1、北方民族大学 学士学位论文 论文题目 间歇式机械输送装置的设计 院 (部 )名 称： 化学与化学工程学院 学 生 姓 名： 韩雄宗 专 业： 过控 学 号： 20121634 指导教师姓名： 吕硕（教授） 论文提交时间： 论文答辩时间： 学位授予时间： 北方民族大学教务处制 1 摘 要 本次设计的内容是关于间歇式输送机的，在此次设计中，首先是对输送机的形式进行介绍。其次是介绍输送机的选型，计算方法。然后根据工作要求和原始参数，选型进行设计。接着对输送带及其附属件的设计并计算。本设计中有驱动装置和输送机。驱动装置由电机，减速器，间歇机构组成，在设计驱动装置时，电机和减速器是进行计算选择的，间歇机
2、构自行设计。输送机它是由机架，输送带，传动滚筒 ，改向滚筒，垃紧装置等组成。此设计中，与连续式自动化生产流水线有所不同的就是存在间歇机构，并且工位是由工人加工的，不是靠全机械的加工。输送机的运行方式是靠输送带与滚筒间的摩擦来实现的。目前我国在这方面的设计和外国相比悬殊还是很大的。 本次间歇式输送机设计只能够代表一般的设计过程，让其对以后的设计有一定的参考价值。 关键词 ： 输送机；间歇机构；主要部件 2 Abstract The content of this design is on the intermittent conveyor, in this design, the first i
3、s to form the conveyor are introduced. Then a method is presented for calculation of the conveyor selection. Then according to the work requirements and the original parameters, selection of design. Then on the conveyor belt and is attached to the design and calculation of parts in the design. With
4、the driving device and the conveyor. The driving device comprises a motor, reducer, intermittent mechanism, in the design of a drive device, a motor and a speed reducer is calculated to choose the intermittent mechanism is designed. It is composed of a machine frame conveyor, conveyor belt, driving
5、drum, drum to garbage, composed of locking device. This design with the continuous automatic production line, the difference is the presence of intermittent mechanism, and the station is artificial processing, not by processing machinery. Operation mode is on the conveyor belt and the friction betwe
6、en the roller To achieve. At present our country in this aspect of the design and foreign compared to the disparity is still very big. The intermittent conveyor design can only represent the general design process, so that it has a certain reference value for the future design. Key words: conveyor;
7、intermittent mechanism; main parts 目 录 第一章 前 言 . 1 第二章 输送装置的设计方案 . 6 第三章 输送机的设计及计算 . 8 3.1 已知的原始数据及工作条件 . 8 3.2 计算步骤 . 8 3.2.1 输送带宽度的确定 . 8 3.2.2 托辊的选择： . 14 3.2.3 输送带质量的计算 . 19 3.2.4 传动滚筒的设计及计算 . 19 3.2.5 辊子载荷的计算 . 23 3.2.6 圆周驱动力的计算 . 25 3.2.7 输送带不打滑的校核 . 35 3.2.8 输送带下垂度校核 . 37 第四章 驱动装置的选用与设计 . 39
8、4.1 电机的选择 . 39 4.2 减速器的选用 . 39 4.3 联轴器的选用 . 40 4.4 间歇机构的设计及选择 . 41 4.4.1 间歇结构的种类 . 41 4.4.2 间歇机构的选择 . 45 4.4.3 不完全齿轮的设计计算 . 45 4.4.4 不完全齿轮弯曲疲劳强度的校核： . 47 4.4.5 小齿轮作用力的计算 . 48 4.4.6 高速轴的设计计算 . 48 4.4.7 不完全齿轮轴的强度校核： . 49 4.4.8 低速轴的设计 . 50 第五章 附属机构选择 . 52 5.1 机架的选择 . 52 5.2 输送带的连接 . 52 5.3 中间架的选择 . 53
9、第 六章 致 谢 . 54 第 七章 参考文献 . 55 北方民族大学过程装备与控制工程专业 2016 届本科生毕业设计 1 第一章 前 言 现今不管是在国内还是国外自动化生产流水线都是很多工厂的主力军了。因为自动化生产流水线可以提高生产为经济的发展做了不可磨米的贡献，他的贡献很多时候不是工人努力就能够完成的。现代化的生产不可能都让人工去解决，大多数的要机械完成，生产流水线也就是工件完成加工的地方。现需设计一自动化生产流水线，要求间隙步进，流水线运转时应噪音小，运转平稳，起步停车工件不可以移动。 输送装置的分类：（ 1）动力输送装置（ 2）重力输送装置（ 3）其他输送装置 。其中动力输送装置是
10、依靠动力源来使机械输送物品完成的，是一些自动化生产流水线中常用的输送方法。动力输送它可以实现由低到高的输送也可以实现由高到低的输送还可以平行输送，输送带的速度是稳定的，常用的动力输送有带式输送机，动力滚道，链式输送机，板链式输送机等。 输送机械设备是一种连续、均匀、稳定的传动装置，沿着一定的线路输送或输送散装物料和机械装置的部件，简称为输送机械。由于输送机械和设备可以在一系列的材料连续搬运，经营成本低，效率高，易于控制等，因此它被广泛应用于现代物流系统中。它是现代装备传输系统中最重要的基 础设备。在现代生产企业中，各种自动化生产线都属于自动输送机械。 板式链输送机是一种通用的固定机械化搬运设备
11、，它用钢板做承载体，可用于大量散状物料和单重运输；特别是在大型、重型、灼热及腐蚀性材料、鳞板输送机用于铸造车间灼热铸件的输送并能在输送过程中同时完成清除浇冒口、冷却、干燥、加热、清洗和分类的工艺工程，广泛应用于机械、铸造、冶金、化工、建材、电力、采矿等工业部门。 连锁式输送机在特种水泥刮板输送机 实践成熟的基础上 ， 消化吸收国内外先进技术和信息化精心设计的输送设备，比双链输送机、螺旋输送机、斗式输送机、刮板 输送机、皮带输送机更新更完善，输送设备更完善。在结构中的各种形式的链，链强度，精度，速度，耐磨材料，电机，输送机，运输能力和模型的选择。 北方民族大学过程装备与控制工程专业 2016 届
12、本科生毕业设计 2 动力滚筒输送机是滚筒式输送机的一种，传动滚筒由动力和筒体组成，旁边的铝板、板架、拉杆、轴承座、传动装置和链条组成。驱动滚筒由驱动装置带动牵引链条，链条带动链轮的功率和滚筒的转动，并通过旋转的输送工作。易于连接动力辊子输送机之间的过滤器，可用于多个滚筒线及其它输送设备或平面组成复杂的物流配送系统和分流合流系统，需要多方面的完整过程。可采用积放滚筒实现物料的堆积输送。动力滚筒 式输送机具有结构简单、可靠性高、使用维护方便、动力滚筒线考虑抗拉强度的链条，最长的单道长度一般不超过10米。带式输送机是一种摩擦驱动的连续物料输送机械。 主要由机架、输送带、托辊、滚筒、张紧装置、传动装置
13、等组成。它可以是物料在输送线上，从最初的送料点起到最终的卸料物料的输送过程。它不仅可以进行运输的破碎的材料，而且还可以进行货物运输。除进行纯粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合，形成有节奏的流水作业运输线。其组成主要由双端面辊和一个封闭的输送带组成。传动皮带的滚筒称为传动滚筒，另 一个仅在于改变输送带运动方向的滚筒称为改向滚筒。驱动滚筒由电动机通过减速器驱动，输送带依靠驱动滚筒与输送带之间的摩擦力拖动。 为了经济安全选择带式输送机的运输设备，因为带式输送机有以下的特点： (1) 结构简单，设计起来不是很困难，它主要有传动滚筒，托辊，驱动装置，改向滚筒，输送带，清扫
14、刷等几大件组成，就是这些组成的部件能进行标准的自动化流水线生产，可按生产需要进行组合且组合过程相对简单。 (2) 带式输送机它的运输范围广，运输量也很大。带式输送装置的胶带具有抗磨，耐酸碱，阻燃等功能。 (3) 对线路适应性强，装卸工件方便，可靠性 高，能耗低效率高，维修费少等优点。 此次选取间歇式机械输送装置的设计作为我毕业设计的课题，这样能让我培养独立解决工程实际问题的能力，通过本次的毕业设计是为了让我所学的机械设计基础和机械制造基础还有相关的力学知识的综合应用，也使我的设计能力计算能力绘图等相关能力得到全面的训练。 本次设计需要解决的问题： 确定自动化生产流水线的结构设计方案，进行自动化
15、生产流水线功率运行北方民族大学过程装备与控制工程专业 2016 届本科生毕业设计 3 速度等计算，选择配套传动装置。进行输送带的设计计算和选择，托辊的设计计算和选择。 胶带式输送装置的分类： 胶带输送的分类 方法有很多种，按运送工件的输送带构造可以分为两类，一类是普通的胶带式输送，这样的输送装置在输送工件的过程中，上带和下带都是呈平行的，输送带是由托辊托起的，输送带的几何表面均为平行的平面另一种是特殊结构的胶带式输送装置，着两种分类各自有各自的输送特点。 具体分类如表 1： 胶带式输送装置 普通的胶带型 特殊的结构型 TDII型固定式胶带式输送装置。 QD80型固定式胶带式输送装置。 DX 型
16、钢绳芯胶带式机械输送装置 。 U型胶带式机械输送装置。 管型带式输送装置 。 气垫带式机械输送装置 。 波状档边胶带式 机械输送装置。 钢绳牵引胶带式机械输送装置。 压带式胶带机械输送装置。 其他类型的机械输送装置。 表 1 北方民族大学过程装备与控制工程专业 2016 届本科生毕业设计 4 带式输送机典型的布置形式如下 续上表 北方民族大学过程装备与控制工程专业 2016 届本科生毕业设计 5 输送装置的应用： 自动化生产流水线中很多都是连续性的，现在需设计间隙式的自动化生产流水线。输送装置选择的是皮带传输的它的组成部分有传动滚筒，改向滚筒，皮带，驱动装置，机架等组成。 胶带式的输送装置也是
17、工厂生产流水线常用输送装置，上一个加工未完成的工件通过输送带输送到下一个工位让其进行加工，胶带输送机通常是连续运输的一种装置机构，间隙式机械输送运输机属于固定式输送装 置。其运输的特点是工件与工件加工过程中能让工位里的工人连续加工工件，从而减少工件搬运所浪费的时间，减少时耗提高生产速度和生产效率来提高工厂的经济收入。 胶带输送装置的发展： 胶带输送装置的第一阶段是 1795 1900年是胶带式机械输送装置的初创时期。 胶带输送装置的第二阶段是 1900 1972年是槽形胶带式机械输送装置的鼎盛时期。到 20世界开始很多行业都广泛应用。 胶带输送装置的第三阶段是 1972 年至今。 北方民族大学
18、过程装备与控制工程专业 2016 届本科生毕业设计 6 第二章 输送装置的设计方案 输送装置的设计方案： 输送装置的设计是按照所给 的要求和条件来设计的，首先要确定输送装置的主要组成部分，它是由驱动装置和输送机组成的。 （ 1） 驱动装置：驱动装置是胶带输送机的动力的来源，动力来源的组成部分有电动机，减速器，间隙机构。 （ 2） 输送机：输送机它是为了输送加工的物品，它由改向滚筒，托辊，机架，传动滚筒，输送带，拉紧装置组成。传动滚筒是要根据设计的特殊要求。在这次设计中用的是同步带轮，作为主动轮同步带轮与驱动装置相接，从而传递动力。从动辊：从动辊的选择也是采用传动滚筒一样采用同步带轮，因为同步带
19、轮的传动是比较准确，可以根据胶带的型号参数在市场中选择直接的订购 。 改向滚筒：改向滚筒是为了引导输送装置的输送带改变方向的圆柱形滚筒。压辊是为了可以工件按胶带的输送方向输送工件。压辊和改向滚筒的设计相比传动滚筒和传动辊要简单一些也可以从市场上直接订购。机架它主要是用来承受滚筒，输送带，工件还有驱动装置和托辊的钢化机构。机架它可以承受弯曲应力，冲击，拉伸和压缩等的力。由于工厂面积是有限的而机架的结构又是比较零散的，所以在设计时需要考虑安装位置的合理性，布局的美观，占地面积小还有节省材料等相应的考虑来设计。输送带是为了拖起运输的工件和起到把工件运输到下一个工位的作用。改向滚 筒是改变输送带的运动方向和起到一定的拉紧作用。拉紧装置式为了拉紧输送带的张力，使输送带的下垂度不至于太大从而影响到输送机它的正常输送。输送机简图如下图（ a），驱动装置简图如下图（ b）。
