【正文】 .............................................. 18 大帶輪軸鍵的選擇 .................................................... 19 15 電控原理圖 ................................................................ 19 總結(jié) ......................................................................... 20 致謝 ......................................................................... 20 參考文獻(xiàn) ..................................................................... 21 1 轉(zhuǎn)鼓式加料器的設(shè)計(jì) 摘 要： 本文闡述了轉(zhuǎn)鼓式加料器 的工作原理及結(jié)構(gòu)特征，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了加料器的技術(shù)參數(shù)的計(jì)算、總體方案的確定 等 。其中包括轉(zhuǎn)鼓、軸及箱體等零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，整體結(jié)構(gòu)及裝配圖設(shè)計(jì)等。而轉(zhuǎn)鼓式加料器是指通過旋轉(zhuǎn)的鼓體產(chǎn)生的離心力及其葉輪結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)加料并對(duì)進(jìn)料進(jìn)行密封。轉(zhuǎn)鼓式加料器在食品、醫(yī)藥、化工、能源、礦業(yè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，對(duì)于微 硅粉這種細(xì)小顆粒的物料進(jìn)行加料，同時(shí) ， 還要實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)料的密封，從而達(dá)到某些工業(yè)生產(chǎn)的要求。目前 ， 粉體定量存在速度低，誤差大，環(huán)境污染嚴(yán)重等問題。 2 轉(zhuǎn)鼓式加料器的工作原理 轉(zhuǎn)鼓加料器原理：轉(zhuǎn)鼓式加料器是通過自身的轉(zhuǎn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)將粉粒帶入進(jìn)料腔或儲(chǔ)存處，其進(jìn)料量和速度可通過轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)。它通過減速機(jī)通過傳動(dòng)件將動(dòng)力傳遞到葉輪，使其在殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)。因整個(gè)物料輸送過程是在密閉空間中進(jìn)行，故旋轉(zhuǎn)加料器很適用于化工、冶金、輕工、水泥、水電、醫(yī)藥、食品、糧食等密閉輸送各種粉狀及小顆粒物料。 所以， 轉(zhuǎn)鼓式加料器對(duì)于細(xì)小顆粒粉粒狀的物料是非常適宜的選擇。 圖 1 如圖所示（ 1殼體 2葉輪 3隔 腔 4葉片） 2 3 轉(zhuǎn)鼓式加料器結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì) 轉(zhuǎn)鼓外形尺寸的確定 本論文所給的原始參數(shù)如下 : ：硅微粉； ： /米 3； ； ： 5 噸 /小時(shí)； ：大于 200 目。 即轉(zhuǎn)鼓的外形尺寸分別如下： L=120mm； R=60mm； r=26mm； Z=6； δ =10mm。 接卸料分析 接料 的 分析 轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速 n為 60r/min， R=139mm，則葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度為 V=2π Rn/60。 卸料 的 分析 3 設(shè)葉輪轉(zhuǎn)過的圓弧為 DF，則其 的 線速度為 TDF=,物料從格腔下落的時(shí)間需要TE=2hg，同上 ， 也符合卸料 的 條件 [6]。 4 電動(dòng)機(jī)功率的確定 工作機(jī) 的 功率計(jì)算和電動(dòng)機(jī)功率 的 計(jì)算 : Pd =Pw/η a Pd工作機(jī)所需的功率， KW； η a由電機(jī)至工作機(jī)主動(dòng)端的總效率； 經(jīng)過計(jì)算： Pw= 各軸轉(zhuǎn)速、輸入功率的確定 根據(jù) 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、工作機(jī)的轉(zhuǎn)速及各級(jí)傳動(dòng)裝置的工作效率傳動(dòng)比，確定各軸的轉(zhuǎn)速 [7]。 根據(jù) 電動(dòng)機(jī)的功率工作機(jī)的功率及各級(jí)效率計(jì)算各軸的輸入功率大小如下 ： （ 1）電動(dòng)機(jī)的額定功率為： ； （ 2）減速器的功率為 ( )=； （ 3）轉(zhuǎn)鼓的工作功率為： ( )=。 （ 2）減速器的輸入轉(zhuǎn)矩為： T2=Td iaη 2= 6 電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)外形 （如圖 2所示） 圖 2 電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖 7 傳動(dòng)方案的確定 傳動(dòng)比的計(jì)算 初步確定傳動(dòng)比 ， 由于總傳動(dòng)比 i總 =1500/60=25。 常用的機(jī)械傳動(dòng)方法又可供選擇： （ 1）帶傳動(dòng) 通過一級(jí)皮帶輪實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)， 帶 有過載保護(hù)作用、有緩沖 吸振 的 作用、運(yùn)行平穩(wěn) 且 無噪音、適于遠(yuǎn)距離傳動(dòng)、制造安裝 的 精度要求不高、成本低；但有彈性滑動(dòng)使傳動(dòng)比 i的 不恒定、張緊力較大（與嚙合傳動(dòng)相比）軸上 的 壓力較大、結(jié)構(gòu) 的 尺寸較大不緊湊、打滑使 得 帶壽命較短等缺點(diǎn) ， 應(yīng)用范圍傳動(dòng)比要求不高，要求過載保護(hù)，一般的傳動(dòng)范圍 2— 5。 它的優(yōu)點(diǎn)：效率高，傳動(dòng)比恒定；結(jié)構(gòu)緊湊，壽命長，但制造、安裝精度要求高；中心距不宜較大。 5 （ 3）鏈傳動(dòng) 采用鏈傳動(dòng) 。 （ 4）蝸桿傳動(dòng) 結(jié)構(gòu)緊湊，傳動(dòng)比大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲??；效率低，制造要求精度高，成本較高； i≤120。 所以，我們的 設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)從總體和經(jīng)濟(jì)性考慮選擇帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)。 傳動(dòng)方案（二）： 運(yùn)行較平穩(wěn)，但其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 ， 不易于安裝及維修，而且?guī)鲃?dòng)易打滑，傳動(dòng)比不精確。 圖 3 傳動(dòng)方案（一）、（二） 8 總體及傳動(dòng)方案的確定 圖 4 1 電動(dòng)機(jī) 2 減速器 3 聯(lián)軸器 4 v帶 5 工作機(jī) 6 9 普通 V 帶輪的設(shè)計(jì) 我們 采用 V帶作為傳動(dòng) 的 方案，由前面知 iv=4； n小帶輪 =n 電機(jī) =1500 轉(zhuǎn) /min； 圖 5 帶傳動(dòng)示意圖 1大帶輪 2 V 型皮帶 3 小帶輪 三角皮帶是連接電機(jī)外伸軸上的帶輪和傳動(dòng)軸上的帶輪的紐帶，三角皮帶輪使從電機(jī)輸入到主軸上的轉(zhuǎn)速降低，從而使總傳動(dòng)比達(dá)到要求。 輪槽表面應(yīng)光滑（表面粗糙度一般取 Ra= m），以減輕帶的磨損。 帶輪的結(jié)構(gòu) 帶輪由輪緣、輪輻和輪轂三部分組成。 可 以依 據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑參考表來確定 V 帶輪的典型 的 結(jié)構(gòu) [9]。 （ 2）帶輪輪槽 的 工作面的表面粗糙度 Ra= m，輪轂孔 Ra= m，輪緣和軸孔端面Ra=～ m，輪槽底 Ra= m，輪槽棱邊要 有 倒圓或修鈍。 （ 4）輪轂 的 圓跳動(dòng) 的 公差應(yīng)小于規(guī)定 的 值。為了保證帶傳動(dòng)的能力，應(yīng)定期檢查預(yù)緊力的數(shù)值。 在本設(shè)計(jì)中，由于自動(dòng)張緊裝置和張緊輪張緊裝置自身的特點(diǎn) ， 不適合本設(shè)計(jì)中皮帶輪張緊要求的需 要。如圖 6 所示 圖 6張緊裝置 其特點(diǎn)是：采用定期 的 改變中心距的方法 ， 來調(diào)節(jié)帶的預(yù)緊力，使帶重新張緊。要調(diào)節(jié)帶的預(yù)緊力時(shí)，松開基板上 的 各螺栓的螺母，旋動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘，將電動(dòng)機(jī)向右推移到所需的位置， 最 后擰緊螺母。 對(duì)于單級(jí)擺線擺線針輪減速機(jī)（ ,BLD) 機(jī)型號(hào)有： 1 1 1 2 23 3 4 5 65 。 根據(jù)傳動(dòng)比 ： 23， 故選用 BL（法蘭式立裝雙軸擺線針輪速機(jī)）（參考 [11]）機(jī)型： 22,傳動(dòng)比：23 。軸的結(jié)構(gòu)形式和與其相聯(lián)接的零件關(guān)系很大， 所以一定要 與它們組成的軸系及整個(gè)機(jī)器 要 一起考慮。 （ 2） 用 軸支 承在箱體或其它零件上的支承部分，一般多與軸承相配合。 （ 4）安裝密封件 的 或與密封件相作用部分的結(jié)構(gòu)。 （參考 [12]） 所以， 可以先 由 軸系的不同要求，將軸的各部分分開考慮，再根據(jù)相互關(guān)系和加工、安裝、拆卸、維修等的要求綜合考慮，并相應(yīng)地調(diào)整各部分的結(jié)構(gòu)和尺寸鏈。 計(jì)算最小直徑 首先，要 求輸出軸上的功率 P和轉(zhuǎn)速 n； P=Pdη 2 工作機(jī)軸的校核 圖 10 軸的水平受力和彎矩圖 軸 的 材料選用 45鋼調(diào)質(zhì)處理， δ B=650MPa， δ s=360MPa； 計(jì)算 的 結(jié)果 過程，見 表 6 [τ T]/MPa 15～ 25 20～ 35 25～ 45 35～ 55 A 149～ 126 135～ 112 126～ 103 112～ 97 13 圖 11 垂直受力和彎矩圖 表 6 軸的校核各參數(shù)計(jì)算 計(jì)算項(xiàng)目 計(jì)算內(nèi)容 計(jì)算結(jié)果 計(jì)算支承反力 軸承受水平力 F2=Fr Fr=2561N 軸兩端所受圓周力