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帶式輸送機減速機設計論文

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更新時間：2014-09-21
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輸送帶牽引力F=4.5輸送帶速度V=1.35s滾圓直徑D=280m減速機設計

機械設計課程設計
目錄
設計任務書……………………………………………1

傳動方案的擬定及說明………………………………2

電動機的選擇……………………………………………4

計算傳動裝置的運動和動力參數………………………5

帶的設計計算……………………………………………5

齒輪的設計計算…………………………………………………8

軸的設計與計算……………………………………………9

滾動軸承的選擇及計算……………………………………14

設計小結………………………………………………………14

參考資料目錄……………………………….…………………15
5工作組題號：28
參數：輸送帶牽引力F=4.5輸送帶速度V=1.35s滾圓直徑D=280mm
6工作條件 1、帶式輸送機送碎粒物料，如含物型砂、煤等。
2、輸送機運轉方向不變，工作載荷穩定。
3、工作機傳動效率為0.97。
4、使用期限10年，每年300個工作日，每日工作8小時.
二傳動裝置的總體設計

1方案簡圖
2電動機的選擇
3.確定總傳動比和各級傳動比
4計算傳動裝置各軸的運動和動力參數

目前應用最廣泛的是Y系列自扇三相異步電動機，其結構簡單，起動性能好，工作可靠，價格低廉，維護方便適用于不易燃，不易爆，無腐蝕性氣體，無特殊要求的場合，如運輸機、機床、風機、農機、輕工機械等。
1、確定電動機的功率
（1）電動機功率的選擇直接影響到電動機的工選擇電動機型號
1、選擇電動機類型，按已知工作條件和要求選用Y型全封閉籠型三相異步電動機。
2、選擇電動機功率，工作機所需的電動機輸出功率為：
Pd= Pw /η Pw=Fv/1000
則有Pd=Fv/1000η
η＝ η2聯軸器 · η帶傳動 · η圓柱齒輪 · η3滾動軸承· η滾筒
＝0.992×0.95×0.97×0.983×0.96 ＝0.82
所以Pd=4500×1.35/1000×0.82=7.4KW
3、確定電動機轉速
卷筒軸的工作轉速 Nw=60×1000V/3.14×D
=60×1000×1.35/（3.14×280）=92.13r/min
按推薦的合理傳動比范圍，取V帶傳動的傳動比i’=2-4單級齒輪傳動比i’=3-5,則合理總傳動比的范圍為i’=6-20故電動機轉速的可迭范圍為：
n’d=I’×nw=6~20
符合這一范圍的同步轉速有750r/mm 1000r/mm 1500r/mm再根據計算出的容量由附表8.1查出有三種適用的電動機型號其技術參數及傳功比的比較情況見下表：
電動機轉速（r/min）傳動裝置的傳動比
方案電動機型號額定功率Ped/kw 同步
轉速滿載
轉速總傳
動比帶傳
動比齒輪
傳動比
1 Y160L-8 7.5 750 720 7.82 3 2.61
2 Y160M-6 7.5 1000 970 10.53 3.14 3.35
3 Y132M-4 7.5 1500 1440 15.63 3.5 4.47

中心高H 外型尺寸
L(Al/2+AD)HD 底角安裝栓孔直徑
A×B k 軸伸尺寸
D×E 裝鍵部位尺寸
F×GD
160 600×417.5×385 254×210 15 42×110 12×45
綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸，重量以及帶傳達室動和減速器的傳動比，比較三個方案可得方案1：轉速低，外廓尺寸重量較大，價格較高，雖然總傳動比不大，但電動機的轉速較低，導致傳動裝置尺寸較大；方案3：電動機轉速較高，但總傳動比大，傳動裝置尺寸較大；方案2：適中，較合適。故此選用型號為Y160M-6所選電動機額定功率Ped=7500W，滿載轉速nm=970r/min，總傳動比適中，傳動裝置結構較緊湊，所選電動機的主要處型和安裝尺寸如下所示：

總傳動比：i＝ nm /n
（以下數據沒有核算）
由已知條件和計算結果、計算傳動裝置各軸的運動和動力參數：
1、各軸的轉速
由公式2.8－2.10得
Ⅰ軸 n1=nm/i0=970/3.14=308.92r/min
Ⅱ軸 n2=n1/i1=308.92/3.35=92.21r/min
卷筒軸 nw=n2=92.21n/min
2、各軸的輸入功率
由公式2.11－2.13得
Ⅰ軸P1=Pd·η01=7.23×0.96=6.94kw
Ⅱ軸P2=P1×η12=6.940.99×0.97=6.66kw
卷筒軸P3= P2η12=6.66x0.99x0.97=6.40kw
3、各軸輸出轉矩
由公式2.11計算電動機軸的輸出轉矩Td
Td=9550×Pd/nm=9550×(7.23÷970)=71.18N·m
由公式2.14－2.16得
Ⅰ軸 T1=Td·i0·η01=71.18×3.14×0.96=214.56N·m
Ⅱ軸 T2=T1·i1·η12=T1×i1×η2×η5=214.56×3.35×
0.99×0.97=690.24N·m
卷筒軸T3=T2=690.24N·m

軸名
參數電動機軸
Ⅰ軸
Ⅱ軸卷筒軸

轉速r/min 970 308.92 92.21 92.21
輸入功率P/kw 7.23 6.94 6.66 6.40
輸入轉矩T/N·m 71.18 214.6 609.24 609.24
傳動比i 3.14 3.35 1
效率η 0.96 0.96 0.96

三計算傳動裝置的運動和動力參數
計算項目計算說明
四.帶的設計 V帶輪設計
解：選擇V帶型號
1、由設計書表7－6查得K=1.1 由式（7-11）得Pc=KAP
Pc=1.1×7.23=7.95kw 再由n1=970r/min
查圖7-8選B型V帶
2、確定帶輪基準直徑并驗算帶速
由圖7-8可知，推薦的帶輪基準直徑112~140mm
根據表7-7取dd1=125mm
所以dd2=dd1·n1/n2=125×970/308.92=392.5mm
(n2=970/3.14=308.92r/min)
取標準直徑dd2=400mm
帶速V=πηdd1n1/60×1000=3.14×100×970/(60×1000)=6.35m/s
V在5-25m/s范圍內，所以兩帶輪直徑合適
3、確定帶長和中心矩
由式（7-13）知0.7(dd1+dd2）≤a0≤2(dd1+dd2)
所以0.7(125+400)≤a0≤2(125+400)
367.5≤a0≤1050
則 a0取450mm
由公式知：L0=2a0+π（dd1+dd2）/2+（dd2-dd1）2 /4a0
=2×450+3.14(125+400)/2+(400-125)2/4×450
=1766.26mm
由表（7-2）取Ld=1800mm
由式（7-14）得a≈ a0+(Ld-L0)/2
=450+(1800-1766.26)/2
=466.87mm 符合題意
...

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