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斗式提升机的设计【优秀含8张CAD图纸+提升机全套课程毕业设计】

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A0-装配图.dwg

A1-原理.dwg

A1接头焊件图.dwg

A3-料斗.dwg

A3-法兰盘.dwg

I轴.dwg

三轴系装配体俯视.dwg

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关键词：: 提升机机械设计毕业设计斗式提升机的设计提升机全套课程毕业设计

资源描述：

斗式提升机的设计【优秀含8张CAD图纸+提升机全套课程毕业设计】

【带任务书+开题报告+中期检查表+文献综述+外文翻译】【45页@正文15000字】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609 】

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斗式提升机的设计任务书.doc

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A0-装配图.dwg

A1-原理.dwg

A1接头焊件图.dwg

A3-料斗.dwg

A3-法兰盘.dwg

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三轴系装配体俯视.dwg

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任务书

毕业设计（论文）题目斗式提升机的设计

毕业设计（论文）主要内容和要求：

（1）查阅并翻译相关的外文资料；

（2）了解提升机设备相关知识及国内外发展现状；

（3）熟悉提升机的结构及相关的文献资料；

（4）提升机的设计及相关配件的选型；

（5）绘制提升机的总体装配图、轴零件图、焊件图。

给定技术参数：提升能力，斗宽，斗速。

毕业设计（论文）主要参考资料：

[1]北京起重运输机械研究所，武汉丰凡科技开发有限责任公司.DTⅡ（A）型带式输送机设计手册.北京：冶金工业出版社，2003

[2]杨复兴.胶带输送机结构、原理与计算.北京：煤炭工业出版社，1983

[3]西门子（中国）有限公司.弗兰德齿轮箱.产品样本:MD20.1，2009

[4]成大先.机械设计手册第五版第1卷.北京：化学工业出版社，2010

[5]成大先.机械设计手册第五版第2卷.北京：化学工业出版社，2010

[6]成大先.机械设计手册第五版第4卷.北京：化学工业出版社，2010

[7]吴宗泽，卢颂峰，冼健生.简明机械零件设计手册.北京：中国电力出版社，2011

[8]输送设备制造商协会联合会.散状物料带式输送机.北京：机械工业出版社，1985

[9]洪晓华.矿山运输提升.徐州：中国矿业大学出版社，2007

[10]成大先.机械设计图册第二卷.北京：化学工业出版社，2000

[11]Wei Li，Zhengduo Pang，Haitao Zhang.Design of Multi-loading Control System for Belt Conveyor.Bulk Solids Handing.2007，17（1）：47-50

[12]Zaimei Zhang，Fang Zhou，Jianheng Ji.Parameters Calculation and Structure Design of Pipe Belt Conveyer.Coal Technology.2006，25（09）：19-21

毕业设计（论文）应完成的主要工作：

（1）完成外文文献翻译及开题报告；

（2）提升机的设计及说明书撰写；

（3）绘制提升机的总体装配图、轴零件图、焊件图、工作原理图、轴、齿轮。

毕业设计（论文）进度安排：

序号毕业设计（论文）各阶段内容时间安排备注

1查阅、收集资料，熟悉有关的资料，学习相关的知识。2015.3.1-3.5

2结合毕业设计课题进行外文资料阅读并翻译外文资料。2015.3.6-3.15

3开始编写毕业设计工作计划。2015.3.16-3.20

4熟悉设计任务，提出初步的设计方案，并征求指导教师的意见。完成开题报告。2015.3.21-4.10

5对提升机进行结构设计，完成图纸绘制。2015.4.11-5.5

6整理资料，编写设计说明书。2015.5.6-5.30

7准备答辩。2015.6.1-6.10

摘要

斗式提升机是一种垂直运输设备常见的输送各种散装材料,如水泥和碎片,沙,煤炭、粮食、土壤和广泛应用于建材、电力、冶金、机械、化工、轻工、有色金属、谷物和其他工业领域。斗式提升机特点:材料在运输和轴承组件的牵引,牵引的鼓,一个分支形成一个闭环包含的材料,无法投递的物质输送的一个分支,物质运动。主要设计斗式提升机的总体结构设计,机械设计皮带轮传动,电动机的选择,减速器的设计验证,皮带和其它工具轴。一种垂直或者有着倾斜角输送粉状或者大块小块颗粒状并且连续输送的机械，做循环运动，头部和底轮让其牵引带围绕的。使其由下提升到机头。高效斗式提升机主要是为了满足国民经济在大发展中的需要，其特点输送量变大，提升高度可调，运转系统稳定，综合效率提高，使用周期长，使之成为当前较为理想的提升设备。

关键词：斗式提升机；设计；驱动装置；牵引件

ABSTRACT

Bucket type lifting?machine is a kind of?vertical transportation equipment?common?delivery?of various bulk?materials?such as cement?and debris,,?Sha Zi,,?coal,?grain,?soil?and?is widely used in building materials,?electric power,?metallurgy,?machinery,?chemical industry,?light industry,nonferrous metals,?industrial fields.?Bucket type lifting?machine?features:material in?transportation and?a?bearing component?of traction,?traction in the?drum?pieces,?a branch?to form a closed loop?containing the?delivery of?materials,?a branch of?non delivery ofmaterial?conveying,?material?movement.?The main?design of the overall?structure design ofbucket elevator,?machine?design of?pulley?drive,?motor selection,?design validation?reducer,belt and?other?tooling?shaft.

Keywords：Bucket elevator；Chain wheel；drives；traction components

1绪论1

1.1 课题研究的背景和意义1

1.2 国内外斗式提升机的发展与现状1

1.2.1 国内斗式提升机的技术现状1

2 斗式提升机方案设计3

2.1 总体布置及工作原理3

2.1.1 卸料方式及选用4

2.2 主要零部件及选型5

2.2.1 牵引件5

2.2.2 料斗5

2.3装卸料类型及选型6

2.3.1装载方式及选用6

2.4.3驱动装置和张紧装置6

3 斗式提升机的设计计算8

3.1输送能力和料斗的计算8

3.1.1 输送能力的计算8

3.1.2 料斗的计算9

3.1.3 核算输送能力：9

3.2 运行阻力的计算10

3.3 电动机的选取12

3.4驱动链轮的设计计算13

3.5减速器的设计15

3.5.1分配传动比15

3.5.2计算传动装置的运动和动力参数15

3.5.2.1各轴转速15

3.5.2传动件的设计计算17

3.5.2.1设计带传动的主要参数。17

3.5.3齿轮设计计算19

3.5.4轴的设计计算25

3.6链轮轴的设计与校核33

3.6.1轴的设计33

3.6.2轴的校核34

3.6.2轴承选用36

3.6.3驱动链轮键的设计校核37

3.7联轴器的选取37

3.8壳体的设计38

参考文献39

致谢40

1绪论

1.1课题研究的背景和意义

社会在不断进步，科技也在不断发展，大概在60年代初的时候，前苏联引用高科技，用先进的设计和制造技术发明了一种非常实用的东西——斗式提升机。这个所谓的斗式提升机越来越多的在运送散料方面作了很大的投入，特别是垂直输送一些非常难输送的散状物料。虽未能在80年代之前完成巨大的突变，也没有进行飞跃式的发展。但是随着时间的渐渐减少，往后进行了一系列的变化；和一些新的技术的形成，大约是在改革开放的时候，迅速有了新的前所未有的起色80年代以后,这就是国家的想法和改革开放的自然促进作用；因此呢一些大型工程和重点工程项目从国外引进了以前没有遇到过的高效率斗提机,机器的引进极大地促进了国内斗提机技术的蓬勃发展。按此标准设计的TD、TH及TB系列斗提机一步一步的迈向市场上，这无疑促使了我国在斗提机技术水平上有了很大的进步，成功的向前迈了一大步, 好事不成双，由于一些比较局限的因素一些问题也就出现了；例如产品设计、加工工艺和制造水平等重要因素的滞后，造成了产品在实际使用中出现了很大的问题：技术性能、使用寿命、可靠性有了不一样的改变。

研究本课题也具有很大的意义，主要宗旨是加快发展的脚步，从而快速的寻求经济的最大化，共谋发展。斗式提升机是社会上用的还可以的一个机器，一次来作为毕业设计的题目，我觉得这次是比较重要和友谊增进的毕业设计；，因为这种通用机械的设计作为毕业设计的选题相对来说比较有难度，也可以锻炼一下自己的能力与不足之处，能培养我独立解决工程实际问题的能力，为以后的工作做了新的认识和铺垫。这次毕业设计更是对所学基本理论和专业知识的一次综合运用它无形之中也在不断提高我们的画图能力让我们的思路和视野更加开阔。.

参考文献

[1] 北京起重运输机械研究所，武汉丰凡科技开发有限责任公司.DTⅡ（A）型带式输送机设计手册.北京：冶

金工业出版社，2003

[2] 杨复兴.胶带输送机结构、原理与计算.北京：煤炭工业出版社，1983

[3] 西门子（中国）有限公司.弗兰德齿轮箱.产品样本:MD20.1，2009

[4] 成大先.机械设计手册第五版第1卷.北京：化学工业出版社，2010

[5] 成大先.机械设计手册第五版第2卷.北京：化学工业出版社，2010

[6] 成大先.机械设计手册第五版第4卷.北京：化学工业出版社，2010

[7] 卢颂峰，冼健生.简明机械零件设计手册.北京：中国电力出版社，2011

[8] 输送设备制造商协会联合会.散状物料带式输送机.北京：机械工业出版社，1985

[9] 洪晓华.矿山运输提升.徐州：中国矿业大学出版社，2007

[10] 成大先.机械设计图册第二卷.北京：化学工业出版社，2000

[11] 吴宗泽.机械设计实用手册.北京：化学工业出版社，2003

[12] 程志红.机械设计.南京：东南大学出版社，2007

[13] 王启广.矿山机械.徐州：中国矿业大学出版社，2007

[14] 刘鸿文.材料力学第4版.北京：高等教育出版社，2004

[15] 王天煜.机械精度设计与检测.徐州：中国矿业大学出版社，2009

[16] 陈国平.画法几何及机械制图.徐州：中国矿业大学出版社，2007

[17] 齐乐华.工程材料及成型工艺基础.西安：西北工业大学出版社，2002

[18] 唐大放.机械设计课程上机与设计.南京：东南大学出版社，2009

[19] 王洪欣，冯雪君.机械原理.南京：东南大学出版社，2007

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[24] 苑成友，苑成聚.井下带式输送机的设计及验证.煤矿机械.2011，32（08）：27-28

[25] Wei Li，Zhengduo Pang，Haitao Zhang.Design of Multi-loading Control System for Belt Conveyor.Bulk Solids

Handing.2007，17（1）：47-50

[26] Zaimei Zhang，Fang Zhou，Jianheng Ji.Parameters Calculation and Structure Design of Pipe Belt

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[29] 王翠清，冉隆河，刘伟.煤矿主斜井上山固定带式输送机设计中几点特殊问题的处理.煤矿机械.2009，

30（7）：183-185

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内容简介：: 中文译文矿井提升机精确测速的微机实现矿井提升机是矿井生产的重要设备，担负矿物、材料、设备和人员在井筒内往复运输的任务，在矿井的正常生产中占有极其重要地位。为保证提升设备安全可靠地运行，要求控制系统的性能良好，要有较高的调速性能和位置控制。随着计算机应用科学的飞速发展，采用计算机控制系统取代原来的电控系统是一种趋势。由于矿井提升机控制系统高度复杂性和对安全可靠性的严格要求，目前国内还未开发出较为理想、适于工业现场要求的计算机控制系统。本文介绍了作者从事这方面工作的一个片断。 1 对微机测速装置的要求对微机测速装置的一般要求是：分辨能力强、精度高，尽可能短的检测时间。 1.1 分辨率用微机进行转速检测时，分辨率用改变一个测量计数字所对应的被测转速的变化量来表示。设转速由 n1 变为 n2 时，引起测量计数值改变了一个字，用 Q代表分辨率： 21Q nnr/min （ 1）分辨率的大小与系统的控制精度关系甚大， Q 值愈小，分辨能力愈强，系统的控制精度愈高，它是测速装置的一个重要指标。 1. 2 测速精度测速精度是指测速装置对实际转速测量的精确程度。如果用 n 代表测量值与实际值之差， n 代表实际转速， % 代表用相对值表示的测量误差，则 % 1 0 0 %nn （ 2）显然， % %愈小，测速精度愈高，系统的控制精度也将愈高。测量误差 %的大小决定于测速元件的制造精度，并与测速方法有关。 1. 3 检测时间检测时间是指两次转速采样之间的时间间隔。检测时间的长短对系统的控制nts 性能影响很大，如果检测时间很长，则系统将难以实现稳定的快速响应。检测时间愈短，对于系统的控制性能的改善愈有利。 2 微机测速的一般方法由光电式旋转编码器与提升机的轴硬性联接，提升机每转发出一定数量(1080 个 )的脉冲信号，由计数器记下脉冲数，并送给计算机处理以实现微机测速。常用的测速方法主要有以下两种。 2.1 M 法测速 M 法测速是在相等的时间间隔内读取旋转编码器发出的脉冲个数以算出转速。在相同的时间内旋转编码器发出的脉冲数不同，测量值也不相同。 M 法测速的原理图如图 1 所示。计数器定点器旋转编码器B U S ( 总线）脉冲图 1 M 法测速原理图由计数器对旋转编码器发送的脉冲计数，定时器每隔时间 T 向 CPU 发出一次中断请求，根据计数值的大小求出对应的转速。旋转编码器每转发出脉冲 1080个，在 T 时间内共发生 m 个脉冲，则转速为： 601080mn T r/min （ 3）这种测速方法是由计数值 m 的大小反映转速的高低，因而称为 M 法测速。（ 1）分辨率根据分辨率的定义由式 (3)可得： 6 0 ( m + 1 ) 6 0 m 6 0Q = - =1 0 8 0 T 1 0 8 0 T 1 0 8 0 T（ 4）可见， M 法测速时的分辨率与速度的大小无关，和转速采样周期 T 有关。 nts （ 2）测速精度利用旋转编码器测速时，其测量误差决定于编码器的制造精度并与转速的大小有关。设旋转编码器两相邻脉冲之间的角偏差为 %p。一个检测周期的计数值为 m，则测量误差为： % ( % ) /p m （ 5）转速愈低， m 愈小，测量误差愈大，测速精度愈低。随着转速下降测速精度降低是 M 法测速的一个缺点。（ 3）检测时间：就等于测量周期 T。 2. 2T 法测速 T 法测速是测出旋转编码器两个输出脉冲之间的间隔时间来计算转速的测速方法。时间的测量由一个计数器对已知频率的时钟脉冲进行计数求得， T 法测速原理图如图 2 所示。接口计数器旋转编码器B U S ( 总线）脉冲图 2 T 法测速原理图时钟脉冲 f旋转编码器每输出一个脉冲都通过微机接口向 CPU 发出一次中断， CPU 响应后从计数器中读出计数值，由计数值即可算出转速。设时钟频率为 f，两个脉冲间的计数值为 m，则转速 n 为： 6 0 / (1 0 8 0 )n f m r/min （ 6）可以看出， T 法测速与 M 法恰恰相反 .转速愈高测量计数值 m 愈小。（ 1）分辨率设转速的计数值由 m 变为 m-1，根据分辨率的定义： 6 0 f 6 0 f 6 0 fQ = - =1 0 8 0 ( m - 1 ) 1 0 8 0 m 1 0 8 0 ( m - 1 ) m（ 7） nts 由式 (7)得， Q 值的大小与转速有关，转速愈小， m 愈大， Q 则愈小，测速装置的分辨能力愈强。 T 法测速的优点在于低速段对转速有较强的分辨能力，从而可提高低速的控制性能。（ 2）测速精度测量误差就等于旋转编码器两脉冲间的角偏差 %p，即测量误差： %p （ 8）它只决定于编码器的制造精度，与被测转速无关，它比 M 法测速精度要差。（ 3）检测时间：由于旋转编码器每转发出 1080 个脉冲，所以两脉冲之间的间隔时间为： 601080T n s （ 9）式 (9)表明， T 法测速检测时间随转速而变。 3 矿井提升机对转速测量的要求矿井提升机的运行过程，是一个周期性的过程。一般提升机的提升周期包括加速、等速、减速、爬行、停车五个阶段。在五个阶段中，提升机的运行速度是有很大差别的。下面给出安徽省某矿提升机运行的速度图，见图 3。由速度图可以看出，在加速段和减速段提升机的速度是一个按一定加速度或减速度不断变化的过程，等速段以较高运行速度运行，爬行段的速度相对来讲要慢得多，只有0.4m/s，总体来说，提升机运行过程是一个速度在较大范围内不断变化的过程，要想实现微机的准确测速，则测速方法必须满足在较高速度和较低速度段均能准确测量的要求。 t = 7 . 8 m / sv ( m / s )t / s0 . 4 m / s图 3 提升机速度图nts 为保障提升机运行的高安全性，在提升机的各种保护中，有等速段过速保护和减速段过速保护，等速段运行速度如超过最高转速 Vm 的 15%，提升机将安全制动；减速段运行中，如测出速度超过给定值 10%，亦将实施安全制动。因而，为了准确反映提升机运行中的速度状况，实现控制系统安全、可靠、连续地运行，要求微机测出的速度必须准确，能够满足一定的精度。 4 提升机精确测速的 M/T 法由上述可知，提升机的速度测量要求有较高的精确度，能够准确地反映提升机运行中的实际转速。前述的 M 法测速，低速段测速精度比较低； T 法测速，低速段转速分辨能力较强，但其测速精度比 M 法又差得多，它们用于提升机测速均不够理想；而 M/T 测速法则综合两种方法的优点，既可以低速段可靠地测速，又在高速段具有较高的分辨能力，适应了提升机对速度测量的要求。 M /T法则测速原理见图 4。其中 T0 由一定时器定时，检测周期 T 由 T0结束后，脉冲发生器输出的第一个脉冲决定，即 T=T0+ T, m1 为 T 时间内编码器发出的脉冲数， m2为周期 T 内对时钟脉冲的计数值。转速的表达式为： 1260(10 8 0 )fmn m r/min (10) 式中： f 一时钟脉冲的频率； 1080 一编码器每转发出的脉冲数。我们开发的 IPC 控制系统中， M /T 法测速是依赖于 HY-6220 计数 /定时器模板实现的，这是 IBM PC XT/AT 总线兼容的隔离型可编程多功能模板，板上有nts 8253,8255,8259 三种可编程器件。 M/T 法测速的硬件实现图见图 5。工作过程如下 :计算机发出启动信号，从编码器输出第一个脉冲起， 8253 定时器 (T0)计数开始，与此同时 8253 计数器 (m2)亦开始计数， 20ms 后 T0 定时器向8259 发中断信号，直到编码器再送来一个脉冲，停止 m1 和 m2 计数器，并通过8259 向 CPU 发出中断请求，计算转速 n。 HY-6220 模板软件编程框图见图 6。 8 2 5 3 计数器（ m2）8 2 5 3 计数器（ m1）旋转编码器B U S ( 总线）脉冲图 5 M / T 法测速实现图f8 2 5 98 2 5 3 定时器（ T0）8 2 5 3 计数器（分频）X T / A TI B M - P CH Y - 6 2 2 02 M H z以上给出 M/T 法测速的硬件实现图和软件框图，现讨论 M /T 法测速的分辨率等问题。（ 1）分辨率： M/T 法测速计数值 m1及 m2 都随转速而变化。在此分别对高速段和低速段讨论分辨率。在高速段， T0 T，即 T T0，认为 M2 不随转速变化。该种情况下可得： 112 2 06 0 f ( m + 1 ) 6 0 f m 60fQ = - =1 0 8 0 m 1 0 8 0 m 1 0 8 0 T r/min 把 M2= fT fT0 代入上式得： Q=60/1080T0。这与 M 法测速分辨完全相同。在转速很低时， m1=l。 m2 随转速变化而变化，其分辨率为： 2 2 2 26 0 f 6 0 f 6 0 fQ = - =1 0 8 0 ( m - 1 ) 1 0 8 0 m 1 0 8 0 ( m - 1 ) m r/min 这与 T 法测速完全相同。 nts nts nts 图 6 HY-6220 模板软件编程框图由上分析， M/T 法测速在高速段与 M 法相近，在低速段则与 T 法相近，

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