抛丸清理机中丸料提升机系统设计【6张CAD图纸】【优秀】

抛丸清理机中丸料提升机系统设计

42页 14000字数+说明书+答辩稿+6张CAD图纸【详情如下】

上部挡板.dwg

减速器总图.dwg

扁钢法兰.dwg

抛丸清理机中丸料提升机系统设计答辩稿.ppt

抛丸清理机中丸料提升机系统设计论文.doc

斗提减速机座.dwg

斗提机总图.dwg

料斗.dwg

毕设封面.doc

一、题目

抛丸清理机中丸料提升机系统设计

二、研究主要内容

　　　该毕业设计题目来源于某企业的抛丸清理机设计项目。该课题主要是针对抛丸清理机中丸料循环过程中提升机系统进行结构设计，主要工作内容包括丸料提升机系统传动方案拟定、电机选型、减速器设计、提升机设计、导轨选型、结构设计、3维和2维图纸绘制等。

　　　通过本次毕业设计，不仅要巩固本科四年内所学的机械专业方面知识，而且更要学习和使用新的计算技术，新的知识。并培养学生科学研究能力和自学能力，提高查阅资料、外文翻译的能力，以及和综合应用基础理论和专业知识的能力，进一步增强分析问题和解决问题的能力。最终通过毕业设计，使学生具有一定的科学研究素养。

三、主要技术指标

生产效率： 150t/h

提升机安装空间：  宽：0.4m----0.5m

                         高：8m----9m

四、进度和要求                                  

　　翻译外文资料                                     1周(第 1   周）

　　丸料提升机系统方案设计                           2周(第2～3 周)

　　丸料提升机系统运动学参数计算                     1周(第 4   周)

　　完成电机等选型、提升机、减速器等部件的计算       2周(第 5～6周)

摘要

　　　斗式提升机是一种被普通采用的垂直输送设备,?用于运送各种散状和碎块物料，例如水泥，沙，土煤，粮食等，并广泛地应用于建材、电力、冶金、机械、化工、轻工、有色金属、粮食等各工业部门。斗式提升机的结构特点是：被运送物料在与牵引件连结在一起的承载构件料斗内，牵引件绕过各滚筒，形成包括运送物料的有载分支和不运送物料的无载分支的闭合环路，连续运动输送物料。驱动装置与头轮相连，使斗式提升机获得动力并驱使运转。

　　　本次设计主要针对TD400的整体结构设计,驱动滚筒的设计,料斗的设计，斗式提升机输送能力的计算，驱动轮转速以及功率的确定，电机、减速机等主要零部件的选择及驱动轴的设计校核，包括斗式提升机总装图以及零件图，二级减速器总装图的Auto-CAD图纸的绘制。通过计算选取方案,因工作效率要求较高,故排除TD250,而选取工作效率更高的TD400斗式提升机。同样考虑到工作要求，选取深料斗，以满足工作需要。

关键词：斗式提升机，滚筒，驱动装置，减速器，张紧装置，牵引件

ABSTRACT　The?bucket?elevator?is?a?common?vertical?transportation?equipment?for?the?delivery?of?a?variety?of?bulk?and?fragments?of?materials?such?as?cement,?sand,?soil,?coal,?grain,?and?is?widely?used?in?building?materials,?electricity,?metallurgy,?mechanical,?chemical?industry,?light?industry,?nonferrous?metals,?grain?and?other?industrial?sectors.?Bucket?Elevator?is?the?structural?characteristics:?the?materials?being?transported?together?with?the?traction?of?carrying?components?of?the?hopper,?the?traction?around?the?drum?pieces,?forming?a?closed?loop?containing?a?branch?of?a?delivery?of?materials?and?a?branch?of?the?non-delivery?of?materials,?the?Movement?for?conveying?materials.?The?design?of?the?main?TD400?overall?structural?design,?the?design?of?the?drive?pulley, the design of the hopper, the calculation of bucket elevator transmission capacity, the determination of drive wheel speed and power, the?select?of??motor, reducer, belt and other parts and the drive shaft design verification, including the bucket elevator final assembly drawing and part drawing, the Auto-CAD final assembly drawing of the secondary gear reducer. Selected by calculations, due to the high efficiency requirements, ruling out TD250, and selecting TD400 bucket elevator. Given the same job requirements, I

choose deep hopper to finish my work.

　KEY?WORDS:?Bucket?elevator，drum，drives，reducer ,tensioning?device，traction?components

目录

摘要I

ABSTRACTII

第一章绪论1

1.1抛丸清理机及斗式提升机的简介1

第二章 本课题介绍及设计理论3

2.1概述3

2.2斗式提升机工作原理3

2.2.1斗式提升机分类3

2.2.2斗式提升机的装载和卸载4

2.2.3斗式提升机的部件6

2.2.4斗式提升机的工作原理7

第三章 提升机主要参数确定及主要结构设计8

3.1斗式提升机输送能力的计算与选择8

3.1.1输送能力的计算8

3.1.2料斗的计算和选择10

3.2.1卸料方式11

3.2.2驱动轮转速的确定12

3.2.3驱动轮直径的确定14

3.3运动阻力和驱动功率的计算14

3.3.1牵引构件张力计算14

3.3.2驱动功率计算17

第四章 斗式提升机传统系统的设计计算19

4.1电动机的选择计算19

4.1.1选择电动机的类型和结构形式19

4.1.2确定电动机的转速20

4.1.3确定电动机的功率和类型20

4.2减速器的设计21

4.2.1减速器的计算21

4.2.2传动比的分配21

4.2.3计算各轴参数22

4.2.4各输入轴的功率22

4.2.5各轴的输入转矩22

4.2.6高速级齿轮的传动设计23

4.2.7低速级齿轮的传动设计24

4.2.8轴的设计25

4.3驱动轴的设计计算和工艺要求28

4.3.1轴的结构设计28

4.3.2轴的强度校核计算29

第五章 提升机其他装置的设计31

5.1输送带的设计31

5.2张紧装置的设计31

5.3反转装置的设计32

5.4罩壳的设计32

5.5轴承的选择33

参考文献34

致谢35

毕业设计小结36

　　　抛丸清理机是利用高速回转的叶轮将弹丸抛向滚筒内连续翻转的工件上， 而达到清理工件的目的。抛丸清理机是利用钢铁丸送至高速旋转的圆盘上，利用离心力的作用，使高速抛出的钢丸撞击零件表面，达到光饰的目的，抛丸清理机能使零件表面产生压应力，而且没有含硅粉末，对环境污染小。

　　　抛丸清理机主要用途如下：

①抛丸清理机使零件表面产生压应力，可提高它们的疲劳强度及抗拉应力腐蚀的能力；

②抛丸清理机可对扭曲的薄壁零件进行校正；

③抛丸清理机的工艺代替一般的冷、热成型工艺，对大型薄壁铝制零件进行成型加工，不仅可避免零件表面有残余拉应力，而且可获得对零件有利的压应力。应注意的是：抛丸清理机处理过的零件的使用温度不能太高，否则压应力在高温下会自动消失，因而失去预期的效果。它们的使用温度由零件的材质决定，对于一般钢铁零件约为260—290℃，铝制零件只有170℃。

   斗式提升机是一种被普遍采用的垂直输送设备，用于运送各种散状和块状物料，例如水泥，沙，土，煤，粮食等，并广泛用于建材、电力、冶金、机械、化工、轻工、有色金属、粮食等各工业部门。?

　　　国内斗式提升机的设计制造技术是50年代由苏联引进的，知道80年代几乎没有太大的发展。再此期间，各行各业就使用中存在的一些问题也做过一些改进。从80年代以后，随着国家改革开放和经济发展的需要，一些大型企业及重点工程项目引进了一定数量的斗式提升机，从而促进了国内提升机的发展。直到近来，斗式提升机的大型化包括大输送能力、大单机长度和大输送倾角等几个方面。不少国家正在探索长距离、大运量连续输送物料的更完善的输送机结构。

　　　随着国民经济的发展运输机械行业在引进、吸收、消化了世界各国斗式提升机的最新技术，并结合我国实际情况，使得新材料、新工艺、新产品不断地出现。例如：由于自动焊接技术的出现，箱形结构的垂直输送机越来越受到人们的欢迎。由于计算机技术的推广应用，利用计算机进行辅助设计(CAD)和辅助制造(CAM)，使输送机的整体布置更趋优化，基本零件更加紧凑耐用。由于自控技术和数显技术的广泛普及，使运输机的控制和安全保护装置大为改善，保证了作业的安全性和可靠性。现在许多企业能够批量生产各种类型的输送机械，不仅满足了国内市场的需求，部分产品还打入了国际市场。

　　　斗式提升机的优点是，结构比较简单，能在垂直方向或倾角较小范围内运输物料而横断面尺寸小，占地面积小，能在全封闭罩壳内运行工作，不扬灰尘，避免污染环境，必要时还可以把斗式提升机底部插入料堆中自行取料。

　　　与其它斗式提升机相比,带式斗式提升机更具有速度高,运转均匀而安静,抗磨性高,耐腐蚀等优点。

　　　斗式提升机也有一些缺点，过载的敏感性大，必须均匀给料，料斗和牵引构件较易破坏。机内较易形成粉尘爆炸的条件，斗和皮带容易磨损，被输送的物料受到一定的限制，只适宜输送粉末和中块状的物体。

　　　正确选用料斗的尺寸和形状、运动速度、滚筒与链轮尺寸以及适合于物料物理性质和提升机工作条件的机首和底座尺寸是斗式提升机能否正常工作的条件。在设计提升机前，必须分析它的工作条件，特别是对于调整提升机，应研究物料在料斗内的运动及从物料中抛出的情况。

　　　根据设计题目及设计内容的要求，我们选取的取料方式为掏取式，选取钢丝绳芯胶带作为牵引构件，料斗密集排列，卸料方式为离心式，尾部采用重锤张紧装置。此设计方案在以前设计的提升机基础上对其进行改进，发扬其缺点，进一步完善提升机的性能，提高其工作能力。2.1概述

　　　此次设计是研究TD400斗式提升机的工作原理、性能和特点，采用理论联系实际的方法，研究影响斗式提升机效率的影响因素，进行必要的结构改进，提出结构的方案并实施设计。同时，进行相关结构参数和工艺参数的设计与计算、总体方案设计，总体装配以及传动等部件和相关零部件设计及绘制。

2.2斗式提升机工作原理

2.2.1斗式提升机分类

（1）按牵引件分类：?

　　　斗式提升机的牵引件有环链、板链和胶带等几种。环链的结构和制造比较简单，与料斗的连接也很牢固，输送磨琢性大的物料时，链条的磨损较小，但其自重较大。板链结构比较牢固，自重较轻，适用于提升量大的提升机，但铰接接头易被磨损，胶带的结构比较简单，但不适宜输送磨琢性的物料，普通胶带物料温度不超过,钢绳胶带允许物料温度达,耐热胶带允许物料温度达,环链、板链输送物料的温度可达。斗提机最广泛使用的是带式（TD），环链式（TH）两种型式。用于输送散装水泥时大多采用深型料斗。如TD型带式斗提机离心式卸料或混合式卸料适用于堆积密度小于1.5t/m3粉状、粒状物料。TH环链斗提机采用混合式或重力式卸料用于输送堆积密度小于1.5t/m3粉状、粒状物料。

（2）按卸载方式分类：?

　　　斗式提升机可分为：离心式卸料、重力式卸料和混合式卸料等三种形式。离心式卸料的斗速较快，适用于输送粉状、粒状、小块状等磨琢性小的物料；重力式卸料的斗速较慢，适用于输送块状的，比较重大的，磨琢性大的物料，如石灰石、熟料等。

2.2.2斗式提升机的装载和卸载

　　　斗式提升机的装载方式有三种，即流入式装载如图1-1、掏取式装载如图1-2和混合式装载，流入式装载主要用于输送大块和磨琢性大的物料，散料均匀落入料斗中，形成比较稳定的料流，进料口下部应有一定的高度，采用该方式装载时一般料斗布置较密；以防止物料在料斗之间撒落，料斗的运行速度不得超过1m/s。掏取式主要用于输送粉状、粒状、小块状等磨琢性小的散状物料，由于在掏取时不会产生很大的阻力，所以允许料斗的运行速度较高，为0.8~2m/s。介于两者之间采用混合式。

　　　卸载方式有离心式、重力式及混合式三种。

　　　离心式卸料如图1-3(b)料斗的运行速度较高，通常取为1~2m/s。如欲保持这种卸载必须正确选择驱动轮的转速和直径，以及卸料口的位置。其优点是：在一定的料斗速度下驱动轮尺寸为最小，卸料位置较高，个料斗之间的距离可以减小，并可提高卸料管高度，当卸料高度一定时，提升机的高度就可减小，缺点是:料斗的填充系数较小，对所提升的物料有一定的要求，只适用于流动性好的粉状、粒状、小块状物料。　　　重力式卸载如图1-3(a)适用于卸载块状、半磨琢性或磨琢性大的物料，料斗运行速度为0.4-0.8m/s左右，需配用带导向槽的料斗。其优点是：料斗装填良好，料斗尺寸与极距的大小无关。因此允许在较大的料斗运行速度之下应用大容积的料斗，主要缺点是：物料抛出位置较低，故必须增加提升机头的高度。物料在料斗的内壁之间被抛卸出去，这种卸料方式称为离心-重力式卸载。常用于卸载流动性不良的粉状物料及含水分物料。料斗的运行速度为0.6-0.8m/s范围，常用链条做牵引件。　　　斗式提升机的主要部件有：驱动装置、出料口、上部区段、料斗、牵引件、中部机壳、下部区段、张紧装置、进料口、检视门。

　　　驱动装置由电动机、减速器、逆止器或制动器及联轴器组成，驱动主轴上装有滚筒或链轮。大提升高度的斗提机采用液力偶合器，小提升高度时采用弹性联轴器。使用轴装式减速机可省去联轴器简化安装工作，维修时装卸方便。

料斗通常分为浅斗、深斗和有导向槽的尖棱面斗。浅斗前壁斜度大深度小，适用于运送潮湿的和流散性不良的物料。深斗前壁斜度小而深度大，适用于运送干燥的流散性好的散粒物料。有导向侧边的夹角形料斗前面料斗的的两导向侧边即为后面料斗的卸载导槽，它适用于运送沉重的块状物料及有磨损性的物料，由　　　于流动性好且干燥，用深斗较合适，卸载时，物料在料斗中的表面按对数螺线分布，设计离心卸料的料斗底部打若干个气孔，使物料装载时有较高的填充量，并且卸料时更完全。

　　　牵引构件为一封闭的挠性构件，多为环链、板链或胶带。新标准中规定了TD型、TH型、TB型三种结构型式的提升机，将分别替代国内原D型、HL型、PL型三种机型。

　　　张紧装置有螺杆式与重锤式两种。带式斗提机的张紧滚筒一般制成鼠笼式壳体，以防散料粘集于滚筒上。

　　　斗式提升机可采用整体机壳，也可在上升分支和下降分支分别设置机壳。后者可防止两分支上下运动时在机壳空气扰动。在机壳上部设有收尘法兰和窥视孔。在底部设有料位指示，以便物料堆积时自动报警。胶带提升机还需设置防滑监控及速度检测器等电子仪器，以保证斗提机的正常运行。　　　固接着一系列料斗的牵引构件（环链、链轮）环绕在提升机的头轮与底轮之间构成闭合轮廓。驱动装置与头轮相连，使斗式提升机获得动力并驱动运转。张紧装置与底轮相连，使牵引构件获得必要的初张力，以保证正常运转。物料从提升机的底部供入，通过一系列料斗向上提升至头部，并在该处实现卸载，从而实现在竖直方向内运送物料。斗式提升机的料斗和牵引构件等行走部分以及头轮、底轮等安装在全密封的罩壳之内。

　　　综合此次设计的提升高度与工作等要求，本提升机选用普通胶带作为牵引件。　　　提升机罩壳主要起支承和密封两大作用，机壳零部件的质量优劣直接影响整机的工作性能，所以机壳技术要求较高，要求机壳上法兰面与下法兰面的平行度符合GB1184-80形位公差中12级的规定，机壳中心线对法兰面的垂直度要求符合GB1184-80形位公差中12级的规定，除此之外还要求机壳表面平整。

　　　提升机罩壳分为上，中，下三部分。上罩壳与驱动装置，驱动滚筒构成提升机头部。为使物料卸出，头部设有卸料槽。机头罩壳的形状应做成使料斗中抛出的物料能够完全进入卸料槽中去。下部罩壳与张紧装置，张紧滚筒组成提升机底座。底座罩壳形式应和物料装载过程相适应，并设有装料口使物料装入。为了对装卸料过程进行观察，便于维修，可在罩壳的适当部分开观察孔和检查孔。对于从料堆上直接挖取物料的提升机，底部作成敞开式的。斗式提升机的中部罩壳是整段或分段的矩形罩壳，用薄钢板焊接而成，分段罩壳的螺栓连接处应加密封装置。对于滚筒尺寸较小的或低速的斗式提升机可采用有载分支和无载分支共用的单通道中部罩壳。单通道的较为简单经济，也有利于通道内压力的平衡。对于滚筒直径较大或高速的斗式提升机，则可采用有载分支与无载分支各装一个中部罩壳的双通道方式，可避免两个分支的料斗在同一个中部罩壳双向运动而引起的粉尘涡流。

　　　斗式提升机的机壳一般由2～4mm的钢板焊接而成，并以角钢为骨架制成一定高度的标准件，通常为每节2～2.5m，选型时必须符合标准的公称长度，节与节之间通过法兰备用螺栓紧固。在中部和下部要开设观察孔和拆卸的带盖孔口。为了便于清理斗式提升机底部的物料，往往在底部也设有可拆卸的带盖孔口，底部罩壳形式与底部物料装载情况相适用。上部罩壳的形状应与卸载曲线相适用，以使物料能够完全卸入导出过程中。机壳内设有中部导向装置，以防牵引料斗时，产生过大的横向摆动，该斗式提升机，可由几节焊接而成，每节长度为2m，节与节之间用密封胶密封，并通过法兰用螺栓紧固连接。

参考文献

1、濮良贵等 机械设计 北京：高等教育出版社 2012

2、孙桓、葛文杰等 机械原理 北京：高等教育出版社，2013

3、王守仁、王瑞国，抛丸清理工艺与设备，北京：机械工业出版社，2012

4、国标GB/T5014-2003，2003

5、黄珊秋 机械设计课程设计 机械工业出版社，2012