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文檔簡介
TH400 斗式提升機的設(shè)計 摘要 摘要 本文在滿足具有除塵除臭功能的冷凝吸附一體化設(shè)備吸附劑運送功能的前提下 分析了 現(xiàn)有斗式提升機優(yōu)缺點 設(shè)計了一套適合吸附劑運送的 安全 穩(wěn)定 生產(chǎn)效率高的斗式提升 機 介紹了該設(shè)備的結(jié)構(gòu) 原理及性能特點 關(guān)鍵詞 關(guān)鍵詞 斗式提升機 鏈式 Abstract This paper satisfiedof transport function of having deodorizes function equipment In the analysis of existing bucket elevator on the basis of advantages and disadvantages The research developed a set of bucket elevator that is safety stabilize and efficient Introduced this system structure the principle and the Performance characteristics Keyword Bucket elevator Chain 目目 錄錄 1緒論緒論 1 1 1斗式提升機發(fā)展的歷史背景 1 1 2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 2 1 3斗式提升機的設(shè)計原理 4 1 4課題的研究內(nèi)容及目的 5 2設(shè)計方案擬定設(shè)計方案擬定 6 2 1設(shè)計的思路和目的 6 2 2總體方案的構(gòu)思和擬定 6 3設(shè)計方案的實現(xiàn)設(shè)計方案的實現(xiàn) 7 3 1提升機總體方案的設(shè)計 7 3 2輸送機構(gòu)的工作機理 8 3 3主要零部件的設(shè)計 9 3 3 1 料斗與環(huán)鏈的設(shè)計 9 3 3 2 下部驅(qū)動裝置的設(shè)計 10 4機構(gòu)的運動分析機構(gòu)的運動分析 14 4 1軸的選擇計算 14 4 2帶輪的選擇設(shè)計 15 5設(shè)計總結(jié)設(shè)計總結(jié) 19 致致 謝謝 20 參考文獻參考文獻 21 附附 錄錄 22 附錄一 AUTO CAD 繪圖工程圖 22 1緒論緒論 1 11 1 斗式提升機發(fā)展的歷史背景斗式提升機發(fā)展的歷史背景 輸送機是在一定的線路上連續(xù)輸送物料的物料搬運機械 又稱連續(xù)輸送機 輸送機可進行 水平 傾斜和垂直輸送 也可組成空間輸送線路 輸送線路一般是固定的 輸送機輸送能力大 運距長 還可在輸送過程中同時完成若干工藝操作 所以應(yīng)用十分廣泛 中國古代的高轉(zhuǎn)筒車和提水的翻車 是現(xiàn)代斗式提升機和刮板輸送機的雛形 17 世紀中 開始應(yīng)用架空索道輸送散狀物料 19 世紀中葉 各種現(xiàn)代結(jié)構(gòu)的輸送機相繼出現(xiàn) 1868 年 在英國出現(xiàn)了帶式輸送機 1887 年 在美國出現(xiàn)了螺旋輸送機 1905 年 在瑞 士出現(xiàn)了鋼帶式輸送機 1906 年 在英國和德國出現(xiàn)了慣性輸送機 此后 輸送機受到機械制 造 電機 化工和冶金工業(yè)技術(shù)進步的影響 不斷完善 逐步由完成車間內(nèi)部的輸送 發(fā)展到 完成在企業(yè)內(nèi)部 企業(yè)之間甚至城市之間的物料搬運 成為物料搬運系統(tǒng)機械化和自動化不可 缺少的組成部分 在國內(nèi) 1962年3月在上海起重運輸機械廠重新組成了工作組 以TD60系列設(shè)計為基礎(chǔ) 進行改進設(shè)計 定名為TD62型通用帶式輸送機系列設(shè)計 TD62型帶式輸送機系列設(shè)計是以仿照 蘇聯(lián)老產(chǎn)品為主 1971年5月由一機部會同冶金 燃化 水電部等有關(guān)科研設(shè)計 制造單位組 成聯(lián)合設(shè)計組 由起重運輸機械研究所負責 完成全套更新設(shè)計 定名為TD72型帶式輸送機 1975年9月在寶雞永紅艟重運輸機械廠 由礦山工程機械工業(yè)局主持召開了系列定型及標準審 查會議 被批準為 機械部定型產(chǎn)品 并改稱為 TD75型通用固定式帶式運輸送機 1978年獲全國科學大會科技成果獎 1973年開始 煤炭科學院上海分院與淮南煤礦機械廠合 作試驗成功SJ一8O型 S D一8O型 S DJ一150型等多種鋼架和繩架式可伸縮帶式輸送機 1966 年起重運輸機械研究所與北京煤礦設(shè)計院 唐山冶金礦山機械廠聯(lián)合設(shè)計試制了第一臺帶寬 8OOmm吊掛式鋼繩芯帶式輸送機 并于1970年8月在平頂山一礦投入運轉(zhuǎn) 1978年完成了DX型鋼 繩芯帶式輸送機系列設(shè)計 輸送機一般按有無牽引件來進行分類 具有牽引件的輸送機一般包括牽引件 承載構(gòu)件 驅(qū)動裝置 張緊裝置 改向裝置和支承 件等 牽引件用以傳遞牽引力 可采用輸送帶 牽引鏈或鋼絲繩 承載構(gòu)件用以承放物料 有 料斗 托架或吊具等 驅(qū)動裝置給輸送機以動力 一般由電動機 減速器和制動器 停止器 等 組成 張緊裝置一般有螺桿式和重錘式兩種 可使牽引件保持一定的張力和垂度 以保證輸送 機正常運轉(zhuǎn) 支承件用以承托牽引件或承載構(gòu)件 可采用托輥 滾輪等 具有牽引件的輸送機的結(jié)構(gòu)特點是 被運送物料裝在與牽引件連結(jié)在一起的承載構(gòu)件內(nèi) 或直接裝在牽引件 如輸送帶 上 牽引件繞過各滾筒或鏈輪首尾相連 形成包括運送物料的有 載分支和不運送物料的無載分支的閉合環(huán)路 利用牽引件的連續(xù)運動輸送物料 這類的輸送機種類繁多 主要有帶式輸送機 板式輸送機 小車式輸送機 自動扶梯 自 動人行道 刮板輸送機 埋刮板輸送機 斗式輸送機 斗式提升機 懸掛輸送機和架空索道等 沒有牽引件的輸送機的結(jié)構(gòu)組成各不相同 用來輸送物料的工作構(gòu)件亦不相同 它們的結(jié) 構(gòu)特點是 利用工作構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)運動或往復(fù)運動 或利用介質(zhì)在管道中的流動使物料向前輸送 例如 輥子輸送機的工作構(gòu)件為一系列輥子 輥子作旋轉(zhuǎn)運動以輸送物料 螺旋輸送機的工作 構(gòu)件為螺旋 螺旋在料槽中作旋轉(zhuǎn)運動以沿料槽推送物料 振動輸送機的工作構(gòu)件為料槽 料 槽作往復(fù)運動以輸送置于其中的物料等 未來輸送機的將向著大型化發(fā)展 擴大使用范圍 物料自動分揀 降低能量消耗 減少污 染等方面發(fā)展 大型化包括大輸送能力 大單機長度和大輸送傾角等幾個方面 水力輸送裝置的長度已達 440 公里以上帶式輸送機的單機長度已近 15 公里 并已出現(xiàn)由若干臺組成聯(lián)系甲乙兩地的 帶 式輸送道 不少國家正在探索長距離 大運量連續(xù)輸送物料的更完善的輸送機結(jié)構(gòu) 擴大輸送機的使用范圍 是指發(fā)展能在高溫 低溫條件下有腐蝕性 放射性 易燃性物質(zhì) 的環(huán)境中工作的 以及能輸送熾熱 易爆 易結(jié)團 粘性物料的輸送機 本文總結(jié)并分析了目前國內(nèi)外斗式提升機的優(yōu)缺點及其發(fā)展現(xiàn)狀 研究開發(fā)了安全 穩(wěn)定 生產(chǎn)效率高的斗式提升機 并對該設(shè)備的結(jié)構(gòu) 原理和性能特點作了簡單的介紹 1 21 2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢趨勢 國外帶式輸送機技術(shù)的發(fā)展很快 其主要表現(xiàn)在2個方面 一方面是帶式輸送機的功能多 元化 應(yīng)用范圍擴大化 如高傾角帶式輸送機 管狀帶式輸送機 空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送機機型 另一方面是帶式輸送機本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展 尤其是長距離 大運量 高帶速等 大型帶式輸送機已成為發(fā)展的主要方向 其核心技術(shù)是開發(fā)應(yīng)用了帶式輸送機動態(tài)分析與監(jiān)控 技術(shù) 提高了帶式輸送機的運行性能和可靠性 目前 在煤礦井下使用的帶式輸送機已達到表 1所示的主要技術(shù)指標 其關(guān)鍵技術(shù)與裝備有以下幾個特點 1 設(shè)備大型化 其主要技術(shù)參數(shù)與裝備均向著大型化發(fā)展 以滿足年產(chǎn)300 500萬t以上 高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要 2 應(yīng)用動態(tài)分析技術(shù)和機電一體化 計算機監(jiān)控等高新技術(shù) 采用大功率軟起動與自動 張緊技術(shù) 對輸送機進行動態(tài)監(jiān)測與監(jiān)控 大大地降低了輸送帶的動張力 設(shè)備運行性能好 運輸效率高 3 采用多機驅(qū)動與中間驅(qū)動及其功率平衡 輸送機變向運行等技術(shù) 使輸送機單機運行 長度在理論上已不受限制 并確保了輸送系統(tǒng)設(shè)備的通用性 互換性及其單元驅(qū)動的可靠性 4 新型 高可靠性關(guān)鍵元部件技術(shù) 如包含CST等在內(nèi)的各種先進的大功率驅(qū)動裝置與調(diào) 速裝置 高壽命高速托輥 自清式滾筒裝置 高效貯帶裝置 快速自移機尾等 如英國Fsw生 產(chǎn)的FSWl200 2 3 400 600 工作面順槽帶式輸送機就采用了液粘差速或變頻調(diào)速裝置 運輸能力達3 000t h以上 它的機尾與新型轉(zhuǎn)載機 如美國久益公司生產(chǎn)的S500E 配套 可隨 工作面推移而自動快速自移 人工作業(yè)少 生產(chǎn)效率高 我國生產(chǎn)制造的帶式輸送機的品種 類型較多 在 八五 期間 通過國家一條龍 日產(chǎn) 萬噸綜采設(shè)備 項目的實施 帶式輸送機的技術(shù)水平有了很大提高 煤礦井下用大功率長距離 帶式輸送機的關(guān)鍵技術(shù)研究和新產(chǎn)品開發(fā)都取得了很大的進步 如大傾角長距離帶式輸送機成 套設(shè)備 高產(chǎn)高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內(nèi)空白 并對帶式輸送機的關(guān)鍵 技術(shù)及其主要元部件進行了理論研究和產(chǎn)品開發(fā) 研制成功了多種軟起動和制動裝置以及以 PLC為核心的可編程電控裝置 驅(qū)動系統(tǒng)采用調(diào)速型液力偶合器和行星齒輪減速器 輸送機的 發(fā)展方向包括以下幾方面 1 設(shè)備大型化 提高運輸能力 為了適應(yīng)高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要 帶式輸送機的輸送能力要加大 長距離 高帶速 大運量 大功率是今后發(fā)展的必然趨勢 也是高產(chǎn)高效礦井運輸技術(shù)的發(fā)展方向 在今后的10 a內(nèi)輸送量要提高到3000至 4000t h 帶速提高至46m s 輸送長度對于可伸縮帶式輸送機要 達到3000 m 對于鋼繩芯強力帶式輸送機需加長至5000m 以上 單機驅(qū)動功率要達到1000 1500 kW 輸送帶抗拉強度達到6000N ram 鋼繩芯 和2500N ram 整芯 尤其是煤礦井下順 槽可伸縮輸送技術(shù)的發(fā)展 隨著高產(chǎn)高效工作面的出現(xiàn)及煤炭科技的不斷發(fā)展 原有的可伸縮 帶式輸送機 無論是主參數(shù) 還是運行性能都難以適應(yīng)高產(chǎn)高效工作面的要求 煤礦現(xiàn)場急需 主參數(shù)更大 技術(shù)更先進 性能更可靠的長距離 大運量 大功率順槽可伸縮帶式輸送機 以 提升我國帶式輸送機技術(shù)的設(shè)計水平 填補國內(nèi)空白 接近并趕上國際先進工業(yè)國的技術(shù)水平 其包含7個方面的關(guān)鍵技術(shù) 1 帶式輸送機動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù) 2 軟起動與功率平衡技術(shù) 3 中間驅(qū)動技術(shù) 4 自動張緊技術(shù) 5 新型高壽命高速托輥技術(shù) 6 快速自移機尾技術(shù) 7 高效儲帶技術(shù) 2 提高元部件性能和可靠性 設(shè)備開機率的高與低主要取決于元部件的性能和可靠性 除了進一步完善和提高現(xiàn)有元部 件的性能和可靠性 還要不斷地開發(fā)研究新的技術(shù)和元部件 如高性能可控軟起動技術(shù) 動態(tài) 分析與監(jiān)控技術(shù) 高效貯帶裝置 快速自移機尾 高速托輥等 使帶式輸送機的性能得到進一 步提高 3 擴大功能 一機多用化 拓展運人 運料或雙向運輸?shù)裙δ?做到一機多用 使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟效益 開發(fā)特殊 型帶式輸送機 如彎曲帶式輸送機 大傾角或垂直提升輸送機等 1 31 3 斗式提升機的斗式提升機的設(shè)計原理設(shè)計原理 圖 1 1 斗式輸送機的結(jié)構(gòu) 斗式提升機是一種垂直向上輸送粉狀 粒狀或小塊狀物料的連續(xù)輸送機械 在全球應(yīng)用十 分廣泛 斗式提升機的一般結(jié)構(gòu)如圖 1 1 所示 它自下而上可分為三部分 下為機座 6 包括 進料口 10 張緊機構(gòu) 9 和底輪 3 等 中為機筒 7 包括牽引機構(gòu) 1 和承載機構(gòu) 4 等 上為機頭 5 包括傳動機構(gòu) 8 止逆機構(gòu) 12 卸料管 11 和頭輪 2 等 斗式提升機的牽引構(gòu)件可以是帶 也可以是鏈 它環(huán)繞于頭輪和底輪之間 并被張緊裝置張緊 在帶或鏈的全長上 每隔一段距 離 安裝一個料斗 承載構(gòu)件 為防止物料的拋撒和灰塵的飛揚 外用機殼封閉 工作時 傳動機構(gòu)將動力傳遞給牽引構(gòu)件 使料斗運動 物料由機座進入運動的料斗 再被料斗沿機筒 提升 在機頭處 物料有料斗中拋出 經(jīng)卸料管卸至機外 1 41 4 課題的研究內(nèi)容課題的研究內(nèi)容及目的及目的 本課題的主要研究內(nèi)容包括 1 總體設(shè)計方案 設(shè)計思路的提出和論證 2 設(shè)計方案的 比較和確定 3 詳細設(shè)計方案的提出及設(shè)計 4 具體結(jié)構(gòu)的確定 零部件的尺寸設(shè)計 校核 計算 5 工程圖紙的繪制 6 設(shè)計總結(jié)及展望 課題研究的目的 在研究斗式提升機用途的基礎(chǔ)上 針對斗式提升機工作的總體要求 對 現(xiàn)有的提升機進行改進并提出較為完整的解決方案 為物料向高處輸送提供一種有效的方法 并完成相關(guān)工程圖紙的繪制 2設(shè)計方案擬定設(shè)計方案擬定 2 12 1 設(shè)計的思路和目的設(shè)計的思路和目的 設(shè)計的基本思路 在研究斗式提升機用途的基礎(chǔ)上 針對斗式提升機工作的總體要求 提 出較為完整的解決方案 為物料向高處輸送提供一種有效的方法 并完成相關(guān)工程圖紙的繪制 設(shè)計的目的 研究開發(fā)了安全 穩(wěn)定 生產(chǎn)效率高的斗式提升機 2 22 2 總體方案的構(gòu)思和擬定總體方案的構(gòu)思和擬定 目前國內(nèi)外斗式提升機各具特點 但均存在一定的不足 本文通過對各種斗式提升機性能 的比較 研究開發(fā)安全 穩(wěn)定 生產(chǎn)效率高的斗式提升機 總體方案如圖 2 1 圖 2 1 斗式提升機的結(jié)構(gòu)簡圖 斗式提升機是在垂直或接近垂直 大于70 的方向上連續(xù)提升物料的輸送機械 如圖2 1 所示 在撓性牽引構(gòu)件 膠帶 上 每隔一定間距安裝若干鋼制料斗 閉合的牽引構(gòu)件繞過上 部和下部的滾筒 由上部驅(qū)動輪驅(qū)動 物料從下部供入 由料斗把物料提升到上部 當物料繞 過上部滾筒時 物料就在重力和離心力作用下向外拋出 經(jīng)過卸料斜槽送到料倉中 完成輸送 物料的任務(wù) 3 3設(shè)計方案的實現(xiàn)設(shè)計方案的實現(xiàn) 隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展運輸機械行業(yè)在引進 吸收 消化了世界各國斗式提升機的最新技術(shù) 并結(jié)合我國實際情況 設(shè)計出高效的斗式提升機 以滿足市場對大運輸量 大提升高度及結(jié)構(gòu) 緊湊的新型高效斗提機的需要 3 13 1 提升機總體方案的設(shè)計提升機總體方案的設(shè)計 斗式提升機的主要部件有 驅(qū)動裝置 料斗 牽引構(gòu)件 底座和中間罩殼等 驅(qū)動裝置由電動機 減速機 逆止器或制動器及聯(lián)軸器組成 驅(qū)動主軸上裝有滾筒或鏈輪 大提升高度的斗提機采用液力偶合器 小提升高度時采用彈性聯(lián)軸器 使用軸裝式減速機可省 去聯(lián)軸器 簡化安裝工作 維修時裝卸方便 料斗通常分為淺斗 深斗和有導向槽的尖棱面斗 淺斗前壁斜度大深度小 適用于運送潮 濕的和流散性不良的物料 深斗前壁斜度小而深度大 適用于運送干燥的流散性好的散粒物料 有導向側(cè)邊的夾角形料斗前面料斗的兩導向側(cè)邊即為后面料斗的卸載導槽 它適用于運送沉重 的塊狀物料及有磨損性的物料 散裝水泥由于流動性好且干燥 用深斗較合適 卸載時 物 料在料斗中的表面按對數(shù)螺線分布 設(shè)計離心卸料的料斗時往往在料斗底部打若干個氣孔 使 物料裝載時有較高的填充量 并且卸料時更完全 牽引構(gòu)件為一封閉的繞性構(gòu)件 多為環(huán)鏈 板鏈或膠帶 張緊裝置有螺桿式與重錘式兩種 帶式斗提機的張緊滾筒一般制成鼠籠式殼體 以防散料 粘集于滾筒上 斗式提升機可采用整體機殼 也可上升分支和下降分支分別設(shè)置機殼 后者可防止兩分支 上下運動時在機殼空氣擾動 在機殼上部設(shè)有收塵法蘭和窺視孔 在底部設(shè)有料位指示 以便 物料堆積時自動報警 膠帶提升機還需設(shè)置防滑防偏監(jiān)控及速度監(jiān)測器等電子儀器 以保證斗 提機的正常運行 如圖 3 1 TH400 斗式提升機結(jié)構(gòu)總圖 3 1 1 下部機殼 中部機殼 3 斗鏈 4 傳動裝置 5 上部機殼 6 進料口 7 出料口 3 23 2 輸送機構(gòu)的工作機理輸送機構(gòu)的工作機理 在斗式提升機中輸送機構(gòu)是核心 它由料斗 傳動軸 軸套 鏈條 鏈輪組成 在傳動軸 上設(shè)有軸套 在軸套上設(shè)有鏈輪 在鏈輪上設(shè)有鏈輪傳動齒 其中 鏈輪傳動齒與各傳動齒之 間為 U 型 在鏈輪傳動齒上設(shè)有與其相配合的鏈條 在鏈條上設(shè)有 T 型括板 鏈條由多組單環(huán) 圓環(huán)鏈條和聯(lián)接銷組成 本實用新型的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單 生產(chǎn)成本低 工作效率高 使用安全 方便 3 33 3 主要零部件的設(shè)計主要零部件的設(shè)計 3 3 13 3 1 料斗與環(huán)鏈的設(shè)計料斗與環(huán)鏈的設(shè)計 1 料斗的設(shè)計 圖 3 2 1 在不增大料斗外廓尺寸的前提下 盡可能選取最大的料斗容積 2 設(shè)計最佳的料斗外廓形狀 保證在運料過程中 料斗與料斗 料斗與鏈條 滾輪之間 不發(fā)生干涉 以避免料斗擠壓變形 3 在整個運料過程中 料斗與料斗之間的正確嚙合 可防止運送物料的外泄 2 環(huán)鏈的設(shè)計 圖 3 3 設(shè)計鏈的目的是通過軸與鏈 鏈與料斗相連 將輸送機構(gòu)連撐整體 它實現(xiàn)了輸送設(shè)備的 銜接 使其達到輸送物料的功能 3 料斗與環(huán)鏈的組裝 根據(jù)斗式提升機的輸送量及提升高度要求 參照國家關(guān)于機械行業(yè)標準中垂直斗式提升機 Zh 型 中深斗 料斗參數(shù)尺寸 設(shè)計的畚斗的形狀如圖 3 2 所示 牽引件為低合金高強度園 環(huán)鏈 經(jīng)適當?shù)臒崽幚砗?具有很高的抗拉強度和耐磨性 使用壽命長 符合 TM36 8 礦用高 強度園環(huán)鏈 標準 裝配圖如圖 3 2 所示 3 3 23 3 2 下部驅(qū)動裝置的設(shè)計下部驅(qū)動裝置的設(shè)計 驅(qū)動裝置由電動機 減速機 逆止器或制動器及聯(lián)軸器組成 驅(qū)動主軸上裝有滾筒或鏈輪 裝配圖如圖 3 5 所示 圖 3 4 料斗與環(huán)鏈的組裝圖 圖 3 5 輪緣 軸 輪體 1 驅(qū)動鏈輪的結(jié)構(gòu)的設(shè)計 TH 型斗式提升機是利用鏈輪與圓環(huán)鏈間的摩擦力進行動力傳遞的 特別當鏈輪與鏈條摩 擦副不能相互匹配 即鏈輪與鏈條產(chǎn)生相對滑動時 鏈輪磨損加劇 因此 鏈輪是一個易損件 對于鏈輪應(yīng)選擇合理的材料 熱處理工藝以保證輪緣的硬度和耐磨性 同時考慮到鏈條價昂 應(yīng)使鏈輪的硬度略低于鏈條的硬度 TH400 的軸上的扭距通過鍵槽傳遞給兩個鏈輪 鏈輪由輪緣和輪體兩部分組成 結(jié)構(gòu)如圖 3 6 所示 輪體由 HT200 鑄造而成 輪緣由 QT60 2 鑄造而成 要求鑄件不得有氣孔 縮孔及裂 紋等 以保正鏈輪工作正常工作所需要的強度 此次設(shè)計采用了組裝式鏈輪 有輪體 輪緣用 高強度螺栓聯(lián)接而成 在鏈輪磨損到一定程度后 可擰下螺栓 拆換輪緣 更換方便 且節(jié)約 拆料 降低了維修費 圖 3 6 2 軸的設(shè)計 圖 3 7 1 保證所連接的兩根軸相對位置在預(yù)計范圍內(nèi)變動時 能可靠的傳遞動力 2 傳動效率高 使用壽命長 結(jié)構(gòu)簡單 容易制造 維修容易等 3 軸承及軸承座的選擇 1 軸承選型 考慮驅(qū)動軸在的較大彎矩作用下會產(chǎn)生彎曲變形 且不易與減速機嚴格保證同心 故選用 承載能力大并有自動調(diào)心功能的調(diào)心球軸承軸承 2217 其基本參數(shù)如表 3 1 2 工作情況分析及壽命計算 提升機驅(qū)動軸軸承主要承受徑向載荷 軸向載荷很小并可以忽略中等沖擊 其當量動載荷 為 3 1 kNkNFfP Rp 54 16025 115 1 式中 載荷系數(shù) 中等沖擊取 1 2 1 8 p f 其壽命為 3 2 h P C n L r h 23330 54 16 2 58 8 46 16667 16667 3 10 式中 軸承的壽命指數(shù) 滾子軸承 10 3 故驅(qū)動軸軸承的工作壽命為 24362 小時 表 3 1 軸承 2217 基本參數(shù) 基本尺寸 mm額定載荷 kN dDB r C or C 851503658 223 5 4機構(gòu)的運動分析機構(gòu)的運動分析 4 14 1軸的選擇計算軸的選擇計算 圖 4 1 查閱資料并根據(jù)受力情況選擇軸承座型號為 Z2610M 型 根據(jù)軸承座的型號選擇軸承的型號為單列向心球軸承 3110 GB 276 82 以下查表由 機械設(shè)計 第七版 得 1 軸的材料的選擇 軸的材料的選擇 選擇調(diào)質(zhì)處理的 45 號鋼 查表 15 1 得 640 Ba MP 355 Sa MP 1 275 a MP 1 155 a MP 1 60 a MP 2 軸徑的初步確定 軸徑的初步確定 由于軸的支承距離未定 所以按純扭矩并降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力確定軸徑設(shè)為 即其計算d 公式為 3 n P Ad 式中 P 傳動軸所傳遞的功率 KW n 連接軸的轉(zhuǎn)速 r min 軸的直徑 dm A 隨材料的許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力而變的系數(shù) 其數(shù)值見表 3 7 2 此設(shè)計取 A 115 3 10 11525 1 960 dmm 根據(jù)軸承的型號確定軸的直徑 d 50mm 3 軸的剪切疲勞極限的校核軸的剪切疲勞極限的校核 Nmkg cmgVgG 203 8 910 4 501545030060230708595 14 3 85 7 26 22222 3 軸所承受的力 NNNGFF32032033000 12 軸由兩個軸承支撐 故 NFF5 16012 32032 2 軸的剪切應(yīng)力 1 22 82 0 4 50 5 1601 4 aa MPMP D F A F 所以軸的初選直徑符合要求 4 24 2帶輪的選擇計算帶輪的選擇計算 圖 4 2 電動機的選擇 傳動軸驅(qū)動功率由下式求得 P PS PL 3600 QHg 式中 P 軸功率 KW Q 斗提機的輸送量 T h H 提升高度 m g 重力加速度 m s2 查表得 PS 3 PL 0 8 P 60 4 5 9 8 3600 3 0 8 6 446KW 電機功率 P 0 P n 式中 P 電動機功率 KW P0 軸功率 KW n 總效率 P 6 446 0 85 7 6 KW 0 P n 根據(jù)工作條件和要求 選用電動機型號為 Y160M 4 額定電壓 380V 額定電流 6 5A 轉(zhuǎn)速 960r min 額定功率 11 KW 50HZ 1 設(shè)計功率 Pd 由 機械設(shè)計 表 8 6 工作情況系數(shù) KA 1 2 Pd 1 2x11kW 13 2kW pKa 2 選定帶型 根據(jù) Pd 13 2kW 和 n1 960r min 由 機械設(shè)計 圖 8 8 確定為 B 型普通 V 帶 3 傳動比 初定一級帶輪傳動比 I 為 1 5 4 小帶輪基準直徑 參考 機械設(shè)計 書表 8 7 取 140mm 大帶輪基準直徑1dd mm 207 9 mm 01 01 1405 1 1 12 dddid 由表 8 7 取 212mm2dd 5 減速軸的實際轉(zhuǎn)速 r min 627 6 r min 212 140960 01 0 1 1 2 11 2 d d d dn n 6 帶速 V 7 03r min 100060 960140 100060 11 ndp 此處取 11dpdd 7 初定軸間距 按要求取900 mm 0 a 8 所需基準長度 2 mm0dL0a 2 4 20 12 21 a dd dd dd dd 9004 2 140212 212140 2 9002 2354 4mm 由表 8 2 選取基準長度 Ld 2240 mm 9 實際軸間距 mm 842 8 mm 2 0 0 ddLL aa 2 4 23542240 900 安裝時所需最小軸間距 mm 809 2 mm 2240015 0 8 842015 0 minLdaa 張緊或補償伸長所需最大軸間距 842 8 0 03 2240 min 910 mmdLaa03 0 max 10 小帶輪包角 1a 0 12 0 3 57180 a dddd 00 3 57 8 842 140212 180 0 1 175 11 單根 V 帶的基本額定功率 根據(jù) 140mm 和 960 r min 由 機械設(shè)計師手冊 表 12 17d 查得 B1dd1n 型 帶 2 08kW1p 12 考慮傳動比的影響 額定功率的增量由 機械設(shè)計師手冊 表 12 17d 查得1p 0 3 kW1p 13 V 帶的根數(shù) Z La d KKpp P 11 由 機械設(shè)計師手冊 表 12 13 查得 0 99aK 由 機械設(shè)計師手冊 表 12 15 查得 1 00LK 5 6 根 取 6 根 00 199 0 3 008 2 2 13 z 14 單根 V 帶 的預(yù)緊力 0F 2 1 5 2 500mv zv p K d a 由 機械設(shè)計師手冊 表 12 14 查得 m 0 17 kg m 442 3 N0FN 2 03 7 17 0 03 7 4 2 13 1 99 0 5 2 500 15 計算作用在軸上的壓軸力 Fp NNzFFp 2 3535 2 1 175 sin 3 44242 2 sin2 1 0 1 22 82 1 4 50 2 3535 4 aa MPMP D F A F 所以帶輪的選擇符合要求 5設(shè)計總結(jié)設(shè)計總結(jié) 斗式提升機是在封閉的機殼內(nèi)連續(xù)提升粉末 顆粒或小塊狀物料的輸送設(shè)備 安裝在膠帶 或鏈條上的料斗 通過驅(qū)動滾筒或傳動鏈輪自提升機的下部掏取或喂入物料 提升到上部卸料 處 依靠離心力或重力拋出 完成輸送的目的 斗式提升機因具有占地面積小 輸送量大 功率低 連續(xù)性強 運行平穩(wěn)可靠 密封性能好 使用壽命長等特點 由提升機代替?zhèn)鹘y(tǒng)作 業(yè) 不但提高生產(chǎn)效率 而且安全 可靠 為了適應(yīng)高產(chǎn)高效集約化生產(chǎn)的需要 帶式輸送機的輸送能力要加大 長距離 高帶速 大運量 大功率是今后發(fā)展的必然趨勢 同時除了進一步完善和提高現(xiàn)有元部件的性能和可靠 性 還要不斷地開發(fā)研究新的技術(shù)和元部件 使帶式輸送機的性能得到進一步的提高 未來輸 送機的將向著大型化發(fā)展 擴大使用范圍 物料自動分揀 降低能量消耗 減少污染等方面發(fā) 展 本設(shè)計要考慮功率低 連續(xù)性強 運行平穩(wěn)可靠 密封性能好 使用壽命長 斗式提升機總的創(chuàng)新點 1 采用鏈條帶動料斗運輸實現(xiàn)貨物運輸?shù)倪B續(xù)性 運行的平穩(wěn)性 提高生產(chǎn)效率 2 防滑主動輪 在斗式提升機的主動輪表面鉚接或粘接防滑 抗 耐 磨橡膠布 能 有效提高主動輪與皮帶間的摩擦系數(shù) 防止皮帶打滑 提高提升效率 致致 謝謝 在整個論文工作中 徐老師都給予了全面 認真的指導 在論文工作即將完成之際 向關(guān) 心 教育我的導師表示衷心的感謝 幾年來的耳濡目染 導師高尚的品格 淵博的學識 嚴謹 的治學態(tài)度和勤奮求實的工作作風給本人留下了深刻的印象 使本人受到了深刻的教育和啟迪 并將成為本人終生受益的寶貴財富 在論文工作中 得到了機電系的各位老師的指導和熱情幫助 在此表示衷心的感謝 另外 我要感謝機械學院的各位領(lǐng)導和老師給予的鼓勵和幫助 也要感謝同寢室的各位室 友在生活方面的熱心幫助 最后 我還要感謝我的家人和親朋好友 在生活上 學習上給我無微不
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