JDY500搅拌机传动系统与供水装置设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 优秀设计 摘 要 本次设计的 混凝土搅拌机是我们的主要设计机型。它是强制式混凝土搅拌机中的一种，强制式混凝土搅拌机不仅能搅拌干硬性混凝土，而且能搅拌轻骨混凝土，能是混凝土达到强烈的搅拌作用，搅拌均匀，生产效率高，质量好，成本低。它是目前国内较为新型的搅拌机，整机结构紧凑，外形美观。 混凝土搅拌机主要组成结构包括：搅拌装置，传动系统，上、卸料系统，供水装置，机架及行走系统，点起控制系统，润滑系统等。本设计主要研究内容是 要包括：确定搅拌桶 尺寸、确定传动系统简图、选择电动机、计算设计减速器内部齿轮组、设计并校核低速轴，校核轴承，选择并校核键，设计供水装置，绘制减速器装配图、搅拌桶装配图、搅拌机装配图。 在设计过程中，对减速器进行了改进，重新计算了传动比，并选取二级减速器其内部零件进行了具体设计和计算。 关键词 ： 混凝土搅拌机 ； 传动系统 ； 供水装置 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 he of is It is in a to of is of of It is is of In is to to 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 1 绪论 . 1 拌机的种类 . 1 拌机的发展 . 1 拌机的容积不断增大 . 1 拌机的结构形式 多样化 . 1 趋完美的设计、使用更方便 . 2 搅拌形式的搅拌机不断出现 . 2 2 要结构参数 设计 . 3 定搅拌桶结构尺寸 . 3 定搅拌桶的几何容积 . 3 定搅拌桶长度和直径 . 3 片大小及叶片角度的选取 . 3 叶片的设计 . 3 叶片设计 . 4 片最大线速度计算 . 6 3 电动机的选择 . 7 择电机系列 . 7 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 择电动机功率 . 7 4 动比与各轴动力参数计算 . 9 定传动系统简图 . 9 动比计算 . 9 轴动力参数计算 . 10 5 带的设计 . 12 定设计功率 . 12 选带的型号 . 12 定带轮基准直径 1 2. 12 择小带轮基准直径 1. 12 算带速 v . 12 算从动轮基准直径2. 12 定中心距 a 和带的基准长度 . 13 定中心距0a. 13 定带的计算基准长度 . 13 定中心距 a . 13 算包角 1 . 13 定带的根数 z . 14 定带轮宽度 . 15 6 减速器设计 . 16 速器选型 . 16 减速器的机械强度选型 . 16 核热功率 . 16 速器高速级齿轮设计 . 17 择材料 . 17 中心距计算齿轮 . 17 算齿面接触疲劳强度 . 18 算齿根弯曲疲劳强度 . 20 轮主要几何参数 . 20 速器低速级齿轮设计 . 21 择材料 . 21 中心距确定齿轮 . 21 算齿面接触疲劳强度 . 22 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 核齿根弯曲疲劳强度 . 23 轮主要参数 . 24 7 联轴器选型 . 25 步计算低速轴外伸段轴径 . 25 择联轴器 . 25 8 轴的计算与校核 . 26 步估算减速器高速轴外伸段轴径 . 26 速轴结构设计 . 26 定低速轴外伸段轴径 . 26 的结构设计 . 26 弯扭合成强度条件校核 . 27 的结构设计 ； . 27 齿轮 4（低速轴上齿轮）的作用力 . 27 算轴的支撑力 . 28 度校核 . 30 确校核轴的疲劳强度 . 30 断危险面 . 30 核 、 剖面的疲劳强度 . 31 核 剖面的疲劳强度 . 31 9 轴承校核 . 33 定轴承的承载能力 . 33 算当量动载荷 . 33 核轴承寿命 . 33 10 键的选择及校核 . 34 择键的类型及尺寸 . 34 连接的强度计算 . 34 11 搅拌机供水装置设计 . 35 水系统的组成 . 35 定供水系统的一些参数 . 35 水量的确定 . 35 水时间的确定 . 35 选泵的公称口径 . 36 择水泵类型及适配电机类型 . 36 算水泵的总扬程 . 36 的选择 . 38 的比转数 . 38 入水头和有效吸入水头 . 39 水装置所需设备的选用 . 41 底阀 . 41 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 计量 阀 . 42 法兰盘 . 42 它管件的选择 . 42 总 结 . 44 致 谢 . 45 参考文献 . 46 附录 A 英文原文 . 47 附录 B 英文翻译 . 62 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 绪论 拌机的种类 我国是世界第一水泥生产大国，每年大约有 3 亿吨水泥用于水泥混凝土生产，年产混凝土大约 10 亿吨，搅拌机生产为世界之最。 混凝土搅拌机按搅拌原理的不同 , 它可以分为自落式与强制式 2 大类 ; 按照结构形式分为立式、卧轴式和倾斜式 3 类。 (1)自落式搅拌机 : 自落式搅拌机的搅拌筒内壁焊有弧形叶片 , 当搅拌筒绕水平轴旋转时 , 叶片不断将物料提升到一定高度 , 然后自由落下 , 互 相掺合。 (2)强制式搅拌机 : 强制式搅拌机主要是 应用强制搅拌原理 ： 电动机通过减速器和联轴器使搅拌轴沿一个方向旋转，搅拌轴上的正负两组铲片搅拌物料，由于正反两个螺旋升角的作用，在铲片工作时，使筒内物料有一侧推向另一侧，又由另一侧推回原处得循环动作，同时铲片两端的刮边将粘在料筒两端的物料刮下，是无聊得到充分的搅拌 从而获得较理想的搅拌效果 。搅拌机中有随搅拌轴转动的叶片对物料进行搅拌。强制式搅拌机有立轴式和卧轴式 2 种 ; 卧轴式又有单卧轴与双卧轴之分 , 在水工混凝土生产中广泛采用双卧轴强制式搅拌机。 1 拌机的发展 随着国家的发展建设，混凝土搅拌机在工程建设施工中得到了广泛的应用，尤其随着国家对商品混凝土的大力提倡和推行，我国的混凝土搅拌机得到了前所未有的发展，混凝土搅拌机也经历了从小到大，从不成熟到逐步完善的发展过程。 拌机的容积不断增大 目前市场上占主流地位的两种搅拌机分别是卧轴强制式和立轴行星式。其中双卧轴强制式搅拌机的规格已从 外公司甚至达到 6-9 着搅拌机搅 拌容积的不断增大，与之相配套的搅拌站、搅拌楼的生产率也从 25 m3/00 m3/h. 拌机的结构形式多样化 搅拌机无论容量大小，其基本结构大致相似。如双卧轴强制式搅拌机主要由动力及买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 传动系统、搅拌罐、搅拌轴、搅拌叶片、搅拌臂等主要部分以及润滑、密封系统、衬板等辅助部分组成。其中搅拌电机的选用和布置最为灵活，有双电机加减速机驱动和单电机加减速机驱动两种选择形式。采用双电机的驱动形式，电机的布置形式主要有平行排列式和一字排列式。平行式的优点在于结构简单、维修方便缺点是占用空间较大；一字式 的优点在于结构紧凑、占用空间小，缺点是结构相对复杂。 趋完美的设计、使用更方便 混凝土搅拌机在使用过程中，由于正常磨损，搅拌叶片、搅拌臂以及衬板需要经常更换。搅拌机工作结束后，为防止混凝土的粘结，搅拌罐需要及时清洗。为了解决这些问题给用户带来的诸多不便，厂家除不断提高搅拌臂、搅拌叶片及衬板的耐磨性外，有的厂家在搅拌罐内增加了高压水自动清洗装置，搅拌机工作结束后，操作人员在控制室内启动清洁按钮，系统将自动完成搅拌罐的清洗工作，这将给用户带来极大的方便。由于电动浓油泵阻塞而造成的润滑及轴端密封不良 ，设计时在电动弄油泵的基础上增加了过滤及阻塞溢流装置，提高了系统工作的可靠性。 搅拌形式的搅拌机不断出现 在卧轴强制式和立轴行星式搅拌机的基础上，近年又相继出现了立轴强制式、逆流行星式及卧轴连续式搅拌机。逆流行星式搅拌机虽然在外观上与立轴行星式搅拌机相似，但由于搅拌原理的不同，使搅拌过程更充分，搅拌机的性能、搅拌能力大幅度提高，湿搅拌可达 50h，干搅拌可达 30t/h。 我国的混凝土搅拌机经过多年的发展已取得很大成绩，但同时我们也必须看到其与国外产品在诸多方面所存在的差距 ，只要我们能正视发展过程中所出现的问题，不断借鉴国外先进经验，相信我国的混凝土搅拌机必将取得更大的发展。 2 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 要结构参数设计 定搅拌桶结构尺寸 定搅拌桶的几何容积 搅拌桶几何容积与进料容积之比，即 4210 因进料容积001 ，求得几何容积 0000 。 定搅拌桶长度和直径 搅拌桶容积： 20 2 （ 长径比： L （ 取 L 所以 6320 （ 求得 ，圆整取 300 ， 则搅拌桶 半径 502 。 所以 6 9 01 3 0 。 片大小及叶片角度的选取 叶片的设计 叶片大小与叶片数量的多少有关，原则上叶片的有效工作长度为 中 样，一方面可以保证出料干净，同时又能使叶片具有一定的磨损寿命 。 由混凝 土机械 3 查得，取螺旋角 50 ，叶片数目 6m ，叶片切削角 75 ，计算时可近似为 ： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 式中： h 叶片 高度 解得 根据装配关系和实际要求取整： 30 由 1736503 式中： b 叶片宽度 图 叶 片结构图 由图 叶片机构图计算内叶片的形心为 652530 ， 叶片面积： 75 3 0 内 （ 叶片设计 考虑侧叶片的工作特点及实际情况，对其设计如下 ： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 叶片结构图 计算侧叶片形心 300301002 3002002001001002 200100 侧S 269000 （ 2 0 031 0 01 0 0212 5 01 0 02 0 02 5 0303 0 0 251i 1 0 031 0 0501 0 02150501 0 0 66666625000033333350000001350000 37599999 （ 侧（ 31 0 03021 0 0)1 2 530(2 5 02 0 015303 0 0 251i 3502801002502528050100 74166615250003166667750000135000 （ 侧（ 所以侧叶片形心为 ， 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 片最大线速度计算 图 料运动时受力分析 在图 ，1， ， ，由牛顿定理得 ： c o ss in m g n （ 所以 c o ss in （ 又因为 （ 则 )c o s( s a x （ 式中： 物料下滑时的初始水平夹角 ； g 重力加速度 )( 2 R 搅拌筒半径 )( f 物料滚动时的阻力系数。 由混 凝 土机械查取： 40 ， 05.0f 所以 ，由公式（ o i m a x （ 取 a x 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 电 动 机的选择 择电机系列 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭式结构，电压 Y 系列。 择电动机功率 计算 搅拌轴 搅拌功率 9550（ 查 实用 建筑机械手册 4 取搅拌机搅拌转速 ，又由混泥土机械得到精度与实际吻合，运用方便的单轴搅拌机工作转矩 T 的近似表达式： 1,s o （ 60（ （ 6（ 1252s （ 由公式（ 理得： 3820 14 ,2 （ 式中： 搅拌轴所需有效功率 v 叶片最大线速度 M 工作阻力距 2V 出料容积 3其中： , （ 代入数据： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 将数据带入 公式（ 3 传动装置总效率 联承齿带 42（ 按机械设计课程设计 5 表 17： 皮带传动效率 齿轮啮合效率 （齿轮精度为 8 级） 滚动轴承效率 联轴器效率 由公式（ 传递总效率 2 所以 又因 根据传动装置结构紧凑的原则， 查表 27选 Y 系三相异步电动机 定功率 同步转速 r ，满载转速 r 。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 动比与各轴动力参数计算 定传动系统简图 传动系统按传递方式可分为两种：机械传动和液压传动。液压传动具有重量轻，体积小，结构紧，驱动力大等特点，但考虑到目前国内状况，液压马达虽然比以前在质量上提高了，但价格昂贵，用于一般的搅拌机上，成本太高，不经济，故而选用传统的机械传动。传动系统由电动机、皮带轮、减速器、联轴器等组成，如图 示。电动机8 通过皮带轮 5、 6 带动二级齿轮减速器，减速器 低速轴通过联轴器联接搅拌轴，带动搅拌轴工作。 图 动系统简图