机械毕业设计（论文）-包钢炼铁6m探尺装置设计【全套图纸】.pdf

内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） i 包钢炼铁包钢炼铁 6m 探尺装置设计探尺装置设计 摘摘 要要 高炉探尺是用来检测高炉内矿石与焦炭等物料的料面，供冶金操作人员以视觉观测 炉内物料下放的情况，同时控制矿石与焦炭等物料向炉内的排放。 介绍利用起重机械知识来设计探尺的起升机构,主要包括卷筒和卷筒轴的设计， 钢丝 绳、标准减速器和电机的选择。本产品可以连续的、准确的测定高炉内物料的高度。卷 筒轴上的轴承采用油雾润滑系统，保证了探尺工作的稳定性，且提高了探尺的寿命。该 产品安装操作方便,且免维护,使用安全可靠。 探尺要安装在高炉上，而高炉内的工作环境是高温、高压，所以要有很强的密封性， 需在钢管的连接处安装密封件。 全套图纸，加全套图纸，加 153893706 关键词关键词：高炉； 探尺； 检测; 安装 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） ii design of 6m trialrod for the ironworks of baotou steel factory abstract the trial rod of blast furnace is used to detect the position of ore ,coke, and other materials which are in the blast furnace. metallurgical operators observat the instance of descent of the materials and control emissions of materials such as ore and coke into the blast furnace. make use of lifting equipment knowledge to design the rising setup of trial rod, including reel and reel shaft design, wire rope, standard reducer and motor choice. this product can be continuous and accurate determination the height of materials which are in the blast furnace. bearings which are on reel shaft adopt oil- fog lubrication system to ensure that the stability of trial rod work, and improve the life of the trial rod. this product can be operated convenient, it needs not maintenance,it be used on the safe side. trial rod is installed in the blast furnace, the working environment of blast furnace is high- temperature, high pressure, so have a strong sense of tightness, it need to be installed the installation of seals in the pipe connecting. keyword: blast furnace; trial rod; detect; install 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） iii 目目 录录 摘 要 . i abstract ii 第一章 绪 论 1 1.1 高炉探尺的介绍 1 1.1.1 探尺形式 1 1.1.2 探尺的工作制度 1 1.1.3 高炉探尺的工作过程 2 1.2 现代高炉探尺 3 1.2.1 概述 . 3 1.2.2 高炉探料尺的原理和工作过程 . 3 1.2.3 主要参数整定 6 1.2.4 注意事项 . 7 第二章 6m 高炉探尺的设计 8 2.1 设计要求 8 2.2 确定起升机构传动方案 9 2.3 选择链条 10 2.3.1 链条概述 10 2.3.2 链条的选择 . 11 2.4 卷筒钢丝绳的选择 12 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） iv 2.4.1 钢丝绳的强度 13 2.4.2 钢丝绳的韧性 13 2.4.3 钢丝绳的选用 14 2.4.4 钢丝绳的固定 14 2.4.5 选择钢丝绳 15 2.5 卷筒的选择 17 2.5.1 卷筒的节径 20 2.5.3 卷筒壁厚的设计 21 2.5.4 卷筒壁的强度校核 . 22 2.6 电动机的选择 22 2.6.1 选择电动机应综合考虑的问题 . 22 2.6.2 电动机容量的校核 . 23 2.6.3 电动机的选择计算 . 24 2.7 选择标准减速器 25 2.7.1 选择减速器应注意的问题 25 2.7.2 减速器的选择 25 2.7.3 验算起升速度和实际所需功率 26 2.7.4 校核减速器输出轴强度 27 2.8 选择联轴器 28 2.8.1 联轴器的概述 . 28 2.8.2 联轴器的选择 31 2.9 卷筒轴的设计 33 2.9.1 卷筒轴的受力分析与工作应力分析 33 2.9.2 选材料、确定许用应力 35 2.9.3 按许用切应力估算轴径 35 2.9.4 轴的结构设计 35 2.10 信号采集系统设计 38 2.10.1 工作原理 38 2.10.2 传感器的选择 . 40 2.11 卷筒轴轴承的润滑 42 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） v 2.11.1 润滑油的选择 . 42 2.11.2 润滑系统的管路设计 . 42 致谢 45 参考文献 46 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 1 第一章第一章 绪绪 论论 1.1 高炉探尺的介绍高炉探尺的介绍 1.1.1 探尺形式探尺形式 高炉探尺主要用于检测高炉内炉料的高度，整体机械式探料尺大部分采用能 耗制动控制。我国高炉一般采用硬探尺和链式探尺，由于钢绳探尺所需耐高温的 钢绳难以解决已经很少采用。1 （1）硬探尺 探尺杆一般由 3050 毫米圆钢制成，探尺头为一扁钢，长 200300 毫米，宽 152 毫米，也有不装探尺头的探尺杆。硬探尺的结构简单、工作尚可靠，小型 高炉采用较多，它存在如下缺点： 1） 由于探尺头的面积较小，探料时容易插入炉料内，影响料面检测的准确 性。 2） 探尺杆容易卡住弯曲，密封性能不好。 （2）链式探尺 中型高炉广泛采用图 1.1 所示的链式探尺。链式探尺密封性好，更换探头容易， 但结构较复杂。1 1.1.2 探尺的工作制度探尺的工作制度 探尺有两种工作制度： 点测工作制度：探尺经常停在上部极限位置，需要进行料面探测时，探尺 下将，探料后立即提起。一般手动探尺或电动探尺需要进行探料时采用点 测工作制度。 连续测定工作制度：探尺在探料时随料面下降，在打开大钟前才将探尺提 起。一般大中型高炉正常生产时采用连续测定工作制度。 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 2 1.1.3 高炉探尺的工作过程高炉探尺的工作过程 高炉探尺是用来检测高炉内矿石与焦碳等物料的料面， 供冶金操作人员以视 觉测炉内物料下放的情况，同时控制矿石与焦碳等物料向炉内的排放。当探尺检 测到炉内的物粒下放到设定的料面时，探尺自动提升到顶部，矿石与焦碳等物料 依据工艺设定值向高炉炉内排放。物料排放完毕，探尺自顶部开始下降，下放到 炉内物料的料面后，探尺被物粒支撑，探尺速度减至为零。随后跟随物料下放， 直到再次检测到炉内的物料下放到设定的料面时， 探尺自动提升。 如此循环往复。 使探尺稳定在一个料面高度。1 目前冶炼系统一般情况是：小于 2500 立方米的高炉用 2 个探尺来探测炉内 的物料，大于 3000 立方米的高炉用 3 个或 4 个探尺来探测炉内的物料。本次设 计的是具有 3 个探尺的高炉探料器。1 图 1.1 链式探尺 1、卷筒 2、链轮箱 3、套管 4、隔离阀 5、链条 6 重锤 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 3 1.2 现代高炉探尺现代高炉探尺 1.2.1 概述概述 高炉探料尺主要用于检测高炉内炉料的高度.目前,整体机械式探料尺大部分 采用能耗制动控制， 重锤下放速度非线性， 容易倒锤， 探料不准， 影响工艺操作。 考虑到高炉的恶劣环境，我们自行研制了一种高炉探料尺，利用可编程控制器和 变频器的控制来检测炉料高度。 1.2.2 高炉探料尺的原理和工作过程高炉探料尺的原理和工作过程 (1)高炉探料尺原理 高炉探料尺的电气原理如图 1.2 所示.合上空气开关 q1、q2、q3、q4，变频 器开始自检，若系统正常则变频器 7、9 端子接通,km2 线圈得电,km2 主触头闭 合使变频器接上电动机,km2辅助触头闭合使km1线圈得电,km1主触头闭合接 通变频器的主电源.变频器接有 cbp 模块，与可编程控制器、绝对值编码器一块 挂在 dp 网上.变频器的正转、反转、频率值、电流显示等功能都是通过可编程控 制器来设置。增量编码器将电动机转速信号转换成电压信号传送到变频器，构成 转速负反馈。 绝对值编码器检测位移信号。 当探料尺需要工作时， q0 0 有输出， km3 主触头闭合，机械制动器线圈得电,松闸。2 图 1.2 高炉探料尺的电气原理 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 4 (2) 高炉探料尺工作过程 高炉探料尺的结构框图如图 1.3 所示. 3它主要由可编程控制器、变频器、 三相异 图 1.3 高炉探料尺结构示意 步电动机、增量编码器、绝对值编码器、重锤和凸轮机构等设备组成.高炉探料 尺工作过程可分为重锤下放、探料过程和重锤提升三个阶段.根据高炉工艺要求， 当检测到料面距离炉顶为 15 m 时，就应该向高炉加料.在实际应用中，正常情 况下，重锤下放位移15 m，这时,高炉探料尺只完成重锤下放和重锤提升两 个阶段。高炉探料尺的三个工作过程如下： 1)重锤下放 设炉顶位置为零位。 当重锤在零位时， 由凸轮机构发出信号给可编程控制器， 可编程控制器检测到重锤零位信号，并发送指令给变频器，使变频器的输出频率 设为零，即三相异步电动机不转状态，电磁抱闸。可编程控制器同时发出加炉料 信号， 开始下倒炉料。当可编程控制器检测到炉料下倒完毕以及其他工艺都准备 就绪的信号时，就发出重锤下放指令,变频器输出频率为 3 hz，电磁抱闸打开,增 量编码器作为速度检测和转换环节， 将检测到的三相异步电动机的速度信号转换 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 5 为速度反馈信号并输送到变频器，构成转速负反馈单闭环调速系统，三相异步电 动机是以较低的恒定速度下放重锤.三相异步电动机刚开始是处在反向电动状 态，如图 1.4 运行曲线 12 段，紧接着进入回馈制动状态，即图 3 运行曲线 23 段,然后稳定工作在点 3，以恒定速度下放重锤。 图 1.4 三相异步电动机的工作状态曲线 2)探料 当重锤碰到炉料表面时，变频器就会检测到三相异步电动机的负载转矩突然 减少，然后发出一个信号给可编程控制器，可编程控制器接收到该信号后，又会 重新发送一个指令给变频器，对变频器的工作状态重新设定，将变频器由原转速 负反馈单闭环调速切换成恒转矩控制，转矩设定为 06 倍左右的重锤重量。由 于重锤是圆柱体的，柱高约为 70 cm，拉力约为 06 倍左右的重锤重量,根据重 锤的受力分析，重锤一开始是立在料面上，然后就开始倾斜，若倾斜后的负载转 矩小于变频器输出转矩，三相异步电动机就提升重锤。三相异步电动机先是工作 在反接制动状态，如图 3 运行曲线 345 段，接着是正向电动状态，如图 3 运行 曲线 56 段，然后稳定工作在点 6；若倾斜后的负载转矩大于变频器输出转矩, 则三相异步电动机就下放重锤，三相异步电动机先是工作在反接制动状态，如图 3 运行曲线 671 段，接着是反向电动状态，如图 3 运行曲线 12 段,然后进入 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 6 回馈制动状态，如图 3 运行曲线 23 段，最后稳定工作在点 3；以上提升、下放反复进行。重锤在下放过程中，绝对 值编码器将重锤的位移信号转换成电信号并传输给可编程控制器。 当可编程控制 器检测到重锤的向下位移为 15 m 时，就给变频器发出提升重锤信号。 3) 重锤提升 当可编程控制器检测到重锤的位移为 15 m(按工艺要求所设定的值)时，就 给变频器发出一个提升重锤信号，即设定输出频率值为 15 hz，同时将变频器由 原来的恒转矩控制系统切换成转速负反馈单闭环调速.三相异步电动机以相对较 高的恒定速度提升重锤。三相异步电动机先是工作在反接制动状态，如图 3 运行 曲线 389 段，接着是正向电动状态，如图 3 运行曲线 910 段，然后就稳定工 作在点 10，以恒定的速度提升重锤。当重锤接近炉顶零位时，重锤会碰到凸轮 机构， 由凸轮机构发出信息给可编程控制器，可编程控制器接收到信息之后将变 频器的输出频率设为零，三相异步电动机就进入制动状态，然后停止运转，并电 磁抱闸.重锤提升在零位，等待可编程控制器发出下料信号。5 1.2.3 主要参数整定主要参数整定 (1)主要设备型号 变频器选用西门子 6se7021- 31d61，可编程制器型号为 pcs7as416- 2。 2 主要参数整定 1)重锤参数：圆柱体形状，重量约 125 kg，柱高约为 70 cm，重锤下放范围： 05 m。 2)变频器参数:变频器的频率设定如图 1.5 所示。0t1 和 t2t4 期间，变频器 处于转速负反馈单闭环调速控制。t2t4 期间提升重锤,输出频率设定为 15 hz， 0t1 期间， 下放重锤,输出频率设定为 3 hz。 t1t2 期间， 变频器处于恒转矩控制， 转矩设定为 242 nm。4 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 7 图 1.5 变频器频率设定曲线 1.2.4 注意事项注意事项 (1)在应用过程中，由于增量编码器的屏蔽问题没有处理好，使增量编码器受 到干扰，出现速度反馈信号不准，引起变频器故障。为此采用以下解决办法：采 用双绞线屏蔽电缆，电机侧和增量编码器侧的屏蔽层均接地；双绞线与动力电缆 不能并行;距离超过 60 m 时，应加 dti 板,进行光电信号隔离。 (2)变频器硬件必须配置制动单元和制动电阻,特别要选择合适的制动电阻.在 探料尺的整个工作过程中，电机进行四象限运行。电动机在工作频率下降时，将 处于再生制动状态,拖动系统的动能要反馈到直流电路中，使直流电压出现过电 压.因此变频器 c、d 端必须外接制动单元和制动电阻。制动电阻是用来消耗电 动机在工作频率下降时再生制动所产生的能量。 制动单元是为放电电流流经制动 电阻提供通路.制动电阻选择过大，快速制动时,来不及放电，容易出现过电压； 制动电阻选择过小,会烧坏内接的制动单元，因此要选择合适的制动电阻。制动 电阻的型号是 6se70180es87- 2dc0。 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 8 第二章第二章 6m 高炉探尺的设计高炉探尺的设计 2.1 设计要求设计要求 探尺是在炉内高温、高压下工作，探测的炉料粒度变化大，料面下降又不均 匀，因此在设计探尺时应考虑下列问题： （1）探尺头直径和重量 探尺头的直径应根据炉料的粒度选定，必须保证探尺头在探料时不进入炉料内， 以免影响探料的准确性。 探尺头的重量应在克服炉顶煤气阻力、导向绳轮和密封装置的摩擦阻力后仍 能保证探尺自由下降。 （2）探尺应设有零点、上部极限和下部极限位置。大钟下降后下沿为探尺 的零点。 最大料先高度是零点至料面下降到下部极限位置之间的距离。 最大行程是探尺上部极限位置至下部极限位置之间的距离。 探尺卷扬机钢绳最大行程是探尺在探尺阀上部位置至下部极限之间的距离。 （3）料线高度的确定和选择开关的定点范围 最大料线高度：50255 3 m 高炉 34 米；5202500 3 m 高炉 56 米。 电动探尺应设置电动开关，以便准确的控制料线高度。 设置选择开关和指示灯的范围：50620 3 m 高炉为 3m，大于 1000 3 m 的高炉 为 4m。 在 02m 料线范围内，每隔 200250mm 应设置一个选择开关并有指示灯。 （4）采用连续测定工作制度时对卷扬机的要求 当大钟关闭后，探尺自动下降，此时电动机处于制动状态，电动机的力矩 小于探尺本身重量所产生的转矩，迫使电动机反向运转，探尺的下降速度一般小 于提升速度的 80%。 当探尺下降到料面后， 电动机力矩仅能拉紧钢绳以保证探尺 垂直浮于料面并随料面自由下降。 当大钟打开前，为避免探尺被炉料埋没，这时电机的力矩增大，将探尺按规 定速度提到上部极限位置，当大钟关闭后卷扬机又重复上述工作。 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 9 （5）为了自动记录料线高度和料速，在卷扬机上设有料线记录传感器、同 步传感器及主令控制器。 （6）为了防止煤气漏出和更换探尺头，应设置密封装置和探尺阀，工作压 力根据炉顶煤气压力选定。 2.2 确定起升机构传动方案确定起升机构传动方案 1卷筒 2标准减速器 3电动机 4联轴器 5重锤 6链条 图 2.1 传动结构简图 按照构造宜紧凑的原则， 决定采用图 2.1 所示的传动方案。 采用了单联卷筒， 并且考虑到探尺在高温， 高压条件下工作， 经验表明链条探尺比钢丝绳探尺可靠， 故用链条连接重锤，同时链条在封闭的，不透气的壳体内，因此不需要密封。本 设计的卷筒采用同时开有链槽和钢丝绳槽的结构。 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 10 2.3 选择链条选择链条 2.3.1 链条概述链条概述 起重机械中应用的链条有环行焊接链和片式关节链，与钢丝绳相比，焊接链有以 下优点： （1） 挠性好， 可用较小直径的链轮和卷筒， 由载荷产生的驱动机构的力矩较小， 传动比也较小，传动机构外形尺寸小； （2） 比较耐腐蚀。6 其缺点是： （1） 由于有焊接点，有突然断裂的可能，安全可靠性差，不耐冲击； （2） 同样载重量下，比钢丝绳重； （3） 不能用于高速，通常速度0.1/vm s610 1018 1830 3050 5080 80120 c 或 r 0.5 0.6 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.5 2.10 信号采集系统设计信号采集系统设计 2.10.1 工作原理工作原理 放尺过程：在对料位进行探测时，由主控系统发出信号控制驱动机箱进行探 测（参看图 2.17 驱动机箱组成示意图） ，在可编程控制器（cpu）的控制下，1 （电动机）通电运转带动 2（减速器）旋转，2（减速器）再带动 3（卷筒）转动 并放出钢丝绳，4（1#旋转编码器）与 3（卷筒）同步转动，5（偏心机构）再通 过控制减速器 6，从而带动 7（2#旋转编码器）旋转采码。最后 8（探头）随着 钢丝绳而下降。 8 7 6543 21 1#编 码器 控制减 速机 探锤 卷筒 减 速 机 电动机 偏心 机构 2#编 码器 图 2.17 驱动机箱组成示意图 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 39 在 8（探头）下降探测的过程中，3（卷筒）带着 4（1#旋转编码器）同步 旋转，4（1#旋转编码器）将产生一系列脉冲码并送到可编程控制器（cpu）的 输入端，在 plc 内从 0 开始累加记数。 钢丝绳在 8（探头）的重力作用下，始终保持拉紧状态以一定的加速度下 降， 5（偏心机构）也通过 6（控制减速器）使 7 所在的轴转动，7（2#旋转编 码器）将旋转采码同时送到（plc）进行分析处理。当 8（探头）接触到料面时， 钢丝绳由于失去 8（探头）的重力作用而松随料面一起下降， （3#传感器）发出 接触料面信号，由主位控制器发出信号，从而使 7（2#旋转编码器）停止采码， 同时在（plc）内部进行运算处理算出“当前高度的位置” ，并随时显示在计算 机的操作界面上。 （plc）根据这个信号控制 1（电动机）停止转动， 然后由 7（2# 旋转编码器）提供的码数在（plc）内部算出 8（探头）下降的距离（h1） ，同时 与操作面板上设定的空仓高度 h 相比较，得出当前料面高度 1 hhh=，并在计 算机直接显示出当前料面 h。 收尺过程：在 8（探头）下锤测料面结束之后， （plc）控制 1（电动机） 转动收锤并 回到“原点” 。在收锤的过程中，1（电动机）带动 2（减速器）使 3 （卷筒）和 4（1#旋转编码器）同步转动， （plc）将 4（1#旋转编码器）在下降 过程中累加的码值进行递减，当减到 0 时， （plc）发出信号，1（电动机）停止 运行，探测结束。当探尺达到最高或最低位置时，安全极限开关关闭。简易闭环 控制系统图19如图 2.18 所示： 控制部分 指令输入探锤位置 检测装置（传感器） 探锤 驱动装置 控制装置（）输入装置 图 2.18 简易闭环控制系统图 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 40 2.10.2 传感器的选择传感器的选择 （1）传感器的定义及组成9 传感器是指感受（或响应）规定的被测量并按照一定规律转换成可用信号而 输出的器件或装置。 传感器一般由敏感元件、转换元件和电子线路等组成。 （2）传感器的分类与特点9 表 2.5 传感器的分类与特点 类 型 按 被 测 量 的 分 类 位移传感器 速度传感器 压力传感器 温度传感器 加速度传感器 测力传感器 振动传感器 按 工 作 机 理 分 类 电阻式 电容式 电感式 磁电式 压磁式 压电式 热电式 光电式 射线式 气动式 频率式 数字式 光纤式 霍尔式 按 能 量 传 递 方 式 分 类 有源传感器 （如 压电式， 热电偶 等） ； 无源传感器 （如 电阻式，电容 式） 特 点 便于设计人员按用途 选择传感器，很实用。 划分类别少，有利于对传 感器从原理和设计上作 归纳性的分析研究。 有源传感器式一种能量 传感器，它将非电量转 换为电能量。无源传感 器的被测非电量仅对传 感器中的能量起控制或 调制作用，必须另加辅 助传感器 (3) 传感器的发展趋势 1) 固态化：利用材料本身的压阻、热敏、磁敏等效应，把应变、温度等物 理量变成电量的传感器称为物性传感器，也叫固态传感器。目前发展很 快，它包括半导体、电介质和强磁性体等几类。其中半导体传感器的发 展最引入注目。它不仅灵敏度高、响应速度快、体积小、质量轻，而且 便于实现传感器的集成化和多功能化，便于与计算机联机。 2) 集成化：集成化就是将传感器的敏感元件、信息处理、转换单元以及电 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 41 源等部分利用半导体技术制作在同一芯片上。 3) 多功能化：指传感器具有多种参数的检测功能。如半导体温湿敏传感器 可同时检测温度和湿度。 4) 图像化：目前，传感器应用不仅仅限于对某一点物理量的测量，而开始 从一维、二维到三维空间的测量问题。现已研制承功的二维图像传感器 有 mos 型，ccd 型，cid 型等全固态化摄像器件。 5) 智能化：智能化传感器湿一种带有微型计算机兼有检测和信息处理功能 的传感器。它通常将信号检测、驱动回路和信号处理回路等外围电路全 部集成在一块芯片上。目前，这类传感器一般只具有判断能力，将来还 要发展更先进的具备学习和创造能力的智能化传感器。 （5）选择传感器的注意事项 1) 测量范围：测量范围给出在一定线性度下的响应范围。测量范围越 宽，则量程越大。在相同精度条件下，量程越大，检测的误差越大。 因此，在保证被测参数不超过传感器线性范围时，尽量选择小量程 的传感器，这样可以减小误差。 2) 精度：精度表明了传感器的输出与被测量的对应程度。精度越高， 价格也相应提高。 因此， 选择传感器的精度时兼顾测试要求和成本。 3) 灵敏度： 灵敏度反映了传感器能感知的变化量的大小。 灵敏度越高， 能感知的被测量的变化量越小，但同时对外界的影响也更加敏感， 过高的灵敏度也会减小后续电路或设备的线性范围，使其很快饱 和，所以要综合考虑。当被测量是一个单向量时，要求传感器的横 向灵敏度越低越好； 对多维传感器， 还应要求交叉灵敏度越低越好。 4) 动态特性：传感器的工作频率高低反映了在不失真测量条件下所能 感受的被测量的变化频率，因此，在选用时应充分考虑到被测物理 量的变化特点（如稳态、瞬变、随机等） 。 5) 测量方式：是采用接触式还是采用非接触式传感器，取决于检测的 实际情况，应充分注意。例如，某些回转体的检测，采用接触式传 感器，信号引出困难，最好采用非接触式。另外，还要考虑接触式 传感器对被检测系统的特性的影响。 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 42 6) 工作条件：传感器所允许的工作条件反映了传感器对环境的适应能 力。 例如， 电阻应变式传感器存在温度误差， 长期工作会产生蠕变； 又如光电传感器用在有尘埃和水汽的地方， 会影响感光特性。 因此， 在选用传感器之前，应对使用环境条件进行调查，以选用适应相应 环境的传感器。 7) 其他：选择传感器除应考虑上述各项外，还应就结构、体积、重量、 价格、 维修、 安装方式等作综合考虑。 对运动量应考虑到参考位置。 对涡电流式、光电式、电容式等非接触传感器还要考虑到被测物体 的材料特性，如是否导电，是否具有良好的感光特性等。 （8） 传感器的选择 本设计由于被测量对象是位移变化量，传感器安装在轴上，而减速 机输出轴的转速是 18/minr，故选用光电式编码器 odz- a，输出标 准脉冲：1000；最高转速 4000/minr。由9中表（22- 4- 15）查得。 2.11 卷筒轴轴承的润滑卷筒轴轴承的润滑 2.11.1 润滑油润滑油的选择的选择 油雾润滑是一种新型的稀油集中润滑方式，已经成功的应用于滚动轴承、滑 动轴承、齿轮、涡轮、链轮及滑动导轨等各种摩擦副。本设计采用油雾润滑，润 滑油选用掺加部分防泡剂和防腐剂的精制矿物油。9 2.11.2 润滑系统润滑系统的的管路管路设计设计 油雾润滑系统的管路设计应保证每个凝缩嘴前的油雾压力在 5000pa 左右， 试验证明， 在该压力下凝缩嘴的凝缩效果最佳， 油雾中约有 80%左右的油颗粒被 凝缩到规定的颗粒直径，使油雾的散失降为最低。如果油雾压力过高，会造成系 统压力增加，油雾在系统中损失过多，而且凝聚的颗粒过大、且不均匀，不能充 分弥散于摩擦副之间，因而也就不能形成良好的油膜；油雾压力过低，油雾凝缩 的百分比也随之降低，同样达不到良好的润滑效果。 油雾润滑系统所用的管路，应光滑清洁，在配管时应避免不必要的弯头或急 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 43 剧弯曲， 以减少油雾在管路轴的凝聚。 安装时系统需仔细清洗， 排除铁锈和污物。 所有管路应朝油雾发生器方向倾斜，以使管路中沿管壁产生的凝结油，能沿坡度 回流到油雾器内。管路应尽量避免下弯。 油雾系统的配管， 可按油雾在管道中的流速为57/m s的原则选择管道直径。 图 2.19 即为按油雾流速为 57/m s，油雾浓度不低于 4 3 /g m 及油雾在凝缩嘴处 的压力为 5000pa，所做出的管道直径与与油雾流量和管路最大允许长度间的关 系曲线。 a b 管 子 内 径 ,mm 图 2.19 管路直径与流量和长度的关系曲线图 本次设计的润滑管路如图 2.20 所示： 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 44 图 2.20 润滑管路图 内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文） 45 致谢致谢 几个月的设计即将结束，感慨万千。尽管每天设计很累，但是过的很充实。 在这几个月里，我得到了老师的热心指导和同学的大力帮助，感谢老师的严格要 求和帮助，感谢同学的关心和帮助，在此对他们表示衷心的感谢。 首先，感谢我的辅导老师郭喜平，在这次设计的过程中，他给了我极大的帮 助， 在他的启发和引导下使我能够很好的完成这次设计，在他那里我学到了书本 上没有的一些东西。我懂得了一些设计方法，我相信这对我以后的学习，生活和 工作有很大的帮助。从课题选择、方案论证到具体设计和调试，无不凝聚着郭老 师的心血和汗水，在此向郭老师表示深深的感谢和崇高的敬意！ 其次，感谢热心帮助过我的老师们，在他们的细心的指导下，让我把模糊的 知识点搞清楚，他们认真负责的态度是我们应该学习的地方。 再次，感谢帮助我的同学们，通过与他们探讨，使得平时遇到的问题得到了 解决，这同时也增近了我和同学们之间的感情。 大学生活即将结束，踉踉跄跄地忙碌了几个月，我的毕业设计也终将告一段 落。审视设计本身，也基本达到预期的效