JZ型混凝土搅拌机总体及传动部分设计
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A0-JZ型混凝土搅拌机总装图.dwg
A0-减速器.dwg
A0-滚筒装配.dwg
A1-搅拌筒.dwg
A2-齿轮.dwg
A2-齿轮轴.dwg
JZ型混凝土搅拌机总体及传动部分设计开题报告.doc
JZ型混凝土搅拌机总体及传动部分设计论文.doc
任务书.doc
摘要
为了适应不同的搅拌要求，搅拌机发展了许多机型，本设计中首先对混凝土搅拌机进行选型，通过对比最后确定选用自落式锥形反转出料搅拌机。选型后，对搅拌机的传动部分进行设计计算，首先通过对搅拌筒的设计计算确定搅拌功率，选择电机，后对减速器的设计，这是本设计中的重要部分，在对减速器的设计中，参考资料，按照搅拌机的设计步骤，计算设计减速器各组成部件，完成减速器的设计后，对搅拌筒外的开式大齿轮进行设计计算，这是本设计中的难点，因为这个齿轮传动比较大，需要很好地解决这个问题才能最终完成搅拌机的传动部分的设计，然后选用适合的联轴器对传动部分的各个装置进行联接，完成传动部分的设计后，对上料部分进行简单的设计，最后合成出混凝土搅拌机的总体部分。
关键词 锥形反转；搅拌筒；减速器;联轴器
Abstract
In order to meet the needs of different mixing, many models of the mixer have been developed. In this design, choose the type of the concrete mixer at first. Through comparing, the taper mixer which produces the material reversely is chosen for use. After the selecting the type, the transmission of the mixer is designed. Through calculating the tube of the mixer, the power of mixing can be confirmed at first. After choosing the electrical machinery, the reduction gear can be designed. This is an important part in this design. In the design of the reduction gear, reference information, and then calculate and design each part of the reduction gear according to the design step of the mixer. After finishing the design of the reduction gear, the opening gear wheel outside the mixing tube can be calculated and designed. This is a difficult point in this design, because that the transmission of this gear wheel is big. This problem is needed to well solve, and then the transmission of the mixer can be finished finally. Then the suitable shaft coupling can be chosen to link each part of the transmission well. After finishing the design of the transmission, the part of taking material is designed simply .The overall part of the concrete mixer is compounded out finally.
Key words taper reverse mix tube reduction gear shaft coupling
目录
1 绪论 1
1.1 混凝土搅拌机械 1
1.2 混凝土搅拌机的周期作业 2
2传动部分设计 3
2.1搅拌筒设计 3
2.2减速器的设计 5
2.2.1电动机的选择 6
2.2.2传动比的分配 9
2.2.3计算传动装置的运动和动力参数 9
2.2.4第一级齿轮传动的设计 11
2.2.5第二级齿轮传动的设计 16
2.2.6轴的校核 20
2.2.7键的选择 23
2.2.8轴承的选择因素 24
2.2.9联轴器 26
2.2.10减速器的润滑和密封 27
2.2.11开式齿轮的设计 29
3料斗的设计 33
3.1钢丝绳的选择 33
3.2卷筒的设计计算 34
3.3滑轮组的设计计算 38
3.4离合器的设计计算 39
3.5制动器的设计计算 40
4搅拌机的使用与维护 42
4.1搅拌机使用的注意事项 42
4．2搅拌机的日常保养 42
结论 44
致谢 45
参考文献 46
1 绪论
1.1 混凝土搅拌机械
混凝土施工机械的发展状况是影响建筑工程施工机械化程度的重要因素之一。因为建筑技术与建筑工程的现代化已经使建筑物的基础、梁、柱、板等主要构件几乎都是混凝土浇筑而成的．如果工程中所用的大量混凝土，其生产过程中的各道工序(即贮料、装料、配料、搅拌、运输、浇筑和振捣)都采用人工操作，则不仅需要大量的劳动力，而且劳动强度高、效率低、混凝土的质量差。为此，必须十分重视混凝土施工机械的发展和应用，并作为提高建筑施工机械化程度的主要技术措施之一。当前，我国建筑工程中混凝土的加工虽已基本机械化，但分散件很强，尚不能走向较高程度的工业化，商品混凝土应用的程度还很小。今后一段时间内，要把注意力放在混凝土施工地机械化体系的配套上，使之更加完善。
混凝土搅拌机是将一定配合比的水泥(胶结材料)、砂、石(骨料)和水(有时还加入一些混合材料)拌和成匀质混凝土的机械。同人工拌和混凝土相比，混凝土搅拌机具有生产率高，拌和质量好，减轻工人劳功强度等优点，如今它是建筑施工现场、混凝土构件厂及商品混凝土供应站生产混凝土的重要机械设备之一。
混凝土搅拌机按搅拌混凝土的原理来分有自落式和强制式两种。
自落式混凝土搅拌机工作机构是筒体，沿筒内壁圆周安装若干搅拌叶片。工作时，将物料投入搅拌筒内，筒体绕其自身轴旋转，靠搅拌筒的旋转，由筒内的搅拌叶片将物料推到一定的高度后，物料靠自重坠落下来，反复对物料进行搅拌而加工成匀质混凝土。这种搅拌机特点是搅拌强度不大，效率低，只适合加工普通塑性混凝土，对骨料的粒径要求不严格，广泛地应用于各种中小型建筑工地。是现在建筑行业中应用较为广泛的一种混凝土搅拌机。
强制式混凝土搅拌机的搅拌机构是水平式设置在筒内的搅拌轴，轴上安装搅拌叶片，工作时，强制式混凝土搅拌机的搅拌筒固定不动，是由筒内转轴的带动叶片旋转来对物料进行强制式的剪切，挤压、翻转的强制搅拌作用，使拌合料在剧烈的相对运动中达到均匀拌和。这种搅拌机搅拌质量好，效率高，适合加工普通塑性和半硬性的混凝土。由于受构造上的限制，对粗骨料粒径的要求较为严格，施工现场的混凝土搅拌站和混凝土预拌工厂的搅拌楼中使用的搅拌机均系此种类型。
混凝土搅拌机，按其外形又可分为鼓形、锥形和盘形二种；按所用动力装置不同又分为电动式和内燃式两种；由搅拌量的不同，又将搅拌机分成多种容量型号，目前世界上的混凝上搅拌机已有200种以上。我国混凝土搅拌机的容量、规格的发展也很迅速，容量仅在3000L以下的就合11种之多，它们是；50，100，150、200，250，350，500，750，1000，1500和3000L这些搅拌机都同属周期作业式，随着混凝土施工工艺的发展和对搅拌机要求的提高，必将很快推出各种新型的混凝土搅拌机械。
根据搅拌机搅拌筒容量参数的小同，又常把混凝土搅拌机划分为大型(出科容量为1 —3 )、中型(出料容量为0.35 —0．75 )和小型(出料容量为0.5 一0.25 )三种。
我国混凝土搅拌机的生产业已定型，并自成系列，其代号和主要技术参数的意义：
J——搅拌机：
G——鼓形自治式混凝土搅拌机；
Z——锥形反转出料式混凝土搅拌机；
F——锥形顿翻出料式混凝1：搅拌机；
D——单卧轴强制式混凝土搅拌机；
JG250型混凝土搅拌机——表示鼓形自落式混凝土搅拌机，电动机驱动，出料容量并经捣实后的混凝土体积为250L。
混凝土搅拌机其主要组成部分有：
搅拌机构.它是混凝土搅拌机的主要工作机构，由搅拌筒、搅拌叶片等组成。
传动装置它是向搅拌机各工作机构传递力和速度的系统。—般有由带条、摩擦轮、齿轮,、链轮和轴等传动元件组成的机械传动系统和由液压元件组成的液压传动系统两大类。
上料机构,它是向搅拌筒内装人混凝土物料的设施一般有卷扬提升式料斗、固定式料斗和翻转式料斗三种形式c
配水系统,它的作用是按照混凝土的配合比要求定量供给搅拌用水。搅拌机配水系统的型式主要有：水泵—配水箱系统、水泵—水表系统和水泵—时间继电器系统三种。
卸料机构,它是将搅拌好的匀质熟料混凝土从搅拌筒中卸出的装置。主要有溜槽式、螺旋叶片式和倾翻式三种型式。
我选用的是JZ型混凝土搅拌机，即自落式锥型反转混凝土搅拌机，它主要由搅拌机构（由搅拌筒，搅拌叶片等组成），传动装置（由减速器，开式大齿轮等组成），上料机构（由提升式料斗，卷扬机等组成），配水系统（由水泵—配水箱系统），卸料机构（由搅拌筒组成）。
混凝土搅拌机的日常保养，在每天工作前，工作中和工作后进行。
保持机体的清洁，清除机体上的污物和障碍物，检查个润滑出的油料及电路和控制设备，并按要求加贮润滑油，每天工做前，在搅拌筒内加水空转1—2min，同时要检查离合器和制动装置工作的可靠性。混凝土搅拌机运转过程中，应随时检听电动机，减速器，传动齿轮的噪声是否正常，温升是否过高，每天工作结束后，应认真清洗混凝土搅拌机。
混凝土搅拌机一般工作100h后进行一级保养，须检查和调整各传动件的磨损过甚则须更换。混凝土搅拌机的二级保养周期一般为700—1500h工作时，除进行一级保养外，须拆检减速器，电动机，和开式齿轮等，此外还须检查机架及进出料的操纵机构，清洗行走轮和转向机构等。
依据混凝土搅拌机的机械维修制度结合工作实际仅对混凝土搅拌机的磨损计划维修制，即混凝土搅拌机在使用中按照预定计划的间隔时间规定保修项目逐级增多以及更长时间的定期工作则划入修理的范畴内，这种养修并重预防为主的思想对工程机械保持完好的技术状态和延长使用寿命能起到积极的作用。但其保修类别和间隔周期的一程不变，使得保修周期与机械实际状况不相一致，影响了机械的使用效能，增大了修理成本，造成了不必要的浪费，不适应今天工程机械的发展。
预防检修制，近年来被广泛宣传的预防检修制的基本思想是定期检查，按需修理，它是通过预防性检查这一环节技术手段来确定保养和修理，它的核心是按需修理，也就是按照维修对象的实际技术状况! 而不是按照实际使用时间来控制的维修方式， 这种制度较好的解决了计划保修制中僵化的强制性修理，但也要注意避免漏拆漏检导致失保失修。
结论
至此，我完成了混凝土搅拌机总体及传动部分的设计。
虽然毕业设计内容繁多，过程繁琐但我的收获却很丰富。各种系统的设计方法，各种零部件的选用标准，我都是随着设计的不断深入而不断熟悉并学会应用的。本次设计解决了对混凝土搅拌机进行选型。选型后，对搅拌机的传动部分进行设计计算，通过对搅拌筒的设计计算确定搅拌功率，选择电机，后对减速器的设计，这是本设计中的重要部分，在对减速器的设计中，参考资料，按照搅拌机的设计步骤，计算设计减速器各组成部件，完成减速器的设计后，对搅拌筒外的开式大齿轮进行设计计算，自这个难点解决过程中，得到指导老师的很大帮助，最终才能很好地解决这一开式大齿轮传动比较大的问题，然后选用适合的联轴器对传动部分的各个装置进行联接，完成传动部分的设计后，对上料部分进行简单的设计，最后合成出混凝土搅拌机的总体部分。
致谢
在此大学本科的学习和生活即将结束,回忆往事的时候,心里有种说不出的感觉,我很庆幸四年前自己选择了工程学院,选择了机械设计制造及自动化专业！寒来暑往,我把最宝贵的四年青春留在了徐州工程学院,和尊敬的老师及亲爱的同学度过了难忘的四年，我们用最美丽的符号记录了每一天的收获。
本论文的工作是在导师老师的精心指导和亲切的关怀下完成的，同时，本论文又集聚了四年来所学的成果，凝聚了所有老师的辛勤汗水。值此论文完成之际，我谨以此向所有老师表示衷心的感谢，是他们让我加深了对机械方面的认识和热爱。各位老师渊博的学术水平，严谨的治学态度都会对我今后的人生产生深远的影响。本文从最初的谋篇布局到最终的文字润色，都凝聚着老师的辛勤劳动和汗水。老师的谆谆教诲和浓浓恩情将使我终生难忘。在此祝愿所有老师工作顺利，生活愉快。
感谢学院的各位领导，是他们的辛勤工作，使我们的学习环境得到很大的改善；因为他们，使我对机械这一行业有了浓厚的兴趣；感谢我的搭档梁中银及我的舍友对论文提出的宝贵建议.最后向我亲爱的父母表示崇高的敬意，感谢他们的养育之恩和从小到大一直以来在学习和生活上的支持和鼓励。
参考文献
［1］简明建筑机械使用手册 中国建筑工业出版社 1992
［2］混凝土机械 中国建材工业出版社 2002
［3］混凝土机械 机械工业出版社 2001
［4］建筑机械基础 清华大学出版社 2002
［5］减速器设计选用手册 上海科学技术出版社 2002
［6］张建中 机械设计基础 中国矿业大学出版社2002
［7］机械设计课程设计指导书 高等教育出版社1982
［8］互换性与技术测量 华中科技大学出版社 1998
［9］机械设计课程设计图册 高等教育出版社 1987
［10］袖珍机械设计师手册 机械工业出版社 2002
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