4900KN冷剪机设计
摘要
冷剪机是在冶金工业中经常用来对轧件进行切头、切尾或者切定尺的机械设备。作为剪切机械中的一种，冷剪机在冶金、航空、国防工业，以及印刷等轻工业均有广泛的应用。早期的冷剪机由于结构比较笨重而且没有快速换刀装置，导致生产效率比较低，产品的质量也不高。为此，我们设计了结构更为紧凑的曲柄连杆上切式斜刃剪切机。该剪切机主要包括剪切部分及传动部分。剪切部分采用上切式斜刃刀片的剪切方式，大大降低了剪切力。传动部分采用电机通过联轴器带动减速器代替原来的带传动，避免了由于弹性滑动带来的功率损失，采用圆盘式摩擦离合器控制减速器与开式齿轮之间的离合，通过曲轴带动连杆的上下运动来完成剪切动作。该机构的特点在于用大齿轮代替飞轮，联轴器传动代替带传动。该剪切机的生产效率比较高且生产成本较低，适用于中小型棒材生产线或是无缝钢管管坯的剪切。
关键词：圆盘式摩擦离合器，曲柄连杆，斜刀刃，剪切机，联轴器传动
The Design of 4900KN Cold Shear
Abstract
Cold shear machines are usually used to come to carry on the machine equipments that slices the head, slices the tail and to slice appointed dimension of the piece in the rolling metallurgy industry. The conduct and actions shears to slice the machine in of a kind of, cold shear the machine in the metallurgy, aviation, industry of defenses, and print the etc., the light industry all has the extensive application.
Earlier period of cold shear the machine because the structure is more bulky and did not change the knife the device quickly, cause produce the efficiency lower, the quantity of the product is also not high. For this, we designed the structure to even connect the pole for the crank of the tightly packed up the inclined blade of slice type shears to slice the machine.
This shear to slice the machine to mainly include to shear to slice the part and spread to move the part. Shear to slice the part adoption up the inclined blade razor blade of slice type shears to slice the way, lowering to shear to slice the dint consumedly. Spread to move the part adoption electrical engineering to arouse to decelerate the machine to replace through the adapter coupling to take to spread to move originally, avoid because of the power loss that the flexibility glide bring, adopt of a dish type friction clutch control deceleration machine and the open type wheel gear to leave to match, arouse to connect the top and bottom of the pole through the song stalk sport to complete to shear to slice the action.
The characteristics of that organization lies in to replace the flywheel with the big wheel gear, the adapter coupling spreads to move to replace to take to spread to move.
Should shear the production efficiency of slice the machine higher and the production cost is lower, being applicable to the medium small scaled and good material production line or no slot steel pipe billet to shear to slice.
Keyword: A dish type of rubs clutch，Brace and link，Oblique blade，Shear machine，The adapter coupling transmission
目 录
摘 要 .................................................................... I Abstract ................................................................. II 1 绪论 .................................................................... 1 1.1 剪切机的用途 ........................................................ 1 1.2 剪切机的分类 ........................................................ 1 1.2.1 斜刃剪切机 ...................................................... 1 1.2.2 平行剪刃剪切机 .................................................. 2 1.2.3 圆盘式剪切机 .................................................... 3 1.2.4 冲型剪切机 ...................................................... 3 1.2.5 联合剪切机 ...................................................... 3 1.2.6 型材棒料剪切机 .................................................. 3 1.3 剪切机常见事故 ...................................................... 4 1.4 传动方案的选择和评述 ................................................ 4 1.4.1 剪切机机械传动装置的作用及选择 .................................. 4 1.4.2 剪切机机械传动装置的防护 ........................................ 5 1.4.3 剪切机机械传动装置的过载保护装置 ................................ 5 2 剪切机参数及电机容量的选择 .............................................. 7 2.1 设计的基本要求 ...................................................... 7 2.2剪切机构 ............................................................ 7 2.3 主要参数的确定 ...................................................... 8 2.3.1 刀片倾斜角α .................................................... 8 2.3.2 刀片尺寸 ........................................................ 8 2.3.3 剪刃行程 ........................................................ 8 2.3.4 剪切次数 ........................................................ 9 2.4 剪切力的计算与校核 .................................................. 9 2.5 电机功率的选择 ..................................................... 12 2.5.1 静力矩的组成 (13)
2.5.2 ()αf H =曲线 ................................................... 14 2.5.3 剪切力矩p M 和摩擦力矩f M ...................................... 14 2.5.4 电动机功率的计算 ............................................... 18 3 传动方案 ............................................................... 19 3. 1 传动步骤 .......................................................... 19 3.1.1 电动机 ......................................................... 19 3.1.2 联轴器 ......................................................... 19 3.1.3 齿轮 ........................................................... 20 3.1.4 离合器 ......................................................... 20 3.1.5 曲轴 ........................................................... 21 3.1.6 曲柄连杆机构 ................................................... 21 3.1.7 压板机构 . (22)
3.1.8 上刀台平衡机构 (22)
4 主要零件的强度校核 (23)
4.1联轴器的计算 (23)
4.1.1 联轴器的类型的选择 (23)
4.1.2 联轴器的载荷计算 (23)
4.2齿轮强度的校核 (23)
4.3曲轴的强度校核 (29)
5 润滑方式的选择 (31)
5.1润滑 (31)
5.1.1 滑动轴承的润滑 (31)
5.1.2 大齿轮的润滑 (31)
5.1.3 离合器的润滑 (31)
5.1.4 减速器的润滑 (31)
5.1.5 上刀架曲柄连杆机构滑块的润滑 (32)
5.2添加剂及其作用 (32)
5.3滑方法 (32)
5.4润滑脂的优点和选择注意事项 (32)
6 对控制系统的要求 (33)
6.1剪切力控制 (33)
6.2电动机的过载控制 (33)
7设备的环保与经济性分析 (34)
7.1设备的环保 (34)
7.1.1 机械设备的环保性 (34)
7.1.2 改善机械设备环保性的措施 (34)
7.2设备的经济性分析 (34)
7.2.1 盈亏平衡分析 (34)
7.2.2设备使用年限 (35)
结论 (37)
致谢 (38)
参考文献 (39)
1 绪论
1.1 剪切机的用途
剪切机在冶金行业中主要用于板材、型材、型钢、棒线材的剪切或是剪断工作。其在电机电器、仪器仪表、金属结构、农机、船舶、建筑、冶金、航空航天和国防工业，以及包装装潢、出版印刷等轻工业均有广泛的应用。随着近些年来中小工业企业的发展，对钢板、型钢及棒线材的大量使用，对剪切机的需求量亦随之增大，剪切机的发展前途将更加的广阔。
1.2 剪切机的分类
剪切机从不同角度的出发，有不同的分类方法。比较常见的方法有按剪切方式、剪切金属材料的温度、剪切机的驱动方式、剪切机机架的形式（开式机架、闭式机架）、剪切金属的品种及剪切机的剪刃形状与配置等方式。习惯上通常按照剪切机的剪刃形状与配置特点分类，可分为斜刃剪切机、平行刃剪切机和圆盘式剪切机等。
1.2.1 斜刃剪切机
斜刃剪切机的一个剪刃相对于另一个剪刃成某一角度配置。斜刃剪切机按照剪切机构的运动特点可分为上切式斜刃剪、下切式斜刃剪及复合式斜刃剪等。
1、上切式斜刃剪切机
上切式斜刃剪切机的下剪刃平直而固定，上剪刃则是有一定的倾斜角度被安放在上刀架上，并且通过曲轴带动连杆上下运动来实现剪切动作。
在实际生产中上切式斜刃剪通常作为单独设备布置在生产线中，可用来剪切宽的钢板、棒材、无缝钢管的管坯、型钢的钢坯等材料。当剪切的钢板厚度大于20mm时，它可用在连续作业生产线上横切板材，但要有摆动辊道；而当板材厚度大于25mm时无法用圆盘剪切机切边，亦可以在连续作业线的两边配置上切式斜刃剪进行剪切，特点是上刀上下运动进行剪切，下刀固定不动。此类剪切机的结构简单，广泛用来剪切型钢钢坯，尤其是棒料。随着快速换刀的生产需要，也出现了能够快速换刀的上切式斜刃刀片剪切机，用于剪切型钢钢坯和板坯。
2、下切式斜刃剪切机
下切式斜刃剪切机与上切式斜刃剪切机的主要不同点在于，这种剪切机的上剪刃是固定不动的而由其下剪刃向上运动实现剪切。所以当它布置在连续作业线上时不需要设置摆动辊道，它一般多用于连轧作业线上横切带材。这种剪切机的上剪刃通常是倾斜的，下剪刃是水平的，但是近来有所变化，下剪刃是倾斜的，上剪刃是水平的布置方式越来越多，其结构形式类似于将上切式斜刃剪切机的剪切装置翻转安装。通过生产的实践经验证明，如此布置的下切式斜刃剪切机能够较好的保证剪切面相对带材中心线及表面的垂直度，但其缺点亦很明显，即其压板同样要配置在所要剪切轧件的下方而导致该剪切机的结构复杂化。
这种剪切机的特点是：上下刀台都运动，但在剪切轧件的动作由下刀来完成，剪切时上刀固定不动；在剪切时由于下刀台将轧件抬离辊道，所以在剪切机后不必设置摆动台，而且这种剪切机的机架不承受剪切力。正是由于上述两个特点，下切式斜刃剪切机被普遍的用于剪切大、中型钢钢坯和钢板板坯，以减轻整个剪切机组的设备重量。
3、复合式斜刃剪切机
复合式剪切机的剪切方式介于上切式斜刃剪切机与下切式斜刃剪切机之间，剪切时上下剪刃同时做上下的相对运动实现剪切动作。此类剪切机的特点是：上下剪刃在剪切时同时相对运动，曲柄轴短，受力好，制造方便。由于采用上下双边传动，两对传动齿轮的同步性要求较高，通常采用非圆齿轮传动来代替普通圆柱齿轮传动以提高同步精度与传动精度，因而提高了制造成本，装配亦比较困难。此类剪切机通常用于剪切大型钢板。
1.2.2 平行剪刃剪切机
平行剪刃剪切机的上下两剪刃是彼此平行的。此类剪切机通常用来横向剪切热状态下方形及矩形断面的钢坯，也可以用来剪切冷状态下的型材，将刀片做成成型剪刃来剪切非矩形断面的钢材，有时还可用来剪切板材。
平行剪刃剪切机在工作时能够承受的最大剪切力是其主要参数，所以习惯上以其最大剪切力来命名，这与斜刃剪切机的命名方式是一样的。
平行剪刃剪切机与斜剪刃剪切机一样可以按照剪切机构的运动特点分为：上切式平行剪刃剪切机和下切式平行剪刃剪切机两种。
上切式剪切机的下剪刃是固定的，由上剪刃的上下运动实现剪切动作。上切式剪切
机的剪切机构通常为曲柄—连杆机构。
下切式剪切机的两个剪刃都运动，到达剪切位置并开始剪切时，上剪刃固定不动，整个剪切过程通过下剪刃上升来实现。下切式剪切机的剪切机构通常为曲拐式和浮动式两种。
1.2.3 圆盘式剪切机
圆盘剪的上下剪刃为圆盘状，通过两剪刃的旋转实现剪切。它通常被布置在板材或带材的剪切线上，用来从纵向剪切运动的板材或是带材的两边，或者用来纵向切定宽的带材。圆盘式剪切机被广泛的用于纵向剪切厚度小于20—30mm的钢板及薄带钢。由于刀片是旋转的圆盘，因此可以实现连续纵向剪切运动中的钢板带钢。
1.2.4 冲型剪切机
冲型剪切机广泛的用于锻压机械。冲型剪切机的剪切次数很高，通过连续的很多的切点或是切线，将板料沿着预定的轮廓切下。当在冲型剪切机上装上专用工具后，它还能完成很多类似于冲轮廓、折边、弯型等其它的工作。所以说冲型剪切机是一种万能的板料剪切成型机，适用于单件小批生产。
1.2.5 联合剪切机
联合剪切机主要用来切割条料、板料、型料，并可切口冲孔，用途广泛，特别是用于钢结构车间和建筑工地。
1.2.6 型材棒料剪切机
这种剪切机的剪刃一般为成型剪刃。在冶金工业的型钢轧钢车间，使用型材棒料对各种断面的型材棒料轧件进行切头、切尾、切定尺等。此外，型材棒料剪切机还被用于成批量、大量生产的轴承、齿轮、汽车和拖拉机等行业的冷切或热切下料之用。
剪切机通常是由电动机驱动的，上述几种剪切机除了可以按照剪刃形状与布置形式分类以外还可以按照其传动电机的工作制分为启停式工作制、连续工作制和连续—启停工作制三种形式。
启停式工作制的剪切机的结构简单，剪切定尺调整及维护保养方便，控制环节少，剪切精度较高。但对电机和传动机构的力学特性要求比较苛刻，定位要求十分高，技术
难度较大，特别是电机的选用比较复杂。
连续工作制剪切机由于剪切定尺的要求，需要专门设置匀速机构和空切机构，因此这种剪切机具有设备庞大、结构复杂、定尺范围小、剪切速度较低等缺陷，难以适应现代化生产的要求，其发展也受到了限制。
连续—启停工作制剪切机结合了启停式和连续式两种剪切机的优点，是一种较先进的剪切机。它采用离合器和制动器取代了连续工作制剪切机的空切机构和匀速机构，具有结构紧凑、定尺调整方便的优点，且在同样剪切能力下连续—启停工作制的剪切机电机容量小、电机选型容易，目前此种工作制的剪切机被广范的应用在生产之中。
1.3 剪切机常见事故
剪切机的传动机构很少发生事故，一般性设备事故为紧固件的松动和联轴节的磨损。剪切机构的事故是拉杆断裂、曲轴折断、曲轴颈和轴瓦发生磨料磨损，离合接手的损坏，刃台滑板脱落等。对于剪切机来说，经常出现的剪刃磨损，表面出现局部凹坑、龟裂及折断等对整个剪切机零部件的损坏和破坏及其使用寿命都有至关重要的影响。并且对剪切机的剪切性能、电量消耗也有极大的影响。对于采用液压传动、液压平衡的剪切机来说，出现最为频繁的故障就是由于液压缸的泄漏导致液压系统失灵，而液压管路、液压元件的故障，会导致刃台欠平衡，从而使剪切机先后辊道承受较大的剪切压力，使辊道的辊身或是辊道轴承损坏。
1.4 传动方案的选择和评述
1.4.1 剪切机机械传动装置的作用及选择
剪切机的机械传动装置是剪切机的重要组成部分。正确的选择传动装置将在很大程度上决定机械的使用性能、外形尺寸、重量、加工装配的劳动量和制造成本。
剪切机的机械传动装置的作用时将电机的动能传递给剪切机构，并对电机的速度进行减速，使剪切机构获得所需的剪切次数。机械传动剪切机的驱动方式按电机的驱动方式可分为直流电机驱动和交流电机驱动两种。通常中、小型剪切机采用交流电动机驱动，高速轴上装有飞轮，电机连续运转，剪切动作由离合器控制实现；大型剪切机的剪切速度比较慢，一般多采用直流电动机驱动，工作制为启停式工作制。也有少数采用连续工作制剪切，采用直流电机驱动并带有飞轮的大型剪切机。
传动装置通常是由飞轮、齿轮、皮带轮、蜗轮副传动系统，离合器、制动器、轴及轴承组成。传动系统主要有开（闭）式齿轮传动，行星齿轮传动、蜗轮副传动。
采用电机驱动的剪切机，电机及减速箱的布置可分为上传动和侧传动两种形式。单独使用的中小型剪切机多为上传动形式，对于大型剪切机因为其电机和传动装置的重量、体积均很庞大，不宜装在机架上部，故采用侧传动的传动形式。
通常满足同一剪切工艺要求的情况下，剪切机的传动装置可以有多种不同的结构方案。设计时应根据所需剪切来料的品种、规格、产量及质量的要求制定出最为合理的方案，不但能够满足剪切工艺要求外，在质量上也要达到安全、耐用、高效、经济、美观、便于使用和维修制造便利的要求。
本次设计将电机置于剪切机上部，电机通过连轴器直接与减速器相连，同时用大齿轮代替飞轮传动。这样的设计用联轴器代替了皮带轮传动，从而避免了皮带轮传动由于皮带的弹性滑动造成的能量损失和传动比损失，且电机在机架上方便于安装和维护。直接由大齿轮与减速器连接传动去掉了中间的飞轮使机构更加紧凑，进一步降低了能量的损失。
1.4.2 剪切机机械传动装置的防护
由于冷剪机在剪切过程中承受着极大的冲击载荷，一旦出现过载，就会导致工作装置、传动装置以及动力装置等部件的破坏，影响正常的生产。特别是近些年来，随着我国轧钢设备及轧制生产工艺的不断发展，其自动化程度也在不断提高。因此在生产过程中，冷剪机能否处于良好的工作状况，将直接影响到整个生产线的生产能力和工作效率。为此，在设计各种形式的冷剪机时，则必须考虑安装配套的安全保护装置，以便在冷剪机发生过载时。能对其起到安全保护作用，从而提高生产效率，降低生产成本。同时剪切机传动装置中的主要零部件的破坏不仅会对生产带来损失，甚至还会造成重大人身伤害事故。为了避免剪切机因过载而导致的设备损害及人身事故的发生，更加需要在剪切机的传动装置设置过载安全保护装置。
1.4.3 剪切机机械传动装置的过载保护装置
剪切机机械传动装置的过载保护装置主要应满足三个最基本要求：
1、过载保护装置要保证剪切机得到可靠的保护。当过载装置发生作用时，应使剪切机的主要零部件所受应力数值低于其材料的屈服极限，以确保传动装置上的主要零部
件安全可靠。
2、过载保护装置应保证剪切机的工作得到充分的发挥。在采用过载保护装置后，不得降低剪切机的工作队能力，应使剪切机的各个主要零部件的强度仍能得到充分的利用和发挥，而且剪切机仍然能够采用公称能力即剪切机的最大剪切机来进行工作。
3、过载保护装置应尽可能的结构简单、使用方便，同时发挥其既能够承受一定的载荷，又能保证剪切机安全使用的作用，而且其大前提是要保证安全。传动装置中的过载保护装置按其结构及作用原理可分为电磁式、机械式和液压式三种类型。
2 剪切机参数及电机容量的选择
2.1 设计的基本要求
被剪切钢材的断面尺寸 ()()根1040?mm φ 被剪钢材材料 25SiMn2MoV 被剪切钢材强度极限 M P a b 1470=σ 被剪切钢材的延伸率 %10=δ 剪切温度 C t 20= 理论剪切次数 分次18 实际剪切次数 分次10
2.2剪切机构
图2.1 剪切机构
2.3 主要参数的确定
2.3.1 刀片倾斜角α
上刀片倾斜角α与被剪钢材的厚度有关，在剪切薄钢板的时候，α一般用031' ~ 6，而在剪切厚钢板时为 8~ 12。同时刀片倾斜角的大小，还会影响斜刀刃剪切机的刀片行程H 。 2.3.2 刀片尺寸
①刀片长度：在大、中型剪切机中
()()1000~80010405.2~2)5.2~2(max =??==b L （2.1） 式中： L ——刀刃长度，mm ；
m
a x
b ——被剪钢材横断面的最大宽度，mm 。
②刀片断面高度及宽度：可按照下述经验公式确定
()304075.05.1~65.0=?=='h h （2.2） ()
125
.2303~5.2=='
=
'h b （2.3）
式中： h '——刀片断面高度，mm ；
h ——被剪钢材断面高度，mm ； b '——刀片断面宽度，mm 。 2.3.3 剪刃行程
由于剪刃倾斜角的影响，斜剪刃剪切机的刀片行程H 要考虑到由剪刃倾斜角所引起的剪刃行程增量H ''。H ''可按下式计算
213tan 1040tan max =??=='' αb H （2.4） 式中：
m
a x
b ——所剪钢材的最大宽度，mm ；
α——剪刃倾斜角。
因此斜剪刃剪切机的刀片行程为
H H H ''+'= （2.5）
155
21
55345040tan max 21=+++++=+++++=α
b S q q f h
式中： H ——剪刃行程（指剪刃的最大行程），mm ；
h ——被剪钢材最大断面高度（指棒材或管坯的直径），mm ； f ——钢材上表面与压板之间的距离，此值的选取要保证钢材有一定翘 头时，仍能通过剪切机，一般取75~50=f mm ；
1q ——为了避免上剪刃受到钢材的冲撞，而使压板低于上剪刃的距离， 一般取50~51=q mm ；
2q ——为了使钢材能够顺利通过剪切机，下剪刃不被钢材磨损，使下 剪刃低于辊道表面的距离，一般取20~52=q mm ； S ——上下剪刃的重叠量，一般取25~5=S mm 。 2.3.4 剪切次数
理论剪切次数：分次18；实际剪切次数：分次10。
2.4 剪切力的计算与校核
斜剪刃剪切机的剪切力由三个部分组成
321P P P P ++= （2.6） 式中： P ——剪切机的总剪切力，KN ；
1P ——纯剪切力，KN ；
2P ——钢材被剪掉部分的弯曲力，KN ； 3P ——钢材在剪切区域内的弯曲力，KN 。
设x q 为作用在剪刃单位长度上的剪切力，则作用在宽度为dx 微分面积钢材上的剪
切力为
hdx dx q dP x x τ== （2.7）
式中： h ——钢材的厚度或多根棒材最大宽度时当量厚度max
2
4b d
h π=
；
剪切区内各点的相对切入深度为 h
x x αεt a n = （2.8）
式中： α——上剪刃的倾斜角。
由式2-8得：ε
α
d h dx tan =
；代入式(2.7)积分，则纯剪切力为
?=
ε
τα
d h
P t a n 2
1 （2.9）
或 a h
P α
t a n 2
1=
（2.10）
式中： a ——单位剪切功，?=ετd a 。
式(2.10)中的a 值由于其中包含了0ε，所以已经考虑了金属的塑性。对于冷剪时的a 值，可用下式求得
δσ21K K a b = （2.11） 式中: 1K 、2K ——换算系数，一般取6.01=K 、12=K ； b σ、δ——被剪钢材的强度极限（MPa ）和延伸率。
将1K 、2K 的值代入式(2.10)，则冷剪钢材时的纯剪切力1P 为 δσα
b h
P 6.0t a n 2
1=
（2.12）
考虑2P 、3P 后，总剪切力P 根据B.B.诺沙里建议，可以按照下式计算
???
??
?
??++
+=X Y Z h P b b 2
2
100116.0tan 1tan 6.0σδδ
ααδσ
?????
?
??++
+=X Y Z P b 2
1100116.0t a n 1σδδ
α （2.13）
式中: Z ——系数，试验研究表明，此系数与被剪掉部分的钢材宽度d 、轧 件材料延伸率以及剪刃倾斜角α等因素有关，即 ()λδα
f h d f Z =??
?
??=t a n ，其变化规律如图所示，系数Z
最大值
为0.95；
图2.2 系数Z 与h
d δα
λtan =
的变化关系
Y ——剪刃相对侧间隙，即剪刃侧间隙?与钢材厚度h 的比值： h
Y ?=
（2.14）
在5≤h mm 时，取07.0=?mm ；当20~10=h mm 时，取5.0=?mm ； 在mm 40mm 20≤ X ——压板相对距离，即为压板中心离下剪刃侧边缘距离c ，与 钢材厚度h 的比值： h c X = （2.15） 在初步计算时，可取10=X 。 因此，该剪切机的剪切力P 为 ??? ?? ? ??++ +=X Y Z h P b b 2 2 100116.0tan 1tan 6.0σδδ ααδσ ????????????? ? ?? ????++ ??+? ???? ?? ???? ??=1010404401 14701.0100111 .06.0tan 89721.013tan 104041.014706.02 2 2παπd 495 .395610495.39563 =?=N KN KP P =max （2.16） 式中: K ——考虑由于刀刃磨钝、刀片间隙增大而使剪切力提高的系数其数 值由剪切机能力选取： 小型剪切机（6.1>P MN ） 3.1=K ； 中型剪切机（0.8~5.2=P MN ） 2.1=K ； 大型剪切机（10>P MN ） 1.1=K 。 MN p MN 0.85.2<<取2.1=K 代入式（2.16） KP P =max 495.39562.1?=KN 4747.794 =KN 取名义剪切力4900=P KN 。 2.5 电机功率的选择 本次设计的剪切机工作制为连续—启停工作制，在传动系统中没有设置专门的飞轮。因此，其预选电动机时，可根据静力矩的大小直接选取，即： η Ki M M er max = （2.17） 式中： er M ——电动机的额定力矩； m z x M ——偏心轴上的最大静力矩； i ——从电动机到偏心轴的总传动比； η——传动系统的效率； K ——电动机允许的过载系数。 2.5.1 静力矩的组成 为了比较精确地计算剪切机传动系统零件强度和电动机功率，必须计算剪切机偏心轴上的静力矩。 剪切机偏心轴上的静力矩由剪切力矩、摩擦力矩和空载力矩组成，即： k o n f p j M M M M ++= （2.18） 式中： j M ——偏心轴上的静力矩； p M ——剪切力矩； f M ——摩擦力矩； k o n M ——空载力矩。 2.5.2 ()αf H =曲线 图2.3 刀片行程H 与剪切机偏心轴转角α的关系 2.5.3 剪切力矩p M 和摩擦力矩f M 图2.4 剪切机构力三角形 已知()αf P i =曲线后，可进一步求出剪切力矩和摩擦力矩。设j M '为这两个力矩的总和，即： k o n j f p j M M M M M -=+=' （2.19） ()() γβμγβ+-+= 's i n c o s PC M j （2.20） ()() γ βμγβρ+-+= sin cos C （2.21） ρ P M j =' （2.22） 式中： ρ——推算力臂 μ——刀台滑板与滑槽之间的摩擦系数，摩擦角为?时 ?μt a n =； （2.23） β——曲轴偏心转角为α时，连杆摆动的角度 α βs i n s i n L R =； （2.24） 式中： R ——曲柄偏心值； L ——连杆长度； 若力AB P 方向为摩擦圆的内公切线时 2 s i n B A ρργ+= （2.25） 若力AB P 方向为摩擦圆的外公切线时 2 s i n B A ρργ-= （2.26） 式中： A ρ——连杆与曲柄轴之间的销轴A 的摩擦圆半径； B ρ——连杆与上刀台之间的销轴B 的摩擦圆半径； C ——考虑摩擦后，连杆作用力AB P 对曲轴中心的力臂； 当?>90α时 ()090cos ρργβα++?---=A R C （2.27） 当?<90α时 ()090cos ρργβα++++-?=A R C （2.28） 式中： 0ρ——曲柄的摩擦圆半径； 2 A A A d μρ=、2 B B B d μρ=、2 C C C d μρ= （2.29） 式中： C B A d d d ,,——装轴承处的轴径。 当310,05.0==A A d μ时 75.72 31005.02 =? ==A A A d μρmm （2.30） 当200,05.0==B B d μ时 52 20005.02 =? ==B B B d μρmm （2.31） 当154,05.0==C C d μ时 85.32 15405.02 0=? ==C C d μρmm （2.32） 当1.0=μ时由式（2.23）得 ?===--71.51.0tan tan 1 1 μ? 当?=110α时 9397.0110s i n s i n =?=α由式（2.24）得 1447 .09397.0500 77sin sin =?= = αβL R ?==-32.81447.0sin 1 β 由式（2.26）得 ?=-=-=--26.0500 575.7sin sin 1 1 L B A ρργ （2.33） 摘要 带式输送机是输送能力最大的连续输送机械之一。其结构简单、运行平稳、运转可靠、能耗低、对环境污染小、便于集中控制和实现自动化、管理维护方便，在连续装载条件下可实现连续运输。本论文主要涉及了带式输送机的机械设计和电器原理设计部分。 带式输送机的机械设计程序分两步，第一步是初步设计，主要是通过理论上的计算选出合适的输送机部件。其中包括输送带的类型和带宽选择、带式输送机线路初步设计、托滚及其间距的选择、滚筒的选择、电动机、减速器、推杆制动器、液压软起动的选择等；第二步是施工设计，主要根据初步设计选定的滚筒、托滚、驱动装置完成对已选部件的安装与布置图纸设计工作。 最后，在机械设计的基础上，完成了对输送机的保护装置及其电器原理设计。电器控制主要通过可编程控制器实现（PLC）。 关键词：带式输送机；驱动装置；可编程控制器 Abstract Belt conveyor transmission capacity is one of the largest continuous transporting machine . Its structure is simple、smooth operation 、reliable functioning, and low consumption, little pollution, easy centralized control and automation And the continuous transportation of the facilities can be achieved in successive loading. The paper is mainly about the mechanical design and electrical principles belt conveyor design. There are two steps of designing the belt conveyor machinery. the first step is the preliminary design, mainly through theoretical calculations elected suitable carriers components. Including travel and the type of bandwidth selection, preliminary design belt conveyor lines, roll up their space options, roller choice, electric motors, reducer, push rod brakes, hydraulic soft start option; The second step is the construction design, based primarily on the preliminary design selected roller, roll up, driven devices have completed the installation of the components of the design and layout drawings. Finally, in the mechanical design basis for carriers I complete the design principles of the protection devices and appliances. the control of electrical equipment can be achieved primarily through programmable controller (PLC) . Keywords:belt conveyor；driven devices；programmable controller 第一章、空气压缩机简介 (2) 第一节、空气压缩机的作用和类型 (3) 一、作用 (3) 二、类型 (3) 第二节、回旋式空气压机泵体的结构和工作原理 (5) 一、泵体组成的零部件 (5) 二、回转式空气压缩机工作原理 (7) 第二章、空气压缩机的三维造型及装配 (9) 第一节、轴承座的三维设计 (9) 第二节、曲轴的三维设计 (14) 第三节、空气压缩机泵体重要零部件的设计过程 (14) 1.1设置工作目录 (14) 1.2曲轴的绘制 (14) 第四节、泵体的装配 (21) 第三章、轴承的加工工艺 (23) 第一节、生产纲领 (23) 第二节、零件结构公用分析 (24) 第三节、确定毛坯 (25) 第四节、选择设备及工艺装备 (27) 第五节、工序设计及工艺文件的填写 (27) (一)、工序设计 (27) (二)、填写工艺文件 (29) 1、填写机械加工工艺过程综合卡 (29) 2、填写指定工序的机械加工工序卡 (29) 第一章、空气压缩机简介 空气压缩机（英文为：air compressor）是气源装置中的主体，它是将原动机（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。空气压缩机的种类空气压缩机的种类很多，按工作原理可分为容积式压缩机，速度式压缩机，容积式压缩机的工作原理是压缩气体的体积，使单位体积气体分子的密度增加以提高压缩空气的压力；速度式压缩机的工作原理是提高气体分子的运动速度，使气体分子具有的动能转化为气体的压力能，从而提高压缩空气的压力。 我国的空气压缩机行业的市场规模均为8%以上的增速增长，2010-2011年增长率甚至超过了28%，市场规模扩迅速。然而，在规模如此巨大的市场上，过去很长一段时间由外资企业掌握绝大部分市场。2009年度，我国空气压缩机行业共有生产企业近400家，其中资企业数量接近90%，实现销售收入总额约为60亿元，占全行业的40%;外资 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，从而增加物料的摩擦力，当物料之间的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：输送料拱摩擦力外摩擦力侧压力 目录 1.前言 (1) 1.1.输送技术和输送设备的概况 (1) 1.2.埋刮板输送机工作原理的特点 (3) 1.3.本课题的设计目的和主要设计容 (4) 2.设计进度安排和主要任务 (5) 3.设计计算书 (6) 3.1.已知参数 (6) 3.2.总体方案制定 (6) 3.2.1. 功率计算和主要尺寸的确定 (6) 3.2.2. 传动设计 (7) 3.2.3. 减速器选型 (9) 3.2.4. 联轴器的选择 (10) 3.3. 链传动设计 (11) 3.4. 轴的设计计算和校核 (14) 3.5. 轴承选择与计算 (17) 4.设备的安装和调试 (20) 本科毕业论文（设计）题目：莲子剥壳机设计 学院：工学院 姓名： 学号： 专业：机械设计制造及其自动化 年级： 指导教师： 二0一四年五月 针对我国现有莲子剥壳机存在效率低、破碎率高、通用性和运行稳定性差等现状，根据莲子结构特点和莲壳特性，设计了一种轻便、灵活的莲子剥壳机。 如今我国各地方生产莲子以小户莲农居多，一个熟练的莲农，采用传统的莲子割壳方法，从早到晚可割壳莲5Kg。这种既费体力，又费时间的方法使得许多莲农很是犯愁，考虑到莲农的经济情况和生活情况，我设计了这款利于广大莲农的剥壳机。 该机采用了具有弹性的导向凹槽和带专用刀片的活动刀板，对莲子的割壳可达到无碎子、不伤果肉的效果，效率高，而且结构简单，使用方便，造价低，易于推广，可满足相关的生产需要。 关键词：莲子；剥壳机；设计 Aiming at the low efficiency, high crushing rate, versatility and low stability in our existing lotus seed sheller, according to the structural characteristics and properties of lotus lotus shell, a lightweight, flexible lotus seed sheller design. Now the production of our country each district to small lotus lian nong majority, a skilled lian nong, using the traditional lotus seed cut shell method, from morning to night can cut shell lotus 5Kg. This is exhausting, method and time consuming so many lian nong is very anxious, taking into account the economic situation and living conditions lian nong, I designed this to the vast lian nong sheller. This machine adopts the guide groove with elastic and movable cutting board with special blade, to cut lotus seed can be achieved without breaking, not to hurt the flesh effect, high efficiency, and has the advantages of simple structure, convenient use, low cost, easy popularization, and can meet the need of production related. Keywords:lotus seed shelling machine;design 目录 带式输送机毕业设 计论文 目录 1 绪论 (1) 1.1常用带式输送机类型与特点 (2) 1.2 国外带式输送机的发展与现状 (3) 1.3 PLC简介 (8) 1.4 本课题的研究目的及选题背景 (12) 2 带式输送机初步设计 (13) 2.1 选择机型 (13) 2.2 输送带选择计算 (13) 2.3 输送线路的初步设计 (17) 2.4 托辊的选择计算 (18) 2.5 带式输送机线路阻力计算 (20) 2.6 输送带的力计算 (22) 2.7 输送带强度验算 (26) 2.8 牵引力及电动机功率的计算 (26) 2.9 驱动装置及其布置 (27) 2.10 拉紧力、拉紧行程的计算及拉紧装置的选择 (29) 2.11 制动力矩的计算及制动器的选择 (33) 2.12 减速器与联轴器的选型 (34) 2.13 软启动装置的选择 (35) 2.14 辅助装置 (36) 2.15设计结论表 (36) 3 带式输送机电控系统设计 (39) 3.1 电控系统的概述 (39) 3.2 电控系统设计基本要求 (40) 3.3 电控系统常用保护 (40) 3.4 电气系统设计 (41) 4 毕业设计总结 (49) 参考文献 (50) 致谢 (51) 附录一外文文献及翻译 (52) 附录二钢丝绳芯输送带规格及技术参数 (64) 1 绪论 带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。应用它可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合，形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中，广泛应用带式输送机。它用于水平运输或倾斜运输，使用非常方便。带式输送机因其具有结构紧凑、传动效率高、噪声低、使用寿命长、运转稳定、工作可靠性和密封性好、占据空间小等特点，并能适应在各种恶劣工作环境下工作包括潮湿、泥泞、粉尘多等，所以它已经是国民经济中不可或缺的关键设备。加之国际互联网络化的实现，又大大缩短了带式输送机的设计、开发、制造的周期，使它更加具有竞争力。 研究本课题具有重要的意义。目前，带式输送机已经成为露天矿和地下矿的联合运输系统中重要的组成部分。为了更好的研究带式输送机的工作组成原理，发现及改进其不足之处，本课题所研究的是大倾角、上运带式输送机。此次研究的主要问题在于系统的驱动件布置、软起动和制动问题。带式输送机向下运送物料时，其驱动电机的运行工矿有别于一般的带式输送机。由于运转上的需要，在结构上有特点，控制上有特殊要求。若 1 引言 空气压缩机是指压缩介质为空气的压缩机，主要作用是为生活、生产提供源源不断地、具有一定压力的压缩空气。作为一种工业装备，压缩机广泛应用于石油、化工、天然气管线、冶炼、制冷和矿山通风等诸多重要部门；作为燃气涡轮发动机的基本组成元件，在航空、水、陆交通运输和发电等领域随处可见；作为增压器，已成为当代内燃机不可缺少的组成部件。在诸如大型化肥、大型乙烯等工艺装置中，它所需投资可观，耗能比重大，其性能的高低直接影响装置经济效益，安全运行与整个装置的可靠性紧密相关，因而成为备受关注的心脏设备[1]。 压缩机按工作原理可分为容积式和动力式两大类；按压缩级数分类，可分为单级压缩机、两级压缩机和多级压缩机；按功率大小分类，可分为微小型压缩机、中型压缩机和大型压缩机。按压缩机的结构形式可分为立式、卧式和角度式。而且角度式又可分为L型、V型、W型、扇形和星型等。不同形式的压缩机具有其鲜明的特点，根据其工作原理的不同决定了其不同的适用范围[2]。 空气压缩机的选择主要依据气动系统的工作压力和流量。起源的工作压力应比气动系统中的最高工作压力高20%左右，因为要考虑供气管道的沿程损失和局部损失。如果系统中某些地方的工作压力要求较低，可以采用减压阀来供气。空气压缩机的额定排气压力分别为低压（0.7MPa~1.0MPa）、中压（1.0MPa~10MPa）、高压（10MPa~100MPa）和超高压（100MPa以上），可根据实际需求来选择。常见使用压力一般为0.7~1.25MPa[3]。 空气压缩机应用范围极为广泛，且由资料显示国内需求量呈上升趋势，是中小型工业用压缩机一个庞大的族群。中、小型微型工业用往复活塞式压缩机有着相同的传动部件基础上变换压缩级数和气缸直径，迅速派生出多品种变形产品的便利条件。不仅其容积流量、排气压力变化多端，通过适当调整部分零部件材质还可以压缩多种气体，大为扩展服务领域[4]。 活塞式压缩机与其他类型的压缩机相比，特点是 （1）压力范围最广。活塞式压缩机从低压到超高压都适用，目前工业上使用的最高工作压力达350MPa，实验室中使用的压力则更高。 （2）效率高。由于工作原理不同，活塞式压缩机比离心式压缩机的效率高很多。而回转式压缩机由于高速气流阻力损失和气体内泄漏等原内，效率亦较低。 （3）适应性强。活塞式压缩机的排气量可在较广泛的范围内进行选择；特则是在较小排气量的情况下，要做成速度型，往往很困难，甚至是不可能的。此外，气体的重度对压缩机性能的影响也不如速度型那样显著，所以同一规格的压缩机，将其用于不同介质时，较易改造[5~7]。 根据机械部JB1407-85《微型往复活塞式空气压缩机基本参数》规定，额定排气压力分为0.25MPa、0.4MPa、0.7MPa、1.0MPa、1.25MPa和1.4MPa几个档 摘要 本次毕业设计是关于TGSS-50型水平刮板输送机---机头段设计。首先对刮板输送机作了简单的概述；接着分析了刮板输送机的选型原则及计算方法；然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。普通型刮板输送机由六个主要部件组成：传动装置，机尾或导回装置，中部机架，拉紧装置以及刮板。最后简单的说明了输送机的安装与维护。目前，刮板输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向发展，气垫式胶带输在刮板输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造刮板输送机过程中存在着很多不足。 本次刮板输送机设计代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。 关键词：刮板输送机 ;传动装置 ;导回装置 目录 1 前言 (1) 2 水平刮板输送机工作原理和特点 (3) 2.1 使用范围和特点 (3) 2.2 主要结构 (3) 2.3 工作原理 (4) 3 设计计算 (5) 3.1 已知工艺参数 (5) 3.2 计算内容 (5) 4 传动设计 (9) 4.1 减速机选型 (9) 4.2 联轴器选择 (9) 4.3 齿轮计算 (10) 5 安装 (14) 6 试车 (15) 7 操作 (16) 8 维修保养 (17) 9 常见故障及排除 (18) 结论 (19) 参考文献 (20) 致谢 (21) 1 绪论 输送机是在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械，又称连续输送机。输送机可进行水平、倾斜和垂直输送，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。 输送机的发展历程：中国古代的高转筒车和提水的翻车，是现代斗式提升机和刮板输送机的雏形；17世纪中，开始应用架空索道输送散状物料；19世纪中叶，各种现代结构的输送机相继出现。1868年，在英国出现了带式输送机；1887年，在美国出现了螺旋输送机；1905年，在瑞士出现了钢带式输送机；1906年，在英国和德国出现了惯性输送机。此后，输送机受到机械制造、电机、化工和冶金工业技术进步的影响，不断完善，逐步由完成车间内部的输送，发展到完成在企业内部、企业之间甚至城市之间的物料搬运，成为物料搬运系统机械化和自动化不可缺少的组成部分。 未来输送机的将向着多功能化、大型化发展、物料自动分拣、降低能量消耗、减少污染等方面发展。 扩大输送机的使用范围，是指发展能在高温、低温条件下有腐蚀性、放射性、易燃性物质的环境中工作的，以及能输送炽热、易爆、易结团、粘性物料的输送机。而水平输送机就是将物料的输送、刮板、冷却等工艺过程合理结合。它可在输送物料的过程中同时进行物料的干燥和冷却，主要用于大豆生坯、膨化料、预榨饼的输送，也可用于浸出粕的输送干燥、输送冷却。 水平输送机结构合理，节省了设备投资及车间面积，避免了豆胚在较长的输送距离中，因豆胚的温度降低、形成表面水分而对浸出产生的不利影响。而且采用热空气直接对流干燥，对料胚加热均匀，干燥速率较高。输送干燥过程中物料的翻动少，料层运行平稳，粉末度小。 它主要由密闭的机壳、机壳内的水平筛板或栅板、刮板链条、链轮、传动机构、张紧装置、空气加热器、离心通风机等部分组成。豆坯通过分料装置均匀地落在水平输送机的水平筛板上，在刮板链条的拖动下向前移动，同时风机鼓入的热风穿过筛板和料层，将料层加热并进行干燥，干燥后的料胚在筛板末端缺口处排出机外，而载湿空气从机壳上部的出气口排出。水平输送机在输送物料的同时进行物料的干燥，可以省去一条输送刮板。主要用于大豆生坯、膨化料、预榨饼的输送、去水干燥，浸出粕的冷却干燥或其它油料加工中的加热输送过程。适用于大、中、小不同规模的浸出油厂。 在TGSS-50型水平刮板输送机改进设计的时候，我采用的绘图软件AutoCAD。 AutoCAD是由美国Autodesk公司于二十世纪八十年代初为计算机应用CAD技术而开发的绘图程序软件包，它易于使用、适应性强、易于二次开发，经过不断的完善，现已经成为国际上广为流行的绘图工具。AutoCAD可以绘制任意二维和三维图形，并且同传统的手 本科生毕业设计椰子剥壳机的设计 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期： 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日 四川理工学院毕业设计 0.42/150型空气压缩机 学生：田虎 学号：08011010318 专业：过程装备与控制工程 班级：2008.3 指导教师：唐克伦 四川理工学院机械工程学院 二O一二年六月 摘要 往复式压缩机是工业上使用量大、面广的一种通用机械。立式压缩机是往复活塞式压缩机的一种，属于容积式压缩机，是利用活塞在气缸中运动对气体进行挤压，使气体压力提高。 热力计算、动力计算是压缩机设计计算中基本，又是最重要的一项工作，根据任务书提供的介质、气量、压力等参数要求，经过计算得到压缩机的相关参数，如级数、列数、气缸尺寸、轴功率等，经过动力计算得到活塞式压缩机的受力情况。活塞式压缩机热力计算、动力计算的结果将为各部件图形以及基础设计提供原始数据，其计算结果的精确程度体现了压缩机的设计水平。 关键词：活塞式压缩机; 热力计算; 动力计算;气缸；曲轴 Abstract Reciprocating compressor is a common type machine, used in the industry .V- type of piston compressors is a kind of reciprocating compressor, belong to the compressor , utilize the pistons in the cylinder moving to squeeze on the gas ,squeezed the gas pressure. Thermal calculation and dynamical computation is basic of compressor design’ calculation, is also an important woke, according to medium, displacement, pressure of task-book, by calculating getting related parameters of compressors, such as levels, columns, size of cylinder, shaft power, by dynamical computation getting stressed status of a piston type compression, due to reduce the vibration is very important. heat calculation and dynamical computation of the piston type compressor, which is providing design data. The calculations reflect exactly the design level of the compressor. Keywords: piston compressor; thermal calculation; dynamical computation; cylinder; cranksh 摘要 刮板输送机是一种挠性牵引的连续输送机械，是为了采煤工作面和采区巷道运煤布置的机械。它的牵引构件是刮板链，承载装置是中部槽，刮板链安置在中部槽的槽面。中部槽沿运输线路全线铺设，刮板链绕经机头，机尾的链轮接成封闭形置于中部槽中，与滚筒采煤机和输送机推移装置配套，实现落煤、装煤、运煤以及推移输送机械化。沿输送机全长都可向溜槽中装煤，装入中部槽中的煤被刮板链拖拉，在中部槽内滑行到卸载端卸下。 用刮板输送机运送散碎物料的方式20世纪初出现于工业发达的英国。早期的刮板输送机结构简单轻便，仅用作运煤，需人工装煤，运输能力低，每小时最多只能运几十吨；输送机长度只有几十米；功率小，牵引链的强度也不高。经过多年的改进和发展，目前综采矿用的刮板输送机除了运煤之外，还有四种功能：给采煤机作运行轨道；为拉移液压支架作伸缩油缸的固定点；清理工作面的浮煤；悬挂电缆、水管、乳化液管等。 本说明书主要介绍了输送机传动部的设计计算。SGZ764/320型输送机传动部主要是由一个电动机、减速箱和液力偶合器组成，该输送机内横向布置，电动机输出的动力经由三级传动的圆锥圆柱齿轮减速速器传动。在设计过程中，对传动部的轴、传动齿轮、轴承和联接用的花键等部件进行了设计计算、强度校核和选用。本说明书主要针对主要部件的设计计算和强度校核进行了叙述和介绍。 关键词：连续运输；刮板链；减速器；设计 Abstract Conveyor is a flexible mechanical traction of the continuous conveyor is to coal face and the coal mining area of roadway layout of machinery. It is a scraper chain traction component, carrying equipment in the central trough, scraper chain placed in the middle slot of the groove surface. Central groove along the transportation routes across the board laying around by the nose scraper chain, sprocket tail then placed into a closed-shaped central slot, with the passage of Shearer and conveyor equipment necessary, to achieve loading of coal, coal loading, coal and transport mechanization over. Along the full can to the chute conveyor are installed with coal, the coal is loaded into the central tank scraper chain drag, slide in the central tank to remove the uninstall side. Chain conveyor means transporting scattered and fragmentary material appeared in the early 20th century industrial development in the United Kingdom. Early conveyor simple light, just as coal, manual loading of coal required, transport capacity, and can only transport hundreds of tons per hour; conveyor length of a few dozen meters; power is small, the intensity of traction chain not high. After years of improvement and development of mechanized mining, the current conveyor used in addition to coal, there are four functions: to Shearer for orbit; to Pull for telescopic hydraulic cylinder of the fixed point; clean up float coal face; suspension cables, water pipes, emulsion tubes. This manual introduces the conveyor drive on the design calculations. SGZ764/320 types Conveyor Drive Division is by a motor, reduction gearbox and fluid coupling formed within the horizontal layout of the conveyor, the motor output of the power transmission through three cone cylindrical gear speed Transmission. In the design process, the Department of the drive shaft, transmission gears, bearings and spline connection with the design calculations and other components, strength check, and use. The main components of this manual aimed at the design and strength check calculation was described and introduced. Key words: continuous transportation; scraper chain; reducer; design SHANGHAI UNIVERSITY 毕业设计（论文）UNDERGRADUATE PROJECT (THESIS) 题目:电池充电箱输送机设计 学院机械工程及自动化 专业精密机械系 学号08121783 姓名毕意忠 指导教师徐智武 起讫日期2012.3.26~2012.6.17 目录 目录.................................................. . (1) 摘要.................................................. . (3) ABSTRACT (4) 第一章绪论 (6) 1.1选题背景 (7) 1.2研究目标和研究内容 (7) 1.2.1 研究目标 (7) 1.2.2 研究内容 (7) 第二章输送机总体方案设计 (8) 2.1输送机总体功能分析 (8) 2.2 常用输送机分析 (8) 2.2.1输送机种类 (8) 2.2.2滚筒输送机的设备特点 (9) 2.2.3链条输送机的设备特点 (10) 2.3 输送机的设计方案选择 (11) 第三章滚筒输送机设计 (13) 3.1滚筒设计 (13) 3.1.1 滚筒总体设计 (13) 3.1.2链轮设计 (14) 3.1.3轴承选择 (15) 3.1.4其他具体零件 (16) 3.2机架设计 (16) 3.3滚筒支架设计 (17) 3.4电机选择 (19) 3.5减速机的选择 (20) 第四章链输送机的设计 (22) 4.1链传动的设计 (22) 4.2链条及导轨设计 (23) 4.3张紧轮的设计 (24) 4.4电机和减速机选择 (24) 4.5轴承座设计 (25) 第五章升降装置设计 (26) 5.1升降装置组成 (26) 5.2升降台工作原理与步骤 (27) 5.2.1工作原理 (27) 5.2.2工作步骤 (27) 5.3支撑台设计 (28) 5.3.1横梁的设计 (28) 5.3.2支撑台方管的设计 (29) 5.3.3气缸选择 (30) 5.3.4导柱导套选择 (32) 目录 摘要............................................................................................................................................................ II 关键词............................................................................................................................................................ II Abstract ......................................................................................................................................................... III Key words ..................................................................................................................................................... III 1 前言.. (1) 1.1 研究的目的和意义 (1) 1.2 青毛豆剥壳的研究现状 (1) 1.3 研究内容及方法 (1) 1.3.1 研究内容 (2) 1.3.2 研究方法 (2) 2 青毛豆的物理性能及参数 (2) 3 青毛豆剥壳方案及机构组成的确定 (3) 3.1 剥壳方案 (3) 3.2 机构组成 (3) 4 剥壳轧辊部分设计 (4) 4.1 剥壳轧辊与滚花的设计 (4) 4.1.1 青毛豆进入轧辊工作区受力分析 (4) 4.1.2 剥壳过程的分析 (5) 4.2 剥壳轧辊部分电机选择及动力传动设计 (6) 4.2.1 电机选定 (6) 4.2.2 V带轮的设计 (6) 4.2.3 轴的结构设计及计算 (7) 4.2.4 轴套的设计 (11) 4.2.5 斜齿轮的设计 (11) 5 轧辊间距调节机构设计 (12) 6 筛选机构运动分析及其设计 (12) 6.1 鱼鳞筛机构设计 (12) 6.2. 筛体运动分析及其设计 (13) 6.2.1 筛体的运动及分析 (13) 6.2.2 被筛物的运动及分析 (14) 7 结论与建议 (16) 7.1 主要结论 (16) 7.2 建议和存在的问题 (17) 参考文献 (18) 致谢 (19) 页眉内容 济南大学泉城学院 毕业设计方案 题目带式输送机的设计 专业机械设计制造及其自动化 班级机设10Q4 学生董吉蒙 学号012 指导教师顾英妮 二〇一四年三月二十一日 学院泉城学院专业机械设计制造及其自动化 学生董吉蒙学号012 设计题目带式输送机的设计 一、选题背景与意义 随着工业化经济的不断增长,带式输送机作为输送行业中的重要设备,其技术发展已成为输送设备发展更替的重要标志之一。全球化经济的发展和提倡低能环保机械的倡导,设计出低能耗和环保新型带式输送机又成为众多工程技术人员的目标。 目前带式输送机的发展趋势主要集中在长距离、高速度、大运量、大功率等方向，其特点将得到充分的发挥，更具有现代物流发展意义，与传统的直线输送机搭接、汽车等其它运输工具相比具有明显的优点。 生产实践证明,带式输送机与其他运输机械相比,其相关技术指标都表现出明显的优越性,但作为机械设备来讲,都会有自身的不足之处,如通用带式输送机的运动零部件多,维护维修费用大问题、由于托辅的原因带速受限问题,再比如输送机的起动、输送带的振动易跑偏和摩擦起热等问题,近些年来,国内外研究机构对诸如此类的问题都做了大量的研究,相关的科学技术研究取得了重要的突破。 国内研究现状 尽管我国已拥有先进的软起动技术及多机功率平衡技术、中间驱动技术,而且掌握的技术完全可满足煤矿长距离带式输送机的需要,但由于国内输送带技术跟不上国外先进国家,带强受到限制,无法满足高强度带式输送机发展的需要。因此,输送机驱动系统必须尽量减少对输送机各部件的动负荷,控制对输送带的动张力,防止输送带在滚筒上的打滑,减小张紧行程。因此,输送机的起制动要求更高,据有关资料介绍,上运输送机最佳的起动特性曲线应为“S”形,有必要进一步研制新型启动技术和自动张紧技术。 国外研究现状 国外对于无辑式特种带式输送机的研究较早,成果也相对丰富。气垫式带式输送机最初始于荷兰,系统介绍气垫式带式输送机的文献出自荷兰TWERTE大学,一种供运送旅客用的气垫输送机取得专利,另外国外还有供搬集装箱的新型双气垫输送机。国外有关气塾带式输送机的专利有几十项,国外主要的生产厂家有,荷兰的Shiis公司,英国的Simon-Carves和Numec公司等,在初期阶段,国外的气垫带式输送机多用于输送面粉、谷物等密度较小的散状物料,近些年来,幵始用于输送憐酸盐、煤矿等密度较大且刚性大的物料,并逐渐向长距离、高运速和大运量上发展。 - 1 - 摘要 本次毕业设计是关于DTⅡ型固定式带式输送机的设计。首先对胶带输送机作了简单的概述；接着分析了胶带输送机的选型原则及计算方法；然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。普通型带式输送机由六个主要部件组成：传动装置，机尾或导回装置，中部机架，拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。目前，胶带输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向发展，近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。 本次带式输送机设计代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。 关键词：带式输送机传动装置导回装置 Abstract The design is a graduation project about the belt conveyor. At first, it is introduction about the belt conveyor. Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End. Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyor’s development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor. Keywords: the belt conveyor Drive Unit Delivery End毕业设计--带式输送机毕业设计
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