+2△3=1705615+10=109mm5軸段部位為齒輪軸，其長(zhǎng)度與齒寬相同：l5=56mm.6軸段長(zhǎng)度l6:l6=△2+△3=10+5=15mm. 7軸段為軸承安裝段，l7等于滾動(dòng)軸承的寬度B，B=15mm,取l7=15mm.Ⅰ軸的校核a+b=B/2+l4+l5+l6+B/2=6+99+56+15+6=182mma=B/2+l6+l5/2=6+15+28=49mm,b=133mm圖32 Ⅰ軸的強(qiáng)度計(jì)算(1)計(jì)算切向力和徑向力：結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖32。結(jié)合上圖可看出。此軸為單向運(yùn)轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力可按照脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力處理，得，W為抗彎截面系
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