带式运输机传动装置设计毕业论文.doc

1、 毕业设计（论文） （ 2011 届） 题 目 带式输送机传动装置设计 目 录 摘要 第一章 绪论 3 1.1 选题依据及意义 3 1.2 研究内容 3 第二章 传动装置的总体设计 4 2.1 传动方案分析 4 2.2 电动机的选择 5 2.3 传动比的分配 6 2.4 传动装置的运动和动力参数计算 6 第三章 传动件的设计计算 8 3.1 带传动设计 8 3.2 齿轮传动设计 9 3.2.1 高速级齿轮的传动设计 12 3.2.2 低速级齿轮的传动设计 17 第四章轴系零部件设计 24 4.1 轴的设计与校核 24 4.2 滚动轴承的选择及校核 26 4.3 键的选择与校核 29 4.4 联

2、轴器的选择 31 第五章 箱体的设计 32 第六章 润滑及密封的设计 34 第七章 设计总结 35 第八章 装配图及零件图 36 参考文献 38 致谢 40带式输送机传动装置设计 - 1 - 摘要 在现代化的企业中，有大量的原料半成品和成品（如，矿石、水泥等）需要机械搬运， 除了起重机械搬送一部分可以装箱或堆垛的大件物品外，大量的粒散料和小件物品的运输，是靠各种运输机来完成的，在很多工艺中运输机械是必不可少的生产机械。 运输机械的形式有很多，通常根据有无扰性牵引件（比如，链、绳、带等）等分为； （ 1）具有扰性牵引件的运输机；如带式运输机、板式运输机、刮式运输机、提升机、空架锁道等。 （ 2）

3、无扰性牵引件的运输机；如螺旋运输机、滚柱运输机、气力运输机。以及其他装载机械等。 带式运输机是用途最为广泛的一种运输机械，主要应用在水平方向或沿坡度不大的倾斜方向，连续的大批量的运送散状物料或 单件物品。它具有生产效率高，运送距离长，工作平稳、结构简单、可以在任意位置上装载卸载、卸载自重小、工作可靠、操作简便、耗能少等重要优点；缺点是允许的倾角小（一般小于 30度），带条磨损较快等。 其传动装置是其主要部分，它的设计和选型对带式运输机起着关键性的作用。因此我们必须严格按照设计规范对其进行设计。 关键词： 带式输送机；选型设计；主要部件 带式输送机传动装置设计 - 2 - Abstract In

4、 a modern enterprise, a large number of raw materials bulk and finished product (e.g., ore, cement, etc.), in addition to need mechanical handling hoisting machinery part can move sent packing or stacking the large goods outside, a large number of grain bulk material and small article transportation

5、, is accomplished by various transporters, in many process transportation machinery is indispensable production machinery. There are many forms of transport machinery without interference, normally according to sexual traction pieces (for example, chain, rope tape, etc) is divided into; Of conveyor

6、belt is USES the most widely a transportation machinery, mainly used in horizontal direction or along the slope not sloping direction, continuous mass transport disperses the shape material or piece goods. It has high production efficiency, long distance transport, smooth, simple structure, can be i

7、n any position on load unloading, unloading self-respect small, reliable operation, simple operation, low energy-consuming such important advantages; Defect is allowed obliquity small (generally less than 30 degree), take the wear faster, etc. Its transmission device is the main part, its design and

8、 selection of belt conveyor play a key role. Therefore, we must strictly according to the design code for its design. Keywords: belt conveyor, Selection design; Main components 带式输送机传动装置设计 - 3 - 第一章 绪论 1.1 选题依据及意义 随着制造业规模的扩大，生产批量的不断增长，生产线已经越来越广泛得应用于车间。输送机作为生产线的枢纽，其主要作用就是将工件从一个工序输送到下一个工序，它是由马达提供动力，通过

9、变频器或变频器调节到所需速度进行工作。带式输送机是连续运行的运输设备，在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大量散装货物，如矿石、煤、砂等粉、块状和包装好的成件物品。带式输送机是煤矿最理想的高效连续运输设备，与其它运输设备相比，不仅具有长距离、大运量、连续输送等优点，而且运行可 靠，易于实现自动化、集中化控制，特别是对高产高矿井，带式输送机已成为煤炭高效开采机电一体化技术与装备的关键设备。特别是近 10 年，长距离、大运量、高速度的带式输送机的出现，使其在矿山建设的井下巷道，矿井地表运输系统及露天采矿场、选矿厂中的应用又得到进一步推广。 选择带式输送机传动装置这种通用

10、机械的设计作为毕业设计的选题，能培养我们独立解决工程实际问题的能力，通过这次毕业设计师对所学基本理论和专业知识的一次综合运用，也使我们的设计、计算和绘图能力都等到了全面的训练。 1.2 研究内容 传动装置时输送机的核 心，研究其传动装置时关键所在。我选用了减速器作为输送机的传动装置，减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩一满足各种工作机的需要。根据输送机的特点。工作载荷比较平稳。选用展开式齿轮减速器，展开式齿轮减速器，结构简单，但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求较大的刚度。高速级齿轮布置在轴承转矩输入端，这样轴在转矩的作用下产生的弯曲变形可部分相互抵消，以减

11、缓高速齿轮载荷分布不均匀现象，因此展开式齿轮减速器就是就是通用输送机所要设计的重点， 其传动装置是其主要部分，它的设计和选型对带式运 输机起着关键性的作用。因此我们必须严格按照设计规范对其进行设计。 带式输送机传动装置设计 - 4 - 第二章 传动装置的总体设计 2.1 传动方案分析 设计任务书以给定带式运输机的的传动方案。机构运动简图如下： 1、传动系统的作用： 介于机械中原动机与工作机之间，主要将原动机的运动和动力传给工作机，在此起减速作用，并协调二者的转速和转矩。 2、该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，由于 V带有缓冲吸振能力，采用 V 带传动能减小 动带来的影响，并且该工作机属于小

12、功率、载荷变化不大，可以采用 V带这种简单的结构，而且价格便宜，标准 化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种 ,而且采用高速机使用斜齿圆柱齿轮 ,斜齿轮能承受较大的人载荷 ,而且效率高 ,但是考虑到斜齿轮难于制造所以低速级使用直齿圆柱齿轮。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为 Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，带式输送机传动装置设计 - 5 - 此外还结构简单、尺寸紧凑、成本

13、低传动效率高。 2.2 电动机的选择 （一）选择电动机的类型 按工作要求和工作条件选用 Y系列三相笼型异步电动机，全封闭自扇冷式结构，电压 380V。 （二）选择电动机的容量 工作机有效功率 工 作 机 的 有 效 功 率 为 1000FvPW , F=630N, v=1.6m/s 。WsmNP W k0 0 8.11 0 0 0 /6.16 3 0 各零件传动效率值 从电动机到工作机输送带间的总功率为 4234221 联轴器（弹性） 99.01 ，轴承 99.02 ，齿轮 97.03 ，滚筒 96.04 故： 8 5 0 4.096.097.099.099.0 2424234221 电动机的

14、输出功率 电动机所需工作功率为 kWPP Wd 19.18504.0 008.1 （三）确定电动机转速 工作机卷筒轴的转速为 m in/53.11726014.3 6.1100060100060 rd vnw 二级圆柱齿轮减速器传动比合理范围 408i ，所以电动 机的可选范围为 m i n/2.470124.940m i n/r)408(53.117 rinn wd 。 符合这一范围的同步转速有 1000r/min 和 1500r/min 两种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为 1500r/min 的电动机。 （四）选择电动机 根据电

15、动机类型、容量和转速，查得选定电动机型号为 Y90L-4。 带式输送机传动装置设计 - 6 - 其主要性能如下： 电动机外形尺寸（ mm）如下： 2.3 传动比的分配 （一）总传动比 i 为 91.1153.1 1 71 4 0 0i wmnn（二）分配传动比 iii 考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，取 i3.1i ，故 93.391.113.1i3.1i 03.393.3 91.11iii 1 2.4 传动装置的运动和动力参数计算 参数：指各轴的转速 n 、功率 p、转矩 T 先将各轴编号： O 轴（电动机）、轴（减速器高速轴）、轴（减速器低速轴）、轴（滚筒轴） 各轴转速 m in9

16、7 0 rnno mo 轴： 轴： m in3 2 339701 10 rn in 电动机型号 额定功率 满载转速 额定转矩启动转矩错误 !未找到引用源。 Y90L-4 1.5 1400 2.2 2.2 中心高 H 外形尺寸 L1 (b2/2+b1) h 底脚安装尺寸 A B 底脚螺栓直径 K 轴伸尺寸 D E 建联接部分尺寸 F GD 90 335（ 90/2+155） 190 140 125 10 24 50 8 7 带式输送机传动装置设计 - 7 - m in9059.33232 21 rn in 轴： m in9023 rnn 轴： 各轴功率 轴o (电动机所需的输出功率 ) 7.22

17、kwPP d0 轴 KW93.696.022.7PP 01 带 轴 KW65.697.099.093.6PP 12 齿球 轴 KW52.699.099.065.6PP 23 联球 各轴转矩 mNTmNTmNTmNTo.84.6 9 19 5 5 09 5 5 0.64.7 0 59 5 5 09 5 5 0.57.1 7 09 5 5 09 5 5 0.08.719 5 5 09 5 5 09052.6np39065.6np238893.6np197022.7np033221100轴：轴：轴：轴：计算结果列表 第三章 传动件的设计计算 轴名 参数 O 轴（电动机） 轴 轴 轴（滚筒） 转速 (

18、r/min) 970 388 90 90 输入功率（ kw） 7.22 6.93 6.65 6.52 输入转矩（ N.m） 71.08 170.57 705.64 691.84 传动比 i 3 3.59 1 效率 0.96 0.96 0.98 带式输送机传动装置设计 - 8 - 3.1 带传动设计 1、选择 V带型号： 由表 11-7查得 KA=1.1， PC=KA pd=1.1 4.46=4.906kw 根据 PC=4.906kw， nm=960r/min，由图 11-8可选取普通 B 型的。 2、确定带轮基准直径，并验算带速 V： 由图 11-8可知，小带轮基准直径的推进值为 112 14

19、0 由表 11-8，则取 dd1=125mm 由 dd2=dd1 nm/n1=125 960/240=500mm 由表 11-8取 dd2=500mm,实际传动比 i 为： i=dd2/dd1=500/125=4 由 (11-14)式得： v= dd1n0/60 1000=6.28m/s v值在 5 25m/s 范围内，带速合格。 3、确定带长 Ld 和中心距 a： 由 (11-15)式得： 0.7（ dd1+dd2） a0 2（ dd1+dd2） 437.5mm a0 1250mm 初选中心距： a0= 550mm 由 (11-16)式得： L0=2a0+（ dd1+dd2） /2+（ dd

20、2 dd1） 2/4a0=2145.17mm 由表 11-2取 Ld=2240mm 由式（ 11-17）得实际中心距为： a a0+（ Ld L0） /2=597.415mm 4、验算小带轮的包角 a1，由式（ 11-18）得： a1 =1800 57.30 （ dd2 dd1） /a=144.040 1200（满足要求） 5、确定 V带的根数 z： 查表 11-4，由线性插值法可得： p=1.64+（ 1.93 1.64） /(1200 950) （ 960 950） =1.65kw 查表 11-5，由线性插值法可得： p=0.25+（ 0.3 0.25） /(980 800) （ 960 800） =0.294kw 查表 11-6，由线性插值法可得：