湿式混凝土喷射机设计说明书.doc

中国矿业大学2007届本科生毕业设计第1页目录1概述.12方案确定.42.1设计总则.42.2已知参数.42.3选择方案.42.3.1喷射混凝土工艺的选择.42.3.2湿式混凝土喷射机机构型式的选择.62.3.3湿式混凝土喷射机动力源及传动装置的选择.102.3.4湿式混凝土喷射机转子结构的选择.112.3.5湿式混凝土喷射机结合板和衬板的选择.112.3.6速凝剂添加系统的选择.113湿喷机的风路系统计算.173.1转子式料腔容积的计算.173.2输送管道的换算长度pL的计算173.3喷嘴出口处空气速度v的计算.183.4输送混合料所需压风耗量B的计算203.5输送管内径d的计算.204湿喷机的传动系统总体计算.214.1传动系统的确定及电动机的选择214.2传动装置的参数计算214.2.1总传动比的计算214.2.2传动装置运动参数的计算225湿喷机的齿轮传动的计算.24中国矿业大学2007届本科生毕业设计第2页5.1第一级齿轮传动的计算.245.2第二级齿轮传动的计算.275.3第三级齿轮传动的计算305.4齿轮参数列表336湿喷机的轴的刚度计算346.1各轴的最小轴径的计算346.2减速器各级传动轴的设计.346.2.1传动轴的径向尺寸的设计346.2.2传动轴的轴向尺寸的设计.356.3各级传动轴的轴承的设计.356.4各级传动轴的强度校核.357轴承的强度校核.527.1I轴上的轴承校核.527.2II轴上的轴承校核.537.3III轴上的轴承校核.547.4IV轴上的轴承校核.568键的强度校核588.1各轴上键的强度校核.588.2联轴器上键的强度校核.59结论.60参考文献.61致谢.62中国矿业大学2007届本科生毕业设计第3页摘要湿式混凝土喷射机目前的主导机型是转子式混凝土湿喷机，它具有出料均匀、结构紧凑、作业粉尘浓度低、回弹少、喷射混凝土强度高等优点，广泛地应用于矿山锚喷支护、隧道工程、建筑工地等领域。其工作原理是：电动机通过联轴器，驱动减速器，减速器的输出轴既带动转子旋转，又带动料斗上的拨料器旋转，混凝土拌合料经料斗落入旋转的转子料腔内，转子转过180后，压缩空气与料腔进风口相通，在压气的作用下，物料通过出料弯头和输料管被输送到喷嘴，并在喷嘴处加水喷射出去。本机型的设计取消了支撑架，轮轴直接固定在减速器上，减轻了重量；转子的料腔采用了新型的呈梯形、圆角、多料腔结构，使得进风连续，喷射脉冲小。本论文首先概括性地介绍了混凝土喷射机的发展历史、工作原理，并分析了现有机型的优缺点，接着确定本次设计的机型。其次结合任务书的参数设计三级圆柱直齿减速器、输料管、旋转体等一些主要的部件，对部分要求比较高的零件进行强度校核。关键词：喷射机；锚喷支护；减速器。中国矿业大学2007届本科生毕业设计第4页ABSTRACTTheleadingmodeloftheconcretesprayerisrotorconcretedampsprayer,ithassomegoodcharacters,suchastheuniformityofmaterialcomingout,compactstructure,lowerdust,lessreflectanceandhighershotcretingstrength.itiswidelyusedinmineshotcretingsupport,tunnelconstructionandbuildingconstruction.Itsworkingprincipleis:theelectromotordrivesthereducerbythejointslack,theoutputshaftofthereducernotonlydrivestherotor,butalsodrivestheimplementofdialingmaterialofthehopper.Theconcretefallsthroughthehopperintothematerialcavityoftherotor,whentherotorrotates180,thecompressedairblowsintothematerialcavity,ontheactionofthecompressedair,materialissenttomuzzlethroughtheelbowofoutputmaterialandtransportationtube,andsprayedoutwithwateratthemuzzle.Themachineiscanceledtheunderprop,wheelandaxlearedirectlyfixedonthereducer,sothemachineislighteneditsweight；thematerialcavityoftherotorisadoptedanewstyle,suchastrapeziform,roundness,multi-materialcavities,itmakesseriesofblowing,lesssprayingpulse.Thispaperfirstlysynopticallyintroducesthedevelopmenthistoryofrotorconcretedampsprayer,workingprinciple,andanalyzestheadvantageandthedisadvantageofthepresentmodels,thenconfirmsthemodelofthisdesign.Secondlyaccordingtotheparametersofassignmentprospectus,designsthemainparts,suchasthree-leveltransmissionofspurgearsreducer,transportationtube,androtor,andproofreadsthestressofsomeupperrequestparts.Keywords:ConcreteSprayer；ShotcretingSupport；Reducer1概述混凝土是以水泥为胶结料，把水泥和砂、石等骨料按一定比例配合、搅拌而成。刚搅拌成的混凝土（称做“混凝土拌合料”），在一定时间内呈流塑状态，可以制成任意大小和形状的结构或构件。在成型以后经过一段时间，水泥与水进行水化反应，使混凝土硬化。硬化后的混凝土具有一般石料的性质。混凝土容易制成任意形状的构件，抗压强度大，与少量钢筋配合能制成抗弯、抗拉的构件，造价低、耐火，所以它是目前建筑工程中应用最为广泛的一种材料，在国民经济中占有很重要的地位。正是因为混凝土是一种优良的建筑材料，在世界范围内得到了广泛的推