水平刮板输送机 毕业设计说明书整理完整版.doc

洛阳理工学院毕业设计 论文 I 埋刮板输送机 摘 要 刮板输送机是输送粉尘状 小颗粒及小块等散状物料的连续输送设备 可以水平 倾斜和垂直输送 MC 即指垂直型输送机 由于输送时 刮板链条全被埋在物料之中 故 称为 MC 埋刮板输送机 又因为埋刮板机槽宽是 200mm 所以称为 MC20 型刮板输送机 输 送物料具有内擦力和侧压力等特性 垂直输送时 主要依赖物料所具有的起拱特性 封 闭机槽内的物料在受到刮板链条在运动方向的推力 且受到下部不断的给料而阻止上物 料下滑的阻力时 产生横向阻力时 产生横向侧压力 从而增加物料的内摩擦力 当物 料之间的内摩擦力大于物料和侧壁间的外摩擦力及物料自重时 物料就随刮板链条在运 动中有振动 有些物料的料拱会时而形成 因而使物料在输送过程中对于链条产生一种 滞后现象 影响输送能力 埋刮板输送机主要由封闭断面的壳体 机槽 刮板链条 驱 动装置及张紧装置等部件组成 其设备结构简单 体积小 密封性能好 安装维修比较 方便 能多点加料 多点卸料 工艺选型及布置较为灵活 在输送飞扬性 有毒 高温 易燃易爆的物料时 可改善工作条件 减少环境污染 埋刮板输送机目前已被广泛应用 于化工 建材 冶金 电力 粮食 轻工和交通领域 MC 型埋刮板输送机是采用倾斜度 较大或垂直的布置一中刮板输送机 其倾角一般为 30 a 90 单台设备的输送高度 不大于 30m 关键词 关键词 输送 料拱 内摩擦力 外摩擦力 侧压力 洛阳理工学院毕业设计 论文 II EN MASSE CONVEYOR ABSTRACT Scraper conveyor is conveying dust like small particles and small pieces of bulk material such as continuous delivery device you can level tilt and vertical transmission MC refers vertical conveyor the conveyor the scraper chain among all buried in the material it is known as MC conveyer and because buried scraper width is 200mm so called MC20 type scraper Conveyor Transportation of materials with internal friction force and lateral pressure and other characteristics Vertical transportation the main dependent characteristics of materials with the bagging Closed slot machines by the scraper chain material in the thrust in the direction of motion and by the constant feeding and the lower block down on the resistance of the material the resulting lateral resistance the resulting pressure on the lateral side thereby increasing friction within the material When the material is greater than the friction between the material and the outer wall of friction between the weight and materials the material on the scraper chain with a vibration in the movement some materials will sometimes feed arch form which makes raw material in The course of transmission delay for the chain to produce a phenomenon of transmission capacity En masse conveyor mainly by the closure of sections of the shell slot machines scraper chain tensioning devices drives and components The device structure is simple small good sealing performance installation and maintenance more convenient to more feeding more discharge technology selection and arrangement is more flexible in the transportation of dust toxic high temperature flammable and explosive materials It can improve working conditions and reduce environmental pollution En masse conveyor has been widely used in chemical building materials metallurgy electric power food light industry and transportation MC model is the use of buried scraper conveyor arrangement of steep or vertical one conveyor the inclination angle is generally 30 a 90 The delivery of a single piece of equipment is not greater than height 30m KEY WORDS transmission arch material internal friction external friction lateral pressure 洛阳理工学院毕业设计 论文 III 目录 前 言 1 第 1 章 输送技术与输送设备的概况 2 1 1 气力输送 2 1 2 自动分拣输送 2 1 3 埋刮板输送技术 2 第 2 章 埋刮板输送机的工作原理和特点 4 第 3 章 本课题的设计目的和主要设计内容 5 3 1 设计进度安排及要完成任务 5 3 2 设计计算书 5 3 2 1 已知参数 6 3 2 2 主要尺寸的确定 6 3 2 3 传动设计功率计算 7 3 3 电动机选择 9 3 4 减速机选型 9 3 5 联轴器选择 10 3 6 链传动设计计算 11 3 6 1 链传动设计计算 11 3 7 轴的设计与校核 13 3 7 1 主轴直径的初步估算 13 3 7 2 轴的结构设计 14 3 7 3 轴上受力分析 15 3 7 4 计算所受的弯矩 16 3 7 5 轴的强度校核 16 3 8 轴承的选择与计算 17 3 8 1 轴承的选择 17 3 8 2 轴承的组合结构设计 17 3 8 3 轴承的配合 17 3 8 4 轴承的润滑与密封 18 洛阳理工学院毕业设计 论文 IV 3 8 5 轴承的计算 18 第 4 章 设备的安装和调试 20 4 1 设备的安装和调试 20 4 1 1 埋刮板输送机的安装 20 4 1 2 试车运转 21 4 1 3 操作和维护 21 第 5 章 设备的维护和保养 23 5 1 概述 23 5 2 刮板链条的修理和更换 23 5 3 头轮的维修 23 5 4 尾部轴承座的惨复 24 5 5 更换底板和导轨 24 5 6 上回转段的维修方法 25 5 7 密封不良的处理 25 5 8 各壳体法兰变形的修理 25 5 9 其他 26 5 9 1 防止头轮组移动的方法 26 5 9 2 背板磨损的修复 26 5 9 3 A型加料段支承导轨的改进 26 结 论 27 谢 辞 28 参考文献 29 外文资料翻译 30 洛阳理工学院毕业设计 论文 1 前 言 毕业设计作为对我们三年大学专业学习的一个总结 是对我们三年所学进行 的一次大检验 也是对所学专业知识和动手能力的全面考核 通过这次毕业设计 可以检验一个学生是不是符合了当代大学生的基本标准 能不能作为一名合格的 大学生走向社会 对于我们学生而言 在毕业设计的过程中一定会遇到这样或那 样的错误 但是只要做到及早发现问题 解决问题 就可以令我们发现自己的不 足 我选择的是题目是埋刮板输送机的设计 该课题属于中等偏难的题目 我的 主要任务是对该设备做改进式的设计 丰富产品系列 对设备存在的不足之处进 行改进 完善 在开始设计之前我们进行了资料的搜集和整理工作 学习和了解输送的工作 原理和结构特点 还进行了实地的调研工作 对所设计的题目有了理性和感性的 双重认识 以确保设计更合理 更实用 在设计的具体工作阶段 我完成了全部数据的理论计算 包括设备的总体设 计 方案确定 传动设计等 进行了设计结果的圆整以及强度 使用寿命等内容 的校核 绘制了设备所有的装配和大部分零件图 这一过程是整个毕业设计的主 体过程 也是关键过程 它不仅反应了我们的学习和理解能力 也是对我们动手 能力和综合应用知识能力的检验 我相信 在老师的悉心指导下 通过同学们之间的相互帮助和相互探讨 我 们一定能圆满地完成此次毕业设计 洛阳理工学院毕业设计 论文 2 第 1 章 输送技术与输送设备的概况 输送技术是完成对物品的输送和转移 好的输送技术和输送设备的合理选择 会大大降低输送成本和提高输送效率 同时还会降低对周围环境的影响 目前输 送技术和输送设备在不同的领域有着不同的发展 在不同的领域有不同的侧重点 较常用的有气力输送 自动分拣输送和埋刮板输送技术及其它相关设备 1 1 气力输送 气力输送是指管道中高速流动的空气与物料混合后的输送过程 气力输送的 特点是 输送速度高且输送量大 可提高工效 能灵活地配管 便于把物料输送 到目的地 配制也较方便 有利于建立自动流水线 气力输送可分为 混台输送 法 流态化法 粉料供料法等 粉料供料法可分为负压法和正压法两种 负压法 主要适用于从几个地方集中输送到一个地方 且几个地方间的距离较近 而正压 法适用于一处向数个需要点输送 输送量大 而且距离远 正压法系统压力高于 大气压 不会侵入空气和雨水 1 2 自动分拣输送 自动分拣输送是集光 机 电于一体的现代化技术 过去它的应用领域主要 集中在国家邮政行业 近两年 烟草 图书 医药 快件 零售等行业的物流配 送的急速发展 使适应各行业小批量 多品种 多客户端的各种高效拣选和自动 输送分拣设备有了广阔的应用前景 1 3 埋刮板输送技术 近十几年来 我国埋刮板输送技术经历了从无到有 从低到高的发展过程 特别是最近几年 设计和生产水平有了进一逐步的提高 有许多经验值得总 结 介绍和推广 但从总体上看 与工业发达的先进国家相比 仍有相当的差 洛阳理工学院毕业设计 论文 3 距 有些方面的技术我国还未涉及 还是空白 例如港口用的埋刮板卸船机 大型多功能的埋刮板输送系统 各种专用机型 埋刮板输送的精确计量技术 各种新材料 新工艺的研制等 另外 这一产品的推广和普及程度还远远不够 因此在我国还有进一步火力推广和发展埋刮板输送技术的必要 预计在今后的 几年内 会有如下发展 完成通用系列设计 开发的通用型产品 将会陆续设 计和生产 还有平面环型埋刮板输送机 几年内可望出现第一台直接用于生产 的产品 其系列规格在三 五年内也会相继开发完毕 由于输送过程中对环境的污染已引起国内外输送机设计 制造和生产使用部 门的广泛重视 为了减少输送过程中的污染 提倡环保无害化输送物料 减少物 料抛撒浪费 从而导致人们对封闭式输送技术开发研究 出现了多种管道机械式 输送设备和许多新型设备 洛阳理工学院毕业设计 论文 4 第 2 章 埋刮板输送机的工作原理和特点 埋刮板输送机是输送粉尘状 小颗粒及小块等散状物料的连续输送设备 可 以水平 倾斜和垂直输送 输送时 刮板链条全被埋在物料之中 故称为埋刮板 输送机 散料具有内摩擦力和侧压力等特性 水平输送时 物料受到刮板链条在 运动方向的推力 当料层间的内摩擦力大于物料与槽壁间的外摩擦力时 物料就 随着刮板链条向前运动 在料层高度与机槽宽度之比值满足一定的条件时 物料 是稳定的 垂直输送时 主要依赖物料所具有的起拱特性 封闭机槽内的物料在受到刮 板链条在运动方向的推力 且受到下部不断给料而阻止上部物料下滑的阻力时 产生横向侧压力 从而增加物料的内摩擦力当物料之间的内摩擦力大于物料和侧 壁间的外摩擦力及物料自重时 物料就随刮板链条在运动中有振动 有些物料的 料拱会时而形成 因而使物料在输送过程中对于链条产生一种滞后现象 影响输 送能力 埋刮板输送机主要由封闭断面的壳体 机槽 刮板链条 驱动装置及张紧 装置等部件组成 设备结构简单 体积小 密封性能好 安装维修比较方便 能 多加点料 多点卸料 工艺选型及布置较为灵活 在输送飞扬性 有毒 高温 易燃易爆的物料时 可改善工作条件 减少环境污染 埋刮板输送机已被广泛应用于化工 建材 冶金 电力 粮食 轻工和交通 MC 型埋刮板输送机是采用倾斜度较大或垂直的布置一中刮板输送机 其倾角 一般为 30 a 90 单台设备的输送高度不大于 30m 洛阳理工学院毕业设计 论文 5 第 3 章 本课题的设计目的和主要设计内容 本课题拟通过设计一个型号的 MC 型埋刮板输送机 学习如何综合应用本专 业的知识进行资料的查阅 方案的拟定和设备的具体设计 熟悉机械图样的绘制 方法 熟练掌握计算机绘图的技能 通过此次设计我们在学习和实践能力都可以 上一个新的台阶 提高分析问题 解决问题的能力 培养认真 踏实 严谨的工 作作风 主要的设计内容如下 设计一个埋刮板输送机 设计产量 MC20 实现对物料的输送 完成整体结 构 传动装置 机头部装等零部件的设计 绘图 所有的图纸均采用计算机绘图 3 1 设计进度安排及要完成任务 本设计总的时间约 14 周 主要进度安排见表 3 1 表 3 1 进度安排 时 间工 作 内 容 第 4 5 周调研 查资料 完成毕业实习报告 调研报告 第 6 8 周总体方案确定 系统总体设计 第 9 14 周详细设计 第 15 16 周编制设计说明书 准备答辩 毕业设计期间所要完成的主要任务 1 总装图的设计与绘制 2 根据总装图完成埋刮板输送机机头及其附属零件 如链轮 轴 视镜 壳体等 尺寸设计并完成机头部装图的图纸绘制 3 完成设计说明书 并检验其中的错误改进不足 洛阳理工学院毕业设计 论文 6 3 2 设计计算书 3 2 1 已知参数 主要已知参数见表 3 2 表 3 2 已知参数表 规格型号Mc20 配备功率3kw 理论输送量6 35T h 物料容量0 42T m 刮板链速度0 17m s 效率0 7 3 2 2 主要尺寸的确定 产量计算公式 Q 3600B h V r n 及其已知参数 Q 是设计产量 6 35T h h 是刮板机槽高 B 是刮板机槽宽 r 是物料容量 0 42T m3 V 刮板链速度 0 17m s n 效率 0 7 所以 B h 20 3600 0 42 0 4 0 7 0 047 取 B 200 mm 式中 B 0 20m 由上边公式知 h 0 047 0 25m 0 188m 圆整 h 0 2m 理论输送量 Q 3600B h V r n 3600 0 25 0 2 0 4 0 42 30 24kg h 20kg h 洛阳理工学院毕业设计 论文 7 总体尺寸 L0 机头轮与机尾轮中心距 m 水平输送距离为 55m 考虑两个链轮的直径取 L0 50m H0 机头轮与机尾轮中心高 m 垂直输送距离为 35m 考虑两个链轮的直径取 H0 35m L1 进料口中心与机尾轮中心距离 m 因为采用加料后间接提取物料 故应至少加上机尾轮的半径 所以取 L1 11 2m h 垂直承载段机槽高度 m B 垂直承载段机槽宽度 m 至此基本尺寸已确定完毕 计算结果 B 0 20m h 0 15m Q 30 24 Kg h L0 51 87m Ll 11 9m H0 38 83m 3 2 3 传动设计功率计算 理论张力计算 T1 G 3 5L1 H0 Gr 3 7L0 33L1 f f1nh B k T2 GH0 式中 T1 刮板链绕入头轮时的张力 即刮板链的最 大张力 kgf T2 刮板链绕出头轮时的张力 kgf G 一刮板链每米重量 kg Ll 机头轮与机尾轮中心距 m H0 机头轮与机尾轮中心高 m h 垂直承载段机槽高度 m 洛阳理工学院毕业设计 论文 8 B 垂直承载段机槽宽度 m k 加料 1 3 中心至尾轮中心距离 因采用加料 后直接提材料 材料不绕过机尾轮 故 Lo 0 Gr 物料每米重量 kg m Gr Q 3600v 式中 Q 计算输送量 kg h V 刮板链速 m s Gr 30 24 1000 3600 0 4 21 kg m f 物料的内摩擦系数 f1 物料的外摩擦系数 f tan f1 tan 1 式中 f 一物料内摩擦角 45 f1 物料外摩擦角 1 31 f tan45 l f1 tan31 0 6 n 一物料对机槽两侧的侧压系数 n x 1 sin 1 5 1 sin45 0 879 式中 x 动力系数 当 V 0 32m s x 1 5 k 一物料对机槽四壁的侧压系数 k 3 计算得 Tl 166982 65 kgf T2 51 87 17 4 902 5 kgf 刮板链的张力计算必须满足 fT1 F 式中 F 刮板链的许用载荷 kgf f 一刮板链的使用系数 洛阳理工学院毕业设计 论文 9 f fvflfu 1 2 1 0 1 15 1 38 式中 fv 速度系数 当 0 32F tT1 sGw 一 26 型刮板链承载能力符合要求 电动机功率计算 N k T1 一 T2 V 102 m 式中 k2 备用系数 k 1 1 1 3 取 k 1 2 m 传动效率 m 1 2 0 95 0 85 0 8075 式中 1 减速机传动效率 0 95 2 摩擦式联轴器的传动效率 0 85 计算得 N 5 8 kw 3 3 电动机选择 根据公式计算的电动机功率 必须满足 N N 电 选用电动机 型号为 Y200L 一 8 功率为 15kW 电压等级 380V 台数 2 台 3kW 2 5 8kW 满足 N 电机大于 N 的设计选用要求 3 4 减速机选型 选择摆线针轮减速机 此减速机的特点是体积小 工作性能稳定 对外界的 洛阳理工学院毕业设计 论文 10 条件的要求不高 可以正 反两向运转 同时选择直联式 可以提高对中度 减 小安装空间 P 载荷功率 工况系数 摆线减速器效率 1 2 1 35 0 90 1 8 Kw 效率 0 9 工况系数 K 1 35 试选择 XWD3 5 59 输入功率 N 3 Kw 传动比 i 59 减速机输出转矩 M 975 9 8 N i K n 9555 N i K n 9555 3 59 0 9 1 35 1500 1370 N m 许用扭矩 m 2000n m M 1370 N m m 2000n m 计算结果 P 1 8 Kw M 1370 N m 满足使用要求 3 5 联轴器选择 根据工作情况可选择弹性柱销联轴器 特点是结构简单 制造容易 拆装容 易 不需要润滑 并有较好的耐磨性 由于柱销与柱销孔间为间隙配合 且柱销富有弹性因而获得补偿两轴相对位 移和缓冲的性能 Tc K 9550 Pw n Tn N m 工况系数 取 K 1 5 驱动功率 Pw 3 0 9 2 7Kw 洛阳理工学院毕业设计 论文 11 工作转速 n 1500 59 25 43r min 扭矩 Tc 1 5 9550 2 7 25 43 1520N 选择 HL5 型 计算结果 Pw 2 7Kw Tc 1520N HL5 型联轴器 3 6 链传动设计计算 3 6 1 链传动设计计算 表 3 1 链传动设计 计算项目计算内容计算结果 确定链轮齿数 Z1 Z2因其传动比 i 1 8 查 2 表 11 6 选取 Z1 30 则 Z2 i 1 8 54 Z1 30 Z2 54 实际传动比 i Z2 Z1 54 30 1 8 i 1 8 链轮转速n1 36r min n2 20r min n1 36r min n2 20r min 设计功率 Pd 3kw由表 11 7 取 KA 1 由表 2 11 8 取 Kz 0 6 由式 11 4 PA KA Kz P 1 8kw PA 1 8kw 选用链条 由 Pd 1 8kw 和 n1 36r min 查 2 图 11 10 选 得链号为 24A 节距 P 38 10mm 单排链 24A 链条 Pd 1 8kw P 38 10mm 验算链速 v 由式 11 1 V Z1 n1 p 60 1000 30 20r min 1 8kw 60 1000 m s 0 018m s 15m s 在限定范围内 V 0 018m s 初选中心距 a0因结构上无限定 初选 a0 35p 洛阳理工学院毕业设计 论文 12 确定链节数 Lp 由式 11 5 初算链节数 Lp0 2a0 p z1 z2 2 z1 z2 2 Lp0 113 6 对 Lp0 圆整并取偶数 则 Lp 114 Lp 114 理论中心距 a 因 lp z1 z2 z1 114 30 54 30 84 24 3 556 用插值法求得 ka 0 24868 则由式 11 7 得 a 2lp z1 z2 kap 114 2 30 54 0 24868 31 75mm 1009 9mm a 1137 9mm 实际中心距 a a a a 0 004 0 002 a a 0 004a 则 a a a 1009 9 0 004 1009 9mm 1000mm a 1000mm 作用在圆周上的力 FQ由式 11 9 FQ 1000 1 2 1 3 P v 1000 1 2 1 3 3 0 4 9000 9750 N FQ 9000N 9 750N 润滑方式1 由 P 3 2m v 0 17m s 查 2 图 11 13 选用滴 油润滑 滴油润滑 链条标记 114A 1 GB1243 1 83 3 2 链轮设计 选择材料及热处理方法选用 45 钢 淬火处理 硬度为 40 45HRC45 钢淬火 40 45HRC 分度圆直径 dd1 38 10 0 167mm 228 144mm d2 38 10 0 0915mm 416 393mm d1 228 144mm d2 416 393mm 齿顶圆直径 df 由表 11 1 得滚子外径 d1 22 23mm 由表 11 2 dmax d 1 25p d1 dmin d 1 1 6 z p d1 得 225 67mm da1 238 13mm da1 232mm da2 420mm 洛阳理工学院毕业设计 论文 13 416 201mm da2 429 861mm 齿根圆直径 由表 11 2 得 d 1 dI d1 228 144 22 23 mm 205 914mm d 2 416 393 22 23 mm 394 163mm d 1 205 91mm d 2 394 16mm 齿形按 GB1244 85 链轮公差 齿根圆直径公差为 h11 齿顶圆直径公差为 h11 齿坯孔公差为 H8 尺宽公差为 h14 齿根圆径向圆跳动小链轮为 10 大链轮为 11 级 齿根圆处端面圆跳动小链轮为 10 级 大 链轮为 11 级 3 7 轴的设计与校核 3 7 1 主轴直径的初步估算 轴是组成机械的一个重要零件 它支撑着其他转动件回转并传递转矩 同时 它又通过轴承和机架联接 所有轴上部件都围绕轴心线作回转运动 形成了一个 以轴为基准的组合体 轴系部件 输送机主轴主要受弯矩和转矩 所以按弯转合成力矩初步估算轴径 初步估算轴径 选择轴的材料为 45 钢 经调质处理 由机械设计手册第四卷 表 38 1 1 查得材料力学性能数据 表 3 3 材料力学数据 毛坯 材料 硬度 HB 抗拉强度 b MPa 屈服点 s MPa 弯曲疲劳强度 1 MPa 扭转疲劳强 1 MPa 200217 155650360270155 E 2 15x10e5Mpa 根据表 38 3 1 公式初步算轴径 由于材料为 45 钢 洛阳理工学院毕业设计 论文 14 表 3 4 轴材料 轴的材料Q23545 N mm 2 12 2020 30 A160 135118 107 注 当弯矩相对较小或只受转矩时 取较大值 A 取较小值 反之 取较小值 A 取较大值 由于结构设计需采用实心轴结构 所以按照实心轴的许用切应力的计算公式 d 5T 1 1 4 或 d A P n 1 1 4 其中 d 轴的直径 mm T 轴传递的额定转转矩 N mm P 轴传递的额定功率 kw n 轴的转速 r min n 20r min 轴材料的许用切应力 MPa 见表 38 3 2 取 20 A 按 而定的系数 见表 38 3 2 取 A 115 空心圆轴的内直径 d0 与外直径 d 之比 由实心轴的计算公式可得 dmin A 115 61 103mm 3 n P 3 20 3 故初取轴径为 d 80mm 由机械零件设计手册第 13 章 按上式计算的轴径 未考虑键槽对轴强度的影响 若开一个键槽则轴径增大 3 7 经计算得 d 82 4 85 6mm 故主轴直径取 d 90mm 3 7 2 轴的结构设计 以及工作要求 轴设计为实心 两端设计为轴头联结 根据轴所需结构 绘 制轴的草图如下 洛阳理工学院毕业设计 论文 15 图 3 1 轴的结构 图 3 2 受力分析 3 7 3 轴上受力分析 轴传递的转矩 T1 T1 3x9 55x1000000 20 N m 1432500 N m 求作用在链轮上的圆周力 Ft1 2T d1 2 1432500 218 13242 20183N Ft2 2T d2 2 1432500 432 6631 94444N F1 Ft1 L Ft2 L1 L2 洛阳理工学院毕业设计 论文 16 13242 202N 476mm 6631 94444N 170mm 370N 20082 762N F2 6631 944N 170 370 3047 1096N 作受力图如下 图 3 3 垂直面受力示意图 3 7 4 计算所受的弯矩 M1 Ft1 13242 20183N 106mm 1403673 394N mm M2 Ft2 6631 94444N 170 370 170mm 518008 6333N mm 作弯矩图如下 图 3 4 合成弯矩图 3 7 5 轴的强度校核 A 处为危险截面 所以只校核此处的强度即可 本次校核采用第三理论强度 进行校核 洛阳理工学院毕业设计 论文 17 截面 A 出的当量弯矩 M 1403673N mm e 2 2 1 aTM a 59 98 0 6 1 b0b M W 27 4155N 270Mpa 3 1 0 d M 2 mm 1 b 强度足够 满足使用要求 3 8 轴承的选择与计算 3 8 1 轴承的选择 选择轴承的原则 1 转速较高 载荷较小且旋转精度要求高时选球轴承 转速较低 载荷较 大时选滚子轴承 2 轴承同时受轴向与径向联合载荷时选接触球轴承或圆锥滚子轴承 径向 载荷过大 径向载荷过小时选深沟球轴承 3 各类轴承使用时 内外圆间的倾斜角应控制在允许的偏差值范围之内 要不然会增大轴承的附加载荷 从而降低使用寿命 4 为便于安装拆卸与调整间隙要选用内外圈可分离轴承 具有内锥孔的轴 承或带紧定套的轴承 5 选用轴承要讲究经济性 结合上述受力分析可得 轴承所受径向力较大 轴向力较小可以忽略不计 根据对各种系列轴承的分析 又考虑到刮板输送机冲击载荷很小 可以减小轴承 的直径 本设计中 部装图 选取 6316 型 GB T276 94 深沟球轴承两个 其轴 向力传递到轴承上在传递到箱体上 3 8 2 轴承的组合结构设计 为了保证轴承的正常工作 在正确选择轴承类型和型号的同时 还需要合理 设计轴承的组合 主要考虑以下几个方面 轴系的固定的结构类型设计 目前 轴承轴系的固定结构典型的有三类 1 两端单向固定 2 一端双向固定 一端游动 3 两端游动 本设计在对这几种结构进行分析 并根据刮板链轮运动的实际情况 设计过 程中采用的是一端固定一端游动的结构类型 3 8 3 轴承的配合 轴承的周向固定和径向间隙的大小是通过轴承和轴及轴承座的配合达到的 洛阳理工学院毕业设计 论文 18 径向间隙不仅关系到轴承的运转精度 同时还会影响它的使用寿命 轴承是标准 件 与相关零件配合时其内孔与外径分别是基准孔和基准轴 在配合时不需要标 注 轴承内孔与外径都具有公差带较小的负偏差 与圆柱体的基准孔和基准轴都 不尽相同 本设计中的轴承的回转套圈受旋转载荷 应选用较紧的配合 综合考 虑 为了与设计中采用的较高公差等级的轴承配合的轴与孔 对加工精度 表面 粗糙度及形位公差都要有相应的较高的要求 在设计中轴承做孔公差带选用 k7 轴外径公差带选用 H8 3 8 4 轴承的润滑与密封 1 轴承的润滑主要是为了降低摩擦阻力和减轻磨损 也有吸振 冷却 防 锈和密封的作用 根据 机械工程手册 提供的滚动轴承润滑方式的选择标准 在综合考虑实际情况 在设计中采用油润滑 油润滑的优点是润滑的冷却都较好 2 轴承的密封是为了阻止润滑剂从轴承中流失 也防止外尘 水分进入轴 承 本设计中由于刮板输送机在工作过程中对环境要求一般 对各部分的密封装置都 没有有很高的要求 故此综合考虑在设计中采用的是毡圈密封 3 8 5 轴承的计算 由于所受轴向力 F 较小而径向力 F1 过大 故轴向力忽略不计 a 1 确定 C Crr0 查手册 6316 型轴承的基本额定动载荷 C 122kN 基本额定静负荷r C 86 5kN r0 2 计算 F C值 并确定 e 的值 a r0 e 0 3 计算当量动负荷 P 由 2 中式 15 7 得 P XF1 YF a F F1 0 e a 有表 2 15 10 查得 X 1 Y 0 于是 P 1 20082 762N 20082 7N 4 计算轴承寿命 有 2 式 15 5 得 L 16667 60n h Pf Cf p t 由 2 表 15 8 1 0 1 2 取 1 2 有表 15 9 查得 1 常温 p f p f t f 6314 型轴承为深沟球轴承 寿命指数 3 则 L 2109 449h h 1000 16667 3 762 200822 1 122000 洛阳理工学院毕业设计 论文 19 寿命满足使用要求 5 静强度校核 计算当量静载荷 P 20082 7N r0 取安全系数 S 1 2 0 计算工作额定静载荷 S P 1 2 20082 7 24099 4N 86500N 0r0 静强度满足使用要求 综合所选轴承能满足使用要 洛阳理工学院毕业设计 论文 20 第 4 章 设备的安装和调试 4 1 设备的安装和调试 1 安装工作必须有钳工 起重工 电工 电焊工等专业工人参加 2 安装时首先用水平仪找平基础和安装支架的水平度 然后使之固定 4 1 1 埋刮板输送机的安装 1 按制造厂出厂时各段机壳的连接标记顺序组装 各段机槽法兰内口的连 接应平整 密合 如有错位 只允许比刮板链条运行前方的法兰口稍低 其值不 得大于 1mm 不允许接口法兰和导轨处有上下 左右的错移 以保证刮板链条运 行时不致产生卡碰现象 2 机体组装后测定其机槽两侧对称中心面的对称度 根据输送机长短 机 槽两侧对对称中心面的对称度偏差值不应超过 3 表 5 1 26 的范围 3 调整后头部必须牢固地焊于安装支架上 尾部 中间机壳和其他节段应 适当固定 以防止输送机在运行时产生摇动位移 4 头轮 尾轮及导轮 托轮必须对中 轮轴应保持平行 以避免刮板链条 在运行时跑偏 5 安装刮板链条时应再次检查刮板链条是否转动灵活 只有转动灵活的刮 板链条方可进行安装 装入刮板链条前应先将所有观察盖 头部和尾部的端盖板 弯曲段的下盖板 打开 必要时可将水平段 回转段的上盖板也打开 尾轮调到拉紧行程的起端 判明刮板链条的运行方向 运行方向见施工图或装箱说明转段的上盖板也打开 尾轮调到拉紧行程的起端 判明刮板链条的运行方向 运行方向见施工图或装箱 说明书的箭头所示 这对模锻链双板链尤为重要 切勿装反 准备好刮板链条 洛阳理工学院毕业设计 论文 21 需要的数量 并应配有少量备件 在组装刮板链条时 应根据输送机的机型 长度和安装现场的具体条件 确 定安装办法和相应的措施 在一般情况下 采用分段组装的办法 即将 10 节左右的刮板链条串接为一 组 逐组在输送机里安装 当刮板链条绕过头轮后可用人工盘车带动 MC 型埋 刮板输送机的刮板链条 自上而下吊装较为方便 6 驱动装置架必须牢固的安装在基础或平台支架上 电动机 减速器的出 轴应和输送机头部出轴平行 大 小链轮应对中 定位后用螺栓与驱动装置架禁 固 4 1 2 试车运转 1 空载运转 完成输送机各部分安装工作后 即可进行空载运转试验 开车前应做如下工 作 1 所有轴承 传动部件和减速器内应有足够的润滑油 2 检查和清除输送机机槽内部遗留的工具 铁件或其他杂物 3 全面检查输送机各部分是否完好无损 刮板链条松紧度是否合适 当上述各项准备工作做好后 先手动盘车 观察刮板链条是否与壳体卡碰和 跑偏 当无缺陷后 可接通电源 点动开车 如运转正常 即可进行空载运转 空载运转时 在头部 尾部和中间各主要部位 应设有专人观察刮板链条和 驱动部分的运转情况 如发现问题应及时停车 当空载运转 2h 并对运转情况认为满意后 可进行负载运转试验 负载运转正常后 即可加料进行负载试验 先空载起动 待运转正常时 逐 渐加料 力求加料均匀 不得骤然大量加料 以防堵塞或过载 加料口应设有篦 子格网 以防大块物料或铁块混入机槽中 试运转时应做好原始记录 其中包括空载和负载运转时的电压 电流 功率 刮板链条运行速度等 并核对和设计要求是否吻合 4 1 3 操作和维护 1 每次起动后 应先空载运转一定时间 待设备运转正常后方可加料 应 洛阳理工学院毕业设计 论文 22 保持加料均匀 不得大量突增或过载运行 2 如无特殊情况 不得负载停车 一般应在停止加料后 待机糟内物料基 本卸空时再停车 如满载运输时发生紧急停车后的起动 必须先点动几次或适量 排除机槽内的物料 这对 MC 型和 MZ 型尤为重要 排料可打开弯曲段的下观察盖 板进行 3 若有数台输送机组合成一条流水线 起动时应先开动最后一台 而且诸 台往前开动 停车顺序应与起动顺序相反 这也可采取电器联锁控制 4 操作人员应经常检查机器各部 特别是刮板链条和驱动装置应保持完好 无损状态 一旦发现有残缺损伤的机件 如刮板严重变形或脱落 链条的开口销 脱落 弯曲段中间导轨严重磨损等 应及时修复或更换 洛阳理工学院毕业设计 论文 23 第 5 章 设备的维护和保养 5 1 概述 埋刮板输送机是靠楔板链条治料槽运行输送物料的 刮板断裂 链条拉断 料槽磨损都是常见的故障 正确的保养和维修不仅能保证设备的安全运行 而且 是提高工作效率 经济效益和延长使用寿命的重要手段 保养 埋刮板输送 机在每次使用完毕 应对设备进行清扫和检查 如有剩余物料压结在槽内 应当 清除干净 零部件有局部 微小的事故隐患 应及时排除 链条过松 应进行 调整 刮板链条出现裂坟或严重磨损 应予以更换 润滑点应及时加油 维修 除应对巳损坏的零部件及时修理或更换外 还要对关键部件 易磨损零件定期 进行检查 并按安全使用要求进行修理 使设备继续保持最佳的工作状态 此 外 还要建立一套保养与维修规程 事故修理记录和司机岗位责任等制度 下面 结合我国埋甜板输送机的实际使用情况 介绍一些关键零部件的维修方法 5 2 刮板链条的修理和更换 单个链节转动不灵活时 可拆下链节 取出销轴 用砂纸打磨 直至装入 后转动灵活为止 但不要修整链杆的销轴孔 也不要涂抹润滑油 如有某个刮板 弯曲变形 应取下链节 采用局部加热变形的方法予以校正 切不可冷敲 避 免刮板损坏或脱落 若变形严重 应更换该链节 如有数个链节转动不灵活 可在拆卸后重新选配组装 连接链杆销轴的开口销必须选用长度适中的 直径略 小于链孔的规格 弯曲定位后开口销不可超过链杆的宽度 大修中更换刮板链条 时切勿留用旧的链条 因为即使其表面上仍完好 但实际上销轴及链杆孔却有 洛阳理工学院毕业设计 论文 24 较大的磨损或变形 很容易出现各种运行故障 5 3 头轮的维修 头轮齿的磨损是头轮损坏的主要形式 通常轮齿的使用寿命较长 因表面 淬火后硬度达 HRC40 50 但有个别齿淬火硬度不够 有软点 使用中很抉出 现较大的磨损 变形及压溃等现象 修复时可对有缺陷的轮齿进行堆焊 头轮材 料为 45 号钢或 Zq 45 其焊接性能较差 有出现裂纹的倾向 焊接前应先预热 焊后须消除内应力 然后加工齿形并淬火 如果所有轮齿硬度均不够 则应重 新进行热处理 或更换头轮 如果轮齿的硬度符台要求 但已显著磨损 大修 时也应更换新头轮 但对套筒滚子链条使用的头轮 可调换方向继续使用 头 轮有整体式和组台式两种 组合式头轮在掼环后只要换齿圈 轮毂仍可使用 目前有关设计部门正在研制用手模锻链及双扳链的双侧工作齿头轮以取代单侧工 作齿 这样工作面一侧磨损之后 可拆下调头再用一次 5 4 尾部轴承座的惨复 当尾部链条张紧装置采用螺杆受压的方式 尾部轴承座较易于损坏 损坏部 位是轴承座与上下导轨滑动配台的导槽 在偏载及尾轴歪斜情况下 导槽易被 憋断一块a轴承座局部损坏后应及早修复 否则影响与上下导轨的滑动配合 不 易均匀调节张紧力 在钢板上钻孔用螺钉拧入轴承座固定 整体加固法已在四川 昭化纸厂MSO63型埋刮板输送机尾部轴承座的露复中使用 修复后使用三年多 现仍完好无损 尾部壳体容易发生变形的 缸是两佣安装调节螺杆的垂直侧板 当输送机头转卡料 积科 严重超载时 刮板链条将被迫伸长 产生较大附加张 力 并对尾部调节螺耔施加压力 甚至导致垂直侧板凸起 矫正的办法是先清除 卡辩与积料 将调节螺轩及固定螺母卸下 甩局部加热的方法对变形的垂直侧 板进行校正 另外 还必须采取预防措施防止变形 调节螺杆如受擅变形 应进 行加热校正 5 5 更换底板和导轨 洛阳理工学院毕业设计 论文 25 底板和导轨都是品磨损零件 为了更换方便 所有承载壳俸的底板都做成可 拆式的 通常在大修时更换 为延长底板的使用寿命 有时可在底板上加设下 导轨 下导轨与底板一般用点捍固定 至于支承导轨的原设计是与壳体焊成一体 的 磨损后需连同两底板 起更换 显然不经济 故需将固定式改为可拆式 5 6 上回转段的维修方法 该部件维修时应保证导轮正常转动 否则导轨磨损快 并可能拉断链杆 若有积料 卡轮故障或导轮与底部弯扳的高差变小时 导轮转动即受阻碍 轮面 局部很快磨凹 为防止导轮受阻 可加设定位销并让导轮轴伸出轴承座之外 导 轮受阻时需拆下检查 如果是局部磨损 可先堆焊 然后机加工 底部弯板导轮槽与导轮两侧的间隙应均匀 如有一侧间隙过大 可在间隙 大的这一侧底部弯板下方加焊圆弧状长钢板条 见图5 如果两侧间隙都过大 可在每侧加焊一块钢板或制作一块如图6所示的开槽钢板 焊在弯板下方 见图7 5 7 密封不良的处理 埋刮板输送机的密封性根重要 蓐接的各个部件都要考虑密封问题 的轴与 轴承座 轴与透盖之间也都要用毡圈密封 最不易保证密封质量的部位有 弯 曲段和上回转段承载壳体与空载壳体的连接处 垂直中间段之间阶梯法兰的连接 处等 原园是弯曲曲率没有保证一致性及阶梯法兰高度尺寸误差太大 对后者可 增加密封垫填补空隙 对前者除可局部校正修复外 也可用粘合剂进行密封 当 物料呈极细的粉尘状时 普通型埋刮板输送机是不能满足密封要求的 这时必 须选用密封型的埋刮板输送机 并须考虑防粉尘爆炸的问题 5 8 各壳体法兰变形的修理 壳体制造中的主要毛病是底板不平整 两倒板内凹 法兰不够平整 支承导 轨不等高 壳体扭曲等等 这些制作中的误差要求不超过规定值 但对法兰面的 洛阳理工学院毕业设计 论文 26 平直度在运输及安装过程中要充分注意 切勿园碰擅 g 起变形 为此 在铷造 及校正 或安装好 后 在法兰与壳体之间加焊三角形筋板定位 三角形筋板尽量 焊在法兰周边处 此法在山东铝厂 MSFSO 型和昭化纸厂 MCQ63 型埋刮板输送机 上使用后 虽经长途运输 壳体法兰仍完好 凡机槽宽度大于 600ram 的各种埋 刮板输送机都可采用这种方法防止法兰变形 安装中可能还有法兰内口错位度连接螺栓孔错位的现象 维修时要优先保 证法兰内口对正 使承载壳体的底板对齐 即使错位 也只能是刮板链条运行 前方的法兰底口稍低 约凡用螺检 1ram 不允许相反 连接螺检孔错位时 应 备轴系中 以某一但 4 的法兰孔为准 用锉刀局部锉去另一法兰孔的错位部分 不要将整个法兰孔均匀扩大 5 9 其他 5 9 1 防止头轮组移动的方法 为了防止头部传动轮组件的移动 可在头部轴承座与轴承固定板之间增加定 位销 或在调整后用斜铁点焊定位 5 9 2 背板磨损的修复 垂直型埋刮板输送机头部空载壳体的背板在刮板链条的撞击和摩擦下最易磨 损 磨穿后可将该部位割下 重新贴上一块钢板与原壳体焊接 或用可拆式连 接 5 9 3 A 型加料段支承导轨的改进 水平型埋刮板输送机 A 型加料段内的支承导轨是整体的 可能妨碍物料加人 并影响物料的穿过性 若物料粒度较大 粘附性较强 可将加料口下方的支承 导轨去掉一段与加料口长相等的长度 改进后有利于物料的加人 防止 出现堵 塞 对预防尾部积料也有一定的作用 洛阳理工学院毕业设计 论文 27 结 论 14 周的时间匆匆而过 毕业设计即将结束 在这段时间内 我们从开题报告 前期的理论学习 实地的考察及调研到中期的计算与画图 后期的整理 校改 遇到了很多困难和问题 甚至有些困难是我们没有预料到的 但是我们也学到了 很多的东西 所学的这些东西一样也是非常宝贵的 是平时的学习中无法领悟到 的 想当初搞设计时对刮板输送机的概念一无所知 脑海中一片空白 虽说学了 不少专业知识 但是由于不知道刮板输送机为何物 所以设计无从谈起 经过老 师的悉心指导 在理论上知道了它的原理 又在老师的带