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 31.1 选题依据及意义 31.2 研究内容 3 第二章 传动装置的总体设计 42.1 传动方案分析 42.2 电动机的选择 52.3 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 83.1 带传动设计 83.2 齿轮传动设计 93.2.1 高速级齿轮的传动设计123.2.2 低速级齿轮的传动设计17第四章轴系零部件设计 244.1 轴的设计与校核 244.2 滚动轴承的选择及校核 264.3 键的选择与校核 294.4 联轴器的选择 31第五章 箱体的设计32第六

2、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- 0 - 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）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

3、。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- 1 - AbstractIn a modern enterprise, a large number of raw m

4、aterials 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, is accomplished by various transporters, in

5、 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 belt is USES the most widely a transportation

6、 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 in any position on load unloading, unloading s

7、elf-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 selection of belt conveyor play a key role.

8、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- 2 - 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

9、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

10、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

11、，它的设计和选型对带式运输机起着关带式输送机传动装置设计- 3 - 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。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

12、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。带式输送机传动装置设计- 4 - 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，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。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

13、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 , F=630N, v=1.6m/s 。10FvPWsmNPWk8.10/6.3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 423421联轴器（弹性） ，轴承 ，齿轮 ，滚筒 9.019.02 97.096.04故： 856.7.244231 电动机的输出功率电动机所需工作功率为 kWPWd19.8504.（三）确定电动机转速工作机卷筒轴的转速为 min/53.172604.3.6rdvnw 二级圆柱齿轮减速器传动比合理范围 ，所以电动机的可选范围为8i。i/.9m/r)408(53.17rinwd 符合这一范围的同步转

14、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，决定选用带式输送机传动装置设计- 5 - 同步转速为 1500r/min 的电动机。（四）选择电动机根据电动机类型、容量和转速，查得选定电动机型号为 Y90L-4。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 为i91.53.1740iwmn（二）分配传动比 i考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，取 ，故i3.19.i3.1i03.9.1i12.4 传动装置的运动和动力参数计算参数：指各轴的转速 、功率 p、转矩 Tn先将各轴编号：

15、O 轴（电动机） 、轴（减速器高速轴） 、轴（减速器低速轴） 、轴（滚筒轴）电动机型号 额定功率 满载转速 额 定 转 矩启 动 转 矩 额 定 转 矩最 大 转 矩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 AB底脚螺栓直径 K轴伸尺寸DE建联接部分尺寸 FGD90 335（90/2+155）190140125 10 2450 87带式输送机传动装置设计- 6 - 各轴转速min970rno轴 ：轴： 3210ii59.2rin 轴 ： 03 轴 ：各轴功率(电动机所需的输出功率) 轴o 7.2kwPd0轴 KW93.6.27P01带

16、轴 5.2齿球轴 20.53 联球各轴转矩 mNTo.846915097.5819502.np3.238.6np1702.321轴 ：轴 ：轴 ： 轴 ：计算结果列表轴名参数O 轴（电动机） 轴 轴 轴（滚筒）转速 (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- 7 - 第三章 传动件的设计计算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=

17、1.14.46=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 112140由表 11-8，则取 dd1=125mm由 dd2=dd1nm/n1=125960/240=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=dd1n0/601000=6.28m/sv 值在 525m/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）a02（dd1+dd2）437.5mma01250mm初选中心距：a0= 550mm由(11-16)式得：L0=2a0+（dd1+dd2）/2+（dd2dd1） 2/4a0=2145.17mm由表 11-2 取 Ld=2240mm由式（11-17）得实际中心距为：aa0+（LdL0）/2=597.415mm4、验算小带轮的包角 a1，由式（11-18）得：a1 =180057.3 0 （dd2dd1）/a=144.04 0120 0（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：