设计说明书(38页)-17373字-47页.doc
螺旋输送机设计【8张CAD图纸和毕业论文】【矿山输送机械】
收藏
资源目录
压缩包内文档预览:(预览前20页/共47页)
编号:349752
类型:共享资源
大小:1.52MB
格式:RAR
上传时间:2014-10-31
上传人:好资料QQ****51605
认证信息
个人认证
孙**(实名认证)
江苏
IP属地:江苏
45
积分
- 关 键 词:
-
螺旋
输送
设计
cad
图纸
毕业论文
矿山
机械
- 资源描述:
-
【温馨提示】 购买原稿文件请充值后自助下载。
[全部文件] 那张截图中的文件为本资料所有内容,下载后即可获得。
预览截图请勿抄袭,原稿文件完整清晰,无水印,可编辑。
有疑问可以咨询QQ:414951605或1304139763
文档包括:
说明书一份,38页,12500字左右.
任务书一份.
开题报告一份.
文献综述一份.
翻译一份.
图纸共8张:
A1-螺旋轴头节.dwg
A2-总装配图.dwg
A2-调换轴承.dwg
A3-齿轮轴.dwg
A3-大齿轮.dwg
A3-底座装配附.dwg
A3-螺旋轴尾节.dwg
A3-中间节.dwg
目 录
第一章 螺旋输送机的工作原理及一般构造…………………………………………1
1.1 螺旋输送机的工作原理……………………………………………………………1
1.2 螺旋输送机的一般构造……………………………………………………………3
第二章 螺旋输送机的几种方案对比…………………………………………………4
2.1 两种方案提出…………………………………………4
2.2 方案对比…………………………………………4
2.3 螺旋输送机支撑设计…………………………………………5
2.4 螺旋输送机驱动装置的设计…………………………………………5
2.5 螺旋输送机料槽设计…………………………………………6
第三章 螺旋输送机减速器设计…………………………………………7
3.1 减速器运动参数和动力参数计算…………………………………………7
3.2 齿轮的设计计算…………………………………………8
3.3 减速器轴的设计计算…………………………………………13
第四章 螺旋轴的设计计算…………………………………………21
4.1 螺旋轴的结构设计…………………………………………21
4.2 螺旋轴的尺寸设计--------------------------------------------------------------------------23
4.3 螺旋轴尾节强度校核-----------------------------------------------------------------------26
4.4 螺旋轴首节强度校核-----------------------------------------------------------------------30
4.5 螺旋输送机中间节强度校核--------------------------------------------------------------32
第五章 螺旋输送机的润滑与密封----------------------------------------------------34
5.1 螺旋输送机的润滑--------------------------------------------------------------------------34
5.2 螺旋输送机的密封------------------------------------------------------------------------- 34
总 结 --------------------------------------------------------------------------------- 36
参考文献 ----------------------------------------------------------------------------------38
附录A 外文翻译—原文部分------------------------------------------------------- 39
附录B 外文翻译—译文部分-------------------------------------------------------44
谢 辞 ----------------------------------------------------------------------------------37







- 内容简介:
-
华东交通大学教研室 教研室主任 批准日期 毕业设计(论文)任务书 机电工程 学院 机电一体化 专业 01-5 班 学生 田进军 一、毕业设计(论文)题目 螺旋输送机 二、毕业设计(论文)工作自 2005 年 3 月 3 日起至 2005 年 6 月 10 日止。三、毕业设计(论文)进行地点: 教11#507室 四、毕业设计(论文)的内容要求:完成螺旋输送机的设计;功能实现合理,结构简单实用,工作可靠;图纸整洁、清晰、正确,符合有关设计标准;说明书要逻辑性强,表达清楚,字迹工整;图纸数量、说明书字数、说明书排版格式及装订顺序符合机电工程学院有关要求。绪论;螺旋输送机工作原理及一般构造;螺旋输送机方案对比与确定;螺旋输送机设计计算;螺旋输送机的润滑与密封问题。参数:物料输送长度:12m 输送能力:10t/h指 导 教 师 接受设计(论文)任务日期 2005.3.3 学生签名 湖北工业大学毕业设计(论文)题目: 螺旋输送机设计 Design of Flexible Screw Conveyor 学 院: 机电工程学院 专 业: 机电一体化 班 级: 机电01-5班学生姓名: 田进军 学 号: 20010310011004 指导教师: 范士娟 完成日期: 2005.6.10 毕业设计(论文)诚信声明本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文)是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。就我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表和撰写的研究成果,也不包含为获得华东交通大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。如在文中涉及抄袭或剽窃行为,本人愿承担由此而造成的一切后果及责任。本人签名_ 田进军_ 导师签名_年 月 日华东交通大学学生开题报告书课题名称螺旋输送机设计课题来源课题类型AX导 师范士娟学生姓名田进军学 号20010310011004专 业机电一体化开题报告内容:完成螺旋输送机的设计;功能实现合理,结构简单实用,工作可靠;图纸整洁、清晰、正确,符合有关设计标准;说明书要逻辑性强,表达清楚,字迹工整;图纸数量、说明书字数、说明书排版格式及装订顺序符合机电工程学院有关要求。绪论;螺旋输送机工作原理及一般构造;螺旋输送机方案对比与确定;螺旋输送机设计计算;螺旋输送机的润滑与密封问题。参数:物料输送长度:12m 输送能力:10t/h 方法及预期目的:螺旋输送机功能实现的方法:启动电机,电机再带动减速器的高速轴旋转,通过一级标准的直齿圆柱齿轮传动后带动螺旋轴转动,螺旋轴再推动物料向前运移。目的:完成螺旋输送机的设计;功能实现合理,结构简单实用,工作可靠,工作寿命长,工作效率高。 指导教师签名: 日 期: 课题类型:(1)A工程设计;B技术开发;C软件工程;D理论研究; (2)X真实课题;Y模拟课题;Z虚拟课题; (1) (2)均要填,如AY、BX等。华东交通大学毕业设计(论文)任务书姓 名田进军学 号20010310011004毕业届别2005专业机电一体化毕业设计(论文)题目螺旋输送机设计指导教师范士娟学 历 硕士职 称讲师 具体要求:完成螺旋输送机的设计;功能实现合理,结构简单实用,工作可靠;图纸整洁、清晰、正确,符合有关设计标准;说明书要逻辑性强,表达清楚,字迹工整;图纸数量、说明书字数、说明书排版格式及装订顺序符合机电工程学院有关要求。绪论;螺旋输送机工作原理及一般构造;螺旋输送机方案对比与确定;螺旋输送机设计计算;螺旋输送机的润滑与密封问题。参数:物料输送长度:12m 输送能力:10t/h进度安排:第26周:文献、资料查阅,初步确定方案。第78周:调研并完成方案设计。第912周:完成图纸设计任务和计算任务。第1316周:完成毕业设计,准备答辩。 指导教师签字: 年 月 日 教研室意见: 教研室主任签字: 年 月 日题目发出日期设计(论文)起止时间附注:华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(1)姓 名田进军学 号20010310011004专 业机电一体化毕业设计(论文)题目螺旋输送机设计指导教师评语:得 分指导教师签字:年 月 日评阅人评语:得 分评阅人签字:年 月 日等级华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(2)姓 名田进军学 号20010310011004专 业机电一体化毕业设计(论文)题目螺旋输送机设计答辩小组评语:等 级 组长签字: 年 月 日答辩委员会综合评语: 等 级答辩委员会主任签字: 年 月 日(学院公章)注:答辩小组根据评阅人的评阅签署意见、初步评定成绩,交答辩委员会审定,盖学院公章。“等级”用优、良、中、及、不及五级制(可按学院制定的毕业设计(论文)成绩评定办法评定最后成绩)。华东交通大学毕业设计(论文)答辩记录姓 名田进军学 号20010310011004毕业届别2005专 业机电一体化题 目螺旋输送机设计答辩时间 答辩组成员(签字): 答辩记录: 记录人(签字): 年 月 日 答辩小组组长(签字):年 月 日附注:绪 言随着工业生产的进步,不同的生产部门、行业对各自所需要的生产设备的要求也有了很大的变化。就其中的连续输送机机械而言也是如此。工业上常用连续输送机械有:带式输送机、板式输送机、刮板式输送机、振动输送机、悬挂式输送机、自动扶梯和螺旋输送机。由于它们工作原理及机构的不同,故所适用的工作环境和条件范围也不一样。水泥是一种粉末状物质,其磨琢性也较大,故不宜用一般的输送设备对其进行输送,它需要用一种比较特殊的输送设备对其进行输送,这种设备需要密封较好,防止水泥在输送过程中由于飞扬而造成损失和对工作人员身体的危害,这种输送设备就是螺旋输送机。它不紧能够满足密封性较好的要求,同时还能在水泥的输送的过程种对水泥进行搅拌,防止水泥因遇水或受潮而凝结成块而不便于输送。螺旋输送机的机构较简单,横向尺寸紧凑,便于维护,可密封输送,对环境的污染小,装料点位置可灵活变动,在输送过程中还能进行混合、搅拌等作业。因此对水泥的输送而言,螺旋输送机是一中比较理想的输送设备。尽管如此,在设计螺旋输送机时需要对其的一些重要参数作合适的选取,这样不仅可以提高输送机的性能,同时还能使整个输送机的设计最优化。下面就一些典型参数对螺旋输送机的性能的影响及其选取时注意的问题说明如下:(1)螺旋角。通过对物料进行受力分析可知当物料所受的合力一定时,增大螺旋角,物料所受的轴向推力将会减小,而周向力将会增大,这样不利于物料的输送及降低能量消耗,同时也增大了轴的挠曲变形;当减小螺旋角时,物料所受的轴向力增大,周向力减小,有利与物料的输送及降低能量的消耗,因此在选择螺旋角时不应取得过大,应尽量取得小些,这样有利于提高物料的输送速度,从而提高工作效率。(2)螺距。由分析可知当螺旋的螺距一定时半径超过一定值时,物料的圆周速度随半径的变化而变化,因此在输送过程中,物料之间将产生相对滑动,在靠近螺旋轴的物料的圆周速度要比外层要大一些但该处的轴向输送速度会显著下降,所以内层的物料较快的绕轴进行运动,较早到达表面,这样就会产生一个附加的物料流。为了避免附加的物料流,同时又能获得较大的轴向输送速度,可采用弯曲母线的螺旋面。(3)充填系数。当充填系数较小时,物料堆积的高度底矮,而且大部分物料处于靠近槽壁而具有较底的圆周速度,运动的滑移方向几乎水平,这时输送方向的附加物料流不严重,单位消耗的能量也小。当充填系数增大时,周向速度大于轴向速度,这时运输速度降低,工作效率降低,同时会产生附加的能量消耗。因此在选择充填系数时应取小一些。螺旋输送机设计摘 要随着工业生产的发展,螺旋输送机的应用越来越广泛,但由于具体工作环境的不同,对螺旋输送机的密封性要求也不一样。本文通过对不同方案的对比,从经济性、结构紧凑性和实用性的角度出发选择了一种最佳方案。然后就对螺旋输送机性能影响较大的两个部分,即减速器和螺旋轴作了详细的设计说明,并对螺旋输送机的密封和润滑作了简要的说明。最终设计出了一种主要用于输送水泥、密封性好、工作安全、效率高、工作寿命长,且能在输送过程种对水泥进行搅拌的优质螺旋输送机。关键词:螺旋输送机;螺旋轴;水泥;减速器;密封;润滑Design of screw conveyorABSTRACTWith the development of the industry, the flexible screw conveyors are used more and more widespread, but because the concrete working conditions are different, so the leak-proof requests of spiral conveyer are different too. Through different plan contrast, This article has chosen one kind of perfect plan considering the efficiency, structure compact and the usable angle embarked. Then explaned two major parts- the reducting gear and the screw shaft detailedly that have large affects on the flexible screw conveyer performance,and has given the brief explanation to the flexible screw conveyers seal and lubrication. At last ,a high quality flexible screw conveyor was desiganed out,which is primarily used to transport the cement, seal completely , work safely, have high efficiency and long work life, and can proceeds the cement during the course of transporting.Key words: Cement; flexible screw conveyor; Reducting gear; Screw shaft; Seal; Lubrication目 录第一章 螺旋输送机的工作原理及一般构造11.1 螺旋输送机的工作原理11.2 螺旋输送机的一般构造3第二章 螺旋输送机的几种方案对比42.1 两种方案提出42.2 方案对比42.3 螺旋输送机支撑设计5 2.4 螺旋输送机驱动装置的设计5 2.5 螺旋输送机料槽设计6第三章 螺旋输送机减速器设计73.1 减速器运动参数和动力参数计算7 3.2 齿轮的设计计算8 3.3 减速器轴的设计计算13第四章 螺旋轴的设计计算214.1 螺旋轴的结构设计214.2 螺旋轴的尺寸设计-234.3 螺旋轴尾节强度校核-26 4.4 螺旋轴首节强度校核-30 4.5 螺旋输送机中间节强度校核-32第五章 螺旋输送机的润滑与密封-345.1 螺旋输送机的润滑-345.2 螺旋输送机的密封- 34总 结 - 36参考文献 -38附录A 外文翻译原文部分- 39附录B 外文翻译译文部分-44谢 辞 -37毕业设计说明书第一章 螺旋输送机的工作原理及其一般构造1.1螺旋输送机的工作原理螺旋输送机与一般的输送机械不同,它是属于不具有挠性牵引构件的输送设备。在工作时,启动电机,电机带动减速机低速轴转动,通过一级减速之后带动螺旋轴转动,带有螺旋叶片的转动轴在封闭的槽内旋转,使装入料槽的物料在自身重力及其对料槽的摩擦力的作用而不和螺旋轴一起转动,只沿料槽向前运移。其情况好象不能旋转的螺母沿着螺杆作直线运动一样。在垂直的螺旋输送机中,物料是靠离心力可对槽壁所产生的摩擦力而向上运动。不宜输送易变质的、粘性大的、易结块的及大块的物料。输送过程中还可以对物料进行搅拌混合、加热和冷却。2.2螺旋输送机的一般结构螺旋输送机一般由螺旋轴、进料口、出料口,料槽、驱动装置等五个部分组成,其中螺旋轴是螺旋输送机的基本构件,它由轴和叶片组成,螺旋叶片多由钢板冲压而成,然后将它相互焊接在一起。螺旋的形状按输送物料的性质不同而有以下几种形式:1.实体螺旋(见图1.1a),是最常用的一种,适用于输送流动性好的,干燥的、小颗粒的或粉状的物料。考虑到水泥是一种粉末状,干燥小颗粒物质,故本设计的螺旋本体采用该种制法。2.带式螺旋(见图1.1b)适用于输送块状的或粘滞性的物料。3.叶片螺旋(1.1c)和齿形螺旋(见图1-1d),适用于输送容易被挤紧的物料和在输送过程中需要同时进行搅拌、混合的物料。图1.1螺旋形状螺旋输送机的本体部分除了螺旋轴外还包括:料槽、底座、轴承,槽盖、端盖等部分。两端的轴承主要用于承受物料在输送过程对轴产生的附加轴向力。螺旋轴一般做成空心的,这样既可以减轻重量,又便于联接。但是做成空心的又会使轴的强度和刚度下降,要提高轴的强度和刚度要么选用较好的材料,而这样势必增加制造成本,要么通过增大轴的结构尺寸来达到提高强度和刚度的目的,这样不仅使得轴的结构显得臃肿影响输送效率,还会使制造材料增加,从而使制造成本增加,因此从经济性和工艺性的角度出发本设计选用实体螺旋轴。由于本螺旋输送机输送的距离较长,故将螺旋轴分三段制造,中间用吊环轴承支撑以改善其工艺结构和提高其刚度以减小轴因挠曲变形而带来能量消耗。吊环轴承装在沿轴向安装的支架上。由于中间安装的吊环轴承,使得螺旋轴在中间间断不联续,从而使得物料容易在中间轴承处堵塞,螺旋输送机不能正常工作,效率下降,所以吊环轴承沿轴向的尺寸应尽量做得小一些。为了减小阻力,中间轴承选用双列调心球轴承。为了防止物料进入轴承中,在吊环承体的两端加上挡盖,并同时给轴承装上润滑装置,本设计的中间轴承通过螺栓杆中间的孔向轴承家润滑油。为了减小制造成本,输送机的料槽采用铸铁制造。料槽的下半部分做成半圆形,上半部分做成直板式。料槽盖用螺栓跟料槽的凸沿联接。底座跟料槽分开制造,在安装时通过焊接将其与料槽焊在一起,用于支撑料槽。螺旋输送机的驱动装置由电机、减速器,联轴器三部分组成。根据本螺旋输送机的输送能力及输送长度要求,从机械设计指导中选择全封闭自冷式笼型三相异步电动机,其型号为Y160M1-8,额定功率为4W,额定转速为750r/min。减速器的设计将在后面进行,这里就不多说。至于驱动装置中的联轴器,由于联接和传动的需要本设计中有两个联轴器,在这里由于减速机高速轴与电机之间传动的扭矩和动力较大,故由机械设计手册选用弹性联轴器Q/2B121.2.00联轴器。减速机低速轴与螺旋轴之间采用刚性连接,由机械设计手册选用HL3型联轴器。螺旋输送机的进出料口也是本机械的一个重要组成部分,其安装布置比较灵活,可以根据现场需要灵活布置,进料口可以布置在机体的两端,由一端向另一端输送物料,也可以布置在机体的中间,由中间向两端输送物料。由于水泥从加工到包装一般是流水作业,故本机械将进料口和出料口分别布置在机体的两端。进出料口的结构如图1-2a、b所示。 图1-2进出料口第二章 螺旋输送机的几种方案对比2.1 两种方案的提出在生活中,常根据使用要求,经济条件,生产条件的不同将螺旋输送机设计成两种常用的结构,其中一种是不带减速机的螺旋输送机,另一种带有减速机的螺旋输送机,它们的传动方案如图2-1、2-2所示:图2-1传动方案一 图2-2传动方案二2.2 两种方案的对比方案二从结构上讲很简单,也很经济,但是它存在很多技术上的问题,比如说功耗大。由于螺旋轴与电机直接相连,转速高,承受的扭矩大,如果材料不够好或结构尺寸达不到要求很可能使机械在经历较短的工作时间后便失效,因此这种方案对轴的材料要求较高和尺寸要求较大,然而选用好的材料、增大轴的结构尺寸将使以经济为目的的设计陷入一个不能自拔的旋涡中。除此之外,由于本方案没有减速器,而螺旋轴实际工作需要的转速远低于电机转速,这样一方面会造成功率的大量损耗,另一方面选择高速电机势必增加设计成本。本方案在经济条件不太好的情况下比较适用。因此当我们选用这样一种设计方案时,要综合考虑各个方面的因素,使设计在整体上达到最优,这样才能实现经济的目的。方案一在结构上由于多了一个减速器显得比方案二复杂一些,但正是由于它的加盟使得螺旋输送机在性能上较方案一有了很大的改善:1)减速机的引入使螺旋轴直接承受的扭矩减小了,这样有利于减小轴的结构尺寸,使输送机的结构更加紧凑,也有利于提高输送机的工作寿命。2)机械的传动更加平稳了,这样不仅有利于物料的连续输送,保证输送机的工作效率,还有利于减小输送机在输送物料过程中的阻力,减小输送机的功耗,使输送机更加经济。3)使电机的选择更加合理、经济。由于引入减速器之后,使得的我们对于需要的电机的选择更加科学,更加合理。通过以上比较及调研可见方案一比方案二要好,因此从经济性和适用性的角度出发本设计选用方案一作为设计方案。2.3 螺旋输送机支撑设计从螺旋输送机的工作原理可知,由于物料在输送过程中要对轴产生附加的轴向力,而该轴向力通过轴作用在轴承上,因此在选用轴承时要考虑轴承既能承受径向力又要能承受轴向力,因此本设计选用角接触球轴承做为端面轴承。选择好了轴承又会遇到了一个安装的问题,如果轴承安装布置不好,它将直接影响螺旋轴的刚度,进而影响轴的寿命。轴承的布置有多种方式,而每种方式在特殊场合下对提高轴的刚度都是有利的。考虑到本设计中传动轴跟螺旋轴作成一体,为了提高螺旋轴的刚度将轴承布置成背对背的形式(见图2-3),因为这样布置使得轴的悬伸量减小了,从而提高了轴的刚度。由于螺旋输送机输送的距离较长,为了便于制造和安装而将轴分三段制造,中间用吊环轴承支撑对于吊环轴承的情况在前面也有叙述,故此不再馁述。图2-3轴承安装方式2.4 螺旋输送机的驱动装置设计本螺旋输送机的驱动装置包括三个部分:电机、减速器,联轴器。其中减速器采用标准直齿圆柱齿轮传动。由于直齿圆柱齿轮传动不会产生附加的轴向力,因此减小了螺旋轴的轴向串动,提高了轴的工作稳定性 。另外由于直齿圆柱齿轮的设计简单易行,设计周期短,设计成本低,制造也很方便,因此在本设计中选用直齿圆柱齿轮传动是可取的。联轴器用来连接电机与减速机及减速机与螺旋轴。减速机高速轴与电机之间用弹性较好,能缓冲减振,不要润滑的弹性圈柱销联轴器连接构造简单,减速机低速轴与螺旋轴之间用可移动的,成本低,能够传递大扭矩的刚性凸缘联轴器连接。2.5料槽的固定设计为了降低制造成本,料槽盖选用铸铁制造,料槽盖与料槽之间用螺钉固定,以便于及时打开对螺旋输送机进行清理。其固定如图2-4所示:这种设计结构简单,密封性也较好,只需要在料槽盖和料槽的凸沿上钻出一定数量的螺钉孔即可图4-2料槽的密封第三章 减速器的设计计算3.1减速装置运动参数和动力参数的计算3.1.1 传动装置的总传动比及效率分配(1) 传动装置的总传动比的选定通常情况下电动机的转速是比较高的,而螺旋轴实际需要的转速只有60r/min,故减速器的传动比应该取的大一些,但同时又考虑到结构的紧凑性,故传动比不能选得太大,在这里我们取I=8(2) 各部分传动效率的由于联轴器上损失的能量并不多,故取两个联轴器的传递效率1=0.98;滚动轴承的传递效率2=0.99(一对);齿轮传动由摩擦带来的能量损失相对较一些,故取3=0.95;安装螺旋轴的角接触球轴承的传动效率4=0.98;3.1.2 减速器运动参数及动力参数的计算0轴电机轴:r/min kWNm轴高速轴: r/min kW Nm 轴低速轴: r/min kW Nm 轴螺旋轴: r/min kW Nm传动机构的运动参数与动力参数列表: 轴名参数0轴轴轴轴r/min4804806060P(kW)32.942.82.7T (N.m)59.758.4445.7436.8传动比i8效率1=0.982=0.993=0.954=0.983.2 齿轮的设计计算3.2.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (1)齿轮类型:根据所设计的螺旋输送机的传动方案,选用闭式直齿圆柱齿轮传动,这样一方面是因为直齿圆柱齿轮传动效率高,可高达99%以上,另一 方面是因为直齿轮传动不会产生附加轴向力。(2)精度等级:由于螺旋输送机为一般机械,转速不高,故根据机械设计表10-8选取7级精度。(3)材料:由机械设计表10-1选取小齿轮的材料为40Cr(调质),硬度为280HBS,大齿轮材料为45号钢(调质)硬度为240HBS,两者的硬度差为40HBS。(4)齿数:由于才用的是闭式齿轮传动,为了提高传动的平稳性,减小冲击振动,小齿轮的齿数应取的大一些,故取Z1=20,Z2=Z1*8=160。3.2.2 按齿面接触强度计算(1) 根据前面所选取的材料及齿轮的传动方式可知,该齿轮传动为软齿面闭式齿轮传动,故根据机械设计准则应先按齿面接触强度计算,然后再按齿根弯曲强度进行校核。由机械设计式10-9a有: (3-1)式中:分度圆直径试算值,单位为mm;载荷系数; 轴一上的扭矩,单位为N.mm; u 传动比; 齿宽系数;弹性影响系数;许用的接触应力,单位为MPa;1) 确定公式内各参数的值 :由于事先不知道使用系数、动载系数、齿间载荷分配系数和齿向载荷分配系数,故试选K=1.4。 :由前面的计算可知Nmm :根据 齿轮在轴上的布置形式由机械设计表10-7选取齿宽系数 =1; :根据齿轮材料及配对齿轮的材料由机械设计表10-6查得材料的弹性影响系数=189.8 MPa1/2; :由机械设计图10-21按齿面硬度查得=600MPa;=550MPa; N:由机械设计式10-3有N=60nj 式中:N应力循环次数; j齿轮每转动一圈时,同一齿面啮合的次数; Lk齿轮的工作寿命(单位为h);假定螺旋输送机的寿命为20年,每年工作300天,每天两班制,则有: 接触疲劳寿命系数:根据应力循环次数及齿轮材料查机械设计图10-19得=0.94,=0.97。 计算接触疲劳许用能力:取安全系数S=1MPa MPa2) 计算: 小齿轮分度圆直径:将中较小的值及上面各参数的值代入式3-1: 圆周速度:=m/s 齿宽b:mm 齿宽与齿高之比(b/h):模数:mm齿高:h=mmb/h=114.4/12.9=8.89 确定载荷系数K:根据=1.8m/s及7级精度由机械设计图10-8查得动载系数。假定N/mm,由机械设计表10-3查得。由机械设计表10-2查得使用系数。由机械设计表10-4查的精度等级,小齿轮相对于支撑对称布置时:由b/h=8.89及 查机械设计图10-13得 载荷系数K= 按实际载荷系数校正所得分度圆直径:由机械设计式10-10a有:mm 。 模数m:mm ,根据机械原理教程表4-3取标准模数m=6mm。3) 按齿根弯曲强度校核 计算由机械设计式10-5a 有: (3-2)式中:齿根弯曲应力;齿形系数;应力校正系数;式中其它参数同前。根据齿轮的材料由机械设计表10-5查得:齿形系数=2.80 ,应力校正系数=1.55,将上面各参数代入公式3-2:MPa 根据齿轮的材料由机械设计图10-20c查的小齿轮的弯曲疲劳强度极限=500MPa;大齿轮的弯曲疲劳极限=380MPa。由机械设计图10-18查得弯曲疲劳寿命系数=0.88,=0.89。同时取弯曲疲劳安全系数S=1.5。由机械设计式10-12有: 符合强度要求3.2.3 齿轮几何尺寸计算 取=20分度圆直d:mmmm中心距: mm。齿轮宽度:mm,取 mm,mm。3.2.4 验算 N N/mmN/mm,故符合要求。3.2.5 结构设计及绘制齿轮零件图1) 结构设计 齿轮结构设计:由于小齿轮直径mm160mm,故将小齿轮作成实心式。其结构如图3-1所示:图3-1小齿轮由于大齿轮的尺寸较大为节省材料将其做成腹板式,其结构如图3-2所示:图3-2大齿轮 齿轮的几何尺寸计算小齿轮的几何尺寸:mm mm mm ,取D=60mmmm B=122mm(为倒角尺寸)大齿轮几何尺寸:齿顶圆直径: mm齿根圆直径: mm分度圆直径: mm mm 取 mm mm mm mm mm B=132mm3.3减速器轴的设计3.3.1 轴的材料选择考虑到经济性、耐磨性、抗疲劳、对应力集中敏感性较低等因素从机械设计表15-1中选取45号钢(调质)。3.3.2 轴的结构及装配根据轴在减速器中的安装位置及形式、轴上零件的类型及尺寸、轴的连接方式、轴的加工工艺及轴上载荷性质、方向、分布情况将低速轴和高速轴的结构设计如图3-3,3-4所示的形式:图3-3高速轴装配图3-4低速轴装配3.3.3 各轴段直径和长度的确定1) 高速轴:段:尺寸:取mm定位 该段用于安装联轴器,其右端用轴肩定位,左端用螺钉锁定,取mm。键的选择:根据轴的直径由机械设计指导表9-5查得键的尺寸为:mmmmmm。长度:根据所选择的键的长度结合联轴器的安装情况取mm。段:由于轴肩高度mm故取h=3mmmm ,取mm。段:该段用于安装轴承。轴承的轴向定位方法:左端用端盖,右端用套筒对其进行定位。取mm ,mm。段:定位:该段用于安装齿轮,齿轮的右端用轴肩定位,左端用套筒定位。直径:对于该轴段左端的轴肩,由于其高度mm,故取h=5mmmm长度:根据=60mm由机械设计指导表9-25查得键的尺寸为:mmmmmm,故取mm。段:直径:对段而言,段左端轴肩的高度mm,h=6mmmm。长度:由于轴环的宽度bmm,故取mm。段:该段为过渡轴段,取mm,mm。段:该段用于安装轴承,轴承的左端用轴肩进行定位,右端用端盖固定。取mm,mm。2) 低速轴:段:定位:该段用安装轴承,轴承的右端用套筒进行定位,左用端盖固定。直径与长度:取mm,根据这个尺寸由机械设计指导表10-1查得轴承宽度B=16mm,结合轴承的定位方式取mm。段:定位:该段用于安装大齿轮,齿轮的两端均用套筒定位,齿轮的周向用平键定位。直径与长度:取mm,根据此值查机械设计指导表9-25得键的尺寸为:mmmmmm,结合齿轮的宽度及键的长度取mm。段:该段为过渡轴段,取mm,mm。段:定位:该段用于安装轴承,轴承的左端用轴肩定位,右端用端盖定位。直径与长度:取mm,根据这个尺寸由机械设计指导表10-1查得轴承宽度B=16mm,故取mm。段:该段为过渡轴段,取mm,mm。段:定位:该轴段用来安装联轴器,联轴器的左端用轴肩定位,右端用螺钉紧固。直径与长度:取mm,根据此尺寸查机械设计指导表9-25得键的尺寸:mmmmmm,故取mm。3.3.4 轴上载荷的计算1) 高速轴 绘制高速轴:为了便于计算,根据轴的结构图作出轴的计算简图如图3-5所示: 3-5高速轴计算简图 在小齿轮上的力NN 轴上载荷计算力:N N NN弯矩M: Nmm NmmNmm总弯矩: Nmm Nmm扭矩T: Nmm现将危险截面C处的、及M的值列于下表:载荷 水平面H 垂直面V 支反力FNNN N 弯矩 Nmm Nmm Nmm总弯矩M Nmm 扭矩TT= Nmm 按弯扭合成应力校核轴的强度在进行轴的强度校核时,由于危险截面处的弯曲应力和扭转应力都是最大的,如果危险截面处满足强度要求,则其它地方也是满足的,因此只需要校核轴的危险截面C处强度即可。根据机械设计式15-5有轴的弯曲合成强度条件: (3-3)式中: 轴的计算应力,单位为MPa;M 轴所受的弯矩,单位为Nmm;T 轴所受的扭矩,单位为Nmm; 对称循环变应力时轴的许用弯曲应力,单位为MPa;取并将上面表中数据M中较大的值代入公式3-3中有:MPa根据前面选定的轴的材料45号钢(调质处理)从机械设计表15-1中查得=60MPa,因此有,由此可知所设计的轴结构和选用的尺寸都是合理的。 绘制弯矩、扭矩图为了读图的方便,将弯矩图、扭矩图和轴的计算简图绘制在一起如图3-6所示。低速轴:根据轴的结构图作出其计算简图如图3-7所示:3-6高速轴弯矩2) 低速轴绘制低速轴的计算简图为了便于计算,根据轴的结构图作出轴的计算简图如图3-7所示: 图3-7低速轴计算简图 作用在大齿轮上的力N, N 轴上危险截面载荷的计算力:NNNN弯矩M:Nmm Nmm Nmm总弯矩: Nmm Nmm扭矩T: Nmm现将危险截面B处的、及M的值列于下表:载荷 水平面H 垂直面V支反力FN NN N 弯矩M Nmm Nmm Nmm总弯矩 Nmm扭矩T Nmm 按弯扭合成应力校核轴的强度由于低速轴B处的应力最复杂,是该轴上的危险截面,在进行强度校核时只需要校核该处即可。根据机械设计式15-5有轴的弯曲合成强度条件:。取并将上表中总弯矩值代入该公式中有:。根据前面选取的轴的材料45号钢(调质处理)由机械设计表15-1查得=60MPa于是有,由此可见所设计的轴在结构上和尺寸上均是可取的。 绘制弯矩图根据前面的算的数据绘制低速轴的弯矩图如图3-8所示:图3-7低速轴弯矩第四章 螺旋轴的设计计算4.1螺旋轴的结构设计4.1.1螺旋轴的材料由于螺旋输送机工作的环境恶劣,要求轴要有较高的耐磨性和强度、刚度,因此从机械设计表15-1中选用38CrMoAl(调质)。轴的结构设计由于本螺旋输送机输送的距离较长,轴采用整体制造困难,也不经济,为了制造和装配的方便,先将轴分三段制造,然后再它们连接起来。为了提高轴的刚度及消除因为连接带来的不便,将动力轴跟螺旋轴做成一体,这样不仅减少了中间连接,提高了轴的刚度,也可以减轻由于连接过多而使的物料输送不连续的情 经济性、工艺性、适用性的角度出发,将轴的具体结构设计如图4-1所示:(a) 螺旋轴首节 (b)螺旋轴尾节(c)螺旋轴中间节图4-1螺旋轴轴的结构4.2 螺旋轴尺寸设计4.2.1 螺旋轴主要参数计算已知:螺旋输送机输送能力为10t/h,输送长度为12m,主要用于输送水泥。1) 螺旋叶片直径D由输送机设备维修问答式7-1有: (4-1)式中:Q螺旋输送机输送能力,单位为t/h; 物料综合特性系数; 充填系数; 倾角系数; 物料的堆积重度,单位为t/m3;根据螺旋输送机输送的物料查输送机设备维修问答式7-1、7-2、1-5得:=0.3,=0.0565,=1.2 t/m3。由于选用的是卧式螺旋输送机,故取=1。将Q=10t/h及以上各参数的值代入式4-1得:m,通过圆整取D=250mm。2) 螺旋节矩S由于采用的是实体螺旋,根据实体螺旋的经验公式有:。3) 螺旋轴的转速n 由输送机设备维修问答式7-2有: (4-2)式中:经验系数,查输送机设备维修问答表7-1得=35;D 螺旋直径,单位为mm;将上面两参数的值代入公式4-2得:r/min,故取标准值n=60r/min。4) 验证由输送设备维修问答式7-3有: (4-3)式中:充填系数;倾角系数(由于本螺旋输送机采用水平布置,故=1)Q 螺旋输送机输送能力,单位为t/h;物料的堆积重度,单位为t/m3;D 螺旋叶片直径,单位mm;S 螺距,单位mm;上述各参数的值代入式4-3得:mm0.3mm,故符合要求。5) 驱动功率P由输送设备维修问答式7-4有: (4-4)式中: 机械效率:W 阻力系数;输送机水平投影长度,单位m;H 出料口与进料口高度差,向上输为正,向下输为负,单位m;由输送设备维修问答表7-3查得=3.2,将上面各参数的值代入式4-4得:kW,取P=3kW6) 根据轴向定位的要求确定轴各段直径和长度由前面计算可知螺旋叶片直径D=250mm,根据经验公式有:D=4d(d为光轴的直径)则mm,取d=62mm。螺旋轴首节:12段:定位:为了满足半联轴器的轴向定位要求,在该轴段的右端制出一轴肩,联轴器的左端用螺钉锁紧;联轴器的周向用平键进行定位。直径和长度:取 mm,根据这个尺寸查机械设计指导表9-25得键的尺寸为:mmmmmm,故取mm。23段:定位:该段用于安装轴承,轴承的右端用轴肩定位,左端用端盖定位。直径和长度:取mm。由于该段上的轴承主要承受径向力和轴向力,故选用角接触球轴承。根据mm从机械设计指导表10-2中选用0组游隙,标准精度等级的角接触球轴承7010C,其尺寸为:mmmmmm,结合轴承的宽度和端盖的厚度取mm。34段:该段为过渡轴段,用于将螺旋实体与机器内壁隔开,以免直接接触发生摩擦而降低螺旋输送机的寿命。取mm,mm。 45段:该段为实体螺旋部分,螺旋叶片焊接在光轴上,用于输送物料,取其厚度mm。另外取mmm,mm。 56段:为了满足右端吊环轴承的定位在该段制出一个轴肩,取mm,mm。 67段:为了便于安装吊环轴承,提高连接的刚度,在该处制造一附加轴段,取mm,mm。 78段:该段用于轴与轴之间的连接,它是将直径为62mm光轴沿着轴线方向切出一个厚度为30mm,长度为23mm的薄板,在板上钻出一孔,用于螺栓连接。在连接时,将该段插入另一段轴的槽中,冉后用螺栓锁紧。螺旋轴中间节: 该轴段作为中间轴,为了便于连接要在轴的两段制出连接轴肩,轴肩的两端面制出深度为23mm的连接槽,轴肩上还要制出螺栓孔。左右两段轴肩的宽度均为30mm,轴肩高度为5mm,故有mm,mm。对于螺旋实体部分取mm, mm。螺旋轴尾节:12段:该段用于轴与轴之间的连接,它是用直径为62mm的轴切除材料后得的一个长度为23mm,厚度为30mm的薄板,并在薄板上钻出一个直径为13mm的孔,孔用于螺栓连接。连接时,将该段插入另一段轴的槽中,再用螺栓锁定。23段:该段用于安装吊环轴承,其结构与首节中的该部分结构相同,取mm,mm,mm。34段:该段为螺旋实体部分,螺旋叶片焊接在光轴上,用来输送物料。由前面计算可知螺旋叶片的直径D=250mm,现取光轴的直径mm,长度mm,取螺旋叶片的厚度mm。 45段:为了避免螺旋与机壳因直接接触而发生摩擦,在安装轴承的轴段与螺旋实体之间制出一段过渡轴段,取mm, mm。 56段:该段用来安装轴承,由于尾部轴承要承受较大的轴向力,故选用角接触球轴承,轴承的左端用轴肩定位,右端用端盖固定。取mm根据这个值查机械设计指导表10-2选用0组游隙,标准精度等级的角接触球轴承7010C,其尺寸为:mmmmmm,故取mm。4.3螺旋轴尾节的强度校核4.3.1 绘制尾节计算简图为了便于计算,根据轴的结构图绘制出轴的计算简图,如图4-2所示:图4-2螺旋轴尾节计算简图4.3.2 轴上载荷的计算1) 作用于输送机上的线性载荷运移物料时加在轴上的线性载荷为: (45)式中:Q生产率,单位为t/h; 物料运移速度,单位m/s;q线性载荷,单位为kgf/m;物料加在螺旋输送机上的线性载荷为:N/m。2) 作用在螺旋轴上的轴向力螺旋输送机螺旋轴上的轴向力:P (46)式中:P 物料输送中产生的轴向力,单位为N;q 物料加在输送机上的线性载荷,单位为N; 螺旋输送机输送物料的距离,单位为m;物料对料槽的折算摩擦系数;由输送设备维修问答查得=0.65,由于物料是从右往左输送,根据作用力和反作用力的原理可知物料作用在螺旋轴上的力是向右的,故=12,将上面各参数的值代入公式4-6有N。3) 轴上其它载荷的计算垂直方向上:由于轴上的线性载荷关于B点对称,故将其用作用在B点的一个集中力F来代替,则有:N。由于A、C两点关于B点对称,故有:N。水平方向上:力:N弯矩M:Nmm Nmm总弯矩: Nmm扭矩T: Nmm现将计算出来的危险截面B处的载荷列于下表:载荷水平面H垂直面V支反力F 弯矩M 总弯矩 扭矩T 4) 按弯扭合成校核由于轴上的危险截面的应力最复杂,也是轴上应力最大地方,若能够验算出危险截面在工作时是安全的,则轴上其它地方也是安全的,故只需对轴上的危险截面进行校核。根据机械设计式15-5有: (4-7) 根据上表中总弯矩值代入式4-7并取,则危险截面处的计算应力为:MPa。根据前面选取的轴的材料由机械设计表15-1得轴的许用弯曲应力为 MPa,故有,由此可知该轴段的结构和尺寸的设计是合理的。5) 绘制轴的弯矩图为了看图的方便,将该轴段的弯矩图与轴的计算简图绘制在一起,如图4-2所示。 图4-2螺旋轴尾节弯矩4.4螺旋输送机首节强度校核4.4.1 绘制轴的计算简图为了计算的方便,根据轴的结构图绘制轴的计算简图如图4-3所示:4.4.2 轴上载荷的计算通过分析可知该轴段上只存在线性载荷QL,两端轴承的支撑反力及减速机低速轴传来的扭矩T,轴自身的重力忽略不记。由于线性载荷关于C点对称的,所可以将其用集中作用在C点的一个力F来代替。垂直方向上:力:由于B、D两点关于C点对称,故有N水平方向上:由于水平方向上没有力,故水平方向上的力为零。弯矩M: Nmm Nmm Nmm扭矩T: Nmm将危险截面C处的载荷列于下表:载荷 水平面H垂直面V支反力FN 弯矩M Nmm总弯矩 Nmm扭矩T Nmm4.4.3 按弯扭合成强度进行校核进行强度校核时,通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面(即危险截面C)的强度。根据机械设计式15-5及上表中的数据,并取,轴的计算应力:MPa,由前面的校核可知轴的许用弯曲应力为:MPa,故安全。4.4.4绘制轴的弯矩图 轴的弯矩图如图4-4所示。图4-3首节计算简图 图4-4螺旋轴首节弯矩4.5螺旋轴中间节强度校核4.5.1 绘制中间轴的计算简图为了计算的方便,根据轴的结构图绘制其计算简图如图4-5所示:图4-5螺旋轴中间节计算简图4.5.2 轴上载荷的计算为了便于计算,假定物料作用在该轴上的反力集中作用在尾节上,这样一来作用在该轴段上力只有线性载荷及两端中间轴承的支反力。由于线性载荷是均匀分布在轴上的,故可以用一个作用在轴的中点B的集中力F来替代线性载荷,则N。垂直方:由于A、C两点关于B点对称,则有:N。水平方向:由于水平方向没有力,故水平方向上的力为零。弯矩M:Nmm总弯矩: Nmm扭矩T: Nmm将危险截面B处的载荷列于下表:载荷水平面H垂直面V支反力FN弯矩M Nmm总弯矩 Nmm扭矩T Nmm4.5.3 按弯扭合成应力校核由于在该轴段上B点的弯矩和扭矩都是最大的,故只需对次处的强度进行校核。根据机械设计式15-5及上表中的数据,并取,则轴的计算应力:MPa,由前面的计算可知轴的许用弯曲应力:MPa,故是安全的。4.5.4 绘制轴的弯矩图 中间轴上的弯矩如图4-6所 示。图4-6中间轴弯矩第五篇 螺旋输送机的润滑与密封5.1 螺旋输送机的润滑为了提高螺旋输送机工作效率,减小能量损失,减小摩擦,提高螺旋输送机的使用寿命,需要对螺旋输送机进行润滑。螺旋输送机的润滑主要包括两方面,即减速器的润滑和螺旋输送机本体的润滑,下面分别就这两方面的润滑作出说明。减速器的润滑齿轮的润滑:齿轮在传动时,相互啮合的齿面间有相对运动,因此会发生摩擦和磨损,增加动力的消耗,降低传动效率。特别是高速传动,因为相对滑动而引起的能量损失更为严重。因此采用齿轮传动时,有必要对其进行润滑处理。在齿轮啮合面间加注润滑剂,不仅可以避免金属直接接触,减少摩擦损失,还可以散热及防锈。因此对齿轮传动进行适当的润滑,可以大为改善齿轮的工作情况,确保机器的正常运转及预期寿面。由于齿轮的圆周速度m/s12m/s,故采用浸油润滑。将大齿轮的轮齿浸在油池中,这样在齿轮进行传动时,通过大齿轮将油带到啮合面上,同时也将油甩到减速箱的内壁的油槽上,这样不仅可以循环润滑,还可以借助于油的流动来散热。大齿轮的浸油深度(大概一个齿高)如图5-1所示:图5-1浸油润滑轴承润滑:润滑对于轴承来说具有重要意义,在轴承中加注润滑剂不仅可以降低摩擦阻力,还可以起到散热、减小接触应力、吸收振动、防止锈蚀等作用。对于减速器高速轴上的轴承而言,由于,根据这个值及选用的角接触球轴承从机械设计表13-10选用脂润滑,润滑脂选用钠基润滑脂。由于低速轴及螺旋输送机本体部分螺旋轴上的轴承的转速较低故也采用钠基润滑脂润滑。5.2螺旋输送机的密封减速器的密封:由于齿轮的圆周速度较低,故在动力输入端及动力输出端的轴承端盖处采用粗羊毛毡圈密封,这样可以防止润滑剂的外泄,确保轴承随时处于润滑状态。螺旋输送机本体部分的密封:轴承的密封:对于动力输入端的轴承采用毛毡圈进行密封;中间吊环轴承处的密封,用挡盖将轴承密封在一型腔里,为了防止润滑油的泄漏,在轴承的外面套上迷宫圈进行密封。螺旋槽的密封:由于水泥是粉末状物质,如果不进行密封,很容易飞扬在空气中,这样将对工人的身体造成很大的伤害,因此螺旋输送机必须进行很好的密封。为了防止水泥粉末泄漏在空气中伤害工人的身体,故在螺旋槽上加上料槽盖对料槽进行密封。总 结在经过将近两个月的奋战后,我所设计的螺旋输送机终于初见轮廓。回想起这两个月,有困惑和迷茫,也有兴奋与刺激。当初次拿到这个设计题目时,脑子里对螺旋输送机这个概念一片空白,当时只是从字面上去理解这样一个题目。为了从结构上对螺旋输送机有所了解,本人首先上网查了几家螺旋输送机生产商生产的螺旋输送机模型,从这些生产商所生产的螺旋输送机来看,大多都采用了前面提到的两种方案中的第一种,这样一来螺旋输送机的设计方案在我的脑海里有了一个大概的轮廓。后来我又到图书馆查阅了一些螺旋输送机有关资料,这又使我明白了在常用的设计方案还有另一种在结构上更为简单设计方案,通过对这两种传动方案的对比,再加上本人的改进,最终选定了前面的设计方案。虽然已从总体上把握了输送机的设计方案,但是当涉及到一些细节时,问题还是不断捆扰着我,比如说在设计螺旋轴时,在螺旋轴结构方案的设计上,我就曾修改过多次,第一次设计的方案由于没有考虑制造的可行性及螺旋轴的刚度和强度等问题而设计成了整轴的形式。后来我及时的发现了这个问题,于是对轴的结构进行修改,这一次我将螺旋轴分成三段,这样就解决了前一种方案中制造难的问题,螺旋轴刚度、强度低等问题。但是在轴与轴的连接上我又遇到了方案的选择问题:一种是将将动力轴与螺旋轴分开制造,另一种是将动力轴与螺旋轴制成一体。初看第一种方案仿佛要比第二种方案要好,其思路很清晰,就是将三段轴用两段动力轴连在一起,但是通过我分析发现虽然在结构上这种4方案是可取的,但是它只是从结构去考虑了轴与轴之间的连接,而忽略了轴的连接刚度和物料输送的连续性问题,而当把动力轴与螺旋轴制为一体之后减少了轴与轴之间的连接次数,这样不仅提高了轴的连接刚度,还提高物料输送的连续性,从而保证了螺旋输送机的工作效率,这样经过反复的对比,反复的修该,最终选定了后一种连接方案。通过这一次次反复的修改使我明白了任何一种好的设计方案都是出于反复的修改,这也使我名白了当我们在设计一个机器的时候需要从诸多方面去考虑,不能单独片面的考虑问题。比如说在设计这个螺旋输送机时,不能一味的追求低成本,也不能一味地追求结构简单化,在考虑低成本,结构简单化的同时还应考虑制造的可行性,工艺性,环保性等一系列的问题,也就是在优化局部的同时还应该考虑整体的优化,只有这样才能设计出一个最优的方案来。 通过这次设计,我真正明白了团队精神的重要要性,一个人不可能对所有知识都了解得很深,这样在处理有些问题时只有借助于别人的力量才能解决。此次毕业设计将是我踏入社会处理问题的一次模拟演习,这将是我一生中不可多得的锻炼机会,它教会了我当遇到了问题时该怎样处理,采用什么方法才是最好的,才能把问题做得最好。同时这次设计也陪养了我严谨的工作态度和敬业精神,这对我今后踏如工作岗位是一次很好的岗前培训,我会铭记在这次设计中积累的每一点宝贵经验。谢 辞在这近两个月的设计时间里,得到了范士娟老师和杨超老师的悉心指导。二位老师对工作认真负责的态度使我感受颇深,他们为我今后踏入工作岗位树了一个好的榜样。在这里我对二位老师在这两个月里对我的细心指导和帮助表示衷心感谢。 通过这次设计,我不仅扩充了自己原有的专业知识,还学到了许多以前没有接触过的专业外的知识,更重要的是通过这次设计培养了我独立思考问题、解决问题的能力,在这里我要感谢学院给了我这次锻炼的机会。由于本设计是属于纯机械设计,涉及到许多专业知识,如果以前没有得到洪嫁娣教授的细心的辅导,在遇到这些专业问题时我就不能顺利的解决,在这里我对洪老师表示由衷的感谢。参考文献1 西北工业大学机械原理及机械零件教研室编,濮良贵,纪名刚主编.机械设计.第六版.北京:高等教育出版社,19822 中国机械工程学会设备与维修工程分会,机械设备维修问答丛书编委主编.输送设备维修问答.机械工业出版社3 洪嫁娣,李明,黄兴元主编.机械设计指导.江西高校出版社,2001.124 王鹰,吕建行主编.起重输送机械图册之输送机械.机械工业出版社,1991.55 申永胜主编.机械原理教程.清华大学出版社,19996 单辉祖.材料力学.高等教育出版社7 机械设计师手册编写组编.机械设计师手册.机械工业出版社1989.1附录ABasics of flexible screw conveyorsIn basic form , a flexible screw conveyor consists of a spring steel or stainless steel flexible screw that is enclosed in s flexible or rigid plastic tube or a rigid steel tube (a small diameter ,plastic inner tube may also run the entire length of the flexible screw) and driven by an electric motor,normally located at the discharge end of the conveyor.The intake end of the conveyor tube is typically equipped with a charging adapter-a U-shaped trough that connects to the outlet of a hopper or directly to the outlet of process equipment such as a bulk bag discharger,bag dump station,grinder,crusher,screener,blender,reactor,or storage vessel. The flexible screw passes through the charging adapter troughexposing a section of the screw to material flowing into the trough from above. When rotatingthe exposed section of screw feeds material into the outer tubewhere it is then propelled through the tube by the enclosed portion of the screw.The screw automatically selfcenters within the tubeproviding clearance between the screw and tube wall a phenomenon resulting from the loose fit of a rotating flexible screw within a tube filled with bulk material This property affords sufficient space for particles to flow without damagedepending on the fragility and size of particles being conveyed.A removable cleanout cap covers the intake end of the conveyor tubePermitting rapid emptying and flushing of the tubeas well as disassembly and washdown of components .Because the intake end of the screw requires no bearing,and since the discharge end is coupled to the motor drive above and/or beyond the point at which material exits the discharge spout, material does not come in contact with seals or bearings. The flexible screw is therefore the only moving part contacting material.Typical applications include conveying of materials between storage vessels,bulk bag dischargers,manual bag dump stations,drum dump stations,crushers,screeners,blenders,reactors,Packaging equipment,injection molding and extrusion machines and other Process equipment.Capabilities A flexible screw conveyor is your most likely choice if its list of distinguishing capabilities closely matches that of your requirements,or if an individual capability exclusive to a flexible screw solves an individual problem of key concern. CoMPare your needs with the following attributes。one moving Part contacting materialThe only moving part contacting material in a flexible screw conveyor is rugged flexible screw,which is directly driven by an electric motor. This simple design does not require the filters,cyclone separators ,internal bearings,and other moving parts found on pneumatic conveyors,bucket elevators,rigid augers,drag chains,and/or aeromechanical conveyors .Conveys free-flowing and nonfrce-flowing materials- A flexible screw conveyor can transport bulk materials ranging from large pellets to submicron powders,including difficult to handle products that Pack,cake,seize,fluidize,plug,or smear. Some examples are fine powderssuch as fumed silica,compressible materials such as titanium dioxide,dense materials such as metal powder, friable materials,materials that fluidize,and materials comprised of particle sizes to 1 in. such as nuts. The gentle rolling action created by the rotating screw prevents the separation of blended Products,even those comprised of disparate particle sizes and/or densities,throughout the entirelength of the conveyor.Contamination Prevention-A flexible screw conveyor can be fully enclosed to Prevent contamination of bulk Products and the Plant environment,while Preserving the moisture and temperature levels of materials being conveyed. All interior surfaces are smooth,and can be easier to clean than conveyors in which material contacts internal bearings,seams,filters or other internal components . In addition,the units can be designed and finished to industrial and sanitary standards encoMPassing chemical,pharmaceutical,food/dairy,plastics,paint,mining,packaging,and other applications .Multidirectional-A flexible screw conveyor can move powder and bulk solid materials vertically,horizontally,or at any angle. This ability allows the user to position the intake and discharge ends of the conveyor according to the preferred system Layout or to accommodate awkward layouts as are frequently encountered in retrofit/upgrade situations.Gentle Product handling-Depending on particle fragility and size,a flexible screw conveyor can move materials with little or no breakage ordegradation,Clearance afforded between the screw and tube wall by the rotating,self-centering screw can eliminate or minimize the grinding,crushing,and iMPact damage that can occur with other conveying methods.Rapid,thorough cleaning-Flexible screw conveyors contain no cracks,crevices,filters,or bearings that can trap particles or breed contamination. Cleaning consists of removing the cleanout cap and reversing rotation to evacuate any residual material Prior to flushing with air, water,steam,or cleaning solution. The screw and outer tube canalso be removed rapidly for thorough wash-down of individual components.high reliability, low maintenance-A flexible screw conveyor contains no internal bearings. filters,or separators to wear, break down,or require maintenance. The wear and fatigue-resistant flexible screw is driven directly by an electric motor . Depending on application parameters,a flexible screw conveyor can be started and stopped repeatedly,even under a full load,with no binding or damage to the unit.Economical-The lack of internal bearings,gears,filters,or chains as well as external compressors,blowers,and separators can make flexiblescrew conveyors less costly to build and operate than other conveyors. A flexible screw conveyor can also be economical to install,because theintake and discharge ends can be Positioned wherever desired,without exact conveyor routing,reducing the need to reconfigure other upstreamand downstream Process equipment.Mobility-Flexible screw conveyors can be caster-mounted on frames with conveyor support booms for inplant mobility,avoiding the cost of multiple stationary units.Multiple discharges-Horizontally oriented flexible screw conveyors can feed multiple packaging machines,molding machines,and processequipment simultaneously or individually They can also convey bulk material over long distances,feed multiple discharge points selectively,or top off all Points on a timed cycle through manual or automatic slide gate valves.Volumetric feeding-A flexible screw conveyor can simultaneously meter and convey bulk solid products Units can be equipped with ac or dc variable-speed drives and hoppers with flow promotion devices for continuous feeding of both free and nonfree-flowing materials.Weigh batching and feeding-Gain-in-weight batching systems consist of individual or multiple flexible screw conveyors discharging into a central weigh hopper or other process equipment,which is equipped with load cells. Gain-in-weight information is transmitted to a central programmable controller,which in turn controls each conveyor. The controller then activates each conveyor,in sequence,to load each ingredient into the central weigh hopper,first at high speed,then at dribble speed before stopping the conveyor when the target batch weight has been reached. since the system functions as both weigh feeder and conveyor,it can eliminate the need for separate equipment. LimitationsSince every mode of conveying also Possesses inherent limitations,each must be identified and ruled unimportant,or less important than corresponding attributes,before deeming a flexible screw conveyor to be the most compromise-free alternative for your application.Material evacuationFlexible screw conveyors,like other mechanical conveyors,do not generally evacuate material completely when operating in a forward direction The cleanout cap can be removed,however,and the screw rotation reversed to fully evacuate residual material for reasons of cleaning and/or material changeovers. Gentle Product handlingWhile flexible screw conveyors can have less deleterious effect on materials than do methods that tend to grind,crush,or iMPact bulk products,not all materials can be conveyed damage一free. A Percentage of large,brittle flakes or large,soft particles may,for example,incur breakage,particularly through long runs or steep inclines in a flexible screw conveyor . proper engineering of a flexible screw conveyor system can eliminate or minimize these effects.Capacity requirementsFlexible screw conveyors are currently utilized for applications with capacity requirements less than 50 tons/hr ( Per conveyor ) , explaining why they are infrequently employed for off-loading of ships or railcars. Other eonsid6rationS there are two basic types of screws in flexible screw conveyors: round wire and flat wire. Each has its advantages and limitations. The rounded flight surface of round wire screws iMParts the material with directional forces that propel it through the tube,and relatively high radial forces that create an effective bearing between the screw and tube wall throughout the length of the conveyor. The material bearing surface causes the screw to self-center within the tube,Preventing it from contacting the tube wall throughout its entire length,even when the screw/tube assembly is curved,assuming it has been correctly engineered. The amount of directional slippage can be minimized utilizing an inner tube running the entire length of the conveyor, but this is typically unnecessary when conveying Products comprised of larger Particle sizes and/or those of higher mass,such as sugar,flour,soda ash,and plastic owders,ellets and regrind,as these materials are conveyed efficiently using round wire screws. Flat wire screws are fabricated using bar stock that is square or rectangular in cross section. Flat bearing surfaces iMPart greater directional force and lesser radial force(and material compression ) than round wire screws. Flat wire screws are therefore frequently employed to convey products that tend to compress,as well as fragile materials,low,mass materials,and those comprised of the finest Particle sizes. If the characteristics of a flexible screw conveyor align neatly with your material characteristics and process parameters,your next step is to provide material samples and application details to a flexible screw conveyor application engineer,who can sugg
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

人人文库网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
2:不支持迅雷下载,请使用浏览器下载
3:不支持QQ浏览器下载,请用其他浏览器
4:下载后的文档和图纸-无水印
5:文档经过压缩,下载后原文更清晰
|