TH250斗式提升机的设计摘要:本文在满足具有除尘除臭功能的冷凝吸附一体化设备吸附剂运送功能的前提下,分析了现有斗式提升机优缺点,设计了一套适合吸附剂运送的,平安,稳定,生产效率高的斗式提升机,介绍了该设备的构造、原理及性能特点关键词:斗式提升机;链式Abstract:Thispapersatisfiedoftransportfunctionofhavingdeodorizesfunctionequipment,Intheanalysisofexistingbucketelevatoronthebasisofadvantagesanddisadvantag,esTheresearchdevelopedasetofbucketelevatorthatissafety,stabilizeandefficient,Introducedthissystemstructure,theprincipleandthePerformancecharacteristics.Keyword:Bucketelevator,Chain目录1. 绪论11.1. 斗式提升机开展的历史背景11.2. 斗式提升机国外研究现状和开展趋势11.2.1. 斗式提升机国外研究现状11.2.2. 开展趋势21.3.斗式提升机的工作原理31.3.1. 斗式提升机分类31.3.2. 斗式提升机的装载和卸载31.3.3. 常用斗提机选用及相关计算41.3.4. 斗式提升机的主要部件61.3.5. 斗式提升机的工作原理7设计方案拟定9102. TH250斗式提升机主要参数确定及主要构造设计2.1. 提升功率确实定102.2. 电动机选择112.3. 减速机选择112.4. 驱动轴设计及附件的选择113.4.1.轴的材料及热处理113.4.2.轴的构造设计113.4.3.轴的强度校核计算133.4.4. 驱动链轮键的设计校核142.5. 联轴器的选择152.6. 提升机主要参数的计算162.7. 头部罩壳的选材及连接172.8. 中部区段的设计选材18设计总结19致20参考文献21附录22AUTO-CAD绘图工程图221. 绪论1.1. 斗式提升机开展的历史背景斗式提升机广泛用于垂直输送各种散状物料,国斗提机的设计制造技术是50年代由前联引进的,直到80年代几乎没有大的开展。
自80年代以后,随着国家改革开放和经济开展的需要,一些大型及重点工程工程从国外引进了一定数量的斗提机,从而促进了国斗提机技术的开展有关斗提机的部颁标准3926—85及按此标准设计的TD、TH及TB系列斗提机的相继问世,使我国斗提机技术水平向前迈了一大步,但由于产品设计、原材料、加工工艺和制造水平等方面的原因,使产品在实际使用术性能、传递扭矩、寿命、可靠性和噪声等与国际先进水平相比仍存在相当大的差距斗式提升机按牵引形式主要分为胶带式、圆环链式和板链式三种,因经济条件、技术水平及使用习惯等原因,国用户对圆环链式和胶带式斗提机需求量较大,这两种斗提机的技术开展受到较多的关注,而且有较为明显的开展TH型是一种圆环链斗式提升机,采用混合式或重力卸料,挖取式装料牵引件用优质合金钢高度圆环链中部机壳分单、双通道两种形式为机重锤箱恒力自动紧链轮采用可换轮缘组合式构造使用寿命长,轮缘更换工作简便下部采用重力自动紧装置,能保持恒定的紧力,防止打滑或脱链,同时料斗遇到偶然因素引起的卡壳现象时有一定的容让性,能够有效地保护下部轴等部件该斗式提升机适用于输送堆积密度小于1.5t/m3易于掏取的粉状、粒状、小块状的底磨琢性物料。
如煤、水泥、碎石、砂子、化肥、粮食等TH型斗式提升机用于各种散状物料的垂直输送适用于输送粉状、粒状、小块状物料,物料温度在250C以下1.2. 斗式提升机国外研究现状和开展趋势1.2.1.斗式提升机国外研究现状随着科学技术的迅速开展,市场竞争趋剧烈,在机械制造中,运输工业已成为国民经济支柱产业之一,其在国民经济中所占比重和作用越来越重要,世界各国经济开展历程证明了这一点改革开放以来,随着市场经济的开展,商品流通的增加,物质的不断丰富,生活水平的提高,人们在追求商品外在质量提高的同时,主要还是追求商品在质量提高,保证在质量就需要快速的运输来实现近年来人们的消费需求的扩大,运输工业随之迅速开展,在我国国民生产总值中已占到10%以上,与经济兴旺国家的差距正在逐步缩小运输机械在运输工业中的地位十分重要,对运输工业现代化具有举足轻重的作用它可以提高劳动生产率,改善生产环境,降低生产本钱,减少环境污染,增加产品质量,提高产品的档次,增加附加值从而增加市场竞争力,带来更大的社会效益和经济效益我国的运输机械开展起步与20世纪40年代末,从改革开放前少数几种水平落后的单机起,到70年代,在借鉴进口设备和技术的根底上,运输机械的生产发生了一个巨大的变化,大量填补国空白的运输机械问世,品种规格不断增加,出现了大量专业的运输机械生产企业,形成了一批专业化生产的骨干企业。
许多研究机构着手研究运输机械,大专院校也纷纷设立运输专业,先后成立了全国性的协会、学会、标准化机构,出版了各种专业期刊,形成了一个独立的运输行业部门,也是原机械工业部管理的14个大行业之一进入20世纪80年代,除继续增加新品种外在产品的技术水平和在质量、性能等方面有了很大进步,从注重数量向注重质量和性能方面开展,产品的技术水平与国外先进水平的差距在缩小目前,我国经过建国50年来的不断开展,新产品、新材料、新工艺不断的出现例如:由于自动焊接技术的出现,箱形构造的垂直输送机越来受到人们的欢送由于计算机技术的推广应用,利用计算机进展辅助设计〔CAD〕和辅助制造〔CAM〕,使输送机的整机布置更趋优化,根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,使运输机的控制和平安保护装置大为改善,保证了作的平安性和可靠性现在很多企业能够批量生产各种类型的运输机械,不仅满足了国市场的需求,局部产品还打入了国际市场1.2.2. 开展趋势纵观世界各国运输机械的开展的现状,对今后的动向,可归纳如下:1.大型化由于石油、化工、冶炼、造船、食品、啤酒、饮料、烟草、医药、家电等的工程规模越来越大型化,所以运输机运输物品的重量也越来越大,如码头的集装箱专用运输机的超大型构造件重达1000t,所以目前世界上运输机重量最大的运输机是3000t的斗式输送机。
2•重视“三化",逐步采用国际标准所谓“三化",是指运输机的标准化、系列化和通用化贯彻“三化"可以缩短设计周期,保证产品制造质量,便于管理和提高经济效益世界上许多国家,不仅重视产品的“三化"工作,而且非常注意采用国际标准有的国家甚至废除本国标准而直接采用国际标准,其目的是为了促进商品的国际交流3.实现产品的机电一体化机械产品需要更新换代在当今计算机技术、自控技术和数显技术大开展的年代里,更新换代的重要标志是实现产品的机电一体化在运输机械上应用计算机技术,可以提高作业性能,增加平安性,以至实现无人自动作4.人机工程学的应用运输机械一般应用在沉重和忙的、环境比拟差的场合为了减少人员的作业强度,保证持久旺盛的体力和注意力,应该根据人机工程学的理论,设计导动装置和人员辅助装置,改善振动与噪声的影响,防止废气污染,使其符合安康规的要求根据不同的运输要求、不同的运输产品,选择不同的、最正确的运输工艺和运输设备,以使最少、最合理的投资,获得最正确的使用效果,使设备发挥最大的效率1.3. 斗式提升机的工作原理斗式提升机分类1〕按牵引件分类:斗式提升机的牵引构件有环链、板链和胶带等几种环链的构造和制造比拟简单,与料斗的连接也很结实,输送磨琢性大的物料时,链条的磨损较小,但其自重较大。
板链构造比拟结实,自重较轻,适用于提升量大的提升机,但铰接接头易被磨损,胶带的构造比拟简单,但不适宜输送磨琢性大的物料,普通胶带物料温度不超过60°C,钢绳胶带允许物料温度达80°C,耐热胶带允许物料温度达120°C,环链、板链输送物料的温度可达250°C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型带式斗提机采用离心式卸料或混合式卸料适用于堆积密度小于1.5t/m3的粉状、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和密度小于1.5t/m3的粉状、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,比重较大的,磨琢性大的物料,如石灰石、熟料等1.3.1. 斗式提升机的装载和卸载斗式提升机的装载方式有三种,即注入式装载〔见图2-1〕、挖取式装载〔见图2-2〕和混合式装载注入式装载要求散料以微小建度均匀地落入料斗中,形成比拟稳定的料流,装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;料斗在牵引件上布置较稀时多采用挖取式装载,只能用于输送粉状或小颗粒流动性良好物料的场合,斗速运行速度在2m/s以下,介于两者之间采用混合式装载。
图2-1图注入式装载图2图扌乡取式装载卸载方式有离心式、重力式及混合式三种离心式卸料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,各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使用于卸载块状、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,故必须增加提升机机头的高度物料在料斗的壁之间被抛卸出去,这种卸载方式称为离心一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动速度为0.6-0.8m/s围,常用链条做牵引构件1.3.2. 常用斗提机选用及相关计算〔一〕目前国常用的斗提机均为垂直式,较新型符合标准TB3926-85的有TD型、TH型,它们的主要特征、用途及型号见表1表2-1TD、TH、TB型斗提机特征、型号表Pp0k型式TD型TH型TB型构造特征采用橡胶带作牵引构件采用锻造的环形链条作为牵引构件采用板式套筒滚子链条作为牵引构件卸载特征采用离心式或混合式方式卸料采用重力式或混合式方式卸料采用重力式卸料适用输送物料松散密度pv1.5t/m3的粉状、粒状、小块状的无磨琢性、半磨琢性物料松散密度pv1.5t/m3的粉状、粒状、小块状的无磨琢性、半磨琢性物料松散密度pv2t/m3的中、大块状的磨琢性物料适用温度被输送物料温度不得超过60C,如米用耐热橡胶带时温度不超过200C被输送物料温度不得超过250C被输送物料温度不得超过250CTD100、TD160、TD250、TH315、TH400、TH500、TB250、TB315、TB400、型号TD315、TD400、TD500、TH630、TB500、TB630、TB800、TD630(TH800)(TH1000)①TB1000提升高度约在4〜40mm围约在4.5〜40mm围约在5〜50mm围输送量4〜238m3/h35〜185m3/h20〜563m3/h〔二〕TD型斗提机构造型式(1) 传动装置TD型斗提机的传动装置有两种形式。
分别配有YZ型减速器或ZQ(YY)型减速器YZ型轴装减速器直接套装在主轴轴头上,省去了传动平台、联轴器等,使构造紧凑,重量轻,而且其部带有异型辊逆止器,逆止可靠该减速器噪声低,运转平稳,并随主轴浮动,可消除安装应力2) TD型斗提机备有四种料斗Q型〔浅斗〕、H型〔弧底斗〕、Zd型〔中深斗〕、Sd型〔深斗〕〔三〕常用斗提机功率计算1、轴功率的近似计算:〔2-1〕式中:P0-轴功率〔千瓦〕;Q-斗提机的输送量〔吨/小时〕;H-提升高度〔米〕;v-提升速度〔米/秒〕;K1、K2-系数具体见表表2-1表2-1提升机参数表2、电动机功率计算:输送能力Q〔吨/小时〕牵引构件型式带式单链式双链式料斗型式深斗和浅斗三角斗深斗和浅斗三角斗深斗和浅斗三角斗系数K1<100.6/1.1///10-250.5/0.81.101.2/25-500.450.60.60.831.0/50-1000.40.550.50.700.81.10>1000.350.5//0.60.90系数K32.52.001.51.251.51.25系数K21.61.101.30.801.30.80〔2-2〕式中:N—电动机功率〔千瓦〕;NO—轴功率〔千瓦〕;印一减速机传动效率,对ZQ型减速机n仁0.94;孝一三角皮带或开式齿轮传动效率,对三角皮带n2=0.96,对开式齿轮n2=0.93;K'—功率备用系数。
与高度H有关,当:H<10米时,K'=1.45;FOQH(1.15k^v)1020米时,K'=1.15367斗式提升机的主要部件斗式提升机的主要部件有:驱动装置、料斗、牵引构件、底座和中间罩壳等驱动装置由电动机、减速机、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,适用于运送枯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散装水泥由于流动性好且枯燥,用深斗较适宜,卸载时,物料在料斗中的外表按对数螺线分布,设计离心卸料的料斗时往往在料斗底部打假设干个气孔,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绕性构件,多为环链、板链或胶带紧装置有螺杆式与重锤式两种带式斗提机的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防偏监控及速度监测器等电子仪器,以保证斗提机的正常运行135.斗式提升机的工作原理斗式提升机的原理:如图2-3,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紧装置与底轮相连,使牵引构件获得必要的初力,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运送物料斗式提升机的料斗和牵引构件等走行局部以及头轮、底轮等安装在全密封的罩壳之综合此次设计的提升高度图2-3提升机示意图与台时产量等要求,本提升机选用混合或重力方式卸料,掏取式装料,选用zh型〔中深斗〕料斗,牵引件为低合金高强度圆环链,经适当的热处理后,具有很高的抗拉强度和耐磨性,使用寿命长,采用了组装式链轮有轮体、轮缘用高强度螺栓联接而成在链轮磨损到一定程度后,可拧下螺栓,拆换轮缘,更换方便,且节约拆料、降低了维修费;下部采用了重锤杠杆式紧装置,即可实现自动紧。
一次安装后不需调整,又可以保持恒定的紧力,从而保证机器的正常运转,防止了打滑或脱链1.4课题的研究容及目的本课题的主要研究容包括:1〕总体设计方案、设计思路的提出和论证,2〕设计方案的比拟和确定,3〕详细设计方案的提出及设计,4〕具体构造确实定,零部件的尺寸设计、校核计算,5〕工程图纸的绘制,6〕设计总结及展望课题研究的目的:在研究斗式提升机用途的根底上,针对斗式提升机工作的总体要求,对现有的提升机进展改良并提出较为完整的解决方案,为物料向高处输送提供一种有效的方法,并完成相关工程图纸的绘制2. 设计方案拟定2.1设计的思路和目的设计的根本思路:在研究斗式提升机用途的根底上,针对斗式提升机工作的总体要求,提出较为完整的解决方案,为物料向高处输送提供一种有效的方法,并完成相关工程图纸的绘制设计的目的:研究开发了平安,稳定,生产效率高的斗式提升机2.2总体方案的构思和拟定图2-1斗式提升机的构造简图目前国外斗式提升机各具特点,但均存在一定的缺乏本文通过对各种斗式提升机性能的比拟,研究开发平安,稳定,生产效率高的斗式提升机总体方案如图2-1斗式提升机是在垂直或接近垂直(大于70°)的方向上连续提升物料的输送机械(如图2-1所示)。
在挠性牵引构件(胶带)上,每隔一定间距安装假设干钢制料斗,闭合的牵引构件绕过上部和下部的滚筒由上部驱动轮驱动,物料从下部供入,由料斗把物料提升到上部,当物料绕过上部滚筒时,物料就在重力和离心力作用下向外抛出,经过卸料斜槽送到料仓中,完成输送物料的任务3. TH250斗式提升机主要参数确定及主要构造设计3.1. 提升功率确实定关于提升机驱动功率的设计计算一直以来争议不断,资料上推荐的公式多数是延用上世纪80年代的公式,计算复杂,而且所选参数稍有变化时结果的出入却较大,与实际相差甚远在查阅大量关于运输机械设计方面的手册和近年来关于斗式提升机驱动功率的各种论文和期刊后,综合各种数据,现参照文献[1]中第十四章斗式提升机中TH型提升机设计的功率计算局部容,计算过程如下:TH型斗提机功率计算TH型提升机驱动装置为YY型〔即ZLY或ZSY型减速器和Y型电动机配用〕传动轴驱动功率由下式求得:驚PSPL〔3-1〕式中P0-轴功率〔KW〕;Q-斗提机的输送量〔T/h〕;H-提升高度〔m〕;g-重力加速度〔m/s2〕;PS,PL—附加功率,KW,见表3-1表3-1由此次TH250斗式提升机设计的条件可以得知,Q=30T/h,t提升的高度H=35m附加功率TH160TH200TH250TH315TH400TH500TH630TH800TH1000TH1250PS,KW2223344556PL,KW0.20.20.30.50.81.22.23.468.4重力加速度在此处可取10m/s230351020.35.2Kw3600将数据代入〔3-1〕计算可得P。
QHgPSPL3600Pon电机功率〔3-3〕式中:P-电动机功率〔KW〕;P0-轴功率〔KW〕;n-总效率,大约为0.7所以通过计算可得P=7.5Kw电动机选择按工作要求和条件选用要求电机功率P=7.5kW,转速n=1500r/min左右,参照文献[2]中电动机的类型及其应用特点,选用Y132M-4型电动机输出轴直径①75,中心高280mm,工作转速1440r/min3.2. 减速机选择根据文献[1]中的YY型驱动装置的选型原那么及规可知,TH250提升机功率为7.5Kw时,应选用Y7Y140驱动装置,在已选择Y132M-4电动机后,应选择型号为ZLY140-18-I〔S〕/H〔N丨的减速器输入轴直径为28mm,输出轴直径为65mm,中心高为160mm3.3. 驱动轴设计及附件的选择3.4.1.轴的材料及热处理斗式提升机驱动轴主要承受高扭矩,高弯矩,是提升机中最重要的零件之一,故轴的材料选用45钢,调质处理3.3.2. 轴的构造设计1〕初步计算轴的直径参照文献[3]中关于轴的设计局部,根据轴的承载情况,选择扭转强度计算法来计算轴的直径dminaVp/n〔3_4〕式中A――系数,此处取120,P――电动机功率,Kwn轴的转速,r/min,将相关数据代入式3-4可得dmin120翠7.5/46.865.2mm〔3-5〕因为轴端装联轴器需要开键槽,会削弱轴的强度,故将轴径增加4%~5%,取轴的直径为70mm。
2〕各轴段直径确实定如图3-1所示,轴段①与减速机空心输出轴套装配,并且在接近轴段②处装有毛毡弥封圈,故直径d仁70mm轴段②和轴段⑧上安装轴承,现暂取轴承型号为2217,其径d=85mm,外径D=150mm,宽度B=36mm,故轴段②的直径d2=d8=85mm轴段③和轴段⑦的直径为轴承的安装尺寸,查有关手册,取d3=d7=95mm轴段④和轴段⑥上安装驱动链轮,考虑到轴段④与轴段⑥中间的截面承受的弯矩最大,故在直径上有所增加,现暂定d4=d6=100mm轴段⑤考虑滚筒便于安装拆卸,直径略比轴段④和轴段⑥的直径小,取d5=110mmn(\00④©0kJ图3-1驱动轴示意图3〕各轴段长度确实定轴段①与减速机空心输出轴套装配,其长度主要决定于减速机和头部壳体之间的安装尺寸,同时还要保证与减速机相配合的局部有足够的长度,从手册中查知减速机的相关安装尺寸要求,现暂取I1=140mm轴段②与轴段⑧上安装轴承,其长度决定于轴承的安装尺寸,故取I2=l8=110mm轴段③和轴段⑦的长度主要根据两轴承之间的距离和滚筒在轴向上的安装尺寸来定考虑到其轴向上密封板、壳体法兰和轴承座等占据的位置,暂取两轴承轴向上的中心距离为590mm,那么可以暂取I3=l7=155mm。
轴段④、⑤、⑥的长度要和驱动链轮一并设计,现暂定I4=l6=120mm,15=40,驱动轴总长为950mm4)轴上零件的固定考虑到轴段①、④、⑥处键传递较大的转矩,故轴段①与联轴器的配合选用k6;轴段④、⑥与驱动链轮的配合选用r6;轴段②、⑧与轴承圈的配合选用r6与减速机和驱动链轮的联结均采用A型普通平键,分别为键20X125GB1096-1996及键28X110GB1096-199&5)轴上倒角及圆角轴端倒角2X45°,安装链轮的轴段倒角为2.5X45°,倒圆角为R1.6mm,为方便加工,其它轴肩圆角半径均取为0.6mm3.3.3. 轴的强度校核计算1〕轴的受力分析及弯扭矩图3-2所示2〕计算支承反力由于轴在水平面上不受力,所以〔3-6〕〔3-6〕在竖直面上Ft1Ft2GG2F预20502510362200022.05103N〔3-7〕式中:G1同一时刻提升机上行料斗中物料重量F预一一环链预紧力〔平均每米长度牵引构件重量,G2——牵引构件重量〔2000N〕,25kg/m〕3〕按弯扭合成强度条件计算如下力,2205kN11.025kN2很显然b-b截面为危险截面a)L2YHrib)bM0.667图3-2Ft2由于弯曲应力b为对称循环,扭FR1VFR2V2b180270丹轴的受力分析及弯扭矩图,斤FRIH=FR2H=0Tdbl10028(11028)Tdbl10028(11028)15302886.7MPa所以b-b截面左侧平安,显然b-b截面右侧也是平安的。
78—MPa3.9MPatWt153028816MPa7.8MPa3.141003〕平安系数校核M385872703218339.3MP?54竺443030.250W0.80.83弯曲应力应力幅ab39.3MPa平均应力m0Mpa平安系数2.5416.582.54216.5822.51许用平安系数S1.3〜1.5显然S>S,故b—b剖面平安以上计算说明,轴的弯扭合成强度和疲劳强度是足够的3.3.4. 驱动链轮键的设计校核由驱动链轮轴的直径d为100mm,文献[2],由表9-4可知,应取键的宽b=28mm,高度h=16mm的普通平键,键的材料应选45钢,由于键所受载荷性质为轻微冲击,由表9-3可知[必]=110MP,[T=90MP,键连接工作面的强度校核如下:<[«c]式中:T—传递的转矩〔Nmm〕d—轴的直径〔mm〕1—键的工作长度,A型〔mm〕,l=L-b(mm),b为键的宽度3.4. 联轴器的选择由于弹性柱销联轴器〔如图3-3所示〕具有一般补偿两轴相对偏移和减振能力,构造简单,更换弹性元件简便,允许有轴向窜动,适用的工作温度为-20C到+70°C,所以根据提升机的工作特性,选择弹性柱销联轴器作为减速器和提升机上部主轴之间的连接设备。
由文献[2]可知应选取的联轴器型号为:LX5联轴器YC70142GB/T50412003YYC65107由表11-9可知所选用连轴器的公称扭矩Tn=3153Nmm,许用转速为3450r/min,而本次设计所需的扭矩T=1530Nmm,转速为48r/min,故所选的联轴器LX5完全满足要求下面对联轴器与轴连接处的键进展设计和强度较核由轴的直径d为70mm,查文献[2],由表9-4可知,应取键的宽度b=20mm,高度h=120mm的普通平键,键的材料应选45钢,由于键所受载荷性质为轻微冲击,由表9-3可知[oc]=110MP,[沪90MP,键连接工作面的强度校核如下:<[OC]Tdkl153028834.7MPa707(12520)Tdkl15302887020(12520)10.4MPa式中:T—传递的转矩〔Nmm〕d—轴的直径〔mm〕I—键的工作长度,A型〔mm〕,l=L-b(mm)A—键与轮毂的接触高度,平键K=h/2T1530288cdkl23.3MPa16100(11028)2其中b为键的宽度图3-3LX5联轴器构造图提升机主要参数的计算通过前几节的功率计算、设备选型等,提升机的主要参数现在可以计算如下:1〕提升速度:巳dnidv6060iI14403.140.48260181.71.2m/s式中:n1电动机转速,r/min;“2驱动滚筒转速,r/min;d驱动滚筒直径,mmi――减速机速比,I――减速器带轮与电动机的带轮直径比2〕料斗间距:在本章第一节中已得出同一时刻上行料斗中物料总量为0.205t,考虑到物料装填时有一定的松散性,故取生料装填后的密度1t/m,由于斗速较快时装填率较低,故取装填率=0.75,TH250型深斗容积为3L,那么同一时刻所需上行料斗的数量为:331000L/m1.1t/m78个〔3-26〕0.83L那么料斗间距为:a35m0.449m〔3-27〕78取整数,那么料斗间距为450mm。
3.5. 头部罩壳的选材及连接如图3-5所示,电动机及减速机的支座都是连接在头部罩壳上的,罩壳承受的力较大,所以要采用比拟厚的钢板,罩壳四壁采用3mm的钢板,与电动机、减速机支座联结的侧板采用10mm的筋板,法兰及支撑采用63X63X6的热轧等边角钢同样的道理,侧板与罩壳的焊接要求也较高,故采用K形坡口,且焊接时要防止出现虚焊现象3.6. 中部区段的设计选材由于本设计中的提升机提升高度达35m,为防止两分支上下运动时在机壳产生空气扰动,故上行局部和下行局部的罩壳均采用独立式构造连接法兰同样采用63X63X6的等边角钢,壳体采用3mm厚的钢板,并在罩壳上设有检修门,主要是用来观察、检查提升机部的工作情况,在出现故障时可以方便检修,具体构造如图3-6所示J"11严1'L■—■>■■图3-6设计总结在教师的关心和指导下,经过三个月的设计,TH250斗式提升机的总体方案设计,总体装配以及传动、机体等部件和相关零部件设计及绘图的设计工作已经完成提升机的主要参数如下:功率:7.5kW;提升高度:35m;提升能力:30〔t/h〕;料斗宽度:250mm;料斗盛水容积:3L;料斗间距:450mm;本次设计的TH250圆环链斗式提升机,提升高度为35米,提升能力35吨/小时,运行平稳可靠。
适用于输送堆积密度小于1.5t/m3,易于掏取的粉状、粒状、小块状的低磨琢性物料,如煤、水泥、碎石、砂、化肥、粮食等斗式提升机是在封闭的机壳连续提升粉末,颗粒或小块状物料的输送设备安装在胶带或链条上的料斗,通过驱动滚筒或传动链轮自提升机的下部掏取或喂入物料,提升到上部卸料处,依靠离心力或重力抛出,完成输送的目的斗式提升机因具有占地面积小,输送量大,功率低,连续性强,运行平稳可靠,密封性能好,使用寿命长等特点由提升机代替传统作业,不但提高生产效率,而且平安,可靠为了适应高产高效集约化生产的需要,带式输送机的输送能力要加大长距离、高带速、大运量、大功率是今后开展的必然趋势,同时除了进一步完善和提高现有元部件的性能和可靠性,还要不断地开发研究新的技术和元部件,使带式输送机的性能得到进一步的提高未来输送机的将向着大型化开展、扩大使用围、物料自动分拣、降低能量消耗、减少污染等方面开展本设计要考虑功率低,连续性强,运行平稳可靠,密封性能好,使用寿命长斗式提升机总的创新点:一,采用链条带动料斗运输实现货物运输的连续性,运行的平稳性,提高生产效率二,防滑主动轮在斗式提升机的主动轮外表铆接或粘接防滑、抗(耐)磨橡胶布,能有效提高主动轮与皮带间的摩擦系数,防止皮带打滑,提高提升效率。
在论文工作中,得到了机电系的各位教师的指导和热情帮助,在此表示衷心的感另外,我要感工程学院的各位领导和教师给予的鼓励和帮助;也要感同寝室的各位室友在生活方面的热心帮助最后,我还要感我的家人和亲朋好友,在生活上、学习上给我无微不至的关心,是他们给予我积极的动力去克制各种困难和艰辛大家!方培库2009年5月25日参考文献运输机械设计选用手册[M].:化学工业,1999.[1] 毛谦德,振清.袖珍机械设计手册[M].:机械工业,2007.[2] 吴克坚机械设计[M].:高等教育,2003朱昆泉,许林发.建材机械工程手册[M].:工业大学,2000.⑸周建方材料力学[M].:机械工业,2004.[6] 褚瑞卿.建材通用机械与设备[M].:工业大学,1996.[7] 梁庚煌•运输机械手册[M].:化学工业,1983.[8] 建材学校.建材机械与设备[M].:,1981.[9] 王旭,王积森.机械设计课程设计[M].:机械工业,2005.[10] 文明,焦万才.焊工实用技术[M].:科学技术,2004.[11] 世德.机械原理[M].:机械工业,2001.[12] 王章忠机械工程材料[M].:机械工业,2001.[13] 庆进.硅酸盐工业机械设备[M].:华南理工大学,1992许林发建筑材料机械设计〔一〕[M].:工业大学,1990[14] 成大先.机械设计手册.:化学工业,2004.[15] 王伯平互换性与测量技术[M].:机械工业,2002.[16] 钱志峰.工程图学[M].:科学,2004于骏一机械制造技术根底[M].:机械工业,2007.[17] FunkeH.ZumdynamischenverhaltenvonForderbandanlagenbeimAlfahrenundstillsetzenunterBerueksichtigungderbewegungswiderstande[D.]Hannover:TUHannover,1973.[18] HarrisonA.BeltConveyorResearch198CH2OOO[J].BulkSolidsHandling,2001,21(2):159--164.附录AUTO-CAD绘图工程图1. TH250斗式提升机总图2. 斗链zh型零件图3. 轮体零件图4. 大带轮零件图5. 轴承座零件图6. 轴零件图7. 轮缘零件图。