某C型轉(zhuǎn)子式翻車機的翻車裝置設(shè)計設(shè)計說明書畢業(yè)論文文檔

需要全套設(shè)計聯(lián)系Q 97666224（說明書CAD圖等）畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書 1.畢業(yè)設(shè)計（論文）題目： 某C型轉(zhuǎn)子式翻車機的翻車裝置設(shè)計 2.題目背景和意義： 本題目來自工程實際，具有很高的實用價值，涉及到機械、液壓和結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的知識，學(xué)生通過本畢業(yè)設(shè)計，能夠?qū)⒋髮W(xué)中學(xué)到的機械、電子、結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的知識很好的用到實際工程中，培養(yǎng)學(xué)生進行實際工程設(shè)計的技能。并對具體工程項目的設(shè)計過程能有一定的了解，為以后的工作做好準備。3.設(shè)計(論文)的主要內(nèi)容（理工科含技術(shù)指標）：翻車機系統(tǒng)設(shè)備，用于鐵路敞車散裝物料翻卸的專用設(shè)備，作業(yè)效率高，環(huán)保性能好系統(tǒng)卸車效率1020節(jié)小時；適用車輛：C60、C61、C62、C64、C65、C70等；額定翻轉(zhuǎn)質(zhì)量：80t；翻轉(zhuǎn)角度：正常165；最大175；翻轉(zhuǎn)周期： 60s ；平臺軌距：1435mm；傳動方式：銷齒傳動/齒輪傳動；壓車方式：液壓壓力；靠車方式：平臺移動靠車。要求設(shè)計翻車裝置（包括轉(zhuǎn)子、壓車裝置、托輪支撐裝置、驅(qū)動裝置）。4.設(shè)計的基本要求及進度安排（含起始時間、設(shè)計地點）：開題報告完成時間 2018年12月25日前（完成內(nèi)容：論文綜述，方案確定，外文翻譯，畢業(yè)設(shè)計工作管理手冊及撰寫規(guī)范），中期報告完成時間2019年4月5日前,論文答辯時間2019年5月25日前（完成內(nèi)容：按要求完成所有應(yīng)完成的工作），設(shè)計地點：學(xué)校 5.畢業(yè)設(shè)計（論文）的工作量要求：所寫論文除滿足學(xué)院論文的基本規(guī)定外，還需要達到以下要求：1、根據(jù)提供的基本參數(shù)設(shè)計總圖 1張2、根據(jù)所給出的參數(shù)設(shè)計傳動系統(tǒng) 1張3、根據(jù)相關(guān)已知參數(shù)正確選擇電機減速器 1套4、傳動系統(tǒng)的零件圖 1套5、畢業(yè)設(shè)計說明書 1份（1.5萬字以上）6、傳動系統(tǒng)的設(shè)計理論及選擇依據(jù) 1套7、繪圖量為 3張（折合成A0圖紙計算）以上 實驗（時數(shù)）*或?qū)嵙?xí)（天數(shù)）： 無實驗和實習(xí) 圖紙（幅面和張數(shù)）*： 繪圖量為 3張（折合成A0號圖紙計算）以上 其他要求： 按照學(xué)校畢業(yè)進度和質(zhì)量完成該畢業(yè)設(shè)計、三維建模并轉(zhuǎn)化成二維工程圖,外文翻譯要求翻譯過來的漢字不少于3000字。 指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日 學(xué)生簽名： 年 月 日 系主任審批： 年 月 日 44某C型轉(zhuǎn)子式翻車機的翻車裝置設(shè)計摘要此設(shè)計的轉(zhuǎn)子滾輪是定位平臺準確的列車蒙皮，通過壓力裝置，對抗車輛設(shè)備的壓縮和支撐，將汽車皮內(nèi)的廢料在底部變成漏斗。翻轉(zhuǎn)動作由驅(qū)動裝置完成。適用于港口和冶金、煤炭、熱電等運輸量大的工業(yè)部門。在鋼鐵公司中，列車一般使用轉(zhuǎn)盤和螺旋式卸載機等設(shè)備卸載。c型轉(zhuǎn)子滾轉(zhuǎn)是滾轉(zhuǎn)的一種。它的特征是末端環(huán)的c型。其主要工作部分為轉(zhuǎn)子、壓機、壓輥支撐裝置、驅(qū)動裝置。滾轉(zhuǎn)在卸料過程中起著重要作用，是鋼鐵生產(chǎn)中不可或缺的合作伙伴。本文主要介紹了滾轉(zhuǎn)的作用、主要類型、國內(nèi)外滾轉(zhuǎn)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，以及滾轉(zhuǎn)的設(shè)計方法，以掌握機械設(shè)備的獨立設(shè)計，對整體方案的選擇、設(shè)計計算和設(shè)備經(jīng)濟評價方法進行了探討.提高cad繪圖技術(shù)和設(shè)計能力，將理論知識充分應(yīng)用到實際生產(chǎn)中，積累更多的知識，為今后的理論學(xué)習(xí)和滾動工作的應(yīng)用提供參考，使之得到全面的改進。關(guān)鍵字：翻車機；“C”型端環(huán)；火車受卸；鋼鐵企業(yè)A c type tipping gear design of rotor type tipperAbstract This design of the rotor roller is an accurate train skin positioning platform, through the pressure device, against the compression and support of the vehicle equipment, the waste inside the car skin into a funnel at the bottom. The flip action is done by the drive device. It is suitable for ports and industrial sectors with large transport volumes such as metallurgy, coal, and heat and power. In steel companies, trains are generally unloaded using equipment such as turntables and spiral unloading machines. Type C rotor roll is a type of roll. It is characterized by the C type of the end ring. Its main work part is rotor, press, roller support device, drive device. Rolling plays an important role in the unloading process and is an indispensable partner in steel production. This paper mainly introduces the function of rolling, the main types, the development status and trend of rolling at home and abroad, and the design method of rolling to master the independent design of mechanical equipment. This paper discusses the selection of the overall scheme, design calculation and equipment economic evaluation methods. It improves the technology and design ability of CAD drawing, fully applies theoretical knowledge to actual production, accumulates more knowledge, and provides reference for future theoretical learning and rolling work. To make a complete improvement.KeyWord: Car Dumper; C type end ring; Train by the dumping of; Iron and steel enterprises目 錄1緒論11.1 翻車機概述及應(yīng)用11.2 翻車機國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀11.3翻車機國內(nèi)發(fā)展趨勢11.4 翻車機的類型及原理21.4.1 轉(zhuǎn)子式翻車機31.4.2 側(cè)卸式翻車機41.4.3 端卸式翻車機51.4.4復(fù)合式翻車機51.5 翻車機卸車系統(tǒng)的作業(yè)程序61.6 翻車機設(shè)計的內(nèi)容62 設(shè)計方案的選擇及評定82.1 傳動方案的設(shè)計82.2 設(shè)計方案的評定82.3 設(shè)計參數(shù)93 傳動裝置的設(shè)計103.1 選擇電動機103.1.1驅(qū)動功率的計算103.1.2選擇電機的型號143.2減速器的選擇143.3傳動裝置傳動比的分配154 主要零件的設(shè)計和校核184.1齒輪的設(shè)計計算184.1.1 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)184.1.2 按齒面接觸強度設(shè)計184.1.3 按齒根彎曲強度設(shè)計214.1.4 齒輪幾何尺寸計算224.1.5 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計234.2軸的設(shè)計234.2.1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計234.2.2 軸的計算254.3軸承的設(shè)計294.3.1 軸承的選擇294.3.2 軸承壽命的驗算295 聯(lián)軸器的選擇和校核315.1 聯(lián)軸器的選擇315.2 聯(lián)軸器的校核316托輥的受力分析337 潤滑方式與密封348 環(huán)保和經(jīng)濟性分析358.1環(huán)保性分析358.2傳動方案經(jīng)濟性分析368.3結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性分析369 結(jié)論37致謝38參考文獻39畢業(yè)設(shè)計（論文）知識產(chǎn)權(quán)聲明40畢業(yè)設(shè)計（論文）獨創(chuàng)性聲明41主要符號表P功率尖峰載荷ED工作周期圓柱齒輪的齒寬系數(shù)T溫度i傳動比額定功率S熱功率K載荷系數(shù)T齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩彈性影響系數(shù)齒輪工作壽命U齒數(shù)比V圓周速度接觸疲勞許用應(yīng)力B齒寬寬度D分度圓直徑a中心距m齒輪的模數(shù)S安全系數(shù)n機電轉(zhuǎn)速 1 緒論1.1 翻車機概述及應(yīng)用翻車也被稱為鐵路卡車翻車。能夠翻轉(zhuǎn)或傾斜軌道車輛卸載物料的裝卸機，是港口的一種港口專用機械，是一種散裝貨物裝卸車輛機械。港口、鋼鐵廠和發(fā)電廠廣泛使用。適用于運輸量大、冶金、煤炭、熱力等工業(yè)部門的港口。其中，工廠運輸?shù)臒掕F廠原料的中間輸送環(huán)節(jié)，在用火車和車輛運輸時，需要配備原材料排放設(shè)施。在鋼鐵企業(yè)中，列車一般是使用滾動機、螺旋式卸載機等設(shè)備以及自動傾卸車輛卸載。滾轉(zhuǎn)在卸料過程中起著重要作用。之所以采用滾轉(zhuǎn)，是因為它可以更加的容易的發(fā)現(xiàn)故障，讓人更容易看清結(jié)構(gòu)，看清功能。使之更加的有效益起來。1.2 翻車機國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀隨著當(dāng)今社會生產(chǎn)力的提高，人們的搬運設(shè)備的能力和效率越來越高，使翻車機在生產(chǎn)中的應(yīng)用不斷發(fā)展。近年來，中國與美國、英國等先進技術(shù)企業(yè)開展了合作。制造了一系列新的滾轉(zhuǎn)機器。例如，大型裝卸機“c”型翻滾機就是由大重集團自主開發(fā)的最新國產(chǎn)產(chǎn)品。隨著國外先進技術(shù)的發(fā)展，我國自主開發(fā)和改進了各種軋鋼機，為國家鋼鐵企業(yè)的發(fā)展做出了巨大貢獻。2004年10月，大連重工業(yè)和起重集團與秦皇島港業(yè)集團有限公司在14個月內(nèi)，簽訂了一份8億元的供貨合同。秦皇島港口第4期煤炭擴建工程和第5期煤炭建設(shè)工程將提供6,480噸/小時裝載機、6,000噸/小時裝載機、7,200噸/小時三車翻斗機和其他散裝材料，并配備22個大型裝卸設(shè)備。2005年以前，機械產(chǎn)品產(chǎn)量將超過10 000噸。中國沿海和內(nèi)陸港口計劃增加150個泊位，超過1萬噸，其中50個集裝箱泊位需要或更新大量裝卸機、翻卸機、傾卸機和集裝箱裝卸設(shè)備。這對我國沿海地區(qū)的發(fā)展起到了非常重要的作用，為沿海城市的發(fā)展提供了有力的幫助。 1.3翻車機國內(nèi)發(fā)展趨勢伴隨著國內(nèi)外工業(yè)部門的不斷發(fā)展，對裝卸工具的不斷需求、翻車的設(shè)計和開發(fā)成為當(dāng)務(wù)之急。各國正在競相設(shè)計新設(shè)備和新功能的滾動。美國率先推出了一種可用于多節(jié)車廂共同工作的聯(lián)合翻車，大大提高了勞動生產(chǎn)率，節(jié)省了大量的人力、物力和財力。近年來，在消化引進國外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上，中國開發(fā)制造了一批新型滾裝卸載設(shè)備，技術(shù)水平達到世界同類產(chǎn)品水平。目前，中國從國外吸取了大量先進的經(jīng)驗和技術(shù)，并已開始設(shè)計和制造自動工作、自動大修和自動報警，結(jié)合全自動三車翻車（圖1.1）。由于國外設(shè)計的三車翻車在實際生產(chǎn)和應(yīng)用中逐漸顯現(xiàn)出各種問題和弊端，2006年，大連重工業(yè)重工業(yè)集團有限公司實現(xiàn)了設(shè)計、制造、安裝和調(diào)試新型三梁二端環(huán)式三車翻卸系統(tǒng)。是目前世界上規(guī)模最大的綜合滾轉(zhuǎn)，產(chǎn)值1.8億元。元。三車翻卸系統(tǒng)是目前世界上最大的一次翻卸系統(tǒng)?？梢淮涡遁d三段，每段運煤100噸。主要用于中國最大的煤炭年轉(zhuǎn)讓。秦皇島煤炭碼頭2億噸。2007年9月30日，在秦皇島港務(wù)集團公司成功測試并投入運營。卸載系統(tǒng)采用自動化操作。由于其性能良好，設(shè)備完整性率高，目前的卸載效率為327車輛/小時，是目前國內(nèi)轉(zhuǎn)盤最高的效率。每天平均卸貨量在1000以上。軋機運行以來保持了良好的設(shè)備狀態(tài)，充分滿足了秦皇島港的生產(chǎn)需要，為煤炭裝卸生產(chǎn)提供了可靠的保障。這種新型三車翻車與國外三車翻車相比，已經(jīng)取得了6個創(chuàng)新點。例如，滾轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子鋼結(jié)構(gòu)采用三箱梁、兩箱端環(huán)和兩箱環(huán)。通過連接形成的框架結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在平臺兩側(cè)應(yīng)用支架進行壓車布置，可以降低鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)力值，方便壓車裝置的維護。成功研制新型三梁三車翻車及其卸載系統(tǒng)，標志著中國在大型翻車機設(shè)計上已達到國際先進水平，并在占領(lǐng)國內(nèi)市場和進入國際市場中發(fā)揮了主導(dǎo)作用。并為今后發(fā)展各類滾轉(zhuǎn)機械提供強有力的技術(shù)支持和保障，打造世界一流的裝卸機械制造基地。今后，卸載工具將繼續(xù)朝著自動化和智能化的方向發(fā)展。我相信，國內(nèi)唱機的發(fā)展將不斷提高勞動生產(chǎn)率，在國家經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮不可替代的作用。圖1.1 三車翻車機1.4 翻車機的類型及原理翻車機主要分轉(zhuǎn)子式、側(cè)卸式、端卸式和復(fù)合式 4種。各種翻車機都由金屬構(gòu)架、驅(qū)動裝置和夾車機構(gòu)組成，用交流電機驅(qū)動。1.4.1 轉(zhuǎn)子式翻車機轉(zhuǎn)子式滾轉(zhuǎn)主要由轉(zhuǎn)子、平臺、壓機、軸承滾輪和傳動裝置組成.工作原理是將卡車或卡車前部推入一個旋轉(zhuǎn)槍管形狀的金屬框架（圖1.2），通過壓車機構(gòu)壓車，并與轉(zhuǎn)子140170旋轉(zhuǎn)，使用自重原理。卸載散裝貨物。如果車輛有旋轉(zhuǎn)耦合器，則可以在不與卡車脫鉤的情況下，就可以將卡車一個個的卸載，轉(zhuǎn)動的時候都是圍繞中心軸轉(zhuǎn)動，工作的效率可以達到7、8千噸/小時。雖然它需要很大的壓力和更深的基礎(chǔ)，但它的重量較輕，功耗更低，生產(chǎn)率更高。因此，應(yīng)用更廣泛。滾轉(zhuǎn)可根據(jù)滾轉(zhuǎn)段數(shù)分為單轉(zhuǎn)段、雙轉(zhuǎn)段和三轉(zhuǎn)段。c型和o型都是轉(zhuǎn)子式轉(zhuǎn)向機，他們之間的區(qū)別單單只有端環(huán)的不同，一個是c型，一個是o型。 “o”型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向機：顧名思義就是o型的端環(huán)，所需要的材料就會比較多，很復(fù)雜，剛性相對會好一點。加上所需的驅(qū)動能量要大，驅(qū)動功率大，結(jié)構(gòu)又復(fù)雜，移動起來很不方便，都需要借助車頭才能夠移動，以達到定位重型車、發(fā)動機內(nèi)空車的目的。圖1.2 “O”型轉(zhuǎn)子式翻車機常用的“O”型轉(zhuǎn)子式翻車機：型：變焦齒輪驅(qū)動，端環(huán)在外面。主動平臺，固定支撐板。液壓鎖鉤式擠壓機構(gòu)，沖程大，沖擊小，但結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。隨著大、小電動機的雙向傳動，降低了車輛支撐和滾轉(zhuǎn)復(fù)位的影響，縮短了運行時間。然而，汽車站的數(shù)量很大，總功率也很大。幫助器上有個振動器。型：內(nèi)圈型，牽引機的臂頭可以在舉空車的同時，將重型車推進到機器的位置，取消平臺上的緩沖器和推車。轉(zhuǎn)子具有合理的受力和重量，但滾筒容易堆積。平臺是固定的和活動的。液壓鎖鉤式壓機。直流電機驅(qū)動.機器使車輛準確可靠，對車輛的影響也大大減少。型：齒輪環(huán)傳動、四連桿搖桿鎖車機構(gòu)、可移動平臺、固定支撐板，結(jié)構(gòu)簡單，但車輛依靠幫助和壓車的影響較大。端環(huán)在轉(zhuǎn)子的最外層，軸承滾子不易阻擋聚合材料。其中一個是交流電動機的單速傳輸。除直流電動機傳動外，該型號還在滾轉(zhuǎn)裝置上加裝了灑水裝置，可在滾轉(zhuǎn)過程中及時灑水和防塵；在車上加裝振動器，使卸料更加清潔，尤其適用于含水率較高的鐵精礦等材料。“C”型轉(zhuǎn)子式翻車機 端環(huán)是一個非封閉的c型（圖1.3）。相對于o型來說就不需要那么多材料，結(jié)構(gòu)上來說也顯得輕便了很多，在液壓車的幫助下，壓力都會開始減小了，對其他設(shè)備都起到了減負效果。液壓系統(tǒng)的好處在于自己有自己的控制方法，有效地釋放了車輛在卸載過程中的彈簧能量，驅(qū)動功率小，將拉車通過端環(huán)的通道設(shè)置在一側(cè)。車輛箱的進出與拉桿的自動控制，消除了對車頭牽引的需要，更有利于滾動過程的自動化。常用的“C”型轉(zhuǎn)子式翻車機 型：串聯(lián)式雙車翻車機，直流電機齒圈傳動?；顒悠脚_，最大載重量為。其中都有振動器可以更好的卸料，還有噴水器可以減少灰塵，壓車類型非常好，可以讓工作時沖擊力變小，因為是采用的是液壓鎖定。型：二支座內(nèi)端環(huán)式，除轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)為“C”型、撥車機臂頭可從機內(nèi)通過外，其他方面和型相近。圖1.3 “C”型轉(zhuǎn)子式翻車機1.4.2 側(cè)卸式翻車機側(cè)卸式的不像o型，c型有端環(huán)（圖1.4），而是用搖桿代替端環(huán)了。車輛被夾在搖桿上后，搖桿繞上軸旋轉(zhuǎn)140至170，并卸載車輛。由于旋轉(zhuǎn)時搖桿和車輛的重量增加，驅(qū)動動力和結(jié)構(gòu)重量增加，但這種容易引起污染，因為貨物沒有藏在地下。圖1.4 側(cè)卸式翻車機1.4.3 端卸式翻車機端卸式是把車輛先定位在平臺（圖1.5），再給夾緊，然后開始翻倒，加上旋轉(zhuǎn)，材料從端門排出。這種翻車的結(jié)構(gòu)比較簡單，但只適用于在末端打開車門的車輛。圖1.5 端卸式翻車機1.4.4復(fù)合式翻車機 適合托盤卸載。先是從車輛定位在平臺上，然后固定住車輛，開始翻轉(zhuǎn)，先是15到20這樣子，不同的方向上在轉(zhuǎn)40這樣，就可以開始卸貨了。讓貨物從中間的車門掉落下來。圖1.6 復(fù)合式翻車機1.5 翻車機卸車系統(tǒng)的作業(yè)程序（只從2#車開始，1#空的車在翻車）：1.汽車挖掘者的手臂下降，汽車挖掘者撤退和連接與火車（2#）。2.拉機把重型火車往前拉。當(dāng)3#前鉤停在翻車前6米處時，2#車與3#車之間的鉤會被手動采摘。3.拉機繼續(xù)與1#車在翻車。4.撥號機將2#車向前拉（此時仍與1#車相連），使2#車定位于翻筋斗，撥號機與2#車自動相鉤。5.搬家公司繼續(xù)把1#輛汽車從翻筋斗中推出來。滾轉(zhuǎn)翻轉(zhuǎn)，回到原來的位置。6.拉機和1#車自動掛鉤。7.拉回來，手臂向上，高速返回。8.回到原來的位置。1.6 翻車機設(shè)計的內(nèi)容“c”轉(zhuǎn)子滾轉(zhuǎn)的設(shè)計內(nèi)容包括選擇和評價最好的傳動方案，還有所需要的怎么樣的電動機和相應(yīng)的一些比例；主要部件的設(shè)計和強度檢查；編寫設(shè)計說明；繪制一般圖紙和圖紙的其他部分，翻譯與翻頁有關(guān)的外語材料等。.1.7設(shè)計的要求 1.了解作業(yè)時的大型設(shè)備和設(shè)計時的步驟，完成翻轉(zhuǎn)的設(shè)計 2.深入了解能量參數(shù)計算的基本理論，并能準確地應(yīng)用于每個部分，讓理論和現(xiàn)實更加緊密的結(jié)合在一起； 3.養(yǎng)成好習(xí)慣，一點都不怕麻煩，有錯的地方不斷地去改； 4.要求對計算的每一步都要認真考慮并說明理由。引用的公式必須指明公式的來源。所有未在公開出版物中發(fā)表的公式都必須給出推導(dǎo)過程； 5.根據(jù)國家的標準來選擇相對于的規(guī)格 。2 設(shè)計方案的選擇及評定2.1 傳動方案的設(shè)計工作：雙電機有足夠的動力來經(jīng)過減速器，由小齒輪帶走大齒輪進行翻轉(zhuǎn)。達到翻車機的工作狀態(tài)，2個端環(huán)同時開始旋轉(zhuǎn)。傳動方案：交流電動機調(diào)速機構(gòu)（加、減速器）主動輪（小齒輪）工作機構(gòu)（大端環(huán)）。在工作的后半段是靠設(shè)備自己的重量來完成的，我們需要加一個制動器來保護一下設(shè)備，軸的話也是要聯(lián)軸器，靠的是聯(lián)軸器才讓軸之間有連接。下圖是示意圖（2.1） 1.電機 2.聯(lián)軸器 3.制動器 4.減速器 5.聯(lián)軸器 6.聯(lián)軸器 7.小齒輪 8.端環(huán)圖2.1 C型轉(zhuǎn)子式翻車機主傳動示意圖2.2 設(shè)計方案的評定滾轉(zhuǎn)由兩個端環(huán)組成，由雙電機驅(qū)動。翻轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)彎時間為1秒，轉(zhuǎn)彎角度小于1秒。因此，小齒輪速度小，必須使用減速器。由于車款品質(zhì)高，翻車時運轉(zhuǎn)速度緩慢，加上環(huán)境狀況不佳，不宜選用液壓系統(tǒng)。因此，本方案的主要傳動裝置是由電動機驅(qū)動的。壓機機構(gòu)做直線運動，翻車時不宜使用電動傳動。因此，壓力系統(tǒng)采用液壓傳動，其中還要加一些要求，比如是設(shè)備出現(xiàn)問題了，要懂的是識別。我們所做的也要求精度這一方面，技術(shù)方面更加不能隨意。翻車機是一個大型的設(shè)備，所以端環(huán)體積很大，我們只能用分段來完成這個制造，所以就給我們減輕了很大的負擔(dān)。然而，焊接點帶來局部應(yīng)力集中和強度差。在設(shè)計中需要螺栓和其他連接，以提高機構(gòu)的綜合性能。滾輪機構(gòu)由兩對平行滾輪組成。左輪設(shè)有凹槽，有助于保持整個機構(gòu)的平衡，減少機構(gòu)轉(zhuǎn)動時的摩擦。然而，該機構(gòu)必須確保滾輪旋轉(zhuǎn)是靈活的，沒有卡住。現(xiàn)象。2.3 設(shè)計參數(shù) 整流機系統(tǒng)設(shè)備，為鐵路敞篷散貨專用設(shè)備，運行效率高，環(huán)境性能好。系統(tǒng)卸載效率每小時10-20節(jié)；適用車輛：c60、c61、c62、c64、c65、c70等；額定翻轉(zhuǎn)質(zhì)量：80t；翻轉(zhuǎn)角度：正常165；最大175；翻轉(zhuǎn)周期：60；平臺軌距：1435mm；傳動方式：齒輪傳動/齒輪傳動；壓力方式：液壓；汽車方式：平臺移動。對滾轉(zhuǎn)裝置（包括轉(zhuǎn)子、壓緊裝置、支撐裝置、驅(qū)動裝置）設(shè)計的需求。3 傳動裝置的設(shè)計3.1 選擇電動機3.1.1驅(qū)動功率的計算翻車機在翻轉(zhuǎn)的過程中，是需要往返程的，這是2個部分。在這2個部分中設(shè)備所受的力是不一樣的。分析的話我們也分成2個不一樣的部分。第一部分-過去的時候,在此階段車廂的最大重量為100t，設(shè)備重量為126t，偏心矩為300mm，我們要求的只有車廂重量而發(fā)生轉(zhuǎn)矩，其他的都不需要去考慮計算。已知條件： L=300mm=0.3m n=1r/min其中： -最大翻轉(zhuǎn)重量 -設(shè)備總重端環(huán)的偏心轉(zhuǎn)矩： T=GL （3.1）其中： -所有總重力 -車輛端環(huán)中心線偏心距 G=mg=22610N N T=GL= 所以， T=9550功率： P=70.99 KW電機功率： = （3.2）由文獻（1，表4.2-9）及（2，表23.2-45）可查得： 齒輪嚙合效率 （齒輪精度為7級） 滾動軸承效率 聯(lián)軸器效率 由圖（2.1）可知：傳動裝置總效率 （3.3） 電機功率： KW返程時，角度不同是會對其他部分造成影響，端盤所受的轉(zhuǎn)矩(阻力矩)大小也不相同?？煞譃閮蓚€階段，第一個階段是翻轉(zhuǎn)角由變?yōu)?，第二個階段是翻轉(zhuǎn)角由變?yōu)?，在返程時兩個階段所受的阻力矩與端環(huán)各段所受轉(zhuǎn)矩不同會產(chǎn)生一些不同的偏差。根據(jù)設(shè)計來得到的條件：kg kg kg kgR=3.8m g=其中： -端環(huán)下體重量 -端環(huán)右體重量 -端環(huán)上體重量 -端環(huán)左體重量 R-端環(huán)體半徑返程第一階段：行程圖見圖（3.1）即角時。圖3.1 返程第一階段端環(huán)各部分位置圖在第一個部分是正向來開始轉(zhuǎn)，端環(huán)最開始的位置就是圖3.1.1.1上1、2、3、4，而、是端環(huán)往反方向回去的時候會隨變化，我們知道在這墳一個中、是動力矩，、是阻力矩。我們就是用計算來算出端環(huán)在反向走阻力矩所有加起來為： （3.4） 深度研究一下：故當(dāng)時，不管是什么數(shù)值，絕對不會大于等于0，所以說這個時候翻車機不需要動力就可以完成工作，單單只要自己的重力。當(dāng)時，就不會小于0，和上述的情況就是相反，這個時候是需要動力來幫助它完成工作，得到工作旋轉(zhuǎn)時最大阻力矩：則在反轉(zhuǎn)的時候電機功率： （3.5） 反轉(zhuǎn)第二部分：看下列的圖（3.2）其中顯現(xiàn)的是角時。圖3.2反轉(zhuǎn)的第二個部分所處位置圖示在翻車機工作狀態(tài)中其中、是動力矩，、是阻力矩。則端環(huán)在反轉(zhuǎn)的第二個部分阻力矩總和： （3.6） 經(jīng)過上面的計算我們得知不管是多少度，都不能讓大于等于0，這個時候就是動力會比阻力來著大，沒有動力也可以實現(xiàn)工作，進行翻轉(zhuǎn)。經(jīng)過我們上面大量的計算可以得出：不管是在正轉(zhuǎn)還是反轉(zhuǎn)，電機的功率所要求是80.92 KW，只要達到80.92KW就可以工作了。3.1.2選擇電機的型號三相交流電動機比較普遍的在工業(yè)中用到。翻車機工作的環(huán)境容易產(chǎn)生粉塵，而且設(shè)備是要頻繁的開關(guān)，翻轉(zhuǎn)。所以我們選擇電動機的時候是要有要求的：第一個是轉(zhuǎn)動慣量，在需要頻繁使用到，慣量當(dāng)然要選擇較小的。第二個是承載能力，也是因為設(shè)備比較大的原因，承載能力要選擇大的。根據(jù)上面的原因，我們選擇y系列閉式交流電動機，電壓380v根據(jù)文獻（2,p40-117附錄），選擇了y315-10電機。主要信息如下：額定功率- - - - - - - - - 滿載轉(zhuǎn)速- - - - - - - - - 效率- - - - - - - - - - - 轉(zhuǎn)矩- - - - - - - - - - - 3.2 減速器的選擇已知： 所以： 試取m=20得： 因為： （3.8）可以得出： （3.9）因為我們選擇的電動機功率是，通過（2，2-3，25-76）我們知道型減速器比較適合，公稱傳動比是。3.3傳動裝置傳動比的分配圖3.3傳動裝置的示意圖傳動系統(tǒng)參數(shù)計算：軸：即電動機軸： KW r/min （3.10） Nm軸：即減速器高速軸： KW （3.11） r/m Nm軸：即減速器低速軸： （3.12） r/min Nm軸：即傳動長軸： KW （3.13） r/min Nm軸：即傳動短軸： KW （3.14） r/min Nm表 3.1各軸運動及運動參數(shù)軸序號 功率P 轉(zhuǎn)速n 轉(zhuǎn)矩T 傳動型式 傳動比 效率 （kW） （r/min） () i 45 585 734.622 聯(lián)軸器 1.0 0.99 44.55 585 728.75 聯(lián)軸器 32.5 0.9412 41.51 18 22023.36 減速器 1.0 0.99 41.09 18 21800.53 聯(lián)軸器 1.0 0.99 40.68 18 21583 聯(lián)軸器 1.0 0.99需要全套設(shè)計聯(lián)系Q 97666224（說明書CAD圖等）4 主要零件的設(shè)計和校核4.1齒輪的設(shè)計計算4.1.1 選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)1.在圖3.1中是小齒輪和端環(huán)二者的傳動。我使用的是直齒圓柱的類型。2.滾轉(zhuǎn)的速度不高，負荷大。因此，選擇了第七精度。3.材料選擇：文獻3表10-1小齒輪的材料是40cr、硬度為；由于端環(huán)的體積較大，沒有辦法直接鍛造出來，所以只能用分段鑄造，之后再用焊接的辦法將其組裝在一起。其中材料選擇為（正），而硬度選擇則是為，相對比下兩種硬度差為。4.試選小齒輪齒數(shù) （4.1） 4.1.2 按齒面接觸強度設(shè)計從文獻3選擇出公式10-9a來實驗設(shè)計計算，即： （4.2）(1)確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值1)試選載荷系數(shù) 2)計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩. （4.3）其中 -車廂重力 -車輛中心線和端環(huán)中心線的偏心距 N （4.4）mm由上述可以得出 Nmm3)查詢文獻3表10-7可以得出4)查詢文獻3表10-6可以得出5)查詢文獻3圖10-21d可以得出MPa，以及MPa。6)查詢文獻3公式10-13可以得出 7)查詢文獻3圖10-19可以得出；8)計算接觸疲勞許用應(yīng)力，失效概率用0.1來計算,通過文獻,公式,可以算出 （4.5） (2) 根據(jù)上面查到的數(shù)據(jù)開始計算1)先代進去一個不大的數(shù)值，然后試著得出小齒輪的直徑 （4.6）mm2)計算圓周速度 （4.7）m/s3)計算齒寬 mm （4.8）4)計算齒寬與齒高之比 模數(shù) mm （4.9）齒高 mm 5)計算載荷系數(shù)依照上面得出m/s,級精度，查詢文獻3圖10-8可以得出，先取N/mm，由文獻3表10-3查得 （4.10）查詢由文獻3表10-2可以得出查詢文獻3表10-4可以得出級精度、當(dāng)不是對稱下的小齒輪的情況下， 根據(jù),再去查詢文獻3圖10-13得出,所以得出載荷系數(shù) （4.11）6) 依據(jù)實際的K來校正算出的的d，通過文獻公式，可以算出 （4.12） mm7)計算模數(shù) mm （4.13）4.1.3 按齒根彎曲強度設(shè)計查詢文獻3,公式10-5可以了解到彎曲強度的公式是: （4.14）(1) 查詢計算得出上面公式在各個符號的數(shù)值1)查詢文獻3,圖10-20c可以得出小齒輪彎曲疲勞強度極限MPa； 大齒輪的彎曲疲勞強度極限MPa2)查詢文獻3,圖10-18能夠得出彎曲疲勞壽命系數(shù)，3)計算彎曲疲勞許用應(yīng)力選定,根據(jù)文獻3,公式10-12，可以算出得 MPa （4.15） MPa4)計算載荷系數(shù) 5)從文獻中得到齒形系數(shù)查詢文獻3表10-5得出 ，6)查取應(yīng)力校正系數(shù)由文獻3表10-5查得 ，7)根據(jù)公式去算出2個大小齒輪的然后去比較一下 （4.16） 根據(jù)上面的計算很容易得出小齒輪的數(shù)值會比大齒輪的小(2) 設(shè)計計算 （4.17） mm根據(jù)上面的計算可以得出來，選擇彎曲強度的計算，彎曲強度m=mm而齒數(shù)只能是取整數(shù)，所以取整mm，再根據(jù)接觸強度算得mm，d1是分度圓直徑。再根據(jù)這些數(shù)據(jù)就能得出小齒輪齒數(shù)，如下： （4.18） 因為齒數(shù)要整數(shù)，所以取 相對應(yīng)的大齒輪齒數(shù) 根據(jù)上面的計算，可以得出最優(yōu)質(zhì)的齒輪，和采用了這種最優(yōu)質(zhì)的傳動方式，不僅僅可以滿足齒輪的強度要求，也能很好的適合用于大型設(shè)備的要求，節(jié)省了材料和成本，結(jié)構(gòu)比較好，穩(wěn)定性也好，壽命相對比也比較長，可以很好的投入使用。4.1.4 齒輪幾何尺寸計算(1) 計算分度圓直徑mm （4.19）mm(2) 計算標準中心矩 mm （4.20）(3) 計算齒輪寬度 mm （4.21）取 mm， mm(4) 計算齒頂圓直徑 mm （4.22） mm(5) 計算齒根圓直徑 mm （4.23） mm4.1.5 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計本次設(shè)計由于端環(huán)的直徑過大，且是c型的不是封閉的，所以不對端環(huán)進行分析。先對小齒輪的結(jié)構(gòu)特點進行設(shè)計分析：從上邊的計算可以知道小齒輪的尺寸范圍是500md160，綜上所述我們就可以確定一下方案，定為腹板式結(jié)構(gòu)，能夠滿足設(shè)計要求。剩下的尺寸參考文獻3圖10-39的尺寸，然后畫出小齒輪的零件圖如圖4.1所示。圖4.1 傳動裝置小齒輪設(shè)計簡圖4.2 軸的設(shè)計因為在我的設(shè)計中，小齒輪那邊的軸是45鋼（調(diào)質(zhì)處理），所以下面要對軸進行一下分析，然后再對軸設(shè)計和核對。4.2.1 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計（一）擬定軸上零件的裝配方案這次設(shè)計的軸的零件的裝配順序見圖4.2結(jié)構(gòu)示意圖分成各個部分來確定。從上邊的方案我們可以知道這次的齒輪驅(qū)動方案是傳動，所以用軸承可以滿足要求。（二）軸上零件的定位為了預(yù)防軸上的零件受到力的時侯軸向或者圓周方向的相對運動，應(yīng)該提前把零部件給固定住，除了有游動或空轉(zhuǎn)條件的零件，這樣的做法才可以確保精準的任務(wù)位置。1.用軸肩，圓螺母等零件來確保軸向的穩(wěn)定定位。2.為了預(yù)防軸上的零件和軸產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。這次設(shè)計使用了2個普通平鍵來對零件進行周向定位的。圖4.2 軸上零件裝配與軸的結(jié)構(gòu)示意圖（三） 各軸段直徑和長度的確定從上圖的方案中確定了其他零件的定位，那就可以確定軸是什么形狀的。而軸的直徑是和負載多少零件決定的。所以在設(shè)計的時候就要滿足要求，讓軸都各個部分都是標準的直徑。在結(jié)構(gòu)上要讓零件裝配緊湊，也要有調(diào)整的空間。1. 確定各軸段直徑由文獻3表查得由文獻5,362可知軸的直徑， （4.24）因為小齒輪處在軸上，所以： P為入軸功率： P=32.367 KW n為入軸轉(zhuǎn)速： n=18 r/min因此： mm （4.25)因為琢磨有鍵槽，那么軸的直徑就要增大，大概是4%-5%，所以先選 mm。從圖4-2上來看的話，軸段是需要有一個外部的軸承，查11就可以確定軸段的長是。從上面的圖可以看出來軸段的作用是定位， ，根據(jù)計算就可以知道h=15 mm,這樣就可以確定軸段這個部分的直徑了，d為mm。從圖上可以看出來軸段的第五部分和第二部分是對稱的，軸段就可以設(shè)計為mm。粗略的先給軸段設(shè)定一個直徑為mm。分析并選定軸長我們可以先選定軸的總長=mm。軸的外面是有連著一個聯(lián)軸器，查13很容易就可以知道聯(lián)軸器的寬度為mm，其中聯(lián)軸器也需要有一點的距離，所以只能先把軸長度=mm。跟軸一樣，軸 也有連接一個零件，連著一個軸承，所以暫定軸長度=mm。而軸段就不一樣了，軸是定位軸肩，它的高度取，所以h=15 mm,我們就可以確定軸直徑=mm。軸也有外接一個小零件，是一個小齒輪，從上面計算知道齒寬=mm，在這邊還有一個擋圈來定位小齒輪，這邊就需要減少mm，所以就可以讓軸長度=mm。我們只能暫定軸直徑=100mm，軸和軸一樣都是外面要連接著軸承，可以知道軸承寬度=mm，又因為有擋圈定位，是要減少mm，先確定軸長度=65-3=mm。軸從圖中知道要連接螺母，只能將軸直徑=40mm。（四） 增強軸的強度的主要辦法1.設(shè)計的時候要考慮好軸上連接的外零件，保持合理，讓負載變小。2.設(shè)計好外零部件，更軸的負重沒那么大。3.設(shè)計好軸的結(jié)構(gòu)，不讓力都集中一處，要把力平衡開。4.選對好的材料，就能提高軸的耐用性，合理設(shè)計，提高軸的強度。4.2.2 軸的計算在上面已經(jīng)確定好了軸的長度和結(jié)構(gòu)，接下來就要去計算，讓軸的設(shè)計更加的合理，更加的耐用。再校核計算，這樣才能知道符合不符合軸的強度。還要進行振動的檢查，確定軸在工作時也是可以正常使用。主要的還是對軸的強度進行計算和核對，能確保軸能正常的使用。（一） 按扭轉(zhuǎn)強度條件計算 查詢文獻3,370知道只要公式是： （4.26）式中：扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，MPa; T軸所受的扭矩，; 軸的抗扭截面系數(shù)，; 軸的轉(zhuǎn)速，r/min; P軸傳遞的功率，KW; d計算截面處軸的直徑，mm;將數(shù)據(jù)代入上式得： （4.27） =22.86MPa查詢文獻3表15-3可以得到MPa所以：經(jīng)過上面的計算是可以確定，設(shè)計的各個部分是滿足所需的要求的。（二） 按彎扭合成強度條件計算在上面已經(jīng)設(shè)