機(jī)械課程設(shè)計(jì)方案帶式輸送機(jī)傳動裝置說明書[].docx

1、食品機(jī)械與設(shè)備課程設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：專業(yè)：中國大慶2018 年 11 月1 / 9目錄1緒論 21.1 設(shè)計(jì)來源 21.2 設(shè)計(jì)的目的和意義32. 設(shè)計(jì)步驟 32.1 傳動裝置總體設(shè)計(jì)方案:32.2 電動機(jī)的選擇 :32.3 總傳動比的計(jì)算和各級傳動比的分配52.4 傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)的計(jì)算52.5 V 帶傳動的設(shè)計(jì) 62.51 計(jì)算說明書 63 參考文獻(xiàn) 72 / 91 緒論帶式輸送機(jī)是連續(xù)運(yùn)行的運(yùn)輸設(shè)備，在冶金、采礦、動力、建材等重工業(yè)部門及交通運(yùn)輸部門中主要用來運(yùn)送大量散狀貨物，如礦石、煤、砂等粉、塊狀物和包裝好的成件物品。帶式輸送機(jī)是煤礦最理想的高效連續(xù)運(yùn)輸設(shè)備，與其

2、他運(yùn)輸設(shè)備相比，不僅具有長距離、大運(yùn)量、連續(xù)輸送等優(yōu)點(diǎn)，而且運(yùn)行可靠,易于實(shí)現(xiàn)自動化、集中化控制,特別是對高產(chǎn)高效礦井，帶式輸送機(jī)已成為煤炭高效開采機(jī)電一體化技術(shù)與裝備的關(guān)鍵設(shè)備。特別是近10年，長距離、大運(yùn)量、高速度的帶式輸送機(jī)的出現(xiàn)，使其在礦山建設(shè)的井下巷道、礦井地表運(yùn)輸系統(tǒng)及露天采礦場、選礦廠中的應(yīng)用又得到進(jìn)一步推廣。選擇帶式輸送機(jī)這種通用機(jī)械的設(shè)計(jì)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的選題，能培養(yǎng)我們獨(dú)立解決工程實(shí)際問題的能力，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對所學(xué)基本理論和專業(yè)知識的一次綜合運(yùn)用，也使我們的設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖能力都得到了全面的訓(xùn)練。1.1 設(shè)計(jì)來源帶式輸送機(jī)是以膠帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的一種運(yùn)輸設(shè)備，它在

3、地面和井下運(yùn)輸具有廣泛的應(yīng)用。帶式輸送機(jī)自 1795 年被發(fā)明以來，經(jīng)過兩個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，已被電力、冶金、煤炭、化工、礦山、港口等各行各業(yè)廣泛采用。特別是第二次工業(yè)革命帶來了新材料、新技術(shù)的采用，使帶式輸送機(jī)的發(fā)展步入了一個(gè)新紀(jì)元。當(dāng)今，無論從輸送量、運(yùn)距、經(jīng)濟(jì)效益等各方面來衡量，它已經(jīng)可以同火車、汽車運(yùn)輸相抗衡，成為三足鼎立局面，并成為各國爭先發(fā)展的行業(yè)。 帶式輸送機(jī)因其具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動效率高、噪聲低、使用壽命長、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、工作可靠性和密封性好、占據(jù)空間小等特點(diǎn)，并能適應(yīng)在各種惡劣工作環(huán)境下工作包括潮濕、泥濘、粉塵多等，所以它已經(jīng)是國民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。加之國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)化的實(shí)現(xiàn)，又大

4、大縮短了帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造、銷售的周期，使它更加具有競爭力。 目前，帶式輸送機(jī)已經(jīng)成為露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中重要的組成部分。為了更好的研究帶式輸送機(jī)的工作組成原理，發(fā)現(xiàn)及改進(jìn)其不足之處，本課題所研究的是大傾角、上運(yùn)帶式輸送機(jī)。此次研究的主要問題在于系統(tǒng)的驅(qū)動件布置、軟起動和制動問題。帶式輸送機(jī)向上運(yùn)送物料時(shí)，其驅(qū)動電機(jī)的運(yùn)行工礦有別于一般的帶式輸送機(jī)。由于運(yùn)轉(zhuǎn)上的需要，在結(jié)構(gòu)上有特點(diǎn)，控制上有特殊要求。上運(yùn)帶式輸送機(jī)的制動裝置及其控制技術(shù)尤為關(guān)鍵。若制動裝置設(shè)計(jì)的不合理，很容易發(fā)生飛車事故，從而造成斷帶、撕帶等事故，給生產(chǎn)帶來極大危害。如何實(shí)現(xiàn)軟制動與自動張緊，逐漸向智能化、

5、自動化、人性化方向發(fā)展，是目前帶式輸送機(jī)的發(fā)展方向，也是本課題的研究目的和意義所在。相信隨著課題的不斷深入，對帶式輸送機(jī)將會有深入的了解，為以后的學(xué)習(xí)也能打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。3 / 91.2 設(shè)計(jì)的目的和意義帶式輸送機(jī)是以膠帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的一種運(yùn)輸設(shè)備，他在地下和井下運(yùn)輸具有廣泛應(yīng)用。帶式輸送機(jī)因其具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動效率高、噪聲低、使用壽命長、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定、工作可靠性和封閉性好等特點(diǎn)，并能適應(yīng)在各種環(huán)境下工作，所以他已經(jīng)是國民經(jīng)濟(jì)中不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。1.3 國內(nèi)外的發(fā)展趨勢目前帶式輸送機(jī)已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門，近年來在露天礦和地下礦的聯(lián)合運(yùn)輸系統(tǒng)中帶式輸送機(jī)又成為重要的組成部分。主

6、要有：鋼繩芯帶式輸送機(jī)、鋼繩牽引膠帶輸送機(jī)和排棄場的連續(xù)輸送設(shè)施等。 這些輸送機(jī)的特點(diǎn)是輸送能力大 (可達(dá) 30000t/h ，適用范圍廣 (可運(yùn)送礦石，煤炭，巖石和各種粉狀物料，特定條件下也可以運(yùn)人 ，安全可靠，自動化程度高，設(shè)備維護(hù)檢修容易，爬坡能力大 (可達(dá) 16 ，經(jīng)營費(fèi)用低，由于縮短運(yùn)輸距離可節(jié)省基建投資。 目前，帶式輸送機(jī)的發(fā)展趨勢是：大運(yùn)輸能力、大帶寬、大傾角、增加單機(jī)長度和水平轉(zhuǎn)彎，合理使用膠帶張力，降低物料輸送能耗，清理膠帶的最佳方法等。我國已于 1978 年完成了鋼繩芯帶式輸送機(jī)的定型設(shè)計(jì)。 2 帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)形式與方案選擇2. 設(shè)計(jì)步驟2.1 傳動裝置總體設(shè)計(jì)方案:1.

7、組成：傳動裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成。2. 特點(diǎn)：齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。3. 確定傳動方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動功率大，將V 帶設(shè)置在高速級。4. 選擇 V 帶傳動和二級圓柱斜齒輪減速器 展開式）5.輸送量： 3690t/h2.2 電動機(jī)的選擇 :選擇電動機(jī)的類型按工作要求及條件選用三相籠型異步電動機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)， 確定電動機(jī)轉(zhuǎn)速經(jīng)查表按推薦的傳動比合理范圍，V 帶傳動的傳動比i 2 4，二級圓柱斜齒輪減速器傳動比i 840 ，則總傳動比合理范圍為i16 160 。電 動機(jī) 轉(zhuǎn)速 的 可選 范圍 為 n i n 16 160 ） 43.90

8、 702 7020r/min 。綜合考慮電動機(jī)和傳動裝置的尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動、減速器的傳動比，選定型號為 Y112M4 的三相異步電動機(jī)，額定功率為 4.0額定電流 8.8A，滿載轉(zhuǎn)速1440 r/min ，同步轉(zhuǎn)速 1500r/min 。同步 滿載總傳 V帶減速器輸 送 量轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速動比傳動t/h ）方電 動 機(jī)額 定電 動案型號功率電動機(jī)轉(zhuǎn)速機(jī) 重帶寬3690t/h量傳動裝置的傳動比Pmm ）Nkw1Y112M-415001440470100032.822.513.1345 / 9中心高外型尺寸地 腳 螺軸伸尺裝鍵部位LAC/2+AD ）底腳安裝尺寸 D尺寸 F栓 孔 直HD寸 ABE

9、GD徑 K112400 305 265190 1401228 8 41602.3 總傳動比的計(jì)算和各級傳動比的分配1）總傳動比由選定的電動機(jī)滿載轉(zhuǎn)速n和工作機(jī)主動軸轉(zhuǎn)速n，可得傳動裝置總傳動比為n/n 1440/43.88 32.822）分配傳動裝置傳動比式中分別為帶傳動和減速器的傳動比。為使 V 帶傳動外廓尺寸不致過大，初步取2.5，則減速器傳動比為 32.80/2.5 13.12根據(jù)各原則，查圖得高速級傳動比為 4.17，則 3.152.4傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)的計(jì)算1 ）各軸轉(zhuǎn)速1440/2.5 576r/min 576/4.17 138r/min / 138/3.15=43.81r/

10、min= =43.81 r/min2 ）各軸輸入功率3.640.96 3.49kW2 3.490.99 0.983.39kW23.39 0.990.983.29kW24=3.29 0.99 0.983.19kW6 / 9則各軸的輸出功率：0.99=3.46 kW 0.99=3.36 kW0.99=3.26kW0.99=3.16 kW各軸輸入轉(zhuǎn)矩= Nm電動機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩=9550=9550 3.64/1440=24.14N m所以 :=24.14 2.5 0.96=57.94 N m=57.94 4.170.96 0.99=229.63 N m=229.63 3.150.99 0.98=701

11、.78Nm=701.78 0.99 0.98=680.87 N m 輸出轉(zhuǎn)矩： 0.99=57.36 N m0.99=227.33Nm0.99=694.76Nm0.99=674.06 N m運(yùn)動和動力參數(shù)結(jié)果如下表軸名功率PKW轉(zhuǎn)矩 T Nm轉(zhuǎn)速輸入輸出輸入輸出r/min電 動 機(jī)3.2524.141440軸1 軸3.493.4657.9457.365762 軸3.393.36229.63227.331383 軸3.293.26701.78694.7643.814 軸3.193.16680.87674.0643.817 / 92.5 V 帶傳動的設(shè)計(jì)2.51 計(jì)算說明書1 ）確定計(jì)算功率查課本

12、表 138 得工作情況系數(shù)=1.1 ，故=1.1 4=4.4kw2 ）生產(chǎn)率：有帶式輸送機(jī)生產(chǎn)率計(jì)算：生產(chǎn)率是帶式輸送機(jī)的最基本的參數(shù)之一，式設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。生產(chǎn)率：單位時(shí)間內(nèi)輸送物料的數(shù)量。輸送量：Q0一 QQVQm ）Q0- 工程設(shè)計(jì)要求的輸送機(jī)系統(tǒng)輸送量 立方 M） Q-輸送機(jī)設(shè)計(jì)輸送量 t/h ）QV-輸送機(jī)理論體積輸送量 立方 M/ 小時(shí)）Qm-輸送機(jī)理論質(zhì)量輸送量 t/h ）理論質(zhì)量生產(chǎn)率： 3690t/h理論質(zhì)量輸送量： Qm=3600SvkpS- 輸送帶上物料的最大橫截面面積 ） v- 輸送帶速度 m/s ） k- 輸送機(jī)傾斜系數(shù)p- 被輸送散狀物料的堆積密度 噸/ 立方 M）Qm=3600*0.1549*7.43*0.89*1=3690t/h。3 ）選取普通 V 帶型號根據(jù)=4.4kw ，=1440r/min由課本圖 13-15 查出該點(diǎn)位于 A 型區(qū)域內(nèi)4 ）求大小帶輪基準(zhǔn)直徑、由課本表 13-9 ，應(yīng)不小于 75，現(xiàn)取=100mm ，=2.5 100=250mm5 ）驗(yàn)算帶速 V，帶速在 5 25m/s 范圍內(nèi)，合適。6 ）求 V 帶基準(zhǔn)長度和中心距 a初步選取中心距：取符合 0.7+）2+）由課本式 13-2 得帶長=8 / 9由課本查表 13-2 ，對 A