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平行输送装置的设计说明书,平行,输送,装置,设计,说明书
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目 录1 英文文献翻译2 1.1 PLC简介2 1.2 中文翻译42 专业阅读书目82.1机械原理82.2机械设计82.3现代工程图学92.4机电传动控制102.5 材料力学102.6 互换性与技术测量112.7理论力学112.8 机械设计课程设计122.9机械制造技术122.10 机械制造基础131 英文文献翻译1.1 PLCIntroductionPLC programming is widely used, powerful, and convenient to use. It has become one of the main devices of contemporary industrial automation and has been widely used in all fields of industrial production. Applications in other areas, such as civil and household automation, have also developed rapidly.In the third draft of the PLC draft standard in 1985, the International Electrotechnical Commission(IEC) defined PLC as follows: It is an electronic system for digital operations and is designed for application in an industrial environment. It uses programmable memory, which is used to perform instructions for logical operations, sequential control, timing, counting, and arithmetic operations in its internal storage, and to control various types of machines through digital, analog input and output. Or production process. Programmable controllers and their related equipment should be designed according to the principle that it is easy for industrial control systems to form a whole and easy to expand their functions. From the above definition, it can be seen that PLC is an industrial control computer that uses programs to change control functions. In addition to performing various control functions, it also has the function of connecting with other computers.The popularization and application of PLC programming has been developed rapidly in our country. It has been used in a large number of electrical control devices for various mechanical equipment and production processes. A large number of achievements have also emerged from all walks of life in the application of PLC to transform equipment. Understanding the working principle of PLC and having the ability to design, debug and maintain PLC control system have become the basic requirements for electrical technicians and engineering students in modern industry.1. Hydraulic transmission is based on Pascal principle! Pascals principle is probably: in a closed environment, apply a force to the liquid, and this liquid will transmit this force in all directions! The size of the force is the same! Hydraulic transmission uses this physical property to exert a force on an object and uses Pascals principle to make this force greater! To lift a heavy object! The advantage is that its powerful! The downside is that it takes too much space! 2. Hydraulic transmission Hydraulic transmission and pneumatic transmission are called fluid transmission. It is a new technology developed according to the principle of liquid static pressure transmission proposed by 17shijipasiqia. It is a widely used technology in industrial and agricultural production. Nowadays, the level of fluid transmission technology has become an important symbol of the level of industrial development in a country. In 1795, Yuesefubulaman(1749-1814), who used water as a working medium in London and applied it to industry in the form of a hydraulic press, was born in the world.It should be pointed out that the development of Japanese hydraulic transmission is nearly 20 years later than that of countries such as Europe and the United States. Around 1955, Japan quickly developed hydraulic transmission. In 1956, the Hydraulic Industry Association was established. In the past 20 to 30 years, Japans hydraulic transmission has developed rapidly and ranks first in the world. Hydraulic transmission has many outstanding advantages, so its application is very extensive, such as general work. Industrial use of plastic processing machinery, pressure machinery, machine tools, etc.; Construction machinery, construction machinery, agricultural machinery, automobiles, etc. in walking machinery; Metallurgical machinery, lifting devices, roller adjustment devices, etc. used in the steel industry; Flood control Gates and Dyke installations, riverbed lifting devices, and bridge control mechanisms for civil water Conservancy projects; Power plant turbine speed regulation device, nuclear power plant, etc. Deck lifting machines(winches), bow doors, Bay wall valves, Stern propellers, etc. used for ships; Giant antenna control devices for special technologies, measuring buoys, lifting and rotating stages, etc.; 2, the disadvantages of hydraulic transmission(1) The use of hydraulic transmission to maintain the high requirements, the work oil must always be clean; (2) High requirements for the manufacturing accuracy of hydraulic components, complex processes, and high costs; (3) The maintenance of hydraulic components is more complicated and requires a higher level of technology; (4) The use of oil as a working medium, and there is a potential fire danger on the working surface; (5) Low transmission efficiency.1.2 中文翻译PLC编程的应用面广、功能强大、使用方便，已经成为当代工业自动化的主要装置之一，在工业生产的所有领域得到了广泛的使用，在其他领域(例如民用和家庭自动化)的应用也得到了迅速的发展。国际电工委员会(IEC)在1985年的PLC标准草案第3稿中，对PLC作了如下定义:是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于使工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。从上述定义可以看出，PLC是一种用程序来改变控制功能的工业控制计算机，除了能完成各种各样的控制功能外，还有与其他计算机通信联网的功能。PLC编程的推广应用在我国得到了迅猛的发展，它已经大量地应用在各种机械设备和生产过程的电气控制装置中，各行各业也涌现出了大批应用PLC改造设备的成果。了解PLC的工作原理，具备设计、调试和维护PLC控制系统的能力，已经成为现代工业对电气技术人员和工科学生的基本要求。1. 液压传动是利用帕斯卡原理！帕斯卡原理是大概就是：在密闭环境中，向液体施加一个力，这个液体会向各个方向传递这个力！力的大小不变！ 液压传动就是利用这个物理性质，向一个物体施加一个力，利用帕斯卡原理使这个力变大！从而起到举起重物的效果！ 优点就是力量大！缺点就是太费空间！ 2.液压传动 液压传动和气压传动称为流体传动，是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。 1795年英国约瑟夫布拉曼(Joseph Braman,1749-1814)，在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。 第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。液压元件大约在 19 世纪末 20 世纪初的20年间,才开始进入正规的工业生产阶段。1925 年维克斯(F.Vikers)发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动 的逐步建立奠定了基础。20 世纪初康斯坦丁尼斯克(GConstantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。 第二次世界大战(1941-1945)期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。应该指出,日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近 20 多年。在 1955 年前后 , 日本迅速发展液压传动,1956 年成立了“液压工业会”。近2030 年间，日本液压传动发展之快，居世界领先地位。 液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工。业用的塑料加工机械、压力机械、机床等；行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等；土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等；发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等；船舶用的甲板起重机械（绞车）、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等；军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。 液压传动的基本原理是在密闭的容器内，利用有压力的油液作为工作介质来实现能量转换和传递动力的。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油，它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。 在液压传动中，液压油缸就是一个最简单而又比较完整的液压传动系统，分析它的工作过程，可以清楚的了解液压传动的基本原理. 液压传动系统的组成 液压系统主要由：动力元件（油泵）、执行元件（油缸或液压马达）、控制元件（各种阀）、辅助元件和工作介质等五部分组成。 1、动力元件（油泵） 它的作用是把液体利用原动机的机械能转换成液压力能；是液压传动中的动力部分。 2、执行元件（油缸、液压马达） 它是将液体的液压能转换成机械能。其中，油缸做直线运动，马达做旋转运动。 3、控制元件 包括压力阀、流量阀和方向阀等。它们的作用是根据需要无级调节液动机的速度，并对液压系统中工作液体的压力、流量和流向进行调节控制。 4、辅助元件 除上述三部分以外的其它元件，包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件及油箱等，它们同样十分重要。 5、工作介质 工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液，它经过油泵和液动机实现能量转换。 液压传动的优缺点 1、液压传动的优点 （1）体积小、重量轻，因此惯性力较小，当突然过载或停车时，不会发生大的冲击； （2）能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度，并可实现无极调速； （3）换向容易，在不改变电机旋转方向的情况下，可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换； （4）液压泵和液压马达之间用油管连接，在空间布置上彼此不受严格限制； （5）由于采用油液为工作介质，元件相对运动表面间能自行润滑，磨损小，使用寿命长； （6）操纵控制简便，自动化程度高； （7）容易实现过载保护。 2、液压传动的缺点 （1）使用液压传动对维护的要求高，工作油要始终保持清洁； （2）对液压元件制造精度要求高，工艺复杂，成本较高； （3）液压元件维修较复杂，且需有较高的技术水平； （4）用油做工作介质，在工作面存在火灾隐患； （5）传动效率低2 专业阅读书目2.1 机械原理内容摘要：本书除绪论外共十三章，包括机构的结构分析、平面机构的运动分析、平面连杆机构及其设计、凸轮机构及其设计、齿轮机构及其设计、轮系及其设计、其他常用机构、机械运动方案的拟定、平面机构的力分析、平面机构的平衡、机器的机械效率、机器的运转及其速度波动的调节、计算机在机构分析和综合中的应用。此外，书未还附有各章思考题和习题以及常用的图表。机械原理是一门介绍各类机械产品中常用机构设计的基本知识、基本理论和基本方法的重要技术基础课程。机械原理以高等学校机械类专业的学生为对象，以机构系统运动方案设计为主线，面向产品设计，强调学科之间的交叉融合，注重相关课程教学内容的边界再设计，通过启发创新思维，培养学生主动实践的工程设计能力。机械原理重点讨论连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、间歇机构等常用机构的设计和机构系统动力学、机构创新设计的一般规律和方法，将设计基本知识、基本理论与设计方法有机地融合，通过理论学习与不断实践加强创新思维和工程设计能力的训练，为机械产品创新设计提供必要的基础知识与方法。(魏兵，熊禾根.机械原理M.武汉:华中科技大学出版社，2007)2.2 机械设计内容摘要：机械设计(machinedesign)，根据用户的使用要求对专用机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并。机械设计，将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。机械设计是机械工程的重要组成部分，是机械生产的第一一步，是快定机械性能的最主要的因素。机械设计的努力目标是:在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出最好的机械，即做出优化设计。优化设计需要综合地考虑许多要求，一般有:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。这些要求常是互相矛盾的，而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。设计者的任务是按具体情况权衡轻重，统筹兼顾，使设计的机械有最优的综合技术经济效果。过去，设计的优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。随着机械工程基础理论和价值工程、系统分析等新学科的发展，制造和使用的技术经济数据资料的积累，以及计算机的推广应用，优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。(王为，旺建晓.机械设计M.武汉:华中科技大学出版社，2007)2.3 现代工程图学内容摘要：本书是全国教育科学“十五”规划教育部重点课题的研究成果，是根据教育部2005年制定的“普通高等院校工程图学课程教学基本要求”，并总结作者多年来教学改革的经验编写而成的，是2007年江苏省高等学校立项精品教材。全书共10章，主要内容包括制图基本知识、正投影法基础、立体的投影、组合体的视图、轴测图、机件常用表达方法、标准零件与常用零件、零件图、装配图、计算机绘图。与本书配套的现代工程图学习题集同时由清华大学出版社出版。多元一体，融汉语、英语和德语教学于一体。本书突出应用型特色，注重立体构形能力、图视思维表达能力、自主学习能力和专业外语交流能力的培养。(赵大兴，高成慧，赵成刚.现代工程图学M.武汉:湖北科学技术出版社，2006)2.4 机电传动控制内容摘要：机电传动控制是2001年高等教育出版社出版的一本图书。该书紧密结合典型机电自动控制系统，详细介绍了控制系统的组成以及设计方法。既有常用的电气控制方法，又有先进的控制技术。具有系统性、实用性和先进性。全书除绪论和附录外共分5章，第1章机电传动断续控制，第2章可编程序控制器(PLC)及其应用，第3章步进电动机传动控制，第4章机电传动速度连续控制，第5章机电传动伺服系统。每章末均有思考题和习题。该书是高等工科院校机械工程及自动化专业的系列教材之一，也可供机电相关专业选用及有关科研和工程技术人员参考。2.5 材料力学内容摘要：刘鸿文浙江大学教授。长期从事固体力学教学工作。曾任教育部教材编审委员会委员，国家教委(教育部)工科力学课程教学指导委员会主任委员兼材料力学课程教学指导组组长。1989年被授子全国优秀教师。1991年起享受政府特殊津贴。杭州市第六届人大代表，浙江省第四届政协常委，全国政协第六、七、八届委员。全书分I、11两册，共分18章。第1册包含了材料力学课程中的基本内容，内容包括:绪论，拉伸、压缩与剪切，扭转，弯曲内力，弯曲应力，弯曲变形，应力和应变分析，强度理论，组合变形，压杆稳定，动载荷，交变应力，平面图形的几何性质等。第11册包含了材料力学课程较深入的内容，内容包括:弯曲的几个补充问题，能量方法，超静定结构，平面曲杆，厚壁圆简和旋转圈盘，矩阵位移法，杆件的塑性变形等。(刘鸿文.材料力学M.北京高等教育出版社，2009)2.6 互换性与技术测量内容摘要：本书根据“互换性与技术测量”课程学时压缩的情况，编写时尽量贯彻既完整全面又简洁实用的思想。其主要内容包括:互换性与标准化概论、圆柱体结合尺寸精度的控制与评定、测量技术基础、几何公差及检测、表面轮廓特征的控制与评定、典型零部件的几何精度设计、圆柱齿轮传动误差的评定与齿轮的精度设计、机械系统的精度设计和机械精度设计与实例分析。附录中还列出“常用词汇中英文对照”和若干工程示意图，书中所有工程实例可利用索引查找，并为任课教师免费提供电子课件。本书是机械工程及其自动化专业的教学用书，也可以作为近机类专业如轻工机械、化工机械等专业的教学用书，同时可供科研及生产单位从事产品设计和计量测试等工作的工程技术人员使用。(陈于萍，周兆元.互换性与测量技术基础M.北京:机械工业出版社，2009)2.7理论力学内容摘要： 理论力学(theoreticalmechanics)是研究物体机械运动的基本规律的学科。力学的一个分支。它是一般力学各分支学科的基础。理论力学通常分为三个部分:静力学、运动学与动力学。静力学研究作用于物体上的力系的简化理论及力系平衡条件，运动学只从几何角度研究物体机械运动特性而不涉及物体的受力:动力学则研究物体机械运动与受力的关系。动力学是理论力学的核心内容。理论力学的研究方法是从一些由经验或实验归纳出的反映客观规律的基本公理或定律出发，经过数学演绎得出物体机械运动在一一般情況下的规律及具体问题中的特征。理论力学中的物体主要指质点、刚体及刚体系，当物体的变形不能忽略时，则成为变形体力学(如材料力学、弹性力学等)的讨论对象。静力学与动力学是工程力学的主要部分。(李卓球.理论力学M.武汉:武汉理工大学出版社,2012)2.8 机械设计课程设计 内容摘要： 综合运用机械设计课程设计和其他有关选修课程的理论及生产实践的知识去分析和解决机械设计问题，了解和掌握常用机械零部件、机械传动装置或简单机械的设计过程和进行方式，培养正确的设计思想和分析问题的能力，特别是总体设计和零部件设计的能力。任何设计都不可能是设计者独出心裁、凭空设想、不依靠任何资料所能实现的。设计时，要认真阅读参考资料，继承或者借鉴前人的设计经验和成果，但不能盲目地全盘抄袭，应根据具体的设计条件和要求，独立思考，大胆地进行改进和创新。只有这样，才能做出高质量的设计。任何机械零部件的结构和尺寸，除了考虑它的强度和刚度外，还应综合考虑零件本身及整个部件的工艺性要求（如加工和装配公益性）、经济性要求（如制造成本低）、使用要求（如维护方便）等才能确定。（唐增宝，常建娥.机械设计课程设计M.2016）2.9机械制造技术内容摘要： 机械制造技术内涵广泛、学科交叉，并且不断地发展与完备，在激烈的国际市场竞争中，制造业要求生存和发展，必须掌握并科学运用最先进的制造技术。先进制造技术也是改造传统产业的有力武器。先进制造技术的发展与产业化，将对国民经济的发展产生越来越大的影响。本书系统介绍各种先进制造技术的理念和装备技术，旨在使学生熟悉国内外先进制造技术前沿，开阔学生思维，拓宽知识面，掌握先进的方法，培养学生创新思维和工程实践的能力。全书共分六章，主要介绍先进技术的内涵、虚拟制造技术、微细加工技术、纳米制造技术、快速成型技术、制造自动化技术。本书可以作为机械设计及理论、机械制造及自动化、工业工程、车辆工程、机械电子工程等专业的硕士研究生、博士研究生的课程教材，也可以作为科研和工程技术人员的参考书。(李全铨，周明研.机械制造技术M.北京:中国水利水电出版社，2004)2.10 机械制造基础 内容摘要： 本书根据高等教育人才培养目标及规格要求进行编写。在吸收近年来高等教育教学改革经验的基础上，根据企业生产线对应用型高等技术人才在机械制造技术方面的技能要求，结合机械制造技术的发展趋势，将传统教材金属切削原理与刀具、金属切削机床、机械制造工艺学、机床夹具设计、数控技术等的相关内容有机地结合在一起，以项目、课题、案例为主线。本书内容涵盖有:金属切削加工基本定义、机械加工工艺规程制订、典型零件加工工艺、机械加工质量分析、装配工艺基础、机床夹具设计基础、常用机械加工方法及其装备、数控加工工艺、现代加工技术九个项目。可供高等院校机电类专业使用，也可作为普通高等院校及有关工程技术人员参考。每个项目后附有知识点、技能点、课题分析、相关知识及项目驱动题目，可使广大读者更好地掌握所学的知识和技能。15 开题报告课题名称平行输送装置的设计课题类型B-实践应用型指导教师学生姓名学 号专业班级课题现状： 改革开放以来，我国工业化进程快速推进，预计到2020年将基本实现工业化。这样一个十几亿人口大国的快速工业化，在人类历史上前所未有。当然，这个快速发展的过程决定了我国制造业与发达国家已经发展了上百年的制造业相比，在品牌、质量和核心技术等方面还缺少历史积累，存在制造业大而不强问题。我国制造业发展到现在，面临的根本问题是自主创新能力还显薄弱，与发达国家的差距较大，主要表现在:传统产业产能过剩问题突出，关键装备、核心零部件和基础软件还依赖进口和外资企业；对新兴技术和产业领域全球竞争制高点的掌控不够，支撑产业升级的技术储备明显不足；创新资源协同运作不畅，技术创新链条存在不同程度的脱节问题；等等。这意味着我国虽是工业大国，但还不是工业强国。正因如此，在中国制造2025中，我国规划分三步走建设制造强国:第一步，到2025年迈入制造强国行列；第二步，到2035年我国制造业整体达到世界制造强国阵营中等水平；第三步，到新中国成立100年时，我国制造业大国地位更加巩固，综合实力进入世界制造强国前列。研究目的：输送机可进行水平、倾斜输送，也可组成空间输送线路，输送线路一般是固定的。输送机输送能力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十分广泛。合理使用输送机可以节省大量的人力和时间，提高生产效率。研究意义： 能够将自己所学习到的理论知识运用到实际生产生活中，巩固所学习到的知识，将理论和实践紧密的结合起来。在毕业设计过程中发现问题，并与老师讨论来解决问题，提升学生的自主学习能力。课题类型：课题类型： A-理论探究型 B-实践应用型本课题的研究内容一、 决定传动装置的总体设计方案1.选择电动机;2.分析运动装置的运动和动力参数;3.传动零件、轴的设计计算;4.轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择及校验计算;5.机体结构及其附件设计;6.绘制减速器装配图和零件设计计算；二、选用合适的控制系统以及控制方式。本课题研究的实施方案、进度安排 该机构需要先设计出的基本运动部件：电动机，根据其算出轴、轴承、联轴器和皮带轮和一些零部件及润滑方式等等；这还需要气压与液压控制系统，由于需要这个控制比较简单，只需要控制平台前进和后退即可。相比较可知，气缸一般就伸出和缩回两个动作，动力较小，负载较小。可以满足我们所需要的条件，所以我们选择气压传动。 最后，需要电气控制系统，可选择的有时间继电器和红外线控制，由于使用时间继电器需要限制传送带的速度和路程，相对来说比较麻烦，故而不选择这种控制；而红外线和行程开关组成的控制系统，比较方便，结构也不复杂，所以选择这种电气控制。 已查阅的主要参考文献 1张春宜,郝广平,刘敏编著.减速器设计实例精解.北京:机械工业出版社,2010. 2运输机械设计选用手册编辑委会编.运输机械设计选用手册(上，下).北京:化学工业出版社,1999.3于岩,李维坚编著.运输机械设计. 中国矿业大学出版社,1998.4刘延俊主编.液压与气压传动.(第2版).北京:机械工业出版社,2007. 5孙桓,葛文杰, 陈作模. 机械原理(第7版).北京:高等教育出版社,2006. 6濮良贵,纪名刚主编. 机械设计(第八版).北京:高等教育出版社,2006.7成大先. 机械设计手册M. 北京:化学工业出版社,2004.指导教师意见指导教师签名： 年 月 日4平行输送装置的设计,学生姓名：XXXX班级：XXXX学生姓名：XXX指导老师：XXX,一、实施方案介绍：,该机构需要先设计出的基本运动部件：电动机，根据其算出轴、轴承、联轴器和皮带轮和一些零部件及润滑方式等等；这还需要气压与液压控制系统，由于需要这个控制比较简单，只需要控制平台前进和后退即可。相比较可知，气缸一般就伸出和缩回两个动作，动力较小，负载较小。可以满足我们所需要的条件，所以我们选择气压传动。最后，需要电气控制系统，可选择的有时间继电器和红外线控制，由于使用时间继电器需要限制传送带的速度和路程，相对来说比较麻烦，故而不选择这种控制；而红外线和行程开关组成的控制系统，比较方便，结构也不复杂，所以选择这种电气控制。,1.动力介绍：12V直流电动机减速比：10额定转速：320r/min2.传动介绍：电动机带动皮带轮，从而带动皮带传动3.工作部介绍：气压缸带动滑台平移，行程开关限制滑台的左右平移位置，PLC控制电动机启动的和停止。,总装配图,导轨图,滑台图,气压系统控制和电气系统控制图,谢谢观看,Thanksforwatching！, 平行输送装置的设计Parallel connveyer摘 要本次毕业设计的题目是：平行输送装置。首先对输送机作了简单的概述，接着，简单的介绍了输送机的工作原理；根据现有的了解选择、计算出合适的电动机。根据电机选择轴和轴承及其润滑方式并对他们进行校核。最后选择合适的液压与气压系统和电气控制系统。普通型带式输送机由：传动装置，机尾（或者导回装置），中部机架，拉紧装置以及胶带这几个主要部件组成。目前，输送机的运输距离会变长，速度会变高，摩擦会降低。在带式输送机的设计、制造以及应用方面，目前我国仍然存在这许多问题。关键词：平行输送装置 带式输送机 液压与气压控制系统 电气控制系统AbstractThe title of this graduation design is: parallel conveying device. Firstly, the paper makes a brief overview of the conveyor, then briefly introduces the working principle of the conveyor. Choose and calculate the suitable motor according to the existing understanding. Select the shaft and bearings and their lubrication methods according to the motor and check them. Finally, select the appropriate hydraulic and air pressure system and electrical control system. The ordinary belt conveyor consists of several main components: transmission device, tail(or guide device), middle frame, tension device and duct tape. At present, the transport distance of the conveyor will become longer, the speed will become higher, and the friction will be reduced. In the design, manufacture and application of belt conveyor, there are still many problems in China.Key words: Parallel conveyer Belt conveyor Hydraulic and pneumatic control systems Electrical control system目 录摘要.IAbstract.II 引言.1第1章 带式输送机的概述.21.1 带式输送机的应用.21.2 带式输送机的分类及特点.3第2章 带式输送机的结构及原理.42.1 带式输送机的工作原理.42.2 带式输送机的结构.42.3 平行输送机的总体设计方案.5第3章 电动机的选择.63.1确定电动机的总功率.63.2确定电动机的转速.63.3确定计算功率.63.4选择V带型号.6第4章 轴的设计.84.1轴的材料选取和结构图.84.2初定轴的最小直径.8第5章 轴承的设计.95.1轴承参数的设计 .95.2滚动轴承的润滑.95.3润滑油的选择.95.4密封方法的选取.10第6章 液压与气压控制系统.116.1气压控制系统简介.116.2选择气缸.116.3活塞杆的设计.126.3.1活塞杆的直径.126.3.2气缸筒的壁厚计算.136.3.3气缸排气口直径.146.3.4活塞杆的校核.146.4导轨设计.16第7章 电气系统控制图.177.1电气控制系统简介 .177.2气压系统与电气系统控制图.17总结.19致谢.20参考文献.21IV引言带式输送机 又称胶带输送机，广泛应用于家电、电子、电器、机械、烟草、注塑、邮电、印刷、食品等各行各业，物件的组装、检测、调试、包装及运输等。线体输送可根据工艺要求选用 :普通连续运行、节拍运行、变速运行等多种控制方式;线体因地制宜选用:直线、弯道、斜坡等线体形式 输送设备包括:皮带输送机也叫带式输送机或胶带输送机等，是组成有节奏的流水作业线所不可缺少的经济型物流输送设备。皮带机按其输送能力可分为重型皮带机如矿用皮带输送机，轻型皮带机如用在电子塑料，食品轻工，化工医药等行业。皮带输送机具有输送能力强，输送距离远，结构简单易于维护，能方便地实行程序化控制和自动化操作。运用输送带的连续或间歇运动来输送100KG以下的物品或粉状、颗状物品，其运行高速、平稳，噪音低，并可以上下坡传送。第1章 带式输送机的概述1.1带式输送机的应用带式输送机是一种连续运输机，连续运输机是固定式或运移式起重运输机中主要类型中的一种其运输特点是能够形成装载点到另一个装载点之间的连续物料流，依靠物料流所组成的整体运动来完成物料从装载点到卸载点的输送。在工业、农业等各企业中,连续运输机是生产过程中组成有规律的流水作业运输线必不可少的组成部分。输送机的共同特点是，运载能力强(可达30000t/h)，广泛使用于许多方面(可运送矿石,煤炭,岩石和各种粉状物料,某些情况下也可以运人),安全可靠，自动化程度高，易于设备维护和检修。爬坡能力大(角度可达16）经营费用不高，由于缩短运输距离可节省基础建设的投资。 直到目前为止,带式输送机的发展方向:增大运输能力，加大带宽，加大倾角，增加单机长度，水平转弯，都达到可以有效地使用胶带张力,降低物料输送能耗清理胶带的最佳方法等。钢绳芯带式输送机的适用范围：(1)适用于环境温度一般为-4040C;在寒冷地区驱动站应有采暖设施。(2)可做水平运输,倾斜向上不超过(16)和向下(1012)运输不超过15。也可以转弯运输;,单机输送最多可达15km。(3)可露天铺设,运输线可设防护罩或设通廊。(4)输送带伸长率为普通带的1/5左右，其使用寿命比普通胶带长，其成槽性好，运输距离大。1.2带式输送机的分类及特点运输物料的输送带,可分成以下两类结构。一类是,普通型带式输送机在其运输物料的过程中上带呈槽形下带呈平形，而且,输送带有托辊托起输送带外表几何形状都呈平面。另外一类是特种结构的带式输送机各有各的输送优、缺点。其简介如下:(1).QD80轻型固定式带输送机 将它与TD型相比,其带较薄、故而能承载的货物也较轻.运距一般不超过100m,电机容量不超过22kw.(2).DX型钢绳芯带式输送机 其带具有很高强度.因为其的带芯中,有若干平行的细钢绳，一台运输机运距可达几公里到几十公里.(3).U形带式输送机 它还可以叫做,槽形带式输送机,将普通带式输送机的槽形托辊角,由原来的3045,直接提高到90,使输送带成U形.这样一来输送带与物料间产生挤压.导致物料和胶带的摩擦力增大,输送机的运输倾角可达25.(4). 管形带式输送机 是将U形带式输送带槽形托辊角进一步加大形成一个圆管状的皮带,即为,管形带式输送机能够实现闭密输送物料,对环境的污染小,并且可以实现改变方向。(5).气垫式带输送机 其输送带是在空气膜(气垫)上运行,没有托辊,改使用不动,带有气孔,气室盘形槽和气室取代了,运行的托辊.质量减少,阻力减小,效率提高,并且能够平稳运行,可提高带速，但一般其运送物料的块度不超过300mm.（6）.压带式带输送机 它是用一条辅助带对物料施加压力.这种输送机具有输送物料的最大倾角,可达90,运行速度,可达v=6m/s,输送能力不受倾角影响,可实现松散物料和有毒物料的密闭输送等优点.其主要缺点是结构复杂、输送带的磨损大和效率不高。(7).钢绳牵引带式输送机 它是由无际绳运输,与带式运输,两者相结合的产物,既具有钢绳的高强度、牵引灵活,又具有带式运输的连续、柔性等优点。第2章 带式输送机的结构及原理2.1 带式输送机的工作原理输送带绕经传动滚筒和机尾换向滚筒形成一个无极的环形带输送带的上、下两部分都支承在托辊上拉紧装置给输送带以正常运转所需要的拉紧力。工作时,传动滚筒通过它和输送带之间的摩擦力带动输送带运行。提高传动装置的牵引力可以从以下三个方面考虑：（1）增大拉紧力 由于在运转,运输带伸长，从而使牵引力下降，可以利用拉紧装置,适当地增大初张力，传动滚筒分离点的张力S1从而增大，以提高牵引力。（2）增加围包角 例如运载钢材对需要较大牵引力的场合，可采用双滚筒传动，以增大围包角。（3）增大摩擦系数 其可在传动滚筒上,覆盖摩擦系数,较大的衬垫增加摩擦系数。总结上述，增大牵引力通常采用增大围包角，故在传动中通常采用这种方法。2.2 带式输送机的结构输送带是带式输送机的承载构件它是和带上的物料随输送带一起运行，物料可根据使用者的需要选择在输送机的端部，或者中间部位卸下输送带用旋转的托棍支撑，运行阻力小。带式输送机可沿水平或倾斜线路布置，使用光面输送带沿倾斜线路布置时，不同物料的最大运输倾角是不同的。带式输送机具有主要优良性能：承载能力大，效率高，为刮板输送机的1/3-1/5；由于物料同输送机一起移动同刮板输送机比较，物料破碎率小。输送机年工作时间一般取45005500小时。当工作制度为二班制，输送剥离物，且输送环节较多时，宜取4500h；但是，当为三班制时。输送矿石，并有储仓时，应该取5500h。2.3 平行输送机的总体设计方案 该机构需要先设计出重要的基本运动部件：电动机，根据其算出轴、轴承、联轴器和皮带轮和一些零部件和润滑方式等等；这还需要气压与液压控制系统，由于需要这个控制比较简单，只需要控制平台前进和后退即可。相比较可知，气缸一般就伸出和缩回两个动作，动力较小，负载较小。可以满足我们所需要的条件，所以我们选择气压传动。最后，需要电气控制系统，可选择的有时间继电器和红外线控制，由于使用时间继电器需要限制主工作电路的速度和路程，相对来说比较麻烦，故而不选择这种控制；而红外线和行程开关组成的控制系统，比较方便，结构也不复杂，所以选择这种电气控制。第3章 电动机的选择工作条件：使用年限10年，每年按300天计算，两班制，载荷平稳。原始数据：滚筒圆周力100N，直径10mm，带速0.05m/s。根据上面数据，选择直流电动机。3.1确定电动机的总功率（1） 传动装置的总效率：总=带*联轴器*滚筒 =0.96x0.99x0.95 =0.90（2） 电机所需的功率：Pd=FV/总=100x0.05/0.90=5.56w3.2确定电动机的转速滚筒的轴的工作速度Nw=60x1000V/D=60x1000x0.05/*10=95.5r/min 根据合理的传动比范围。取V带的传动比Iv=24，故选择电动机的转速为n=（24）x95.5r/min=（191382）r/min 选用GB37-555-1236 减速比为10 额定转速为320r/min 额定转矩1.6 D型轴 轴径 =6mm l=5.5mm 轴长 L=15mm3.3确定计算功率 由已知条件可知KA=1.2 Pc=KA*P=6.672w3.4选择V带型号 初选普通V型带的C型号 减速比为1 即d1=d2=200315mm由书上表5-10可知取d=224mm v=dn/60x1000=3.75m/s确定中心距a和带长Ld 0.7x2da02x2d 313.6a0896mm 取a0=500mm Lc2a0+d=1703mm 取Ld=1800mm a500+1800-1703=597mm 确定包角 1=180 确定V带根数 zPc/P0=2.77 取z=3 确定初拉力 q=0.3 F0=500PC（2.5-K/K）/z*v+qv2=449N 计算带对轴的压力FQ FQ2zF0sin/2=2694N第4章 轴的设计4.1轴的材料选取和结构图选取轴的材料为经调质处理45号钢。考虑到轴上零件的安装,定位,轴的制造工艺，其结构图为: 图 1 轴的结构图4.2初定轴的最小直径按照扭转强度来估算直径，公式如下： 在上式里，C作为根据轴的构成材料,受力情况选用的运算系数。按照相关机械设计（第二版）上表8-4。45号钢，C=118-107，这与受力轴承受的力矩大小还有比较远，因此选用C=107 在这时，n选用最小值，n=95.5m/s，及得dmin=41.5mm由于有三根v带，所以最小直径为48mm B=82mm s=（0.20.3）*B=16.424.6mm取s=20mm 故轴径d1-2=d7-8=55mm 半联轴长度L=50mm h0.07d d2-3=d6-7=62mm L=40mm考虑到轴直径的作用，所以为滑动型轴承，其大小为16x10x70，因此，d3-4=d5-6=70mm ，d4-5=80mm 按照轴承的拆卸、安装以及方便添加润滑油的实际需求，设置 L2-3=28mm L6-7=30mm，根据其整体设计可得L4-5=35mm。第5章 轴承的设计5.1轴承参数的设计 由B/d=2.12即：表1 轴承的承载系数B/dx0.30.40.50.60.650.70.750.80.850.90.9250.950.9750.99载量系数20.7631.0911.482.072.452.983.6714.786.54510.0914.3420.9743.11110.79先初选深沟球轴承，其内部直径为30mm，宽度为16mm，因为齿轮端面和齿轮内壁。轴承端面和箱体内壁之间存在没有拼接好的空隙所以，取套筒长度为20mm。该段长36mm，轮毂宽度为2mm。 5.2滚动轴承的润滑如果减速器用的是滚动轴承，则轴承的润滑方法可按照齿轮或蜗杆的圆周速度来决定:当圆周速度在v2m/s-3m/s时，可以采用飞溅润滑把飞溅到箱盖上的油汇集到箱体剖分面上的油沟中。然后流进轴承,进行润滑飞溅润滑最简单，在减速器中应用最广。这时箱内的润滑油粘度完全由齿轮传动决定。反之。圆周速度v2m/s-3m/s时，由于飞溅的油量达不到轴承润滑的需要。所以最好采用刮油润滑或者根据轴承转动座圈速度的大小选用脂润滑或滴油润滑。刮油润滑充分刮板刮下齿轮蜗轮端面的油将其导入油沟,流入轴从而达到润滑。5.3润滑油的选择采用脂润滑时，为了不让油池中的油混入轴承稀释润滑脂应在轴承内侧之间使用挡油环或其他内部密封装置滴油润滑:有间歇滴油润滑；连续滴油润滑两种方式。最好在轴承内侧设置一圆缺形挡板，这可以使轴承能积存少量的油，可尽量保证机器起动时，轴承能得到一定量的润滑油挡板高度不超过最低滚珠(柱)的中心经常运转的减速器不一定要设这种挡板，转速很高的轴承需要采用压力喷油润滑。5.4密封方法的选取选用易于调整凸缘式端盖使用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈来保证其密封性。密封圈型号按所装配轴的直径确定为，轴承盖结构尺寸按其定位的轴承的外径决定。第6章 液压与气压控制系统6.1气缸简介气压传动主要是指以压缩空气。做为动力源来驱动和控制各种机械设备，以实现生产过程机械化和自动化的一种技术。它和液压传动很相似就是介质不一样。(1)气源装置。 在整个气动系统中有十分重要的作用，如果没有一个可靠的气源装置。就不能将机械能转变为气体的压力能为系统提供压缩空气，气源装置主要是三种：空气压缩机，储气罐，气源净化装置等设备组成。(2)执行元件 执行元件在系统中，将空气（介质）的压力能转化为使用者所需要机械能。它的主要形式三种：有气缸输出直线往复式机械能；摆动气缸输出回转摆动式；气马达输出旋转式的机械能对于以真空压力为动力源的系统。采用真空吸盘以完成各种吸吊作业。(3)控制元件 控制元件在系统中起到了调节控制空气介质的压力流量，与流动方向的元件。使系统能够完成执行机构使用者所需要的的程序和功能。根据完成功能不同控制元件种类可以有很多种，流量，压力，方向和逻辑等四大类控制元件。(4)辅助元件 其主要作用是元件内部的润滑、降低噪音、元件的连接以及信号转变、显示、放大、检测等。6.2选择气缸气缸类型和结构形式。按工作要求和工作条件，选择横向气缸。气缸负载。 表2 速度与惯性负载的关系运动速度v=3m/min=50mm/s，取=0.60。所以实际液压缸的负载大小为：F=F0/=1633.3N 选择气缸内径大小表3 缸径的计算公式D=1.27=1.27 =66.26mmF气缸的输出拉力 N；P 气缸的工作压力Pa按照GB/T2348-1993标准进行圆整，取D=80 mm 气缸缸径大小的确定810121620253240506380（90）100（110）125（140）160（180）200（220）250320400500630表4 缸径的标准值6.3 活塞杆的设计6.3.1活塞杆的直径（缸筒长度S=L+B+30）L为活塞行程；B为活塞厚度活塞厚度B=(0.61.0)D= 0.780=56mm由于气缸的行程L=800mm ,所以S=L+B+30=886 mm导向套滑动面长度A:一般导向套滑动面长度A在D80mm时, 可取A=(0.61.0)d。所以A=25mm最小导向长度H：由一些经验，当气缸的最大行程为L，缸筒直径为D，最小导向长度为：HL/20+D/2代入数据 即最小导向长度H(800/20)+(80/2) =80 mm活塞杆的长度I=L+B+A+80=800+56+25+40=961 mm6.3.2气缸筒的壁厚计算由液压气动技术手册可查气缸筒的壁厚可根据薄避筒计算公式进行计算：P*D/2式中 缸筒壁厚（m）；D缸筒内径（m）；P缸筒承受的最大工作压力（MPa）；缸筒材料的许用应力（MPa）；根据实际缸筒壁厚的取值：对于一般用途气缸，通常取计算值的7倍左右。重型气缸，取计算值的20倍左右，再按标准管材尺码将其取整数。参考液压与气压传动缸筒壁厚强度计算及校核=b/n,我们的缸体的材料选择45钢，=600 MPa， =120 MPan为安全系数 一般取 n=5； 缸筒材料的抗拉强度(Pa)P缸筒承受的最大工作压力（MPa）。当工作压力p16 MPa时，P=1.5p。当工作压力p16 MPa时，P=1.25p由此可知工作压力0.6 MPa10d。不但要对其进行强度校核，还要进行稳定性校核。综合考虑活塞杆的材料选择45钢。参考机械设计手册单行本 由液压气动技术手册稳定性校核： FP0 FK/NK由公式 FP0=1633NnK一一般取1.5-4，在这里取2.实心杆 K=d/4=6.25mm由于细、长杆之比为L:K 85m 即 FK=mEJ2/L2末端系数 选择 固定-自由 m=0.25材料弹性模量 E=2.1x1011Pa实心圆杆 J=d4/64 气缸的安装长度和活塞杆的长度为 L=961mm代入数据得 FK =2.685 N因为 = 1.34 FP0 所以活塞杆的稳定性满足条件；强度校核：由公式 d ，n为安全系数 一般取 n=5； 缸筒材料的抗拉强度(Pa)45钢的抗拉强度，=600 MPa ，= = 120 MPa则 = 4.16 mm d ，所以强度满足要求；综上所述：活塞杆的稳定性和强度满足要求。6.4导轨设计 图2 滑动导轨 图3中该导轨为滑动导轨。其结构比较简单。刚性很好，摩擦阻力大，但连续运动磨损大。制造中轨面刮研工序的要求也很高。滑动导轨的静摩擦因数与动摩擦因数差B比较大，因此运行速度太小时，可能引起爬行现象。滑动导轨适用于各种机床的工作台或床身导轨。图3 滚珠导轨 图4中这种导轨是滚珠导轨。该导轨摩擦阻力较小，但承载能力差，刚度很低。承受不了太大的力；并且工作的滚珠接触部位，容易压出凹坑，使导轨副精度降低。这种导轨适用于载荷不超过200N的小型部件。第7章 电气控制系统7.1电气控制系统简介 电气控制系统一般称为电气设备二次控制回路。通常，会使用弱电控制强电，电压低的控制电压高的，而且高压电气设备与低压电气设备的控制方式也不相同。(1)自动控制功能 高压和大电流开关设备的体积是很大的，甚至存在有安全隐患。所以，一般都采用操作系统来限制被控制元
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