凸台提升机的结构设计【含CAD图纸、说明书】
论文题目 凸台提升机的设计 姓 名 学 号 院 系 专 业 年 级 指导教师 20 年 月 日 目 录 第 1 章 绪论 1 1 1 凸台提升机的发展历程 1 1 2 凸台提升机的类型 2 1 3 凸台提升机的分类及特点 3 第 2 章 凸台提升机的设计 7 2 1 凸台提升机的设计计算 7 2 2 凸台提升机外形及尺寸 13 2 3 凸台提升机外形长度组合及各节重量 14 2 4 电动机的计算选型 15 2 5 减速器的选择 16 2 6 轴承选型 18 2 7 凸台提升机进出料口装置 18 2 7 1 凸台提升机轴承选择 23 2 7 2 凸台提升机进出料口装置 24 第 3 章 凸台提升机的安装调试及维护 27 3 1 凸台提升机的安装调试 27 3 2 凸台提升机的使用维护 28 第 4 章 机架的设计 31 4 1 断面形状和尺寸选择 31 4 2 机架的结构 31 第 5 章 关键零件的工艺性分析 轴类零件 32 5 1 分析加工对象 零件图样 32 5 2 加工工艺内容的选择 33 5 3 工艺过程 34 5 4 加工工序的划分 35 5 5 编制工艺过程卡 36 5 6 切削用量的确定 36 总 结 39 参考文献 41 致 谢 42 16 17 18 19 摘要 本次设计是对凸台提升机的设计 在这里主要包括 凸台提升机传动系 统的设计 这次毕业设计对设计工作的基本技能的训练 提高了分析和解决 工程技术问题的能力 并为进行一般机械的设计创造了一定条件 整机结构主要由电动机产生动力通过联轴器将需要的动力传递到螺杆上 螺杆通过螺旋运动将物料移动一定的位置 凸台提升机更显示其优越性 有 着广阔的发展前途 本论文研究内容 1 凸台提升机总体结构设计 2 凸台提升机工作性能分析 3 电动机的选择 4 凸台提升机的传动系统 执行部件设计 5 对设计零件进行设计计算分析和校核 6 参数化设计 7 绘制整机装配图及重要部件装配图和设计零件的零件图 关键词 凸台提升机 连续运输机械 参数化设计 20 Abstract This design is the design of convex hoist Here mainly includes the design of convex hoist transmission system The graduation design on the design of the basic skills training improve the analysis and the ability to solve engineering problems and created certain conditions for general mechanical design The structure is mainly composed of the motor to generate power through the coupling will need to transfer the power to the screw screw through screw material movement will move a certain position the boss hoist demonstrates its superiority there are broad prospects for the development The content of this paper 1 the overall structure design of lifting lug machine 2 the boss hoist performance analysis 3 the choice of motor 4 the boss lifting transmission system machine component design 5 the design of parts design calculation and check 6 parametric design 7 drawing machine assembly and important parts assembly drawings and parts drawings design Key Words boss hoist continuous transportation machines parametric design 1 第 1 章 绪论 1 1 凸台提升机的发展历程 中国古代高桐车 翻转和水的斗式提升机现代运输机械和刮刀 在 17 世纪中 叶 开始应用电缆输送散装物料 19 世纪中叶 出现各种结构现代交通运输 凸台提升机的发展 分为一个发展的过程 升降轴和凸台没有凸轴举升机两 种 有一个升降轴的螺旋凸起的 U 形料槽 盖板 进 放电和驱动装置 一般是 水平的 垂直和倾斜式三轴升降 无肿块是由无轴螺旋和螺旋槽内的 U 形换衬体 装置 结构简单 材料的出口输入电源的螺旋推进包括输出端口输出 整个传输 过程可以在一个密封槽 总的来说 我们通常指的是指凸台升降轴举升机和凸型 许多运输马蹄相对困难的时期 我们寻找一种可靠的运输 无凸轴举升机是一个 更好的解决方案 1 凸提升机是最早出现的一个凸台吊机 生产设备的普遍性是中国最早的定型 生产 凸台提升的主要优点是头后轴承壳体外 具有良好的防水防尘性能 噪音 低 适应性强 易于操作和维护 进 出料口位置布置灵活等优点 缺点是能耗 机械磨损快 运输时的地面材料严重 凸台是在提升机表为基础的新一代式修改 凸提升机 凸台提升机的特点是结构新颖 性能可靠 技术指标先进 适用范围 广 节能显著机器 总的来说 头部和尾部轴承壳的外部 消除泄漏的密封材料 和减少寿命的滚动轴承和中间滑块悬架 两种结构可以互换 配备设备防尘密封 密封性能好 耐磨性好 表面螺旋叶片的耐磨材料 增强耐磨叶片 传动部分采 用摆线针轮减速器 使机器噪音低 适应性强 易于操作和维护 1 2 凸台提升机的类型 1 凸台提升机的类型有水平固定式输送机 垂直式凸台提升机 2 2 凸台提升机的螺旋叶片有实体螺旋面型 带式螺旋面型及叶片螺旋面型三 种如图 2 1 实体螺旋面称为 S 制法 其螺旋节距为叶片直径的 0 8 倍 型适用 于输送粉状和粒状物料 带式螺旋面又称 D 制法 其螺旋节距与螺旋叶片直径相 同 适用于输送粉状即小块物料 叶片式螺旋面应用较少 主要用于输送粘度较 大和可压缩性物料 在输送过程中 同时完成搅拌 混合等工序 其螺旋节距约 为螺旋叶片直径的 1 2 倍 2 a 实体螺旋面型 b 带式螺旋面型 c d 叶片螺旋面型 图 2 1 螺旋叶片的形式 3 凸台提升机的螺旋叶片分为左旋与右旋两种旋向 4 凸台提升机物料出口端 应设置 1 2 1 圈反向螺旋片 防止粉料堵塞端 部轴承 在出口管上端无螺旋片 1 3 凸台提升机的分类及特点 凸台提升机在输送形式上分为有轴凸台提升机和无轴凸台提升机两种 在外 型上分为 U 型凸台提升机和管式凸台提升机 在运输中的头部和没有电梯井提升 两个凸台的凸台的形式电梯井 在一个凸台以 U 头的形式提升和解除管道 的起 3 重轴伸为粉末材料 材料的非粘性和小粒子 例如水泥 飞灰 石灰 小麦等 而不架轴头升降容易包裹由粘性物质 例如 污泥 生物质 废弃物等 的工 作原理凸缘卷扬机轮通道螺旋叶片材料是葫芦输送头 以便将材料一起与头部转 动叶片材料的力其重量和凸台卷扬机的材料不除去该帧的摩擦 取决于材料的运 输凸台焊接升降旋转轴螺旋形刀片的刀片面型有实体面 一个面带 其他类型的 与叶片的表面的类型 凸台终端升降机运动的材料在轴向轴承用于螺钉的轴向反 作用力的材料 时间越长队长螺杆的方向 必须添加到中间支撑件 按 JB T 7679 95 老大葫芦 标准设计和生产 LS 头型电动葫芦是更换起 重头 GX 的 凸台葫芦已知钻 矿物 动物饲料 谷物 建筑业使用的递送装置 的宽度 钢制成 用于传输在高温或粉末状的固体颗粒 如化学 建材制品 但从材料的运输司的点起重 吊装头的水平投影和垂直升降电动葫芦两种类 型的领导人的运动方向的凸台 按输送采用高强度塑料制作投影葫芦 又称头食品环链电动葫芦 起重螺钉主要 用于大件货物运输 如纸板盒 包装箱 水的桶 根据材料和升降头的施工要求交付的特性启闭水平投影 垂直投影葫芦 卷扬机 头灵活 螺旋 辊式输送机 输送 1 垂直凸台提升机 垂直凸台提升机的螺旋体的转速比普通凸台提升机的要高 速度螺旋体 该 机器的平均投影顶部 材料加入到离心力垂直边沿葫芦 和箱体之间有摩擦力 防止材料一起转动的螺旋叶片 并克服坠落物料重力 允许运输垂直的材料 机 器的小效率 运输高度尺寸小 速度高 能量的消耗 特别适用于粉状物料和良 好的流动性的运输 特别是对材料的起吊 升降不超过 8 米的高度 2 水平凸台提升机 当物料加入固定的机槽内时 由于物料的重力及其与机槽间的摩擦力作用 当被添加的材料吃角子老虎机的固定 材料由于重力和摩擦力和材料在较低老虎 机的积累与螺旋体不旋转之间托架 但只在叶片推力螺旋的向前转动 作为老板 4 确实沿平移的螺杆的旋转旋转以实现材料运输的目的 该机有利于多点装卸 运 输过程中可混合 搅拌或制冷功能时完成 重载敏感 易于连接 该材料具有压 榨亏损 投影升降结构卧式机操作简单 易于安装和维护 故障排除 对于水平 或稍微倾斜 连续均匀输送松散物料 工作温度为 20 40 输送物料温度 20 80 20 以下 其速度相对于垂直传送低机密 主要用于输送或水平低 角度材料 运输距离一般不大于 70 m 3 螺旋管 滚筒输送机 输送机 螺旋管输送机一圆柱形壳体具有连续螺旋叶片熔接内螺旋式输送机 所述壳 体与所述螺旋叶片一起转动 加入由于离心力材料和摩擦力随机壳一起旋转并升 高后沿材料重力螺旋的表面前进 将材料与螺线管使材料向前移动一起旋转 作 为是否转动沿转动业主的生活翻译 实现物料输送的目的 机器 维护成本低 在进料结束时 能适应不规则功率的需要的能量消耗可以运 输混合 并在同一时间的其他的工艺要求 不产生干扰时 多余的材料 意见更便 于货物装卸点 可以提供高温材料 适用于耐高温材料 耐高温 不能正常供应 水平输送 也有要求牢不可破 防止材料的污染的要求和需要多步流程更加排气 具有更好的适应性 实践表明 在熟料 石灰石干 磷酸盐 钛铁矿 煤炭和炉 渣等材料具有良好的效果的运输 所添加的材料的输入端的部分 其粒径不超过螺杆的直径的 1 4 供给材料的输入 中间进料之间 颗粒尺寸必须不大于 30 毫米 以确保该气缸不变形 供给温度必 须在 300 进行控制 这架飞机于大磨物料运输的切割刀片磨损非常严重的抑郁 症 凸台的设计卷扬机主要用于以其粉末二氧化硅的输送磨料因此不适合大量螺 旋输送机 4 可弯曲凸台提升机 该机螺旋体心轴为可挠曲的 主轴螺旋体飞机是柔性的 所以传输线可以安 排所要求的曲线的空间 根据水平和垂直线的布置的长度 广角 的不同尺度 5 它可以作为正常葫芦凸缘或垂直图纸凸缘葫芦 对于输电线路需要按空间曲线的任何协议 以避免材料转载的场合 当在材料或 块状物料超出内壳 螺旋欣赏浮动 没有堵塞现象 噪音 主要用于同步水平以及 材料垂直运输 对于垂直运输的速度一般要求比 1000R 分钟时不小于 3 凸台提升机工作原理 当螺杆轴旋转时 在重力的摩擦力与罐制品的壁的材料 以使材料只能前进 沿叶片的推力下的载体的底部 它的状态也不能旋转像一个老板沿着旋转螺杆译 在滑架轴承材料 它是基于该材料的后面向前推力的中间 因此 在输送机的材 料 完全打滑 为了使螺杆轴在相对有利的张力 一般是驱动单元和一个排放出 口将被放置在输送机上的同一侧 而入口尽可能在尾部的另一侧 旋转输送的材 料的螺旋形叶片通道 所以该材料与旋转刀具头的压力解除一起是其自身重量和 头部升降架的摩擦材料的材料 取决于材料的叶片表面的传输的类型有实体面 一个面的带 其他类型的与叶片的表面的类型 老板终端升降机运动的材料在轴 向轴承用于螺钉的轴向反作用力的材料 时间越长队长螺杆的方向 必须添加到 中间支撑件 4 技术特点 驱动单元的罐封闭并从生产煤储层的螺旋桨旋转螺旋进入槽 的特点是 结构简单 体积小 密封性好 可靠 成本低 易于装卸中间的部分 发送反方向上 相反 也可以同时进行双向传输 材料运输过程也可以搅拌 混 合 加热和冷却 通过装卸港可调物质流 但不允许输送易变质的粘性 容易集 聚和大块的物料 在材料 螺旋输送 并通过易穿易断 较大的单位功率 使用 以维持信道和螺旋和槽足够的空间之间的密封 抬起头垂直短距离垂直运输 开普柔性螺杆启闭柔性轴合成橡胶的叶片 易于折 叠和组成 根据任何协议空间运输站点或处理要求 现在老板已经解除滑动边缘 拉了全部损失 现在拉可制成任意厚度和尺寸 整个驱动器不能拧标准 老板提升 6 但从位移材料分割方向的交通点 泓泰头葫芦分为水平和垂直投影电梯升降头两 种 主要用于各种粉末 颗粒和小块状等 散装物料的水平和垂直运输 提高了 温度粘性 易结块或高易腐运输合适的葫芦脑袋 怕压 有一个更大的特殊腐蚀 性物质 老板起重一般与主体输送机 等待外面和驱动三个主要组件 叶片螺旋的头部实 体葫芦螺旋表面 该带的表面和螺旋叶片的螺旋表面三种形式 其中 所述叶片 的螺旋面应用相对小 主要用于大型和可压缩粘性材料 如蜗牛挂面 在完整的 供应 该材料与在完成搅拌 混合 以及其它功能工作的传输 老板葫芦相比其他交通工具 具有体积小 密封性能好 稳定可靠的整个部分 可装卸 操作安全 维修方便等优点的多中间点 7 第 2 章 凸台提升机的设计 2 1 凸台提升机的设计计算 凸台提升机设计参数的确定 凸台提升机的这些基本参数都是影响输送能力的因素 由于物料在凸台提升 机中的运动状况 允许的物料输送量及速度是由物料特性所决定的 所以轻的 松散的和非磨琢性的物料与重的磨琢性物料相比 可以在u形槽内装得满一些 转 轴的转速也可高些 最大推荐轴转速为上极限转速 对于大多数凸台提升机来说 所选定的螺旋轴的工作转速约为最大推荐轴转速的一半 1 凸台提升机设计参数的确定 原始资料 输送物料为凸台 表3 1 凸台提升机物料 物料名称 凸台 松散密度 7 8 填充系数 0 4 物料阻力系数 12 螺旋叶片直径 螺旋直径可初步按下式计算 3 1 2 5QDKmC 式中 输送能力 t h Q 物料特性系数 K 填充系数 8 倾斜系数 C 查表得 K 0 0415 0 35 1 0 将以上数据代入公式计算得 C 0 2m 3 2 螺旋直径应圆整到标准系列 标准系列为 0 100 0 125 0 160 0 200 0 250 0 315 0 400 0 500 0 630 0 800 1 00 1 25 螺旋轴螺距 螺距不仅决定着螺旋的升角 还决定着在一定填充系数下物料运行的滑移面 所以螺距的大小直接影响着物料输送过程 要考虑螺旋面与物料的摩擦关系以及速度各分量间的适当分布关系两个条件 来确定最合理的螺距尺寸 通常可按下式计算螺距 3 3 sKD 对于标准的凸台提升机 k 值一般取为 0 8 1 当倾斜布置或输送物料流动 性较差时 当水平布置 可取 k 值等于 0 8 1 0 8 故取 k 0 8 那么螺距为 s 0 160 m 螺旋轴直径 螺旋轴径的大小与螺距有关 因为两者共同决定了螺旋叶片的升角 也 就决定了物料的滑移方向及速度分布 所以应从考虑螺旋面与物料的摩擦关系以 及速度各分量的适当分布来确定最合理的轴径与螺距之间的关系 经综合分析 可得螺旋轴直径d 63mm 螺旋轴转速 由于凸台提升机属于小型的连续输送设备 结构简单 在输送物料的时候 对于螺旋轴径所占据的截面 对输送能力有一定的影响 所以在输送能力计算时 不能忽略轴径所占的截面 2 5100 43 8D 9 转 分 3 4 751680 2AnD 式中 D一螺旋直径 m A 物料综合特性系数 计算可得 极限转速 170 圆整为下列转速 1nminr 20 30 35 45 60 75 90 120 150 190 inr 校核填充系数 3 22150 345470 7 8 28QDnrcs 5 由于校核得到的 值低于推荐数值0 35 0 45 所以螺旋轴转数可降低一级以 提高其使用寿命 n 150转 分 所以 此值正好在推荐的范围之内 所以2150 391470 8 28 计算结果取D 200mm n 150转 分 传动功率 凸台提升机的驱动功率 是用于克服在物料输送过程中的各种阻力所消耗的 能量 主要包括以下几个部分 使被运物料提升高度H 水平或倾斜 所需的能量 被运物料对料槽壁和螺旋面的摩擦所引起的能量消耗 物料内部颗粒间的相互摩擦引起的能量消耗 物料沿料槽运动造成在止推轴承处的摩擦引起的能量消耗 中间轴承和末端轴承处的摩擦引起的能量消耗 从另外的角度 可以这样分 物料与料槽间摩擦消耗的功率 物料与螺旋叶片 间摩擦消耗的功率 轴承处摩擦消耗的功率 提升物料及物料颗粒间相互运动消耗 的功率 这样 凸台提升机的电动机驱动功率 就由机构运动过程中所产生的阻力来 10 决定的 阻力主要由以下几个部分组成 1 物料与料槽之间的磨擦力阻力 2 物料对螺旋的摩擦阻力 3 物料倾斜向上输送时的阻力 4 物料悬挂轴承下的堆积阻力 5 物料被搅拌所产生的阻力 6 轴承的摩擦阻力 在计算功率的时候 为简便起见 可以总结凸台提升机功率为 总的轴功率 应包括物料运行需要功率 空载运转所需功率 以及由于倾斜引起的附加功率 三 个部分 且 3 6 1367PQLkW 3 7 20 D 3 8 3Hk 式中 生产能力 t h Q 输送距离 m L 倾斜高度 m H 螺旋外径 m D 物料运行阻力系数 已知 15t h 12m 0m 0 20 1 2 将数据带入公式QLHD 计算得 0 5886 0 120 0 1PkW2Pk3PkW 所以 P 0 P1 P2 P3 0 7086KW 电动机的驱动功率 按下式计算 11 PK0p 3 9 式中 功率备用系数 根据满足起动的要求及电动机的启动能力 值K K 在 1 2 1 4 范围内选取 驱动装置总传动效率 对于圆柱齿轮减速器可 取 0 85 0 9 取 1 2 0 85 带入公式计算得 1 00 PW 由于采用浮动联轴器将驱动装置与螺旋轴直接相连 在其轴上下部存在 有悬臂负荷 故只需校验千瓦转速比 3 10 0 7860 4215pn 查得螺旋轴直径为 200 的千瓦转速比为 0 30 上式得出的值远小于 0 30 故 是安全的 实体式螺旋叶片的展开尺寸 将一个螺距的标准型实体式螺旋面展开 其下料尺寸为 3 21 2dSdDdD 11 3 22LSdd 12 3 2036LlDSa 13 式中 螺旋轴直径 dm 螺旋面展开图圆环内径 l 12 螺旋面展开图圆环外径 LDm 展开圆环切除部分的周心角 la0 图 3 1 实体式螺旋叶片的展开图 螺旋叶片的厚度 可根据物料性质和螺旋直径按下表选取 表 3 2 螺旋叶片厚度 输送 物料 mm 粉煤 D 200 300mm 4 5 故取螺旋叶片厚度 4 5mm 螺旋轴的连接 螺旋轴一般由 2m 4m 的各个节段连接而成 以利于制造与装配 螺旋轴的连 接要求要求结构简单紧凑 便于安装和更换 图示为管形螺旋轴常用的一种连接 方式 各个节段利用内衬套和圆轴节段通过穿透螺栓加以连接 其中圆轴节段刚 好可以作为中间悬置轴承和端部轴承的轴颈 13 图 3 2 管形螺旋轴各节段的连接 1 管形螺旋轴 2 螺旋叶片 3 螺栓 4 内衬套 5 圆轴节 段 2 2 凸台提升机外形及尺寸 型凸台提升机螺旋直径为 100 1250 共十一种规格 分为单驱动和双驱动 两种型式 单驱动凸台提升机最大长度可达 35 其中 1000 1250 型最大长度为 30 凸台提升机长度每 0 5 一档 可根据需要选定 凸台提升机中间吊轴承采 用滚动 滑动可互换的两种结构 阻力小 密封性强 耐磨性好 还可根据用户 需要配置测速报警装置及电动出料阀 型凸台提升机外形如下图 凸台提升机外形尺寸如下表 表 3 3 螺旋叶片厚度 规 格型 号 F E W l13lG 2lQ Y N K 2 00 2 500 2 500 2 500 2 480 2 500 2 640 2 000 2 000 2 25 1 80 1 12 1 80 14 R S Z O H V J e P T d 4lh 2 25 1 80 6 0 3 20 1 60 2 00 1 4 2 80 6 0 2 12 4 0 8 2 1 2 经过计算我们选择 200 型凸台提升机 其外形尺寸 F 2500 E 2500 W 2500 2480 l 1 2500mm l 3 2640 mml Q 225mm N 112mm K 180mm R 225mm S 180mm 20G 20l Z 60mm O 320mm H 160mm V 200m J 14mm e 280mm T 212mm 60Pm d 40mm b 12mm 48l 2 3 凸台提升机外形长度组合及各节重量 200 凸台提升机长度组合如下表 表 3 4 凸台提升机长度组合 中 间 节 m 凸台 提升机长 度 m 头节 m L 2 5 m L 2 5 L 2 L 1 5 尾节 m L 2 5 12 1 2 1 0 1 200 凸台提升机各节重量组合如下表 表 3 5 凸台提升机重量组合 重量 kg 螺旋直径 螺旋节规格 S 制法 D 制法 头节 L 2500 L 2000 142 7 122 9 142 1 131 8 15 L 1500 103 2 102 6 中间节 L 2500 L 2000 L 1500 111 4 91 6 73 7 110 8 90 4 71 3 200 尾节 L 2500 L 2000 L 1500 140 9 120 1 100 4 139 8 110 6 100 4 2 4 电动机的计算选型 选择电动机类型和结构型式 电动机分交流电动机和直流电动机两种 由于直流电动机需要直流电源 结 构较复杂 价格较高 维护比较不便 因此无特殊要求时不宜采用 生产单位一 般应选用交流电动机 交流电动机分为异步电动机和同步电动机两类 异步电动 机有鼠笼式和绕线式两种 其中以普通鼠笼式异步电动机应用最多 我国新设计 的 Y 系列三相鼠笼式异步电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机 其结构简 单 工作可靠 价格低廉 维护方便 适用于金属切削机床 运输机 风机 搅 拌机等 由于启动性能较好 也适用于某些要求启动转矩较高的机械 如压缩机 等 在经常起动 制动和反转的场合 如起重机等 要求电动机转动惯量小和过 载能力大 应选用起重及冶金用三相异步电动机 YZ 型 鼠笼式 或 YZR 绕线式 电动机除按功率 转速来区分之外 为适应不同的输出轴要求和安装需要 电 动机机体又有几种安装结构形式 根据不同防护要求 电动机结构还有开启式 防护式 封闭式和防爆式等区别 电动机的额定电压一般为 380V 电动机类型要根据电源种类 交流或直流 工作条件 温度 环境 空间位 置尺寸等 载荷特点 变化性质 大小和过载情况 起动性能和起动 制动 16 反转的频繁程度 转速高低和调速性能要求等条件来确定 选择电动机的容量 电动机的功率选择是否合适 对电动机的工作状况和经济性都有重要的影响 功率小于工作要求 就不能保证工作机的正常工作 或使电动机长期过载而过早 损坏 功率过大则电动机价格高 能力利用不充分 由于经常不满载运行 效率 和功率应数都较低 增加电能消耗 造成浪费 电动机的功率主要根据电动机运 行时的发热条件来决定 电动机的发热与其运行状态有关 运行状态有三类 即 长期连续运行 短时运行和重复短时运行 变载下长期运行的电动机 短时运行 的电动机和重复短时运行的电动机的容量要按等效功率法计算并校验过载能力和 起动转矩 由于凸台提升机的工作环境是常温 有灰尘 用的是三相交流电 电压为 380V 输送的物料需要的功率为 1 16KW 根据以上两点 初选用 Y100L1 4 型号 的电动机 Y100L1 4 电动机的主要性能如表 2 1 格所示 表 2 1 Y100L1 4 电动机的主要性能 满载时 型 号 额定 功 率 kw 转 速 r min 电流 380V A 效 率 功 率 因 数 起 动转矩 额定转矩 最大转矩 额定转矩 Y100 L 4 2 2 1 420 5 03 8 1 0 82 2 2 2 3 2 5 减速器的选择 所设计的螺旋的工作转速为 80 81r min 选择的电动机的转速为 1420r min 中间减速器的减速比 i 1420 80 81 17 57 结合我实习所在公司的 17 情况 决定初选为摆线针轮减速机 其特点如下 摆线针轮减速机 是一种应用行星式传动原理 采用摆线针齿啮合的新颖传 动装置 摆线针轮减速机全部传动装置可分为三部分 输入部分 减速部分 输 出部分 在输入轴上装有一个错位 180 的双偏心套 在偏心套上装有两个称为 转臂的滚柱轴承 形成 H 机构 两个摆线轮的中心孔即为偏心套上转臂轴承的滚 道 并由摆线轮与针齿轮上一组环形排列的针齿相啮合 以组成齿差为一齿的内 啮合减速机构从而组成 当输入轴带着偏心套转动一周时 由于摆线轮上齿廓曲 线的特点及其受针齿轮上针齿限制 摆线轮的运动成为既有公转又有自转的平面 运动 在输入轴正转一周时 偏心套亦转动一周 摆线轮于相反方向转过一个齿 从而得到减速 再借助 W 输出机构 将摆线轮的低速自转运动通过销轴 传递给 输出轴 从而获得较低的输出转速 摆 线 针 轮 减 速 机 的 使 用 条 件 摆 线 针 轮 减 速 机 允 许 使 用 在 连 续 工 作 制 的 场 合 同 时 允 许 正 反 两 个 方 向 运 转 输 入 轴 的 转 速 额 定 转 数 为 1500 转 分 在 输 入 功 率 大 于 18 5 千 瓦 时 建 议 采 用 960 转 分 的 6 极 电 机 配 套 使 用 卧 式 安 装 摆 线 针 轮 减 速 机 的 工 作 位 置 均 为 水 平 位 置 在 安 装 时 最 大 的 水 平 倾 斜 角 一 般 小 于 15 摆 线 针 轮 减 速 机 的 输 出 轴 不 能 受 较 大 的 轴 向 力 和 径 向 力 在 有 较 大 轴 向 力 和 径 向 力 时 须 采 取 其 他 措 施 带 电 机 摆 线 针 轮 减 速 机 的 扭 矩 计 算 摆 线 针 轮 减 速 机 扭 矩 9550 电 机 功 率 电 机 功 率 输 入 转 数 速 比 使 用 效 率 65 75 综合以上摆线针轮减速机的特点 选择减速机型号为 XWD8115 这是一款卧 式 带 电 机 型 减 速 比 为 17 其 搭 配 的 电 机 额 定 为 3 0KW 配 套 型 号 为 XWD3 17 1 Y2 2KW 4P 其传动效率 70 额定输出功率可达到 1 54KW 输出转速为 83 53r min 满足要求 XWD3 17 1 Y2 2KW 4P 型号的电机减速器的输出轴许用 转矩 245N m 输出轴许用径向力 255 18 2 6 轴承选型 型螺旋机采用的滚动轴承如下表 表 3 9 100 160 200部件 标准号 数量 代号 头部 轴承 GB297 64 2 7307 7308 7311 尾部 轴承 GB281 64 1 1206 1207 1208 中间 轴承 GB278 64 n 80206 80207 80208 故 200 头部轴承 7311 型 2 个 尾部轴承 1208 型 1 个 2 7 凸台提升机进出料口装置 凸台提升机的出料口有方形出料口 手推式出料口和齿条式出料口三种 后 两种出料口拉板的开闭方向 按安装不同分为右装 左装两种 右装 站在螺旋机头节往尾节看 拉板向右拉开 左装 站在螺旋机头节往尾节看 拉板向左拉开 进料口 19 图 3 5 进料口 其尺寸如下表 表 3 10 进料口尺寸 螺 旋直 径 A B C C 1 t d 重量 kg 图号 200 220 306 272 100 3 9 3 64 GX20 10 00 出料口 其出料口尺寸如下 表 3 11 出料口尺寸 螺旋 直径 A B C C1 E T d 重量 kg 图号 200 226 312 272 165 8 3 9 4 36 GX20 11 00 凸台提升机为单驱动其地脚螺栓布置如下 图 3 13 地脚螺栓布置形式 YJ 型驱动装置的选用 YJ 型驱动装置电动机转速及减速器转配形式见表 表 3 8 减速器配置形式 20 YJ 型驱动装置的最大功率及配套见表 驱动装置规格 转速 r min 输送量 m3 h 电动机型号 减速器型号 许用长度 m Y90L 4 1 5 ZQ25 i6 I 16 Y100L1 4 2 2 ZQ25 i6 I 23 Y100L2 4 3 ZQ35 i6 I 30100 13 Y112M 4 4 ZQ35 i6 I 35 Y100L1 4 2 2 ZQ35 i5 I 2780 10 Y100L2 4 3 ZQ35 i5 I 35 Y90L 4 1 5 ZQ25 i4 I 2563 8 Y100L1 4 2 2 ZQ35 i4 I 35 Y90L 4 1 5 ZQ35 i3 I 27 LS200 50 6 2 Y100L 1 4 2 2 ZQ35 i3 I 35 Y100L1 4 2 2 ZQ25 i6 I 14 Y100L2 4 3 ZQ25 i6 I 19 Y112M 4 4 ZQ35 i6 I 2590 22 Y132S 4 5 5 ZQ35 i6 I 35 Y100L1 4 2 2 ZQ35 i5 I 14 Y100L2 4 3 ZQ35 i5 I 21 Y112M 4 4 ZQ35 i5 I 2871 18 Y132S 4 5 5 ZQ40 i5 I 35 Y90L 4 1 5 ZQ25 i4 I 14 Y100L1 4 2 2 ZQ35 i4 I 21 Y100L2 4 3 ZQ35 i4 I 2956 14 Y112M 4 4 ZQ35 i4 I 35 LS250 45 11 Y90L 4 1 5 ZQ35 i3 I 17 21 Y100L1 4 2 2 ZQ35 i3 I 25 Y100L2 4 3 ZQ35 i3 I 35 Y100L1 4 2 2 ZQ35 i5 I 8 Y112M 4 4 ZQ35 i5 I 15 Y132S 4 5 5 ZQ40 i5 I 20 Y132M 4 7 5 ZQ40 i5 I 27 80 31 Y160M 4 11 ZQ50 i5 I 35 Y100L1 4 2 2 ZQ35 i4 I 9 Y100L2 4 3 ZQ35 i4 I 13 LS315 63 24 Y112M 4 4 ZQ35 i4 I 18 驱动装置规格 转速 r min 输送量 m3 h 电动机型号 减速器型号 许用长度 m Y132S 4 5 5 ZQ40 i4 I 2563 24 Y132M 4 7 5 ZQ40 i4 I 35 Y90L 4 1 5 ZQ35 i3 I 8 Y100L1 4 2 2 ZQ35 i3 I 12 Y100L2 4 3 ZQ35 i3 I 17 Y112M 4 4 ZQ40 i3 I 23 50 19 Y132S 4 5 5 ZQ40 i3 I 30 Y100L 6 1 5 ZQ35 i4 I 10 Y112M 6 2 2 ZQ35 i4 I 15 Y132S 6 3 ZQ40 i4 I 20 Y132M1 6 4 ZQ40 i4 I 27 LS315 40 15 4 Y132M2 6 5 5 ZQ40 i4 I 35 Y132M1 6 4 ZQ35 i7 I 8 Y132M2 6 5 5 ZQ35 i7 I 12 Y160M 6 7 5 ZQ40 i7 I 16 Y160L 6 11 ZQ40 i7 I 24 Y180L 6 15 ZQ50 i7 I 32 71 62 Y200L1 6 18 5 ZQ50 i7 I 35 Y132S 6 3 ZQ35 i6 I 8 Y132M1 6 4 ZQ35 i6 I 10 Y132M2 6 5 5 ZQ40 i6 I 14 Y160M 6 7 5 ZQ40 i6 I 19 Y160L 6 11 ZQ50 i6 I 26 56 49 Y180L 6 15 ZQ50 i6 I 35 LS400 45 39 Y132M1 6 4 ZQ40 i4 I 10 22 Y132M2 6 5 5 ZQ40 i4 I 14 Y160M 6 7 5 ZQ50 i4 I 19 Y160L 6 11 ZQ65 i4 I 26 Y180L 6 15 ZQ65 i4 I 35 Y112M 6 2 2 ZQ40 i3 I 9 Y132S 6 3 ZQ40 i3 I 13 Y132M1 6 4 ZQ40 i3 I 17 Y132M2 6 5 5 ZQ50 i3 I 24 Y160M 6 7 5 ZQ65 i3 I 32 36 31 Y160L 6 11 ZQ65 i3 I 35 LS500 63 98 Y132M2 6 5 5 ZQ40 i6 I 8 驱动装置规格 转速 r min 输送量 m3 h 电动机型号 减速器型号 许用长度 m Y160M 6 7 5 ZQ40 i6 I 11 Y160L 6 11 ZQ50 i6 I 16 Y180L 6 15 ZQ50 i6 I 22 Y180M 4 18 5 ZQ65 i4 I 27 63 98 Y180L 4 22 ZQ65 i4 I 33 Y132M2 6 5 5 ZQ40 i5 I 8 Y160M 6 7 5 ZQ50 i5 I 13 Y160L 6 11 ZQ65 i5 I 20 Y180L 6 15 ZQ65 i5 I 27 40 62 Y200L1 6 18 5 ZQ65 i5 I 34 Y132S 6 3 ZQ40 i3 I 8 Y132M1 6 4 ZQ50 i3 I 11 Y132M2 6 5 5 ZQ50 i3 I 15 Y160M 6 7 5 ZQ65 i3 I 21 Y160L 6 11 ZQ65 i3 I 30 LS500 32 50 Y180L 6 15 ZQ65 i3 I 35 Y132M2 6 5 5 ZQ40 i5 I 4 5 Y160M 6 7 5 ZQ50 i3 I 7 Y160L 6 11 ZQ65 i5 I 11 Y180L 6 15 ZQ65 i5 I 15 Y200L1 6 18 5 ZQ65 i5 I 19 Y200L2 6 22 ZQ65 i5 I 22 Y225M 6 30 ZQ75 i5 I 29 LS630 50 140 Y250M 6 37 ZQ75 i5 I 35 23 Y160M 6 7 5 ZQ50 i4 I 9 Y160L 6 11 ZQ65 i4 I 14 Y180L 6 15 ZQ65 i4 I 19 Y200L1 6 18 5 ZQ65 i4 I 24 Y200L2 6 22 ZQ65 i4 I 29 40 112 Y225M 6 30 ZQ75 i4 I 35 Y132M2 6 5 5 ZQ50 i3 I 9 Y160M 6 7 5 ZQ65 i3 I 12 Y160L 6 11 ZQ65 i3 I 18 Y180L 6 15 ZQ65 i3 I 24 Y200L1 6 18 5 ZQ75 i3 I 30 32 90 Y200L2 6 22 ZQ75 i3 I 35 驱动装置规格 转速 r min 输送量 m3 h 电动机型号 减速器型号 许用长度 m Y132M1 6 4 ZQ50 i2 I 8 Y132M2 6 5 5 ZQ65 i2 I 11 Y160M 6 7 5 ZQ65 i2 I 15 Y160L 6 11 ZQ65 i2 I 22 Y180L 6 1 5 ZQ75 i2 I 30 LS630 25 77 Y225S 8 18 5 ZQ75 i2 I 35 查表我们选择电动机 Y90L 4 1 5 减速器 ZQ35 i3 I 驱动装置 2 7 1 凸台提升机轴承选择 LS 型螺旋机采用的滚动轴承如下表 3 11 LS10 0 LS16 0 LS20 0 LS25 0 LS31 5 LS40 0 LS50 0 LS63 0 LS80 0 LS100 0 LS125 0 部 件 标准号 数 量 代号 头 部 轴 承 GB297 64 2 7307 7308 7311 7312 7314 7318 7320 7322 7326 7330 7330 24 尾 部 轴 承 GB281 64 1 1206 1207 1208 1210 1212 1212 1214 1216 1216 1218 1218 中 间 轴 承 GB278 64 GB276 64 n 8020 6 8020 7 8020 8 8021 0 8021 2 8021 6 8021 8 8022 0 8021 4 80228 80230 故 LS250 头部轴承 7312 型 2 个 尾部轴承 1212 型 1 个 中间轴承 80210 型 2 7 2 凸台提升机进出料口装置 凸台提升机的出料口有方形出料口 手推式出料口和齿条式出料口三种 后两种出料口拉 板的开闭方向 按安装不同分为右装 左装两种 右装 站在螺旋机头节往尾节看 拉板向右拉开 左装 站在螺旋机头节往尾节看 拉板向左拉开 进料口 25 图 3 14 进料口 其尺寸如下表 表 3 12 进料口尺寸 出料口 图 3 15 出料口 其出料口如下 表 3 13 出料口尺寸 26 第 3 章 凸台提升机的安装调试及维护 3 1 凸台提升机的安装调试 螺旋机的安装 机器安装的正确性 是以后使用情况良好的先决条件 螺旋机在使用地点的 安装必须妥善的进行 并满足技术条件的要求 12 螺旋机安装基础至少应在螺旋机正式安装以前 20 天浇灌完成 该基础应能 可靠地支承输送机并保证不同地基过小而发生螺旋机下沉和额外的变化 保证螺旋 机在运转时具有足够稳定性 螺旋机在安装以前必须将那些在运输中或卸箱时粘上的尘垢的机件加以清 洗 相邻机壳法兰石应连接平整 密合 机壳内表面接头处错位偏差不超过 2mm 机壳法兰间允许垫石棉调整机壳和螺旋长度的积累误差 螺旋体外径与机壳间的间隙应符合表 3 1 规定 最小间隙不得少于表中规 定数值的 60 需要大间隙 按用户要求制作 27 表 3 1 螺旋体外径与机壳间的间隙 螺旋公 称直径 D 1 00 1 60 2 50 3 15 4 00 5 00 6 30 8 00 1 000 1 250 间隙 7 5 10 12 5 15 20 螺旋机的调整 螺旋机各中间悬吊轴承应可靠地固定在机壳吊耳上 与相邻螺旋联连后螺 旋转动均匀 没有被卡住现象 安装时可在吊轴承底座与机壳吊耳间加调整垫片以 保证各吊轴承同轴安装后螺旋体轴线的同轴度应符合表 3 2 规定 表 3 2 螺旋体轴线的同轴度 螺旋机长度 m 3 15 15 30 30 50 50 70 同轴度 mm 3 0 4 0 5 0 5 0 螺旋机主轴与减速电器的同轴度应符合 GB1184 80 形状和位置工差 未 注公差的规定 附表 4 中 10 级的规定 螺旋机的各底座在机壳装妥后 均应使之着实后再拧紧地脚螺钉 所有联结螺钉均应拧紧至可靠的程度 进出料口现场安装应使进出料口的法兰支承面与螺旋机的本体轴线平行 与相连接的法兰应紧密贴合 不得有间隙 螺旋机装妥后应检查各存油处是否有足够润滑油 不够则加足之 其后进 行无负载试车 在连续进行 4 小时以上运转后 检查螺旋机装配的正确性 发现 不符合条件的应即停车 处理后再运转 直至处于良好运行状态为止 12 3 2 凸台提升机的使用维护 凸台提升机是用来输送粉状 粒状 小块状物料的一般用途的输送设备 各 28 种轴承均处于灰尘中工作 因此在这样工况条件下的螺旋机的合理操作与保养就 具有更大的意义 螺旋机的操作和保养主要要求如下 12 螺旋机应无负载起动 即在机壳内没有物料时起动 起动后方能向螺旋机 给料 螺旋机初始给料时 应逐步增加给料速度至达到额定输送能力 给料应均 匀 否则容易造成输送物料的积塞 驱动装置的过载 使整台机器早日损坏 为了保证螺旋机无负载起动的要求 输送机在停车前应停止加料 等机壳 内物料完全输尽后方可停止运转 被输送物料内不得混入坚硬的大块物料 避免螺旋卡死而造成螺旋机的损 坏 在使用中经常检视螺旋机各部位的工作状态 注意各紧固机件是否松动 如果发现机件松动 则应立即拧紧螺钉 使之重新紧固 应当特别注意螺旋管与联接轴间的螺钉是否松动 如发现此现象应立即停 止 并矫正 螺旋机的机盖在机器运转时不应取下 以免发生事故 螺旋机运转中发生不正常现象均应加以检查 并消除 不得强行运转 螺旋机各运动机件应经常加润滑油 驱动装置的减速器应按其说明书要求润滑 螺旋机两端轴承箱内用锂基润滑脂 每半月注入一次约 5 克 螺旋机吊轴承 选用 M1类别 其中 80000 型轴承浸在融化了润滑脂中 与 润滑脂一道冷却 重新装好后使用 如尼龙密封圈损坏应及时更换 使用一年 用以上方法再保养一次 可获良好效果 螺旋机吊轴承 选用 M2类别 每班加注润滑脂 每个吊轴承瓦注脂约 5 克 高温物料应使用 ZN2钠基润滑脂 GB492 77 采用自润滑轴瓦 也应加入少量润 滑脂 提高螺旋叶片耐磨性的措施 29 螺旋输送器的寿命取决于螺旋叶片的耐磨性 螺旋叶片磨损最严重的地方是 它的顶部 磨损主要是磨粒磨损 氧化磨损和热磨损 提高螺旋叶片的耐磨性 可 采取下列措施 表层强化处理 表层强化并不仅仅提高表层硬度 还可使金属材料表面具有 某种特殊的化学性能 表面强化处理可以采用电弧和火焰方法来提高金属材料表 在靠螺旋叶片上部装上耐磨钢片或覆盖增强高分子耐磨片 磨损后可很快地 更换 刷涂耐磨涂层 如 耐磨涂料 这种涂料粘结力强 成型好 稳定性高 摩 擦系数小 具有一定的机械强度 刷涂工艺简单 适合于温度小于 100 的场合 但 抗冲击性差 试验证明这种耐磨涂料的耐磨性比铸铁高 2 5 倍 以聚四氟乙烯为基材 填充高分子粉或合金粉和氧化物等材料 采用粉末冶 金烧结成型的螺旋叶片 其耐磨性很高 年磨损量只有 0 002 0 004mm 机械密封的防护 选材 环境不同 选材不同 既要照顾选材的一致性 又要照顾环境腐蚀 差异 温度 浓度 压力不同 选材不同 同一介质温度 浓度 压力不同 腐 蚀情况各异 要对腐蚀性有所了解 酌情选材 腐蚀形式不同 选材不同 结构设计 避免与介质接触的设计 采用内装式 外装式 隔离液等机 械密封 涂层 保护套也可起到与介质隔离的作用 端面设计 采用镶嵌结构 端面为压应力 可避免应力腐蚀破裂 弹簧防腐设计 从结构上使弹簧不与介 质接触是较好的方法 如外装上喷涂保护层 加保护套等 改旋转型为静止结构 辅助密封圈 只要缝隙足够小 所有材料都可能产生缝隙腐蚀 波纹管与轴套 接触面宽且取消辅助密封圈 是一种好的密封 维护与使用 建立封液及冷却系统 并经常更换封液及冷却液 加强对端 面冷却 检修与安装时 严禁敲击密封件 以防止局部相变而为腐蚀提供条件 密封件安装前 应严格地清洗干净 12 30 31 第 4 章 机架的设计 4 1 断面形状和尺寸选择 机架的抗拉和抗压刚度 一般仅与其断面面积的大小有关 与断面的形状无 关 但在承受弯曲力矩与扭转力矩时 则机架的抗弯刚度与抗扭刚度不仅与其截 面面积的大小有关 且与断面形状有很大的关系 即与其断面惯性矩成正比 1 圆形空心截面的抗弯刚度及抗扭刚度都比较好 如采用正方形空心断 面 抗弯刚度提高较多 抗扭刚度提高较少 总的来说 圆形断面抗扭刚度好于方形 断面 而抗弯刚度不如方形断面 2 长方形空心断面对提高长边方向的抗弯刚度十分显著 但抗扭强度较差 3 同样断面形状和同样大小的面积 外形尺寸大而壁薄的断面比外形尺寸小 而壁厚的断面的抗弯刚度和抗扭刚度都高 空心结构的刚度比实心结构的刚度大 但厚度很小时要考虑稳定性问题 4 工字形断面在高度方向上抗弯刚度最大 但抗扭刚度较差 只宜用于承受 单一方向弯矩的地方 5 不封闭的断面的抗扭刚度极差 因此 基于小型水稻联合收割机脱谷集谷部分的抗扭刚度不必太高 而要有 足够的抗压抗弯刚度 机架断面选择矩形空心截面 可采用角钢 本设计选用热轧等边角钢 2 型 4 2 机架的结构 当脱粒装置工作时 机架不宜过高 否则容易触及地面影响工作 机架主要作用 是当脱粒装置不工作的时候 需要从拖拉机上拆除下来 放置的时候需要机架支 32 撑 此外 机架固定下壳 便于安装两个轴 第 5 章 关键零件的工艺性分析 轴类零件 5 1 分析加工对象 零件图样 在设计零件的加工工艺规程时 首先要对加工对象进行深入分析 对于数控 车削加工应考虑以下几方面 5 1 1 构成零件轮廓的几何条件 在车削加工中手工编程时 要计算每个节点坐标 在自动编程时 要对构成 零件轮廓所有几何元素进行定义 因此在分析零件图时应注意 1 零件图上是否漏掉某尺寸 使其几何条件不充分 影响到零件轮廓的 构成 2 零件图上的图线位置是否模糊或尺寸标注不清 使编程无法下手 3 零件图上给定的几何条件是否不合理 造成数学处理困难 4 零件图上尺寸标注方法应适应数控车床加工的特点 应以同一基准标 注尺寸或直接给出坐标尺寸 5 1 2 尺寸精度要求 分析零件图样尺寸精度的要求 以判断能否利用车削工艺达到 并确定控制 尺寸精度的工艺方法 在该项分析过程中 还可以同时进行一些尺寸的换算 如增量尺寸与绝对尺 寸及尺寸链计算等 在利用数控车床车削零件时 常常对零件要求的尺寸取最大 和最小极限尺寸的平均值作为编程的尺寸依据 5 1 3 形状和位置精度的要求 零件图样上给定的形状和位置公差是保证零件精度的重要依据 加工时 要 按照其要求确定零件的定位基准和测量基准 还可以根据数控车床的特殊需要进 33 行一些技术性处理 以便有效的控制零件的形状和位置精度 5 1 4 表面粗糙度要求 表面粗糙度是保证零件表面微观精度的重要要求 也是合理选择数控车床 刀具及确定切削用量的依据 5 1 5 材料与热处理要求 零件图样上给定的材料与热处理要求 是选择刀具 数控车床型号 确定切 削用量的依据 5 2 加工工艺内容的选择 在选择时 一般可按下列顺序考虑 1 通用机床无法加工的内容应作为优先选择的内容 2 通用机床难加工 质量也难保证的内容应作为重点选择的内容 3 通用机床加工效率低 工人手工操作劳动强度大的内容 可在数控机床 尚存在富裕加工能力时选择 工艺规程是指导施工的技术文件 一般包括以下内容 零件加工的工艺路线 各工序的具体加工内容 切削用量 工时定额以及所采用的设备和工艺装备等 工艺规程的主要内容 1 产品特征 质量标准 2 原材料 辅助原料特征及用于生产应符合的质量标准 3 生产工艺流程 4 主要工艺技术条件 半成品质量标准 5 生产工艺主要工作要点 6 主要技术经济指标和成品质量指标的检查项目及次数 7 工艺技术指标的检查项目及次数 8 专用器材特征及质量标准 34 5 3 工艺过程 在生产过程中 那些与有原材料转变为产品直接相关的过程称为工艺过程 它包括毛坯制造 零件加工 热处理 质量检验和机器装配等 而为保证工艺过 程正常进行所需要的刀具 夹具制造 机床调整维修等则属于辅助过程 在工艺 过程中 以机械加工方法按一定顺序逐步地改变毛坯形状 尺寸 相对位置和性 能等 直至成为合格零件的那部分过程称为机械加工工艺过程 为了便于工艺规程的编制
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