畢業(yè)論文終稿-可伸縮皮帶機(jī)張緊裝置設(shè)計(jì)（送全套cad圖紙 答辯通過(guò)）

1、<p><b>　　1 概述</b></p><p>　　帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作平穩(wěn)可靠，噪音小,能實(shí)現(xiàn)連續(xù)長(zhǎng)距離大傾斜輸送,設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用低，可在膠帶的任意位置加料或卸料，具有生產(chǎn)效率高、輸送量大、能源消耗少的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于煤炭、冶金、礦山、化工、港口、電站、輕工、建材、糧食等許多工業(yè)領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)近兩個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，帶式輸送機(jī)已經(jīng)在技術(shù)上具備了高強(qiáng)力、大運(yùn)量、大功率的現(xiàn)代化散狀物

2、料輸送設(shè)備的特征。拉緊裝置是帶式輸送機(jī)重要的組成部分，它的性能好壞直接影響帶式輸送機(jī)整機(jī)的工作能。</p><p>　　1.1帶式輸送機(jī)拉緊裝置的主要作用</p><p>　　帶式輸送機(jī)在啟動(dòng)、運(yùn)行、制動(dòng)等工作過(guò)程中，輸送帶會(huì)由于拉力和慣性的作用發(fā)生蠕變，能夠?qū)е螺斔蛶ё冮L(zhǎng)松弛而無(wú)法工作。輸送帶拉緊裝置是保證輸送帶具有一定拉緊力、不發(fā)生打滑現(xiàn)象而正常工作的重要組件。概括起來(lái)，拉緊裝置在帶式

3、輸送機(jī)中具有以下一些作用：</p><p>　　(1)保證膠帶任驅(qū)動(dòng)滾筒奔離點(diǎn)的足夠張力，從而保證驅(qū)動(dòng)裝置依靠摩擦傳動(dòng)所必須傳遞的摩擦牽引力，以帶動(dòng)輸送機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，防止輸送帶打滑。</p><p>　　(2)保證承載分支最小張力點(diǎn)的必須張力，限制輸送帶在托輥之問(wèn)的垂度，保證帶式輸送機(jī)正常運(yùn)行，不致因輸送帶下垂度過(guò)大導(dǎo)致煤炭垂直跳動(dòng)沖擊托輥而造成電機(jī)損失能量大和物料灑落等現(xiàn)象。</p

4、><p>　　(3)補(bǔ)償膠帶塑性變形與過(guò)渡，工況下伸長(zhǎng)質(zhì)的變化。由于負(fù)載變化會(huì)引起輸送帶發(fā)生長(zhǎng)度變化，蠕變現(xiàn)象也會(huì)造成輸送帶伸長(zhǎng)，張緊力有變小趨勢(shì)，需要張緊裝置來(lái)吸收由蠕變產(chǎn)生的仲長(zhǎng)，維持輸送機(jī)正常運(yùn)行所需的最小張緊力，從而保證帶式輸送機(jī)的正常運(yùn)行。</p><p>　　(4)為輸送帶重新接頭做必要的行程準(zhǔn)備。每部帶式輸送機(jī)都有若干個(gè)接頭，可能在某一時(shí)間接頭會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，必須截頭重做，張緊裝置為

5、帶式輸送機(jī)準(zhǔn)備了負(fù)荷以外的運(yùn)輸帶，這樣接頭故障就可以通過(guò)放松張緊裝置重新接頭來(lái)解決。</p><p>　　1.2對(duì)張緊裝置的要求</p><p>　　（1）響應(yīng)速度快，工作可靠；</p><p>　　（2）拉緊滾筒上輸送帶的包角，并與滾筒位移平行，施加的拉緊力應(yīng)通過(guò)滾筒中心，以免張力由于其位置不同而變化；</p><p>　?。?）不能出現(xiàn)死

6、區(qū)，即拉緊滾筒作反向移動(dòng)時(shí)，不至于產(chǎn)生張力突然變化。尤其機(jī)尾有低谷的高垂度輸送機(jī)，制動(dòng)時(shí)在低谷處會(huì)由于垂度過(guò)大而引起輸送帶的折疊和嚴(yán)重變形，從而導(dǎo)致落料。</p><p>　　1.3拉緊裝置的安裝位置</p><p>　　拉緊裝置可安裝位置可任意選擇，空間許可的話(huà), 理想的安裝位置應(yīng)靠近驅(qū)動(dòng)裝置，使此處的張緊力始終保持不變?nèi)绨惭b位置離驅(qū)動(dòng)裝置越遠(yuǎn),則需要增設(shè)重砣,以抵消加速和制動(dòng)力，確保驅(qū)

7、動(dòng)部保持最低限度的張緊力。特定輸送機(jī)的安裝位置可根據(jù)張力分布的分來(lái)確定，特別是斜巷輸送機(jī)機(jī)尾停機(jī)時(shí)張力很低的情況尤需注意。</p><p>　　1.4拉緊裝置的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　拉緊裝置直接影響帶式輸送機(jī)的整機(jī)性能。目前帶式輸送機(jī)常用的拉緊裝置主要分為固定拉緊裝置、重錘拉緊裝置和液壓拉緊裝置3種。</p><p>　　1.4.1 固定拉緊裝置</p

8、><p>　　固定拉緊裝置的特點(diǎn)是拉緊滾筒在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的位置保持不變，拉緊力不能自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，只有在停車(chē)狀態(tài)，才能對(duì)拉緊裝置的拉緊力和拉緊行程進(jìn)行調(diào)整。固定拉緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是拉緊滾筒位置固定，不需要人工操作或控制，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，操作維護(hù)方便，一般用于小型帶式輸送機(jī)。</p><p>　　固定拉緊裝置又分為螺旋拉緊裝置和固定絞車(chē)?yán)o裝置。螺旋拉緊裝置見(jiàn)圖1。由圖l可見(jiàn)，拉緊滾筒的軸承座安裝在活動(dòng)架

9、上，活動(dòng)架可在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿，螺母帶動(dòng)活動(dòng)架一起前進(jìn)和后退，達(dá)到拉緊和放松輸送帶的目的。螺旋拉緊裝置。一般裝于機(jī)尾滾筒處，直接拉緊輸送帶，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，因其拉緊行程最大為lm，故適用于輸送機(jī)長(zhǎng)度小，功率較小的帶式輸送機(jī)。</p><p>　　固定絞車(chē)?yán)o裝置由絞車(chē)、拉緊鋼絲繩、滑輪、拉緊小車(chē)等組成，通過(guò)絞車(chē)卷進(jìn)、放出鋼絲繩來(lái)調(diào)節(jié)輸送帶所需的拉緊力。由圖2可見(jiàn)。其拉緊行程大、拉緊力大，適用于長(zhǎng)距離大

10、運(yùn)量的帶式輸送機(jī)，特別適用于具有儲(chǔ)存輸送帶買(mǎi)文檔送全套圖紙 扣扣414951605</p><p>　　的輸送機(jī)上。其最大行程達(dá)17m。</p><p><b>　　圖1.螺旋拉緊裝置</b></p><p>　　圖2.固定絞車(chē)?yán)o裝置</p><p>　　1.電動(dòng)機(jī) 2.減速器 3.滾筒 4.鋼絲繩 5.定滑輪 6.拉

11、緊滾筒</p><p>　　7.跑車(chē) 8.輸送帶</p><p>　　1.4.2 重錘拉緊裝置</p><p>　　重錘拉緊裝置是靠重錘的重力將輸送帶拉緊，拉緊力的大小依靠增加或減少重錘重量來(lái)調(diào)節(jié)。</p><p>　　重錘拉緊裝置又分為重載車(chē)式拉緊裝置和重錘式拉緊裝置。重載車(chē)式拉緊裝置是將重物由鋼絲繩通過(guò)定滑輪與滑動(dòng)小車(chē)相連，將拉緊滾筒酉定

12、在滑動(dòng)小車(chē)上，由重物拉動(dòng)滑動(dòng)小車(chē)對(duì)輸送帶產(chǎn)生拉緊力(見(jiàn)圖3)；重錘拉緊裝置是通過(guò)用鋼絲繩懸掛起來(lái)的重錘使輸送機(jī)的拉緊車(chē)產(chǎn)生拉緊力。</p><p>　　圖3 重錘車(chē)式拉緊裝置</p><p>　　重錘拉緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是可以通過(guò)重錘的位移迅速吸收輸送帶的彈性伸長(zhǎng)，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，且重錘拉緊力是基本恒定的，僅在輸送機(jī)起動(dòng)和停車(chē)時(shí)產(chǎn)生很小的慣性力，因而安全可靠性比較高，在帶式輸送機(jī)中使用最為

13、廣泛。它的缺點(diǎn)是：①拉緊力始終保持不變，不能隨帶式輸送機(jī)起動(dòng)、穩(wěn)定運(yùn)行所需的不同張力進(jìn)行調(diào)節(jié)，在穩(wěn)定運(yùn)行過(guò)程中輸送帶始終處于過(guò)張緊狀態(tài)，影響輸送帶的使用壽命；②較為笨重，需要的工作空間大(特別是拉緊力較大時(shí))，維修較為費(fèi)工費(fèi)時(shí)。</p><p>　　1.4.3 液壓拉緊裝置</p><p>　　（1）普通型液壓拉緊裝置</p><p>　　通過(guò)液壓油缸(或絞車(chē))的快

14、速位移來(lái)吸收輸送帶的彈性伸長(zhǎng)，分為液壓絞車(chē)?yán)o、液壓油缸拉緊、液壓油缸與固定絞車(chē)組合拉緊3種。液壓絞車(chē)?yán)o裝置是通過(guò)液壓馬達(dá)動(dòng)作，使拉緊絞車(chē)卷進(jìn)和松開(kāi)輸送帶來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)輸送帶的拉緊力；液壓油缸拉緊裝置由蓄能站、液壓泵站、拉緊油缸、電控箱和附件五大部分組成，通過(guò)液壓站壓力使油缸產(chǎn)生伸縮來(lái)調(diào)節(jié)帶式輸送機(jī)的拉緊力。液壓拉緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，可以根據(jù)輸送機(jī)在啟動(dòng)和正常運(yùn)行工況下對(duì)輸送帶張力的不同要求調(diào)節(jié)輸送帶拉緊力，控制響

15、應(yīng)速度快，能夠在驅(qū)動(dòng)滾筒與輸送帶產(chǎn)生滑動(dòng)時(shí)自動(dòng)增加拉緊力。缺點(diǎn)是不能隨輸送帶上載荷的變化自動(dòng)進(jìn)行拉緊力調(diào)節(jié)。</p><p>　　(2)階段式拉緊裝置</p><p>　　階段式拉緊裝置的主要技術(shù)特點(diǎn)是：(a)可以根據(jù)輸送機(jī)在啟動(dòng)和運(yùn)行工況下對(duì)輸送帶張力的不同要求來(lái)調(diào)節(jié)皮帶拉緊力(一般起動(dòng)時(shí)的張緊力比穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)大1.4～1.5倍)，皮帶不會(huì)始終處于起動(dòng)時(shí)的張緊狀態(tài)，從而延長(zhǎng)了輸送帶的使用壽

16、命。(b)帶式輸送機(jī)起動(dòng)時(shí)，輸送帶的松邊會(huì)突然松馳伸長(zhǎng)，此時(shí)拉緊油缸在蓄能站的作用下，能立刻收縮活塞桿，及時(shí)補(bǔ)償輸送帶的伸長(zhǎng)量，減少輸送帶松邊對(duì)緊邊的沖擊，起到保護(hù)輸送帶的作用，并保持輸送機(jī)起動(dòng)的可靠與平穩(wěn)。(c)可簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其布置也具有很大的靈活性。(d)由于其元件實(shí)現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化，容易設(shè)計(jì)制造和推廣使用。(e)可以由流動(dòng)著的油液帶走因功率損失等原因產(chǎn)生的熱量，避免局部溫升現(xiàn)象。雖然階段式拉緊裝置可以在

17、帶式輸送機(jī)啟動(dòng)與穩(wěn)定運(yùn)行兩種工況問(wèn)自動(dòng)調(diào)節(jié)張力，解決了輸送帶轉(zhuǎn)為穩(wěn)定運(yùn)行后的過(guò)張力問(wèn)題，但其缺點(diǎn)是不能對(duì)輸送機(jī)運(yùn)行過(guò)程中皮帶負(fù)載的變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。而在帶式輸送機(jī)的實(shí)際運(yùn)行中，皮帶所需的張緊值相差甚大，拉緊裝置經(jīng)常處于要么張緊力不足、要么過(guò)張緊的狀態(tài)。調(diào)查顯示，階段式液壓張緊裝置很難滿(mǎn)足大型帶式輸送機(jī)的運(yùn)行要求。</p><p>　　圖4 DYL型輸送帶自控液壓拉緊站布置圖</p><p>

18、;　　1.拉緊小車(chē) 2.鋼絲繩 3.定滑輪 4.動(dòng)滑輪 5.油缸支座</p><p>　　6.拉緊油缸 7.電控箱 8.液壓泵站 9.腔管 10.蓄能站</p><p>　　11.軌道 12. 輸送帶</p><p>　　1.5 拉緊裝置的發(fā)展趨勢(shì)</p><p>　　綜前所述，按常規(guī)方式設(shè)計(jì)的各種拉緊裝置，其動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)很難達(dá)到最佳拉緊效果。主

19、要問(wèn)題在于設(shè)計(jì)都是在靜態(tài)特性的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)起動(dòng)、運(yùn)行各階段不同張力的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，未能考慮負(fù)載動(dòng)態(tài)變化對(duì)膠帶張力的影響，因此產(chǎn)生調(diào)節(jié)的不合理性。在輸送帶張力過(guò)度時(shí)，輸送帶過(guò)拉緊，應(yīng)力疲勞加大，容易出現(xiàn)皮帶拉斷故障；在輸送帶張力不足時(shí)，導(dǎo)致皮帶打滑及斷帶、著火故障，而且還容易出現(xiàn)皮帶橫向振動(dòng)過(guò)大、功率消耗過(guò)大等一系列問(wèn)題。針對(duì)DYL系列和其他常規(guī)拉緊裝置存在的問(wèn)題，基于輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流與負(fù)載間呈現(xiàn)對(duì)應(yīng)比例關(guān)系的考慮，現(xiàn)在有科學(xué)家提出了

20、一種基于電機(jī)電流輸入控制的力反饋動(dòng)態(tài)拉緊裝置的設(shè)計(jì)方案。其基本原理是：通過(guò)識(shí)別驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流變化來(lái)間接識(shí)別輸送帶上載荷量的變化，以電機(jī)電流為閉環(huán)回路的控制信號(hào)，通過(guò)電流與負(fù)載的對(duì)應(yīng)關(guān)系計(jì)算出理論拉緊力的值，然后與力傳感器所測(cè)的實(shí)際拉緊力的值進(jìn)行比較，從而適應(yīng)負(fù)載的動(dòng)態(tài)變化。</p><p>　　由于這種拉緊裝置可以根據(jù)輸送帶上載荷的動(dòng)態(tài)變化自動(dòng)調(diào)節(jié)拉緊力，使輸送帶處于張緊和松弛的交替狀態(tài)中，因而能夠?qū)崿F(xiàn)輸送帶最佳

21、的動(dòng)態(tài)拉緊效果，滿(mǎn)足輸送帶不打滑、下垂度不超限而又保持正常運(yùn)行所需的最小拉緊力的要求?？梢灶A(yù)料，這種基于電機(jī)電流輸入控制的力反饋動(dòng)態(tài)拉緊裝置將是今后一個(gè)時(shí)期的主要研究方向。</p><p>　　2 主要設(shè)計(jì)參數(shù)及方案確定</p><p>　　2.1 主要設(shè)計(jì)要求</p><p>　　根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)一臺(tái)機(jī)械張緊裝置：工作參數(shù)如下；</p><p&

22、gt;　　（1） 最大張緊力F: </p><p>　?。?） 繩速V： </p><p><b>　　2.2 方案的確定</b></p><p>　　2.2.1 參考方案</p><p>　　(1)螺旋拉緊裝置。螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)由齒輪組(或蝸輪、蝸桿)、滑座、螺旋拉桿、基座、螺旋滑套、滑軌、鎖

23、緊底版及轉(zhuǎn)輪等組成。其核心工作部件為螺旋拉桿(帶T形螺紋)、基座、螺旋滑套(帶螺母)，整個(gè)裝置為鋼結(jié)構(gòu)焊接件。螺旋拉緊裝置工作原理是通過(guò)調(diào)整旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪帶動(dòng)齒輪組(或蝸輪)或直接調(diào)整旋轉(zhuǎn)固定的絲杠，使帶螺母的滑座產(chǎn)生縱向移動(dòng)，從而帶動(dòng)滾筒座發(fā)生縱向整體移動(dòng)，達(dá)到調(diào)整各種輸送機(jī)膠帶松緊的目的。螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。螺旋拉緊裝置主要運(yùn)用在長(zhǎng)度較短、伸縮量較小的的帶式輸送機(jī)、牽引式輸送機(jī)及各種刮扳機(jī)上。</p><p&g

24、t;　　圖5 現(xiàn)在螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　(2)重錘拉緊裝置。重力拉緊裝置是結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，應(yīng)用最廣泛的一種拉緊裝置。它靠重錘力量將輸送帶拉緊，調(diào)節(jié)張緊力依靠增加或減少重錘重量來(lái)實(shí)現(xiàn)。其結(jié)構(gòu)形式有單重錘式、雙重錘式和重載車(chē)式。一般裝在離傳動(dòng)滾筒松邊不遠(yuǎn)處，以期得到快速反應(yīng)，能利用輸送機(jī)走廊空間位置進(jìn)行布置，可隨著張力的變化靠重力自動(dòng)補(bǔ)償輸送帶的伸長(zhǎng)。該裝置要求拉緊車(chē)要靈活可靠，不能卡住。適用于較短帶式

25、輸送機(jī)。其理論上能保持張緊力恒定，但實(shí)際上對(duì)于大多數(shù)重錘式拉緊裝置而言，由于拉緊裝置本身就有摩擦阻力存在，有死區(qū)產(chǎn)生，但死區(qū)范圍不是太大，可以完全起到應(yīng)有的張緊作用，且工作的可靠性最強(qiáng)。適用于上運(yùn)、平運(yùn)、下運(yùn)，對(duì)使用環(huán)境沒(méi)有特殊的要求。</p><p>　　圖6 環(huán)形或垂直的重砣式拉緊裝置</p><p>　　(3)絞車(chē)式拉緊裝置。絞車(chē)式張緊裝置按張緊力的控制方式可以分為手動(dòng)和自動(dòng)控制兩種

26、。所謂手動(dòng)，就是在張緊裝置上安裝一個(gè)用于測(cè)定膠帶張力的測(cè)力器。當(dāng)觀測(cè)到測(cè)力器的指標(biāo)超出所允許的范圍時(shí)，人為地啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)，直到滿(mǎn)足要求為止。這種形式的張緊裝置結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，維護(hù)容易，但需要人來(lái)監(jiān)控。在手動(dòng)絞車(chē)式張緊裝置中，由于絞車(chē)動(dòng)作不需要其它動(dòng)力，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和操作維護(hù)容易的特點(diǎn)，所以在國(guó)內(nèi)應(yīng)用比較廣泛。比較常用的是蝸輪蝸桿手動(dòng)絞車(chē)式張緊裝置。由于絞車(chē)式張緊裝置的張緊行程可以很長(zhǎng)，同時(shí)可以配合可伸縮式膠帶輸送機(jī)的儲(chǔ)帶倉(cāng)工作，所以

27、，可伸縮式膠帶輸送機(jī)應(yīng)用這種張緊裝置的較多。</p><p>　　2.2.2 方案對(duì)比 </p><p>　　方案一的優(yōu)缺點(diǎn)是：置因具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整靈活，容易布置的特點(diǎn)，在輸送機(jī)領(lǐng)域的設(shè)備(如碼頭卸船機(jī)、發(fā)電廠的斗輪堆取料機(jī)及空間狹小、長(zhǎng)度較短的帶式給料機(jī)等)上，作為膠帶的松緊調(diào)整裝置被廣泛應(yīng)用。螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)過(guò)于簡(jiǎn)單，無(wú)導(dǎo)向、傳動(dòng)輔助裝置，也無(wú)防塵密封裝置，故早期螺旋拉緊裝置在使用過(guò)

28、程中費(fèi)時(shí)耗力并經(jīng)常出現(xiàn)卡阻，調(diào)整不便，影響了螺旋拉緊裝置在實(shí)際生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用。</p><p>　　方案二的優(yōu)缺點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)和原理都比較簡(jiǎn)單，就是利用物體自身的重力，來(lái)拉緊皮帶 ，需要多大的張緊力，只要給它墜上同等重量的物體即可，它的制造也比較方便。缺點(diǎn)：① 使用重錘式拉緊裝置，輸送帶的張緊力始終保持不變，而帶式輸送機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行后所需張力比起動(dòng)時(shí)小，所以輸送帶在穩(wěn)定運(yùn)行中處于過(guò)張緊狀態(tài)，對(duì)輸送帶的使用壽命產(chǎn)生直接影

29、響。②該套裝置體積大，且笨重，特別是張緊力較大時(shí)。使用時(shí)應(yīng)考慮空間的問(wèn)題，另外，維修帶式輸送機(jī)需放松輸送帶時(shí)比較費(fèi)工費(fèi)時(shí)。③ 起動(dòng)時(shí)，機(jī)尾拉緊滾筒由于瞬間起動(dòng)，拉緊滾筒將作一定范圍的跳動(dòng)，而就是這一瞬間的跳動(dòng)，造成輸送帶跑偏，尤其是輸送帶上水分多，拉濕煤時(shí)，輸送帶跑偏更加嚴(yán)重。</p><p>　　方案三的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)容易。其缺點(diǎn)是存在占用空間大，不便于現(xiàn)場(chǎng)布置和管理，經(jīng)常發(fā)生因張緊不足或不能及時(shí)準(zhǔn)確地

30、進(jìn)行調(diào)整而引起的膠帶打滑和跑偏等現(xiàn)象，甚至?xí)斐赡z帶壓死、撕裂等嚴(yán)重事故。</p><p>　　通過(guò)以上三個(gè)方案的比較，選擇第三種方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。絞車(chē)式張緊裝置具有以下特點(diǎn)：通過(guò)鴨梨?zhèn)鞲衅麟娦盘?hào)控制張緊裝置，可靠性高。在皮帶機(jī)啟動(dòng)階段，能提供足夠大的啟動(dòng)張緊力；啟動(dòng)完畢后又可使膠帶的張緊力恢復(fù)到額定值以維持膠帶機(jī)的正常運(yùn)行。</p><p>　　2.2.3 傳動(dòng)方案的確定</p>

31、<p>　　由框架、滑輪組和張緊絞車(chē)等組成。采用電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)源，張緊絞車(chē)為蝸桿蝸輪傳動(dòng)和開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的慢速絞車(chē)，蝸桿蝸輪的設(shè)計(jì)具備反行程自鎖的特點(diǎn)。蝸桿的輸入軸與電機(jī)的輸出軸用彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器連接。蝸輪的輸出軸與開(kāi)式齒輪中的小齒輪連接，同時(shí)在蝸桿的一端有一摩擦阻尼裝置生產(chǎn)的摩擦力矩可以通過(guò)壓蓋上的調(diào)節(jié)螺絲來(lái)調(diào)節(jié)，以使張緊絞車(chē)停車(chē)時(shí)不致反轉(zhuǎn)保證鋼繩的張力。滾筒組與開(kāi)式齒輪中的大齒輪連接。為了減輕繞在卷筒上鋼絲繩所承受的拉力，

32、采用滑輪組結(jié)構(gòu)包括動(dòng)滑輪組和定滑輪組，定滑輪組（四個(gè)定滑輪并列）動(dòng)滑輪組（四個(gè)動(dòng)滑輪并列）。張緊卷筒的一側(cè)裝有離合裝置，當(dāng)收膠帶時(shí)須打開(kāi)離合器時(shí)使卷筒和卷筒軸脫離，為使卷筒不致自由轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生亂繩，卷筒的同一側(cè)還裝有三塊剎車(chē)帶，使卷筒在放繩時(shí)產(chǎn)生半制動(dòng)。</p><p>　　膠帶的張力是根據(jù)使用情況酌情掌握，人為調(diào)節(jié)的過(guò)緊過(guò)松都是不宜的。</p><p>　　傳動(dòng)方案圖如下所示：</p

33、><p>　　1. 電動(dòng)機(jī) 2. 聯(lián)軸器 3. 減速器 4. 動(dòng)滑輪組 5. 鋼絲繩</p><p>　　6. 定滑輪組 7. 大齒輪 8. 卷筒 9. 傳感器 10. 小齒輪</p><p>　　3 張緊裝置總體設(shè)計(jì)</p><p><b>　　3.1電動(dòng)機(jī)的確定</b></p>

34、<p>　　該機(jī)構(gòu)在傳動(dòng)過(guò)程中總的效率損失為：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——自鎖蝸桿的效率，取0.43；</p><p>　　——圓柱齒輪傳動(dòng)（開(kāi)式傳動(dòng)（脂潤(rùn)滑））的效率，取0.95；</p><p>　　——彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器的效率，取0.99；</p>

35、<p>　　——滾動(dòng)軸承的效率，取0.98；</p><p>　　——滑輪組的效率，取0.889；</p><p>　　——滾筒的效率，取0.97</p><p>　　根據(jù)傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)：張緊力F是由8根鋼絲繩來(lái)承擔(dān)：</p><p>　　滾筒上的鋼絲繩拉力：</p><p>　　=80/8=10kN &

36、lt;/p><p>　　滾筒上的鋼絲繩速度：</p><p><b>　　=0.13m/s</b></p><p><b>　　功率： </b></p><p>　　100.13=1.3kW </p><p><b>　　電機(jī)所需輸出功率:</b><

37、/p><p><b>　　= 3.9kW</b></p><p>　　選擇的電動(dòng)機(jī)型號(hào)：防爆電機(jī)YB132M1-6；</p><p><b>　　電機(jī)參數(shù)：</b></p><p><b>　　功率kW</b></p><p>　　實(shí)際轉(zhuǎn)速960r/min&

38、lt;/p><p>　　3.2機(jī)構(gòu)工作級(jí)別的確定</p><p>　　3.2.1機(jī)構(gòu)利用等級(jí)</p><p>　　機(jī)構(gòu)利用等級(jí)按機(jī)構(gòu)總設(shè)計(jì)壽命分為十級(jí)，見(jiàn)表8-1-1?？傇O(shè)計(jì)壽命規(guī)定為機(jī)構(gòu)假定的使用年數(shù)內(nèi)處于運(yùn)轉(zhuǎn)的總小時(shí)數(shù)，它僅作為機(jī)構(gòu)零件的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，而不能視為保用期。</p><p>　　由表8-1-1，選取機(jī)構(gòu)等級(jí)。</p>&

39、lt;p>　　總設(shè)計(jì)壽命：6300h</p><p>　　說(shuō)明：經(jīng)常中等地使用。 </p><p>　　3.2.2機(jī)構(gòu)載荷狀態(tài)</p><p>　　載荷狀態(tài)是表明機(jī)構(gòu)承受最大載荷及載荷變化的程度。載荷分為四級(jí)。</p><p>　　由表8-1-2，根據(jù)實(shí)際情況選用-重。

40、</p><p>　　說(shuō)明：機(jī)構(gòu)經(jīng)常承受較重的載荷，也常承受最大的載荷。</p><p>　　3.2.3 機(jī)構(gòu)工作級(jí)別</p><p>　　機(jī)構(gòu)工作級(jí)別按機(jī)構(gòu)利用等級(jí)和載荷狀態(tài)分為八級(jí)。見(jiàn)表8-1-3，根據(jù)</p><p>　　機(jī)構(gòu)利用等級(jí)與機(jī)構(gòu)載荷狀態(tài)選取機(jī)構(gòu)工作級(jí)別為。</p><p>　　3.3鋼絲繩直徑計(jì)算與選

41、取</p><p>　　（1）煤礦井下絞車(chē)用鋼絲繩直徑采用GB1102-74標(biāo)準(zhǔn)規(guī)mm,鋼絲繩結(jié)構(gòu)大部分是點(diǎn)接觸光面鋼絲繩。</p><p>　?。?）點(diǎn)接觸--股內(nèi)各層之間鋼絲互相交叉，呈點(diǎn)接觸。</p><p>　?。?）在圓股鋼絲繩（GB1102-74）標(biāo)準(zhǔn)中，只有鋼絲破斷拉力之和而無(wú)整根鋼絲繩的破斷拉力。</p><p>　?。?）鋼

42、絲繩直徑可由鋼絲繩最大工作靜拉力按式（8-1-1）確定：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—鋼絲繩最小直徑， mm；</p><p>　　—選擇系數(shù)， mm/N；</p><p>　　—鋼絲繩最大工作靜拉力 N；</p><p>　　KN

43、 </p><p>　　可根據(jù)機(jī)構(gòu)工作級(jí)別確定：</p><p>　　根據(jù)機(jī)構(gòu)工作等級(jí)，查表8-1-8得：</p><p><b>　　mm/N</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　查標(biāo)準(zhǔn)

44、值,取mm </p><p>　　3.4卷筒幾何尺寸的確定</p><p>　　卷筒有單層卷繞單聯(lián)卷筒、單層卷繞雙聯(lián)卷筒。在起重高度較高時(shí)，為了縮小卷筒尺寸，可采用表面帶導(dǎo)向螺旋槽或光面卷筒，進(jìn)行多層纏繞，但鋼絲繩磨損較快。不帶螺旋槽的光面卷筒鋼絲繩可以緊密排列。但實(shí)際作業(yè)時(shí)，鋼絲繩排列凌亂，互相交叉擠壓，鋼絲繩壽命降

45、低。卷筒的類(lèi)型較多,最常用的是齒輪連接盤(pán)式和周邊大齒輪式兩種，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是卷筒軸不受轉(zhuǎn)矩，只承受彎矩。尤其是前者是目前標(biāo)準(zhǔn)型橋式起重機(jī)典型結(jié)構(gòu)，分組性好，為封閉式傳動(dòng)。缺點(diǎn)是檢修時(shí)需沿軸向外移卷筒。帶周邊大齒輪的卷筒多用于傳動(dòng)速比大，轉(zhuǎn)速低的卷筒。周邊大齒輪，一般均為開(kāi)式齒輪傳動(dòng)。</p><p>　　(1)滾筒名義直徑：</p><p><b>　　式中：</b>&

46、lt;/p><p><b>　　—鋼絲繩的直徑；</b></p><p>　　—與機(jī)構(gòu)工作級(jí)別和鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)，按表8-1-54選取。根據(jù)機(jī)構(gòu)工作級(jí)別M6，可查得：；</p><p><b>　　則</b></p><p>　　mm

47、 </p><p>　　(2)卷筒厚度（鑄鋼卷筒）：</p><p>　　mm </p><p>　　(3)多層纏繞卷筒長(zhǎng)度：</p><p>　　則，考慮鋼絲繩在卷筒上排列可能不均勻，應(yīng)將卷筒長(zhǎng)度增加，即</p><p>&

48、lt;b>　　其中：</b></p><p>　　—卷筒繩槽底徑，mm</p><p><b>　　—各層直徑</b></p><p><b>　　—每層圈數(shù)</b></p><p><b>　　設(shè)</b></p><p><b&

49、gt;　　—纏繞圈數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)實(shí)際的工作情況，卷筒上需有9圈繞繩，即</p><p>　　mm ，mm ， mm </p><p>　　mm ，mm</p><p><b>　　mm ，mm</b></p><p>&l

50、t;b>　　mm, mm</b></p><p><b>　　mm</b></p><p>　　為了防止鋼絲繩脫出卷筒兩邊設(shè)擋邊，其高度比最外層鋼絲繩高出；</p><p><b>　　即卷筒的最大外徑：</b></p><p><b>　　=407</b>&

51、lt;/p><p><b>　　=mm</b></p><p><b>　　取mm</b></p><p>　　(4)卷筒強(qiáng)度的計(jì)算：</p><p>　　鑄造卷筒的材料應(yīng)采用不低于GB/T9439中規(guī)定的HT200灰鑄鐵，或GB/T11352中規(guī)定的ZG270-500鑄鋼。鑄鐵件須經(jīng)時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)

52、力，鑄鋼件應(yīng)進(jìn)行退火處理。</p><p>　　卷同壁內(nèi)表面最大壓應(yīng)力：</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　因此由表8-1-55選用卷筒內(nèi)表面最大壓應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算：</p><p><b>　?。∕Pa）</b></p><p><b>

53、;　　式中：</b></p><p>　　—鋼絲繩最大拉力，N </p><p>　　—卷筒繩槽節(jié)距， mm </p><p>　　—卷筒壁厚， mm </p><p>　　—許用壓應(yīng)力， MPa </p><p>　　—與卷筒層數(shù)有關(guān)的系數(shù)</p><p>　　由于，查

54、上面表格得系數(shù) </p><p>　　卷筒材料用45鋼，查手冊(cè)，45鋼的屈服強(qiáng)度為：</p><p>　　MPa </p><p><b>　　則：</b></p><p><

55、b>　　MPa</b></p><p><b>　　MPa</b></p><p>　　經(jīng)檢驗(yàn)卷筒強(qiáng)度符合要求。</p><p>　　（5）卷筒的技術(shù)要求</p><p>　　表面質(zhì)量：卷筒不得有裂紋。成品卷筒的表面上不得有影響使用性能和有數(shù) 外觀的顯著缺陷（如氣孔、疏松、夾渣等）。</p&

56、gt;<p>　　尺寸公差和表面粗糙度：同一卷筒上左右螺旋槽的底徑（即卷筒直徑）差，不得超過(guò)GB/T1801和GB/T1802中規(guī)定的。</p><p>　　加工表面未注公差尺寸的公差等級(jí)應(yīng)按GB/T1804中的m級(jí)（中等級(jí)）。</p><p>　　未注加工表面粗糙度值應(yīng)按GB/T1031中得12.5um。</p><p>　　形位公差：卷筒上配合圓（

57、）的圓度、同軸度、左右螺旋槽的徑向圓跳動(dòng)以及斷面圓跳動(dòng)，不得大于GB/T1184種的下列值：</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　不低于8級(jí)；</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p><b>　　不低于8級(jí)。&l

58、t;/b></p><p>　　壓板用螺孔：鋼絲繩壓板用的螺孔必須完整， 螺紋不得有破碎、斷裂等缺 陷。</p><p>　　焊縫：對(duì)于必須施焊的鑄鋼卷筒，其重要焊縫不得有裂紋和未熔合等缺陷。其焊縫質(zhì)量應(yīng)符合GB/T3323種的II級(jí)質(zhì)量要求。</p><p>　　3.5總傳動(dòng)比及傳動(dòng)比的分配：</p><p><b>　　

59、卷筒的轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　電機(jī)最小滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速：</b></p><p><b>　　總傳動(dòng)比：</b></p><p>　　具有自鎖性能的蝸輪蝸桿傳動(dòng)，傳動(dòng)比根據(jù)手冊(cè)，一般為62、71、80、82，在這里選擇蝸輪蝸桿的傳動(dòng)比為62。則一對(duì)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比為：</p>&l

60、t;p>　　3.6傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算：</p><p><b>　　1.計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速：</b></p><p>　　2.計(jì)算各軸輸入功率：</p><p>　　3. 計(jì)算各軸輸入轉(zhuǎn)矩：</p><p>　　4 蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)</p><p>　　蝸桿傳動(dòng)是用來(lái)傳遞空間兩交錯(cuò)軸之間的

61、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的，運(yùn)動(dòng)可以使減速或增速,它由蝸桿和蝸輪組成，其做常用的是軸交角通常為的減速傳動(dòng)。蝸桿和蝸輪的螺旋線方向必須保持一致。蝸桿傳動(dòng)主要的特點(diǎn)是：（1）傳動(dòng)平穩(wěn)，振動(dòng)、沖擊和噪聲均很小。（2）能以單機(jī)傳動(dòng)獲得較大的傳動(dòng)比，結(jié)構(gòu)緊湊。因此，它通常用于中小功率、間歇工作或要求自鎖的場(chǎng)合。為了提高傳動(dòng)效率、減小蝸輪結(jié)構(gòu)尺寸，通常將其布置在高速級(jí)。</p><p>　　蝸桿頭數(shù)根據(jù)傳動(dòng)比和蝸桿傳動(dòng)的機(jī)械效率確定，越少

62、，結(jié)構(gòu)越緊湊，但機(jī)械效率越低；越多，機(jī)械效率越高，但蝸桿加工越困難。取的蝸桿，多用于要求自鎖和大傳動(dòng)比的情況。蝸輪的齒數(shù)，通常取。為了避免蝸輪輪齒發(fā)生根且并保證至少有兩對(duì)以上的齒參與嚙合，不應(yīng)小于26。但在動(dòng)力傳動(dòng)中，也不宜太多，若過(guò)多，則結(jié)構(gòu)尺寸過(guò)大，蝸桿支撐跨度增大，使蝸桿剛度降低，從而影響蝸桿傳動(dòng)的嚙合精度。考慮到蝸輪的使用情況，取。</p><p>　　蝸桿副的材料組合首先要求有良好的減磨性和抗膠合能力。

63、此外，還要求有足夠的強(qiáng)度。蝸桿一般采用碳鋼和合金鋼制造，要求有較高的齒面硬度。高速重載的蝸桿采用15Cr,20Cr或20CrMnTi等材料并經(jīng)滲碳淬火處理，齒面硬度達(dá)；一般情況可用45鋼或40 Cr等進(jìn)行表面淬火，硬度為；對(duì)不太重要或低速重載的傳動(dòng)，可用40、45等碳鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為。</p><p>　　蝸輪的4種典型結(jié)構(gòu)及主要尺寸確定:(1)鑲鑄式</p><p>　　蝸輪齒圈的常

64、用材料為鑄造錫青銅，如ZcuSn10Pb1,他的減磨性和抗膠合性最好，適于滑動(dòng)速度較高的場(chǎng)合，但價(jià)格較貴；鋁青銅，如ZcuAl10Fe3,強(qiáng)度較高，價(jià)格較低，但抗膠合性能較差，一般用于滑動(dòng)速度不高（m/s）的傳動(dòng)；在滑動(dòng)速度較低（m/s）的不重要傳動(dòng)中，蝸輪可用球墨鑄鐵或灰鑄鐵制造。</p><p>　　蝸桿傳動(dòng)具有傳動(dòng)比大、結(jié)構(gòu)緊湊、工作平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，但其傳動(dòng)效率低，尤其在低速時(shí)，其效率更低，且蝸輪尺寸大，成本高

65、。因此，它通常用于中小功率、間歇工作或要求自鎖的場(chǎng)合。為了提高傳動(dòng)效率、減小蝸輪結(jié)構(gòu)尺寸，通常將其布置在高速級(jí)。</p><p>　　4.1蝸桿、蝸輪的基本參數(shù)及強(qiáng)度計(jì)算：</p><p>　　4.1.1選擇蝸輪的材料，確定許用應(yīng)力</p><p>　　蝸桿：參見(jiàn)7.3.1，選用45號(hào)鋼表面淬火，表面硬度HRC=45～50 </p><p>

66、　　蝸輪：參見(jiàn)表7.6, 選用ZCuSn10Pb1</p><p>　　蝸輪許用接觸應(yīng)力，由式7-9 </p><p>　　蝸輪的基本許用接觸應(yīng)力由表7.6查得</p><p><b>　　應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N </b></p><p><b>　　接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù)</b></p>&l

67、t;p><b>　　則蝸輪許用接觸應(yīng)力</b></p><p>　　蝸輪許用彎曲應(yīng)力,由式7-12</p><p>　　蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力由表7.6查得</p><p><b>　　彎曲強(qiáng)度的壽命系數(shù)</b></p><p>　　則蝸輪的許用彎曲應(yīng)力</p><p>

68、;　　=0.82×51=41.72</p><p>　　4.1.2按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算：</p><p><b>　　由式7-8</b></p><p>　　蝸桿頭數(shù) </p><p><b>　　蝸輪齒數(shù) </b></p><p><

69、b>　　蝸輪轉(zhuǎn)矩 </b></p><p><b>　　估取效率 </b></p><p>　　蝸桿傳動(dòng)的總機(jī)械效率：</p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　—嚙合效率</b></p><p&g

70、t;<b>　　—軸承效率</b></p><p><b>　　—攪油效率</b></p><p>　　帶有自鎖性的蝸輪蝸桿的效率：,取 </p><p>　　蝸輪轉(zhuǎn)速 </p><p><b>　　則蝸輪轉(zhuǎn)矩 </b></p><p

71、>　　載荷系數(shù) </p><p>　　使用系數(shù) 查表7.8得：</p><p><b>　　動(dòng)載荷系數(shù) </b></p><p><b>　　估計(jì) 按～</b></p><p><b>　　～</b></p><p><

72、b>　　m/s</b></p><p>　　估取m/s </p><p>　　載荷分布不均勻系數(shù) </p><p><b>　　載荷平穩(wěn)</b></p><p>　　則載荷系數(shù) </p><p>　　材料彈性系數(shù) </p>

73、<p><b>　　查表得：</b></p><p><b>　　故 </b></p><p>　　查表7.3得 </p><p><b>　　模數(shù)=5</b></p><p>　　蝸桿分度圓直徑 </p><p>　　蝸桿的

74、導(dǎo)程角 </p><p>　　蝸輪分度圓直徑 </p><p><b>　　蝸輪的圓周速度</b></p><p>　　4.1.3齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算：</p><p>　　蝸輪齒根彎曲應(yīng)力，由式7-10</p><p>　　蝸輪齒形系數(shù)查表7.9, </p>&l

75、t;p><b>　　則彎曲強(qiáng)度足夠</b></p><p>　　4.1.4熱平衡計(jì)算</p><p>　　由式7-15可得蝸桿傳動(dòng)所需的散熱面積</p><p><b>　　傳動(dòng)效率 </b></p><p><b>　　嚙合效率 </b></p>

76、<p>　　當(dāng)量摩擦角由式7-14</p><p><b>　　滑動(dòng)速度 </b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　由查表7.10</b></p><p><b>　　則)=0.96</b></p&

77、gt;<p>　　散熱系數(shù)，按通分良好</p><p><b>　　油的工作溫度</b></p><p><b>　　周?chē)諝鉁囟?lt;/b></p><p><b>　　故</b></p><p>　　4.2圓柱蝸桿傳動(dòng)幾何尺寸的計(jì)算</p><

78、;p>　　(1)蝸桿軸向模數(shù)（蝸輪端面模數(shù)）：</p><p>　　mm </p><p><b>　　(2)傳動(dòng)比：</b></p><p><b>　　(3)蝸桿頭數(shù)：</b></p><p><

79、b>　　(4)蝸輪齒數(shù)：</b></p><p>　　(5)蝸桿直徑系數(shù)（蝸桿特性系數(shù)）：</p><p>　　(6)蝸輪變位系數(shù)：</p><p><b>　　(7)中心距：</b></p><p>　　mm </p><p>　　(

80、8)蝸桿分度圓柱導(dǎo)程角：</p><p>　　(9)蝸桿節(jié)圓柱導(dǎo)程角：</p><p>　　(10)蝸桿軸向齒形角：</p><p>　　阿基米得圓柱蝸桿: </p><p>　　(11)蝸桿（蝸輪）法向齒形角：</p><p><b>　　(12

81、)頂隙：</b></p><p>　　mm </p><p>　　(13)蝸桿齒頂高：</p><p>　　mm </p><p>　　(14)蝸輪齒

82、頂高：</p><p>　　mm </p><p>　　(15)蝸桿齒根高：</p><p><b>　　mm </b></p><p>　　(16)蝸輪齒根高:</p><p>　　(17)蝸桿分度圓直徑：</p><p>　　mm

83、 </p><p>　　(18)蝸輪分度圓直徑：</p><p>　　mm </p><p>　　(19)蝸桿節(jié)圓直徑：</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　(20)蝸

84、輪節(jié)圓直徑：</p><p>　　mm </p><p>　　(21)蝸桿齒頂圓直徑：</p><p>　　mm </p><p>　　(22)蝸輪喉圓直徑：</p><p>　　mm

85、 </p><p>　　(23)蝸桿齒根圓直徑：</p><p>　　mm </p><p>　　(24)蝸輪齒根圓直徑：</p><p>　　mm </p><p>　　(

86、25)蝸桿軸向齒距：</p><p>　　mm </p><p>　　(26)蝸桿軸向齒厚：</p><p>　　mm </p><p>　　(27)蝸桿法向齒厚：</p><p>　　m

87、m </p><p>　　(28)蝸桿分度圓法向弦齒高：</p><p>　　mm </p><p>　　(29)蝸桿螺紋部分長(zhǎng)度：</p><p>　　mm

88、 </p><p>　　(30)蝸輪最大外圓直徑：</p><p>　　mm </p><p>　　(31)蝸輪輪緣寬度：</p><p>　　～mm </p><p>　　(32)蝸輪咽喉母圓半徑

89、：</p><p>　　mm </p><p>　　(33)蝸輪齒根圓弧半徑：</p><p>　　mm </p><p>　　(34)蝸桿軸面齒形角： </p><p>　　～

90、 </p><p>　　(35)蝸桿軸向齒厚：</p><p>　　mm </p><p>　　(36)圓弧中心到蝸桿軸心線距離：</p><p>　　mm </p><p>　

91、　(37)圓弧中心到螺牙對(duì)稱(chēng)線距離：</p><p>　　mm </p><p>　　(38)蝸桿軸向齒廓圓弧半徑：</p><p>　　mm </p><p>　　(39)蝸桿螺牙齒頂厚：</p><p&g

92、t;　　(40)蝸桿螺牙齒根厚：</p><p><b>　　mm</b></p><p>　　5 開(kāi)式齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算</p><p>　　當(dāng)齒輪工作于無(wú)封閉的外漏狀態(tài)時(shí)，稱(chēng)為開(kāi)式齒輪傳動(dòng)。開(kāi)式齒輪傳動(dòng)易受到環(huán)境的污染，潤(rùn)滑條件差，齒面容易磨損，多用于低速和不重要的場(chǎng)合。當(dāng)齒輪齒面的硬度小于或等于時(shí)，稱(chēng)為軟齒面齒輪；當(dāng)齒面得硬度大于時(shí)，稱(chēng)為硬

93、齒面齒輪。當(dāng)齒輪傳動(dòng)的承載能力主要取決于輪齒彎曲強(qiáng)度時(shí)，開(kāi)式齒輪傳動(dòng)易取較少的齒數(shù)，小齒輪一般可取，大齒輪。</p><p>　　開(kāi)式齒輪傳動(dòng)，由于潤(rùn)滑條件較差和工作環(huán)境惡劣，磨損快，壽命短，故應(yīng)將其布置在低速級(jí)。</p><p>　　5.1齒輪的基本參數(shù)及強(qiáng)度計(jì)算：</p><p>　　5.1.1選擇齒輪的材料，確定許用應(yīng)力：</p><p

94、>　　查表： 小齒輪選用20CrMnTi</p><p>　　大齒輪選用20CrMnTi</p><p>　　熱處理方法：滲碳淬火</p><p>　　查表得：強(qiáng)度極限： N/mm</p><p>　　屈服極限： N/mm。</p><p><b>　　洛氏硬度：N/mm</b><

95、;/p><p>　　許用接觸應(yīng)力，由式= 得：</p><p><b>　　接觸疲勞極限，查圖</b></p><p>　　接觸強(qiáng)度壽命系數(shù)，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，由式6-7，</p><p><b>　　查圖得，</b></p><p>　　接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù)，則</p>

96、;<p><b>　　許用彎曲應(yīng)力，=</b></p><p>　　彎曲疲勞極限應(yīng)力，查圖6-7得</p><p>　　彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)， 查得：</p><p><b>　　,</b></p><p>　　彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)， 查得：</p>&

97、lt;p>　　彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)， 查得：</p><p><b>　　則 </b></p><p>　　5.1.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算：</p><p><b>　　確定齒輪精度等級(jí)，</b></p><p><b>　　按， </b></p>

98、;<p><b>　　估取圓周速度</b></p><p>　　估取。查表取精度等級(jí)為8級(jí)。</p><p>　　小輪齒數(shù) 在推薦值 中選：</p><p><b>　　大輪齒數(shù) </b></p><p><b>　　齒數(shù)比 </b></p

99、><p>　　小輪轉(zhuǎn)矩　 </p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　載荷系數(shù) </b></p><p>　　使用系數(shù) ,查表6.3得： </p><p>　　動(dòng)載荷系數(shù)，由推薦值，查表得：</p&g

100、t;<p>　　齒向載荷分布系數(shù)，由推薦值，查表得：</p><p>　　齒向載荷分配系數(shù)，由推薦值得：</p><p><b>　　=1.1</b></p><p><b>　　載荷系數(shù) </b></p><p><b>　　確定中心距 </b><

101、/p><p>　　式中：配對(duì)材料修正系數(shù)=1</p><p><b>　　螺旋角系數(shù)</b></p><p><b>　　載荷系數(shù)</b></p><p><b>　　小輪轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　齒寬系數(shù)</b><

102、;/p><p><b>　　取。</b></p><p><b>　　確定模數(shù)</b></p><p><b>　　解得： 12</b></p><p><b>　　確定中心距</b></p><p>　　5.2計(jì)算主要幾何尺寸<

103、;/p><p><b>　　分度圓直徑：</b></p><p><b>　　齒頂圓直徑：</b></p><p><b>　　齒頂高：</b></p><p><b>　　壓力角： </b></p><p><b>　　基圓

104、直徑：</b></p><p><b>　　齒距：</b></p><p><b>　　mm </b></p><p><b>　　基圓齒距：</b></p><p><b>　　mm </b></p><p>&

105、lt;b>　　齒根高： </b></p><p>　　mm </p><p><b>　　齒全高： </b></p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　齒根圓直徑：<

106、/b></p><p>　　mm </p><p><b>　　mm </b></p><p><b>　　中心距： </b></p><p><b>　　mm</b></p>&

107、lt;p><b>　　傳動(dòng)比：</b></p><p><b>　　齒厚：</b></p><p>　　mm </p><p><b>　　齒槽寬：</b></p><p><b&

108、gt;　　mm</b></p><p><b>　　頂隙：</b></p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　法向齒距：</b></p><p><b>　　mm </b></p><p>&

109、lt;b>　　齒寬：</b></p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　齒頂圓壓力角：</b></p><p>　　齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算：</p><p><b>　　由式6-10</b></p><p>

110、;　　齒形系數(shù)，查表得6.5：</p><p><b>　　小輪 </b></p><p><b>　　大輪 </b></p><p>　　應(yīng)力修正系數(shù)， 查表得6.5</p><p><b>　　小輪 </b></p><p>

111、;<b>　　大輪 </b></p><p><b>　　端面重合度</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　軸向重合度: </b></p><p><b>　　總重合度: </b><

112、;/p><p><b>　　重合度系數(shù)　</b></p><p><b>　　故</b></p><p>　　∴齒根彎曲強(qiáng)度滿(mǎn)足。</p><p><b>　　6 滑輪組的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　繩索滑輪一般用來(lái)導(dǎo)向和支承，以改變繩索及其傳遞拉力的

113、方向或平衡繩索分支的拉力。</p><p>　　6.1滑輪的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　6.1.1滑輪結(jié)構(gòu)和材料</p><p>　　承受載荷不大的小尺寸滑輪（ mm）一般制成實(shí)體的滑輪，用、或鑄鐵（如）。受大載荷的滑輪一般采用球鐵（如）或鑄鋼（如等），鑄成帶筋和孔或帶輪輻的結(jié)構(gòu)。大型滑輪（ mm）一般用型鋼和鋼板焊接結(jié)構(gòu)。</p><p>

114、;　　受力不大的滑輪直接安裝在心軸上使用，受有較大載荷的滑輪則裝在滑動(dòng)軸承（軸套材料采用青銅或粉末冶金等）或滾動(dòng)軸承上，后者一般用在轉(zhuǎn)速較高、載荷大的情況下。輪轂或軸套長(zhǎng)度與直徑比一般取為。具有固定軸的滑輪成為定滑輪；具有活動(dòng)軸的滑輪（隨繩索串動(dòng)改變其位置）稱(chēng)為動(dòng)滑輪。在本設(shè)計(jì)中滑輪采用鑄鋼件鑄成有輪輻的結(jié)構(gòu)。</p><p>　　6.1.2鋼絲繩進(jìn)出滑輪時(shí)的允許偏角</p><p>　　

115、鋼絲繩繞進(jìn)或繞出滑輪槽時(shí)偏斜的最大角度（即鋼絲繩中心線和與滑輪軸垂直的平面之間的角度）推薦不大于。</p><p>　　6.1.3滑輪主要尺寸</p><p><b>　　如下圖所示：</b></p><p><b>　　鋼絲繩直徑 </b></p><p><b>　　mm</b

116、></p><p>　　滑輪繩槽底半徑 </p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　繩槽兩側(cè)面夾角 </b></p><p>　　,一般為 ,取 </p>

117、<p>　　滑輪直徑 </p><p>　　(由8-1-54機(jī)構(gòu)工作級(jí)別確定)</p><p>　　查表8-1-65取 </p><p>　　6.1.4繩槽斷面尺寸</p><p>　　繩槽半徑R是根據(jù)鋼絲繩直徑的最大允許偏差為確定的。</p><p>　　鋼絲繩繞進(jìn)或繞出滑輪槽時(shí)偏斜的

118、最大角度（即鋼絲繩中心線和與滑輪軸垂直的平面之間的角度）應(yīng)不大于。</p><p>　　繩槽表面粗糙度分為兩級(jí)：</p><p><b>　　1級(jí)： um</b></p><p><b>　　2級(jí) um</b></p><p>　　滑輪的主要尺寸參數(shù)，如下圖所示：</p><

119、p>　　mm mm mm </p><p>　　mm mm </p><p>　　mm mm mm</p><p>　　mm mm </p><p>　　6.2鑄造滑輪形式和軸承尺寸</p

120、><p>　?。?）滑輪形式及軸承尺寸 ：</p><p><b>　　主要尺寸如下：</b></p><p>　　mm mm</p><p>　　mm mm</p><p><b>　?。?）輪轂尺寸：</b></p>

121、<p>　　mm mm</p><p>　　mm mm</p><p>　　（3）滑輪技術(shù)要求：</p><p>　?、俨牧希?滑輪的有關(guān)零件應(yīng)符合表8.1-71的規(guī)定.</p><p><b>　?、谕庥^：</b></p><

122、p>　　滑輪表面應(yīng)光滑平整，應(yīng)去除尖棱和冒口，滑輪不得有影響使用性能和有損外觀的缺陷，如氣孔，裂紋，疏松，夾渣，鑄疤等。</p><p><b>　?、蹮崽幚恚?lt;/b></p><p>　　滑輪應(yīng)進(jìn)行退火處理，以消除鑄造時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力。</p><p>　?、艹叽绻詈捅砻娲植诙龋?lt;/p><p>　　加工表面未注公

123、差尺寸的公差等級(jí)按GB/T1804中的M級(jí)（中等級(jí)）；未加工表面粗糙度值按GB/T1031中的um。</p><p><b>　　⑤形位公差：</b></p><p>　　滑輪的形狀和位置公差應(yīng)符合[2]表8-1-70的規(guī)定。</p><p><b>　?、扪b配：</b></p><p>　　裝配好

124、的滑輪應(yīng)能靈活地旋轉(zhuǎn)?；喌募庸げ课唬▋?nèi)孔，繩槽表面等）和隔環(huán)的外露部位應(yīng)涂抗腐蝕的防銹油，不加工部位應(yīng)涂防銹漆。</p><p><b>　?、咂渌?lt;/b></p><p>　　滑輪的加工部位（內(nèi)孔、繩槽表面等）和隔環(huán)的外漏部位應(yīng)土抗腐蝕的防銹油；不加工部位應(yīng)涂防銹漆。</p><p><b>　　7 軸的設(shè)計(jì)</b>&

125、lt;/p><p>　　7.1蝸桿軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　7.1.1蝸桿軸直徑的確定：</p><p>　　選取45號(hào)鋼作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理</p><p>　　實(shí)心圓軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算公式為：</p><p><b>　　N/mm</b></p><p><

126、b>　　設(shè)計(jì)計(jì)算公式：</b></p><p><b>　　mm</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力， N/mm；</p><p>　　—軸傳遞的轉(zhuǎn)距， N/mm；</p><p>

127、;　　—軸的抗扭截面系數(shù)， mm；</p><p>　　—軸傳遞的功率， kW；</p><p>　　—軸的轉(zhuǎn)速， r/min；</p><p>　　—軸的直徑， mm；</p><p>　　—考慮了彎距影響的許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力和設(shè)計(jì)系數(shù)，查表4-2，取。</p><p

128、>　　當(dāng)軸上開(kāi)有鍵槽時(shí)會(huì)削弱軸的強(qiáng)度，要適當(dāng)增加軸的直徑。軸段上有一個(gè)鍵槽時(shí)，軸的直徑增大3%～5%，因此。查表6-2-29，選軸直徑為50mm。</p><p>　　7.1.2蝸桿軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p>　　由于電機(jī)已經(jīng)選定，所以電機(jī)的輸出軸的直徑已知，直徑mm。電機(jī)與蝸桿軸的聯(lián)接采用聯(lián)軸器。凸緣聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，承載能力大,工作可靠,裝拆方便,傳遞轉(zhuǎn)矩較大,能保證兩

129、軸具有較高的對(duì)中精度。 </p><p><b>　　圖7</b></p><p>　　(1)聯(lián)軸器的計(jì)算轉(zhuǎn)矩：</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——計(jì)算轉(zhuǎn)矩； N·mm</p><p>　　——理論轉(zhuǎn)矩；

130、 N·mm</p><p>　　——工作情況系數(shù)； 取</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　查手冊(cè)：選用YL9型凸緣聯(lián)軸器，許用轉(zhuǎn)矩 。</p><p>　?。?）確定各軸段直徑和長(zhǎng)度</p><p>　　如圖7所示軸段①用于安裝聯(lián)軸器，其直徑應(yīng)該與聯(lián)