辊子输送机的设计与计算_刘光第
辊子输送机功率计算方法比较
扫码移动阅读㊀第４１卷第６期㊀２０２０年１２月煤矿机电ＣｏｌｌｉｅｒｙＭｅｃｈａｎｉｃａｌ＆ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶｏｌ.４１Ｎｏ.６㊀Ｄｅｃ.２０２０㊀唐兴华.辊子输送机功率计算方法比较[Ｊ].煤矿机电ꎬ２０２０ꎬ４１(６):７２￣７７.ｄｏｉ:１０.１６５４５/ｊ.ｃｎｋｉ.ｃｍｅｔ.２０２０.０６.０２０辊子输送机功率计算方法比较唐兴华(上海中船临港船舶装备有限公司ꎬ上海２０００３２)摘㊀要:㊀介绍了辊子输送机的应用和分类ꎬ全面分析了辊子输送机的总阻力矩ꎬ重点阐述了摩擦阻力矩和惯性阻力矩的详细计算ꎬ得出了输送机驱动功率的计算公式ꎮ提供了应用实例ꎬ对比不同计算方法的差异ꎬ并讨论了产生差异的原因ꎬ同时也给出了一些合理的建议ꎮ研究方法和思路能够合理地指导设计ꎬ为辊子输送机的精细化设计提供了重要的理论参考ꎬ也为类似连续输送机的设计提供了重要的参考借鉴ꎮ关键词:㊀动力辊子ꎻ辊子输送机ꎻ功率计算ꎻ摩擦阻力矩ꎻ惯性阻力矩中图分类号:ＴＨ２２３㊀㊀㊀文献标志码:Ｂ㊀㊀㊀文章编号:１００１－０８７４(２０２０)０６－００７２－０６ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆＲｏｌｌｅｒＣｏｎｖｅｙｏｒＰｏｗｅｒＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄＴＡＮＧＸｉｎｇｈｕａ(ＳｈａｎｇｈａｉＣｈｉｎａＳｈｉｐｂｕｉｌｄｉｎｇＬｉｎｇａｎｇＭａｒｉｎｅＥｑｕｉｐｍｅｎｔＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＳｈａｎｇｈａｉ２０００３２ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:㊀Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｒｏｌｌｅｒｃｏｎｖｅｙｏｒｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄꎬｔｈｅｔｏｔａｌｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｏｒｑｕｅｏｆｒｏｌｌｅｒｃｏｎｖｅｙｏｒｗａｓｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙａｎａｌｙｚｅｄꎬａｎｄｆｒｉｃｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｍｏｍｅｎｔａｎｄｉｎｅｒｔｉａｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｍｏｍｅｎｔｗｅｒｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄｉｎｄｅｔａｉｌꎬａｎｄｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｆｏｒｍｕｌａｏｆｔｈｅｄｒｉｖｉｎｇｐｏｗｅｒｏｆｔｈｅｃｏｎｖｅｙｏｒｗａｓｏｂｔａｉｎｅｄ.Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｅｘａｍｐｌｅｓｗｅｒｅｐｒｏｖｉｄｅｄꎬｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄꎬａｎｄｔｈｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｗａｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ.Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅꎬｓｏｍｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓｗｅｒｅｇｉｖｅｎ.Ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｉｄｅａｓｃａｎｒｅａｓｏｎａｂｌｙｇｕｉｄｅｔｈｅｄｅｓｉｇｎꎬｗｈｉｃｈｃａｎｐｒｏｖｉｄｅａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｆｉｎｅｄｅｓｉｇｎｏｆｒｏｌｌｅｒｃｏｎｖｅｙｏｒꎬａｎｄａｌｓｏｐｒｏｖｉｄｅａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｓｉｍｉｌａｒｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｃｏｎｖｅｙｏｒ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:㊀ｐｏｗｅｒｒｏｌｌｅｒꎻｒｏｌｌｅｒｃｏｎｖｅｙｏｒꎻｐｏｗｅｒｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎꎻｆｒｉｃｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｍｏｍｅｎｔꎻｉｎｅｒｔｉａｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｍｏ￣ｍｅｎｔ０㊀引言辊子输送机具有结构简单㊁运行可靠㊁设备成本低㊁维护方便㊁布置灵活和自动化程度高等优点ꎬ是一种高效的机械化连续输送设备ꎬ得到了用户的青睐ꎬ广泛应用于机械加工㊁冶金㊁建材㊁化工与医药㊁轻工与食品和船舶建造等行业ꎮ有关辊子输送机的驱动功率计算ꎬ目前现有的参考文献和专著虽有不少相关介绍ꎬ但普遍存在概念不准确㊁无推导过程㊁无创新的重复照搬引用和考虑片面等问题ꎬ会误导初学者和相关工程技术人员ꎮ有些参考文献和专著提供的公式ꎬ据此设计选型会造成电动机功率非常保守ꎬ能源浪费严重ꎬ存在很多局限性ꎮ明确辊子输送机的驱动功率计算ꎬ既能科学指导工程设计人员ꎬ保证设计质量ꎬ又能更好地揭示传动机理ꎬ帮助初学者和相关技术人员建立科学的基本思路ꎬ为类似传动的设计计算提供参考ꎮ因此有必要对辊子输送机的驱动功率进行深入系统地研究ꎬ总结出一种实用的计算方法ꎮ１㊀辊子输送机的分类辊子输送机按照输送方式分类可分为动力式的和无动力式的ꎮ动力式辊子输送机本身具有驱动装置ꎬ辊子转动呈主动状态ꎬ可以严格控制被输送物品的运行状态ꎮ按照传动方式ꎬ动力式辊子输送机可以分为链传动㊁带传动和齿轮传动３种ꎮ其中链传动分为单链传动和双链传动ꎮ单链传动结构布置紧凑ꎬ适用于轻载㊁低速和持续运行的场合ꎮ双链传动结构相对复杂ꎬ适用于载荷较大㊁速度较高和启制动比较频繁的场合ꎮ图１为单链传动示意图ꎬ图２为双链传动示意图ꎮ图１㊀单链传动辊子输送机图２㊀双链传动辊子输送机㊀㊀在每个辊子或几个辊子上安装有相同的链轮(单链传动用单链轮ꎬ双链传动用双链轮)ꎬ分别用链条与前后辊子相连接ꎬ驱动装置驱动其中一个辊子转动ꎬ链条会带动其他的辊子一起转动ꎮ辊子输送机按照辊子支承方式分为定轴式和转轴式ꎮ定轴式辊子输送机辊子绕定轴转动ꎬ辊子转动部分自重轻ꎬ运行阻力小ꎬ安装和调整不方便ꎬ多适用于轻载场合ꎮ定轴式辊子输送机本身无动力ꎬ属于无动力式辊子输送机ꎮ转轴式辊子输送机的辊子和轴一起转动ꎬ转轴安装在两端的轴承座内ꎬ便于安装和调整ꎬ多用于重载和运行精度高的场合ꎮ２㊀辊子输送机驱动功率计算辊子输送机依靠驱动辊子作用在被输送物品上的摩擦力而使物品产生运动ꎮ驱动辊子输送机ꎬ需要克服作用在辊子旋转轴上的阻力矩ꎮ辊子输送机驱动的总阻力矩主要由摩擦阻力矩ꎬ被输送物品的惯性阻力矩和辊子旋转惯性阻力矩组成ꎮ２.１㊀摩擦阻力矩辊子输送机的摩擦阻力矩Ｍｆ主要包括:辊子轴承摩擦力矩Ｍ１和物品沿辊子输送的摩擦阻力矩Ｍ２ꎮＭｆ＝Ｍ１＋Ｍ２(１)㊀㊀辊子轴承所承受的径向力主要来源由被输送物品重量ꎬ辊子旋转部分重量和辊子输送机驱动链条重量组成ꎮ辊子轴承的摩擦力等于所承受的径向力乘以摩擦因数ꎬ辊子轴承的摩擦力矩等于轴承的摩擦力乘以轴承的内径(即辊子的轴径)ꎮ辊子轴承摩擦力矩Ｍ１如下:Ｍ１＝μ(ｚｑ＋ＧｍＬ＋ＧｃＬ)ｄ/２(２)式(２)中:μ为辊子轴承的摩擦因数ꎻｚ为输送机辊子数量(传动辊子和非传动辊子数量之和)ꎻｑ为单个辊子的旋转部分重量ꎬＮꎻ包括辊子轴和轴上的链轮重量ꎻＧｍ为被输送物品的单位长度重量ꎬＮ ｍ－１ꎻＬ为辊子输送机输送长度ꎬｍꎻＧｃ为辊子输送机驱动链条的单位长度重量ꎬＮ ｍ－１ꎻｄ为输送机辊子的轴径ꎬ即轴承的内径ꎬｍꎮ其中辊子轴承的摩擦因数μ值按照表１选取ꎮ表１㊀辊子轴承的摩擦因数μ值工作条件滚动轴承滑动轴承良好０.０１~０.０１５０.１~０.１５中等０.０１~０.０２０.１５~０.２恶劣０.２~０.２５㊀㊀良好工作条件:清洁干燥㊁无磨损性灰尘的室内ꎮ中等工作条件:湿度正常㊁少量磨损性灰尘的室内ꎮ恶劣工作条件:大量磨损性灰尘的室外ꎬ最好用滑动轴承而不用滚动轴承ꎮ根据理论力学１７８５年发表的滚动摩擦原理ꎬ导出了有量纲的滚动摩擦因数ｋꎬ因此物品沿辊子输送的摩擦阻力矩Ｍ２如下:Ｍ２＝ｋＧｍＬ(３)㊀㊀滚动摩擦因数ｋ值取０.０００５ｍꎮ由公式(１)~(３)得出辊子输送机的摩擦阻力矩Ｍｆ如下:Ｍｆ＝μ(ｚｑ＋ＧｍＬ＋ＧｃＬ)ｄ/２＋ｋＧｍＬ(４)２.２㊀被输送物品的惯性阻力矩辊子输送机在启动时ꎬ需要克服被输送物品的惯性阻力矩Ｍｍｉꎬ被输送物品的惯性阻力矩Ｍｍｉ计算如下:Ｍｍｉ＝ＧｍＬａＤ/２(５)式(５)中:Ｇｍ为被输送物品的单位长度重量ꎬＮ ｍ－１ꎻＬ为辊子输送机输送长度ꎬｍꎻａ为被输送物品的启动加速度ꎬｍ ｓ－２ꎻμ为辊子轴承的摩擦因数ꎻＤ为输送机辊子外径ꎬｍꎮ启动时ꎬ被输送物品不产生打滑的条件为物品与辊子之间的黏着摩擦力大于等于启动时产生的惯性力ꎬ表达式为:３７２０２０年第６期唐兴华:辊子输送机功率计算方法比较㊀㊀㊀ＧｍＬｆȡＧｍＬ/ｇａ(６)式(６)中:ｆ为被输送物品与辊子之间的黏着摩擦因数ꎻｇ为重力加速度ꎬｍ ｓ－２ꎮ由式(６)知ꎬ被输送物品的启动加速度ａ小于等于ｇｆꎮ式(５)转换如下:Ｍｍｉ＝ＧｍＬｇｆＤ/２(７)㊀㊀黏着摩擦因数ｆ与被输送物品对辊子的滑动摩擦角θ的关系如下:ｆ＝ｔａｎθ(８)㊀㊀为辊子轴承为球轴承时ꎬ物品对辊子的滑动摩擦角θ值按照表２选取ꎮ表２㊀物品对辊子的滑动摩擦角θ值和黏着摩擦因数ｆ值被输送物品物品重量/Ｎ滑动摩擦角θ黏着摩擦因数ｆ木箱９０~２２０２ʎ１８ᶄ０.０４木箱２３０~６５０２ʎ０.０３５木箱６８０~１１００１ʎ４３ᶄ０.０３纸板１４~３０４ʎ０.０７纸板３０~７０３ʎ２６ᶄ０.０６纸板７０~２３０２ʎ５２ᶄ０.０５结构木 ２ʎ１８ᶄ０.０４钢板 ０ʎ５５ᶄ０.０１５铸件 ０ʎ５２ᶄ０.０１５２.３㊀辊子旋转部分惯性阻力矩辊子输送机在启动时ꎬ需要克服辊子旋转部分的惯性阻力矩Ｍｒｉꎬ被输送物品的惯性阻力矩Ｍｒｉ计算如下:Ｍｒｉ＝ｚＪε(９)式(９)中:ｚ为输送机辊子数量(传动辊子和非传动辊子数量之和)ꎻＪ为辊子旋转部分的转动惯量ꎬＮ ｍ２ꎻε为辊子旋转的角加速度ꎬｒａｄ ｓ－２ꎮ辊子旋转的角加速度ε计算如下:ε＝２ａ/Ｄ＝２ｇｆ/Ｄ(１０)㊀㊀式(１０)中符号含义同式(５)和式(６)ꎮ由式(９)和式(１０)可知ꎬ辊子旋转部分的惯性阻力矩Ｍｒｉ计算式如下:Ｍｒｉ＝２ｇｆｚＪ/Ｄ(１１)２.４㊀辊子输送机总阻力矩由式(４)ꎬ式(７)和式(１１)得出辊子输送机的运行总阻力矩Ｍ计算如下:Ｍ＝Ｍｆ＋Ｍｍｉ＋Ｍｒｉ＝μ(ｚｑ＋ＧｍＬ＋ＧｃＬ)ｄ/２＋ｋＧｍＬ＋ＧｍＬｇｆＤ/２＋２ｇｆｚＪ/Ｄ(１２)式(１２)中符号含义同式(１)~式(１１)ꎮ２.５㊀辊子输送机驱动功率辊子输送机的驱动轴功率Ｐ等于总阻力矩Ｍ乘以角速度ωꎬ计算如下:Ｐ＝Ｍω＝２ｖ[μ(ｚｑ＋ＧｍＬ＋ＧｃＬ)ｄ/２＋ｋＧｍＬ＋ＧｍＬｇｆＤ/２＋２ｇｆｚＪ/Ｄ]/Ｄ(１３)式(１３)中:ｖ为辊子输送机物品的输送速度ꎬｍ ｓ－１ꎮ其他符号含义同式(１)~式(１１)ꎮ驱动电动机功率Ｐｍ计算如下:Ｐｍ＝ＫＰ/η(１４)式(１４)中:Ｋ为功率安全系数ꎬ取１.３~１.５ꎻη为总传动效率ꎻ取０.６~０.８５ꎮ如采用多级串联传动ꎬ总传动效率会损失较大ꎬ不推荐采用过多的串联传动形式ꎬ可采用多驱动分段驱动形式ꎮ３㊀与现有文献的对比３.１㊀与文献[１]对比文献[１]介绍了辊子(滚柱)输送机驱动功率的计算过程ꎬ具体过程和各符号含义不做详细阐述ꎮ辊子输送机运行总阻力矩Ｍ计算式如下:Ｍ＝[μ(Ｇ＋ｚｑ)ｄ/Ｄ＋２ｋＧ/Ｄ]Ｄ/２＋ｚｊωｇｆ/ｖ＋ＧｆＤ/２(１５)㊀㊀对比(１５)和(１２)ꎬ虽然总阻力矩Ｍ的构成与式(１２)类似ꎬ但是文献[１]有如下明显不足之处:１)摩擦阻力矩计算未考虑链条重量ꎬ对于被输送物品为轻物品时ꎬ链条重量对摩擦阻力的影响不能忽略ꎮ２)辊子(滚柱)旋转部分的惯性阻力矩计算过程晦涩ꎬ无详细论证过程ꎬ且未提供黏着摩擦因数的具体数值ꎬ无实用性ꎮ３)被输送物品的惯性阻力矩计算过程同样未提供黏着摩擦因数的具体数值ꎬ无实用性ꎮ４)文献[１]的功率计算表达式中出现传动比ｉꎬ明显不对ꎮ综上所述ꎬ文献[１]仅仅提供一种计算思路ꎬ但是公式参数无数值参考ꎬ而且考虑不全面ꎬ不具有实用性ꎬ尤其不适合初学者ꎮ３.２㊀与文献[６]和[１２]对比文献[６]和[１２]分别针对单链传动和双链传动ꎬ给出不同的链条牵引力计算公式ꎬ并在得出链条牵引力的基础上分别给出了单链和双链传动驱动功率的计算公式ꎮ其具体过程和各符号含义不做详细阐述ꎮ单链传动链条牵引力计算式如下:Ｆ０＝ｆＬＤ/Ｄｓ(ｑＧ＋ｑ０＋ｍｄＣｄ＋ｍｉＣｉ)＋０.２５Ｌｑ０ｇ(１６)㊀㊀双链传动链条牵引力计算式如下:４７ 煤矿机电２０２０年第４１卷㊀㊀Ｆｎ＝ｆＷｓＱＤ/Ｄｓ(１７)㊀㊀对比(１６)ꎬ式(１７)和式(１２)ꎬ文献[６]和文献[１２]也有如下明显不足之处:１)链条牵引力的计算无任何推导过程ꎬ非常晦涩ꎬ不适合初学者理解和掌握ꎮ２)单链传动链条牵引力的组成ꎬ前一项ｆＬＤ/Ｄｓ(ｑＧ＋ｑ０＋ｍｄＣｄ＋ｍｉＣｉ)是指传动辊子㊁非传动辊子㊁被输送物品和链条的摩擦阻力ꎬ后一项０.２５Ｌｑ０ｇ很难理解ꎮ计算公式逻辑性不强ꎮ３)双链传动链条牵引力引入了传动系数Ｑ的概念ꎬ传动系数的数值无任何推导和交代ꎬ无法理解ꎬ逻辑性不强ꎮ４)双链传动链条牵引力未考虑链条重量的影响ꎬ和文献[１]有同样的片面性ꎮ５)经对比研究表明ꎬ双链传动传动辊子和非传动辊子的布置比例对链条的驱动功率计算结果有非常大的影响ꎬ不能指导初学者和有关工程技术人员ꎮ综上所述ꎬ文献[６]~[１２]虽然从链条牵引力入手ꎬ但是牵引力的计算有诸多不合理和欠解释的地方ꎬ实用性也不强ꎬ尤其不适合初学者ꎮ３.３㊀与文献[１３]对比文献[１３]给出了辊子输送机的一种区别于其他文献的功率计算方法ꎬ有一定的新颖性ꎮ文献[１３]列举了辊子输送机需要克服的功率组成ꎬ分别给出了相应的计算推导ꎮ具体过程和各符号含义不做详细阐述ꎮ驱动功率计算式如下:Ｎ＝９.８Ｖ[(μｄ＋２ｋ)Ｇ＋μｄＺｑ]/Ｄ＋ＧＶ３/(２Ｌ)＋９.８ＧＶΣＨ/Ｌ(１８)㊀㊀对比(１８)和(１２)ꎬ文献[１３]有如下明显不足之处:１)摩擦阻力矩计算未考虑链条重量ꎬ对于被输送物品为轻物品时ꎬ链条重量对摩擦阻力的影响不能忽略ꎮ２)未考虑辊子旋转部分的惯性阻力矩ꎬ考虑不全面ꎮ３)被输送物品的惯性阻力矩功率计算过程有错误ꎬＧＶ３/(２Ｌ)＝ＧＶ２/(２Ｌ)Ｖꎬ该式的物理含义是被输送物品的加速度等于Ｖ２/(２Ｌ)ꎮ显然物品的加速度大于Ｖ２/(２Ｌ)ꎬ换角度理解物品在加速时间内的输送距离小于Ｌꎮ因此被输送物品的惯性阻力矩功率计算不对ꎮ综上所述ꎬ文献[１３]虽然提供一种较新颖的计算思路ꎬ但是公式考虑不全面ꎬ公式推导有错误ꎬ适用性和实用性也有不足ꎮ４㊀实例说明４.１㊀实例对比针对现有文献中的主流观点ꎬ分别和本文观点进行了一定的对比研究ꎮ以下以实例进行对比:已知数据:辊子输送机辊子轴径ｄ为０.０５ｍꎬ辊子外径Ｄ为０.０７ｍꎬ传动辊子链轮节圆直径Ｄｓ为０.１０９ｍꎬ输送速度ｖ为０.３３３３ｍ ｓ－１ꎬ轴承摩擦因数μ为０.０２ꎬ单个辊子转动部分的质量ｑ为６３.８９６Ｎꎬ物品与辊子间的滚动摩擦因数(滚动摩擦力臂)ｋ＝０.０００５ｍꎬ单个辊子旋转部分的转动惯量Ｊ＝０.０４Ｎ ｍ２ꎮ对辊子输送机长度Ｌ为５~１２５ｍꎬ被输送物品的单位长度重量Ｇｍ为１００ｋｇ ｍ－１~５００ｋｇ ｍ－１时ꎬ分别计算了文献[６]~文献[１２]ꎬ文献[１３]和本文关于辊子输送机的轴功率ꎮ详细结果见图３~图７所示:图３㊀Ｇｍ＝１００ｋｇ ｍ－１各计算方法结果对比(非传动辊子数量为０)图４㊀Ｇｍ＝２００ｋｇ ｍ－１各计算方法结果对比(非传动辊子数量为０)图５㊀Ｇｍ＝３００ｋｇ ｍ－１各计算方法结果对比(非传动辊子数量为０)５７２０２０年第６期唐兴华:辊子输送机功率计算方法比较㊀㊀㊀图６㊀Ｇｍ＝４００ｋｇ ｍ－１各计算方法结果对比(非传动辊子数量为０)图７㊀Ｇｍ＝５００ｋｇ ｍ－１各计算方法结果对比(非传动辊子数量为０)㊀㊀由图(３)~图(７)得出如下结论:辊子输送机输送距离较短时(Ｌɤ５０ｍ)ꎬ上述计算方法的结果相对吻合ꎻ辊子输送机输送距离较远时(Ｌ>５０ｍ)ꎬ上述计算方法的结果出现了较大的差异ꎮ㊀㊀１)双链传动ꎮ文献[６]~文献[１２]的计算结果>>本文计算结果>文献[１３]计算结果ꎮ文献[６]~文献[１２]驱动轴功率明显超过其他计算方法很多ꎻ文献[１３]的计算结果比本文方法计算结果偏小ꎮ２)单链传动ꎮ本文计算结果>文献[１３]计算结果>文献[６]~文献[１２]计算结果ꎮ对上述结论的原因分析如下:短距离输送时(Ｌɤ５０ｍ)ꎬ各参考文献考虑不全面ꎬ对于计算结果的影响未凸显ꎬ各文献以及本文的观点均适用于短距离输送时的辊子输送机功率计算ꎻ较远距离输送时(Ｌ>５０ｍ)ꎬ各参考文献考虑不全面或者其他缺点对于计算结果的影响充分显现ꎮ１)双链传动ꎮ文献[６]~文献[１２]由于传动系数Ｑ的设置不合理ꎬ对计算结果造成了较大程度的放大ꎬ且输送物品重量越大ꎬ此放大效应越明显ꎬ因此必须要正确对待传动系数Ｑ的合理性以及严谨性ꎮ文献[１３]计算结果小于本文计算结果ꎬ主要由于其未考虑辊子旋转部分的惯性力矩以及被输送物品的惯性力矩错误计算ꎮ据分析ꎬ文献[１３]关于被输送物品的惯性力矩计算结果约为本文计算结果的１/７ꎮ２)单链传动ꎮ文献[１３]计算结果由于考虑了物品的惯性阻力矩ꎬ所以结果大于文献[６]~文献[１２]计算结果ꎮ文献[１３]关于轴承摩擦力矩计算中未考虑链条重量影响ꎬ且物品惯性阻力矩计算偏小ꎬ所以文献[１３]的结果计算小于本文观点的计算结果ꎮ４.２㊀合理建议对于双链传动ꎬ为了进一步深入研究传动辊子数量和非传动辊子数量的比例对于辊子输送机驱动轴功率计算结果的影响ꎬ取传动辊子数量ʒ非传动辊子数量＝１ʒ１ꎬ不同输送物品重量情况下ꎬ对比文献[６]~文献[１２]和本文观点的计算结果如图８所示ꎮ(ａ)Ｇｍ＝１００ｋｇ/ｍ(ｂ)Ｇｍ＝２００ｋｇ/ｍ(ｃ)Ｇｍ＝３００ｋｇ/ｍ(ｄ)Ｇｍ＝４００ｋｇ/ｍ(ｅ)Ｇｍ＝５００ｋｇ/ｍ图８㊀Ｇｍ＝１００ｋｇ ｍ－１~５００ｋｇ ｍ－１各计算方法结果对比６７ 煤矿机电２０２０年第４１卷㊀㊀㊀㊀由图(８)得出如下结论:１)对于文献[６]~文献[１２]ꎬ增加非传动辊子数量ꎬ可以降低轴功率ꎮ２)当传动辊子数量＝非传动辊子数量时ꎬ文献[６]~文献[１２]的计算结果较接近本文观点计算结果ꎮ３)对于初学者和相关工程技术人员ꎬ在设计时需要考虑增加非传动辊子数量在全部辊子数量中的占比ꎮ５ 结论１)较全面地分析了辊子输送机输送阻力矩ꎬ提出了一种辊子输送机功率计算方法ꎬ论证过程充分ꎬ能够合理地指导设计ꎮ２)对比研究了不同参考文献的观点ꎬ分析了各自存在的不足和局限性ꎬ举例讨论了不同计算方法的差异ꎬ给出了差异存在的原因分析ꎬ并给出了一些合理建议ꎮ３)研究方法和思路ꎬ为辊子输送机的精细化设计提供了重要的理论参考ꎬ也为类似输送设备的设计计算提供了一定借鉴ꎮ参考文献:[１]㊀洪致育ꎬ林良明.连续输送机[Ｍ].北京:机械工业出版社ꎬ１９８２.[２]㊀汪志城.滚动摩擦机理和滚动摩擦系数[Ｊ].上海机械学院学报ꎬ１９９３(４):３５￣４３.[３]㊀濮良贵ꎬ纪名刚.机械设计[Ｍ].８版.北京:高等教育出版社ꎬ２００６.[４]㊀中国机械工业联合会.ＧＢ/Ｔ３８１１ ２００８起重机设计规范.[出版地不详]:[出版时间不详].[５]㊀陈春灿.轧机机组中小车拖动扭矩或功率的计算[Ｊ].有色金属加工ꎬ２０１０ꎬ３９(２):４６￣４７.[６]㊀刘光第.辊子输送机的设计与计算[Ｊ].铸造设备研究ꎬ１９９４(５):２３￣２７.[７]㊀张之仪.国内外辊子输送机的发展概况[Ｊ].铸造设备研究ꎬ１９９４(５):１０￣２２.[８]㊀王鹰.连续输送机械设计手册[Ｍ].北京:中国铁道出版社ꎬ２００１.[９]㊀徐正林ꎬ刘昌祺.自动化立体仓库实用设计手册[Ｍ].北京:中国物资出版社ꎬ２００９.[１０]㊀黄学群.运输机械选型设计手册[Ｍ].２版.北京:化学工业出版社ꎬ２０１１.[１１]㊀邱卫东.常用辊子输送机的设计与计算[Ｊ].机械研究与应用ꎬ２０１０(４):６９￣７０.[１２]㊀计三有ꎬ许先凯.自动化立体仓库辊子输送机的设计与计算[Ｊ].物流工程与管理ꎬ２０１２ꎬ３４(３):１０４￣１０５.[１３]㊀文小炎ꎬ史良蟾.辊子输送机的驱动功率计算[Ｊ].汽车科技ꎬ１９９７(５):５５￣６０.作者简介:唐兴华(１９８４ )ꎬ男ꎬ高级工程师ꎮ２００９年毕业于同济大学(硕士学位)ꎬ现主要从事船舶装备和生产流水线的设计工作ꎮ已发表学术论文２０篇ꎮ(收稿日期:２０２０－０３－２０ꎻ责任编辑:贺琪)７７２０２０年第６期唐兴华:辊子输送机功率计算方法比较㊀㊀㊀。
自动化立体仓库辊子输送机的设计与计算_计三有
单链传动，连续单链驱动辊子输送机链条的牵引力： F = fL（ Dr \ Ds） （ Wm + Wc + RdCd + RiCi） + 0. 25LW 式中： f———摩擦系数； L———输送机长度，m； Dr———辊子直径，m； Ds———辊子链轮节圆直径，m； Wm———单位长度物件重力，N / m； Wc———链条重力，N / m； Rd———传动辊子包括链轮不包括心轴的重力，N； Cd———辊子输送机每米内传动辊子数； Ri———从动辊子不包括心轴单件重力，N； Ci———辊子输送机每米内从动辊子数； W———每米链条的重力，N。 由于 Wm 远大于 Wc + RdCd + RiCi，故粗略计算： F = fL（ Dr \ Ds） + 0. 25LW 查表 6 选取 f = 0. 02
【文献标识码】 B
【文章编号】 1674 － 4993（ 2012） 03 － 0104 － 03
The Design of Roller Conveyor in Automated Warehouse
□ JI San － you，XU Xian － Kai （ School of Logistics Engineering，Wuhan University of Technology，Wuhan 430033，China）
【Key words】roller conveyor； automated warehouse
1 前言 自动化立体仓储，是物流仓储中出现的新概念，利用立体
仓库设备可实现仓库高层合理化，存取自动化，操作简便化。 在自动化立体仓库中，辊子输送机起到中转运输作用。辊子 输送机适用于输送平底成件物品，非平底物品或不规则物品 可 以 用 托 盘 进 行 输 送，在 输 送 过 程 中 可 以 同 时 完 成 焊 接、装 配、包装、称量、试验或储存等工艺程序，通过附加装置还可实 现物品的 升 降、翻 或 转 向。因 此，辊 子 输 送 机 广 泛 适 用 于 机 械、冶金、轻工、化工、医药、食品、邮电、建材、仓库和物资分配 中心等各部门。 2 辊子输送机的设计要求
辊子输送机的优化设计
d= x1
1 D= x2 5
B = 65x 3
∆= x 4 5
1 p = x 5 25 式中, x 1, x 2, x 3, x 4, x 5 为新的设计变量, 它们是
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无量纲化和量级规格化的。
(2) 尺度变换后目标函数和约束条件的简 化
将新的设计变量代入目标函数式 (3) , 化简 后得:
3 ( t1+ t2) 2 ( t2+ 2t3) + t3 t20- t33 ] 由于物品对单个辊子的最大作用力为 G P C 1 t, 则约束条件为:
960G P [ 3t0 t22+ t20 ( t2+ t3) - ( t2+ t3) 3-
3 ( t1+ t2) 2 ( t2+ 2t3) + t3 t20- t33 ]-
4Π2 360
×
tC
1D
3∆E
≤0
(12)
b1强度要求 Ρm =
F t2 4W
≤
[
∆]
式中 W —— 抗弯截面模数, 忽略壁厚 ∆ 二
次方以上各项, 则W
=
ΠD 2∆ 4
约束条件表示为:
G P (B - 3) - ΠD 2∆tC 1 [ ∆]≤0 (13)
c1刚度要求 f m =
F t32 48E J
③辊子间最小净空 ∃ 取 ∃ = 5mm , p - D
≥∃, 则约束条件为:
D + 0. 5- p ≤0
(6)
④辊子长度B 与物品宽度 b 关系 一般
取 B = b+ (5～ 20) , 即 b+ 5≤B ≤b+ 20, 则约
轻型辊子输送机的设计计算
轻型辊子输送机的设计计算一．原始数据（1）辊子输送机的型式、长度以及布置方式。
（2）物品的输送量（单位时间输送的物品件数）、输送速度、载荷在辊子输送机上的分布情况。
（3）单个物件的质量、材质、外形尺寸。
二．基本参数计算（一）辊子长度1.辊子输送机直线段圆柱形辊子输送机直线段的辊子长度一般可参照图18-17，按下式计算：L=B+△B 18-1式中L=辊子长度，mmB=物件宽度, mm△B=宽度裕量，mm，可取△B=50～150mm图18-17 圆柱形辊子输送机断面图对于底部刚度很大的物件，在不影响正常输送和安全的情况下，物件宽度可大于辊子长度。
采用轮形辊子的多辊（短辊）输送机，其输送宽度一般可参照图18-18，可按下式计算：W=B+△B 18-2式中W=输送宽度,mmB=物件宽度,mm△B=宽度裕量,mm,可取△B=50mm。
图18-18 多辊（短辊）输送机断面图图18-19 圆弧段的圆锥形辊子当多辊少于4列时，只宜输送刚度大的平底物件，物件宽度应大于输送宽度，可取W=（0.7～0.8）B。
2.辊子输送机圆弧段辊子输送机圆弧段的圆锥形辊子，其辊子长度可参照图18-19，按下式计算：l=B-+++2LR△RB2)2/(18-3)(式中l=圆锥形辊子长度，mmR=圆弧段侧半径，mmB=物件宽度，mmL=物件长度，mm△B=宽度裕量，mm ，可取△B=50～150mm,B 较大时取大值。
在既有直线段又有圆弧段的辊子输送机线路系统中，输送同一尺寸宽度的物件，圆弧段的辊子长度要大于直线段的辊子长度。
一般取圆弧段的辊子长度作为该线路系统统一的辊子长度。
（二）辊子间距辊子间距P 应保证一个物件始终支撑在3个以上的辊子，一般情况下可按下式选取P=31L 18-4对要求输送平稳的物品P=(5141～)L 18-5式中 P---辊子间距mm L---物件长度mm(三) 辊子直径辊子直径D 与辊子承载能力有关，可按下式选取：F ≤［F ］ 18-6式中 F---作用在单个辊子上的载荷，N ［F ］---单个辊子上的允许载荷，N作用在辊子上的载荷F,与物件质量，支承物件的辊子数以及物件底部特性有关，可按下式计算：F=mg/(K 1K 2n) 18-7式中 m---单个物件的重量，kgK 1---单列辊子有效支承系数，与物件底面特性及辊子平面度有关，一般可取K 1=0.7,对底部刚度很大的物品，可取K 1=0.5;K 2---多列辊子不均衡承载系数，对单列辊子，取K 2=1，对双列辊子，取K 2=0.7～0.8：n---支承单个物件的辊子数 g---重力加速度，取g=9.81m/s 2单个辊子的允许载荷［F ］，与辊子直径及长度有关，可从产品样本中查取。
常用辊子输送机的设计与计算
常用辊子输送机的设计与计算
辊子输送机是一种常见的物料输送设备，广泛用于工矿企业中。
其设计与计算需要考虑以下几个方面：
1. 载荷计算：根据输送物料的重量、密度、粒度等参数，计算出辊子输送机的载荷。
2. 驱动力计算：根据输送物料的速度、长度、摩擦系数等参数，确定所需要的驱动力大小。
3. 轴功率计算：根据驱动力和转速，计算出辊子输送机的轴功率大小。
4. 中心距计算：根据轴功率和传动装置的效率，计算出辊子输送机的中心距大小。
5. 选用带宽：根据输送物料的宽度和输送能力，确定所需带宽大小。
6. 减速器选型：根据轴功率和速比要求，选用合适的减速器。
7. 辊子选型：根据带宽和输送物料的性质，选用合适的辊子，如钢辊、聚氨酯辊、高分子辊等。
8. 框架设计：根据输送物料的重量和长度，设计合适强度和刚度的框架。
综上所述，辊子输送机的设计与计算需要综合考虑多个参数，确保设备能够稳定可靠地工作，满足物料输送的要求。
辊道输送机技术参数
辊道输送机技术参数
1. 输送能力：指单位时间内能够输送的物料量，通常以吨/小时或千克/小时表示。
2. 输送速度：指辊道输送机的运行速度，通常以米/分钟或英尺/分钟表示。
3. 输送长度：指辊道输送机的总长度，包括水平和倾斜部分。
4. 输送宽度：指辊道输送机的有效宽度，即能够输送物料的最大宽度。
5. 辊道直径：指辊道输送机上辊子的直径，通常以毫米或英寸表示。
6. 辊道间距：指相邻两个辊子之间的距离，通常以毫米或英寸表示。
7. 驱动方式：指辊道输送机的驱动方式，包括电动、液压、气动等。
8. 电机功率：指驱动辊道输送机所需的电机功率，通常以千瓦或马力表示。
9. 倾斜角度：指辊道输送机的倾斜角度，通常以度表示。
10. 噪音水平：指辊道输送机运行时产生的噪音水平，通常以分贝表示。
11. 控制方式：指辊道输送机的控制方式，包括手动、半自动、全自动等。
12. 安全保护装置：指辊道输送机上配备的安全保护装置，如紧急停止按钮、防跑偏装置、过载保护装置等。
以上是一些常见的辊道输送机技术参数，具体参数可能因不同的应用场景和要求而有所不同。
在选择和设计辊道输送机时，需要根据实际情况考虑这些参数，以确保其满足输送需求并具有良好的性能和可靠性。
辊子输送机
(2)链传动辊子输送机
① 连续链传动的链条张力Fc和电动机功率Pc
D Fc fL Ds (Gm q1 qd Cd qiCi )g 0.25 Lq1g(N )
式中 f：总摩擦系数；
Pc
Fc Dsv
1000 D
(k w)
v nD (m / s)
6000 i1i2
L：输送机长度(m)； Ds ：传动辊子上的链轮节圆直径(cm)； Gm ：单位长度上输送物品的质量(kg/m)； q1 ：单位长度的链条质量(kg/m)； qd ：传动辊子带链轮的单件质量(kg); Cd ：输送机每米长度内传动辊子数(个/m)； qi ：非传动辊子的单件质量(kg)； Ci ：输送机每米长度内非传动辊子个数(个/ m)； v ：输送速度(m/s)； η ：传动效率；
29
② 传送带在驱动滚筒处的张力
F1 K1Fe (1 K2 )Fe
19
(1)、重力式辊子输送机的主参数
① 倾角β
倾角一般取 β=2%~4%， 实际中视物品 的种类而定。
20
输送机倾角β
21
② 重力式辊子输送机上的物品运行速度
vk
2ห้องสมุดไป่ตู้L{sin
[(1
zqr G
)
d
D
2k D
cos ]} v02 (m /
s)
式中
vk ；物品输送距离为L时的速度(m/s)； g ：重力加速度，g=9.81(m/s2)； L ：输送机斜面长度(m)； β：输送机对水平面的倾角； z ：与单件物品同时接触的辊子数； qr ：一个辊子旋转部分的质量(kg)； G ：所运单件物品的质量(kg)； μ ：辊子轴承中的摩擦系数； d ：辊子轴颈的直径(cm)； D ：辊子外径(cm)； k ：物品沿辊子的滚动摩擦力臂(cm)； v0 ：物品进入输送机时的初速度。
转轴式辊子输送机的设计
转轴式辊子输送机的设计摘要本文介绍了转轴式辊子输送机的种类及特点，论述了该工作装置的开发背景、发展方向，并对其工作装置进行了详细的设计。
其中主要包括输送辊台、机动转台两部分的设计。
亦即对机动转台的驱动装置、转向机构、液压升降系统总体结构进行设计并确定了参数。
该设备是一种用途广泛的连续输送设备，除具有结构简单、运转可靠、维护方便、经济、节能等优点外，最突出的就是它与生产工艺过程能较好地衔接和配套，并有功能的多样性，可与其它设备组成比较完整的生产线、装配线。
本次设计的目的就是实现平面内全自动化的输送，以便更好的应用于生产中。
在工业发达国家，迅速发展的转轴式辊子输送机制造业早已进入成熟阶段，形成了专业化和规模生产。
各类通用和专用产品，结构形式多样，规格品种俱全，并且不断推陈出新，可以满足各行各业的需要。
关键词转轴式辊子输送机；生产线；装配线；输送；自动化Design of the roller platform of the transmissionAbstractThis paper introduced the type and characteristic of conveying roller-table, and elaborated the development background and the development direction of the equipment. Besides, it made a detailed design to the work installment. The design mainly included two parts, the transmission roller-table and the power feed rotary table. And it means to make determination of the overall structure and the parameter about the power feed rotary table drive, rotation mechanism, the hydraulic pressure jacking system.This equipment is one kind of versatility conveying equipment, it has advantages such as simple structure, reliable operation, easy maintenance, economy, energy-saving, the most prominent of which is that the conveying roller-table and the production process can be joined and matched well. And the function is bined to other equipment, it can compose quite complete production lines and assembly line.The goal of this design is to accomplish the automatic transportation, which make the equipment be applied to the production better.Keywords Conveying Roller-table; Production Line; Assembly Line;Conveying；Automation目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1转轴式辊子输送机的发展过程 (1)1.2 转轴式辊子输送机设计的目的和意义 (1)1.3 转轴式辊子输送机的特点及运行特性 (2)1.3.1 转轴式辊子输送机的特点 (2)1.3.2 现代转轴式辊子输送机的运行特性 (3)1.4 转轴式辊子输送机现代设计方法 (3)第2章转轴式辊子输送机总体结构及部件 (5)2.1 转轴式辊子输送机的结构及特点 (5)2.2 辅助装置及转运方式 (6)2.2.1 万向球台、机动转台 (7)2.2.2 转运小车 (7)2.2.3 升降输送机 (7)2.3 输送机部件 (7)2.3.1 辊子 (8)2.3.2 机身 (10)2.4 驱动装置 (10)2.5 本章小结 (11)第3章转轴式辊子输送机的参数计算 (12)3.1 原始数据 (12)3.2 基本参数计算 (12)3.2.1 辊子长度 (12)3.2.2 辊子间距 (13)3.2.3 辊子直径 (13)3.2.4 输送机高度 (14)3.2.5 输送速度 (14)3.3 动力式辊子输送机计算 (14)3.3.1 链条牵引力 (14)3.3.2 功率计算 (15)3.4 辊子输送机选型参数 (16)3.5 本章小结 (16)4.1 转台驱动装置总体设计 (17)4.1.1 选择电动机 (17)4.1.2 计算传动装置的总传动比、运动和动力参数 (18)4.2 蜗杆和蜗轮的结构设计 (18)4.2.1 最小轴径的确定 (20)4.2.2 确定各轴段的直径和长度 (21)4.2.3 蜗轮轴的强度计算 (22)4.3 链传动的设计 (24)4.4 键的选择与校核 (25)4.5 本章小结 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录A (30)附录B ................................................................................ 错误！未定义书签。
辊道输送机技术参数 -回复
辊道输送机技术参数-回复辊道输送机是一种常见的物料输送设备，广泛应用于物流、煤矿、建筑、化工等行业。
本文将从辊道输送机的技术参数入手，为读者详细介绍这一设备。
首先，我们来了解一下辊道输送机的基本组成部分。
辊道输送机由驱动装置、滚筒、支撑装置、张紧装置、定位装置、起重装置和保护装置等多个组成部分组成。
1. 驱动装置：辊道输送机的驱动装置是实现输送带运动的关键部件。
常见的驱动方式有电动滚筒驱动、电机驱动、减速机驱动等。
驱动装置的选择应根据输送机的长度、输送物料的重量和工作环境等因素进行合理选择。
2. 滚筒：滚筒是辊道输送机上起支撑和传递物料作用的组件。
通常由金属或塑料制成，表面覆有橡胶，以增加摩擦力。
滚筒的直径和轴承类型是决定滚筒负荷能力和使用寿命的重要参数。
3. 支撑装置：支撑装置用于支撑输送带和滚筒。
支撑装置一般由支撑架、支撑滚筒和支撑杆等部件构成，其稳定性和牢固度对于输送带的正常运行非常重要。
4. 张紧装置：张紧装置用于调整输送带的松紧程度，保证输送带的正常工作。
常见的张紧方式有手动张紧装置和自动张紧装置。
自动张紧装置能够根据输送带的张力状态进行自动调整，减少了人工操作的工作量。
5. 定位装置：定位装置用于使物料在输送过程中保持在规定位置上，防止物料偏移或堆积。
常见的定位装置有导向器、限位器等。
6. 起重装置：起重装置是辊道输送机特有的功能之一。
通过起重装置，可以方便地卸载或装载重物，提高工作效率。
7. 保护装置：保护装置用于保证输送带和机器设备的安全运行。
常见的保护装置有防尘装置、防水装置、防滑装置等，这些装置都能够减少事故的发生，确保工作人员的人身安全。
通过以上对辊道输送机的技术参数的介绍，我们可以看出，辊道输送机的设计和运行应综合考虑多个因素。
只有合理配置和选用各个组成部分的技术参数，才能保证辊道输送机的高效、安全和可靠地工作。
总之，辊道输送机是一种非常重要的物料输送设备，其技术参数的合理选择与配置对于其正常运行起着至关重要的作用。
转轴式辊子输送机的设计-文献综述
转轴式辊子输送机的设计-文献综述1.1传动辊台的结构及特点1．无动力式辊子输送机无动力式辊子输送机自身无驱动装置，辊子转动呈被动状态，物品依靠人力重力或外部推拉装置。
按布置分水平和倾斜两种方式。
（1）水平布置依靠人力重力或外部推拉装置移动物品，人力推动适于品物重量轻，输送距离短，工作不频繁的场合。
外部推拉采用链条牵引，胶带牵引，液压气动装置推拉等方式，可按要求的速度移动物品，便于控制运行状态，需要时还可以实现步移，积放等功能，用于物品重量大，输送距离长，工作比较频繁的场合。
（2）倾斜布置依靠物品重力做重力式输送，结构简单，经济实用，但不易控制物品运输状态，物品之间易发生撞击，不易输送易碎物品。
适用于短距离输送及重力式高架仓库。
2．动力式辊子输送机动力式辊子输送机本身具有驱动装置，辊子转动呈主动状态，可以严格控制物品运行状态，按规定的速度精确，平稳，可靠的输送物品，便于实现输送过程的自动控制。
链传动承载能力大，通用性好，布置方便，对环境适应性强，可在经常接触油，水及湿度较高的地方工作，是最常用的一种辊子输送机。
但在多尘环境中工作时链条容易磨损，高速运行时噪声较大。
链传动分单链传动和双链传动。
单链传动布置紧凑，适用于轻载，低速，持续运行的场合，3．限力式辊子输送机限力式辊子内部具有轴向摩擦片和径向摩擦环，一般情况下起传递力矩的作用，在物品受阻或积存的情况下，因运行阻力超过限定的辊子工作力矩，可使摩擦片打滑。
辊子的限定力矩略高于正常输送时的运行阻力矩，其结构见图2-1。
4．圆柱形辊子输送机圆柱形辊子输送机通用性好，可以输送具有平直底部的各种物品，允许物品的宽度在较大的范围内变动。
一般用于辊子输送机线路的直线段。
（a）限力式长辊（b）限力式边辊图2-1 限力式辊子输送机结构5．圆锥形辊子输送机圆锥形辊子输送机用于辊子输送机圆弧段，多于圆柱形辊子输送机直线段配合使用，可以避免物品在圆弧段运行发生滑动和错位现象，保持正常方位。
《辊子输送机》课件
辊子输送机具有输 送平稳、噪音低、 结构简单、易于维 护等优点
辊子输送机分为水平输送机和倾斜输送机两种类型 水平输送机主要由驱动辊、从动辊、输送带、张紧装置、导轨等组成 倾斜输送机主要由驱动辊、从动辊、输送带、张紧装置、导轨、倾斜支架等组成 辊子输送机的结构简单，易于维护和操作
辊子输送机主要由驱动辊、从动辊、输送带、张紧装置等组成。 驱动辊通过电机驱动，带动输送带转动，从而实现物料的输送。 从动辊通过摩擦力带动输送带转动，辅助驱动辊实现物料的输送。 张紧装置用于调整输送带的张紧度，保证输送带的平稳运行。
智能化：采用先进的传感器和自动化技术，提高输送效率和准确性 节能环保：采用节能型电机和环保材料，降低能耗和污染 模块化设计：采用模块化设计，便于安装和维护 定制化服务：根据客户需求，提供定制化的输送解决方案
智能化：辊子输送机将更加智能化，提高生产效率和准确性 环保化：辊子输送机将更加注重环保，减少对环境的影响 定制化：辊子输送机将更加注重定制化，满足不同客户的需求 市场前景：辊子输送机市场前景广阔，预计未来几年将保持稳定增长
辊子输送机的安装 和维护
确保辊子输送机安装位置平整、稳固 检查辊子输送机各部件是否完好无损，如有损坏应及时更换 安装过程中注意保护辊子输送机表面，避免划伤、磕碰 安装完成后，进行试运行，检查辊子输送机运行是否平稳、顺畅，如有异常应及时调整或维修
定期检查 辊子输送 机的运行 情况，确 保其正常 运转
辊子输送机
汇报人：
目录
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辊子输送机的概述
辊子输送机的设计和 选型
辊子输送机的安装和 维护
辊子输送机的应用案 例和发展趋势
添加章节标题
辊子输送机的概述
辊子输送机是一种 用于输送物料的机 械设备
辊筒输送机课程设计
辊筒输送机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解辊筒输送机的基本结构、工作原理及在各行中的应用。
2. 学生能够掌握辊筒输送机的主要部件名称、功能及其相互之间的关系。
3. 学生能够了解辊筒输送机的选型原则及设计步骤。
技能目标：1. 学生能够运用所学的知识，分析实际工程中辊筒输送机的使用需求，并进行初步的选型和设计。
2. 学生能够通过实际操作，掌握辊筒输送机的安装、调试及维护的基本方法。
3. 学生能够运用绘图工具，绘制辊筒输送机的基本结构图。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习辊筒输送机的相关知识，培养对机械工程领域的兴趣，增强学习动力。
2. 学生能够认识到辊筒输送机在现代物流系统中的重要性，理解技术发展对社会生产的推动作用。
3. 学生在学习过程中，培养团队合作精神，提高沟通与协作能力。
课程性质分析：本课程属于机械工程领域，结合实际生产中的应用，注重理论与实践相结合。
学生特点分析：高二年级学生对机械知识有一定的了解，具备一定的逻辑思维和分析能力，但实践经验不足。
教学要求：1. 结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动探索，提高学生的实践操作能力。
2. 创设情境，激发学生学习兴趣，培养学生的创新意识和解决问题的能力。
3. 强化团队合作，提高学生的沟通与协作能力，培养适应社会发展的综合素质。
二、教学内容1. 辊筒输送机概述- 辊筒输送机的定义、分类及在各行中的应用- 辊筒输送机的发展历程及未来发展趋势2. 辊筒输送机结构及工作原理- 主要部件名称、功能及其相互之间的关系- 辊筒输送机的工作原理及传动方式3. 辊筒输送机的选型与设计- 选型原则及设计步骤- 辊筒输送机的主要参数计算方法4. 辊筒输送机的安装、调试与维护- 安装方法及注意事项- 调试步骤及常见问题处理- 维护保养方法及周期5. 辊筒输送机的应用案例分析- 实际工程中的应用案例介绍- 案例分析与讨论教学进度安排：第1周：辊筒输送机概述第2周：辊筒输送机结构及工作原理第3周：辊筒输送机的选型与设计第4周：辊筒输送机的安装、调试与维护第5周：辊筒输送机的应用案例分析教材章节关联：《机械基础》第四章：输送设备《机械设计基础》第六章：输送机械设计教学内容确保科学性和系统性，结合课程目标，注重理论与实践相结合，培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
辊道输送机技术参数 -回复
辊道输送机技术参数-回复中括号内的主题是"辊道输送机技术参数"，接下来我将一步一步回答这个主题，撰写一篇1500-2000字的文章。
第一步，确定辊道输送机的类型。
辊道输送机是一种常用的物料输送设备，根据不同的应用场景和物料特性，可以分为重型、中型和轻型辊道输送机。
不同类型的辊道输送机在技术参数上可能有所差异，因此在讨论技术参数之前，首先需要确定具体的辊道输送机类型。
第二步，确定辊道输送机的负荷能力。
辊道输送机的负荷能力是指该设备能够承受的最大物料重量。
通常以单位长度（如米）的载荷能力来表示，例如500 kg/m。
确定辊道输送机的负荷能力要考虑物料的重量、尺寸和密度等因素，以确保设备运行时不会超载。
第三步，确定辊道输送机的输送速度。
辊道输送机的输送速度是指物料在输送过程中的运行速度，通常以米/秒为单位。
输送速度直接影响生产效率和物料运输时间，因此在选择和设计辊道输送机时，需要根据实际情况确定合适的输送速度，既要保证生产效率，又要注意物料在输送过程中的稳定性。
第四步，确定辊道输送机的输送距离。
辊道输送机的输送距离是指物料从起点到终点的距离，既可以是水平输送，也可以是有一定倾斜角度的斜面输送。
输送距离的远近也会对辊道输送机的技术参数产生影响，比如可能需要增加输送机的工作台数或者配备额外的支撑设备。
第五步，确定辊道输送机的辊子直径和间距。
辊道输送机由一系列平行排列的辊子组成，辊子的直径和间距直接影响物料在输送过程中的稳定性和流动性。
一般来说，辊子的直径越大，物料的稳定性越好；辊子的间距越小，物料的流动性越好。
根据不同的应用需求和物料特性，确定合适的辊子直径和间距，以确保辊道输送机的正常运行和物料的安全输送。
第六步，确定辊道输送机的驱动方式。
辊道输送机的驱动方式通常包括直接驱动和链条传动两种。
直接驱动是指电机直接安装在输送机的头部或尾部，通过减速机和轮辋带动辊子旋转。
链条传动则是指电机通过传动链条将动力传递给输送机的辊子。
辊子输送机
结构形式
结构形式
结构形式
无动力式
无动力式辊子输送机自身无驱动装置,辊子转动呈被动状态,物品依靠 人力、重力或外部推拉装置移动。按布置方式分为水平和倾斜两种。
水平布置：依靠人力或外部推拉装置移动。人力推动用于物品重量小 、输送距离短、工作不频繁的场合。
倾斜布置：依靠物品重力作重力式输送，结构简单，经济实用，但不 易控制物品运行状态，物品之间易发生撞击，不宜输送易碎物品。适用于 工序间短距离输送及重力式高架仓库的输送。
1.辊子长度 1）辊子输送机直线段 圆柱形辊子输送机直线段的辊子长度可 按下式考虑：
基本参数
基本参数
基本参数
基本参数
基本参数
基本参数
基本参数
基本参数
基本参数
基本参数
基本参数
基本参数
无动力式辊子输送机计算
无动力式辊子输送机计算
无动力式辊子输送机计算
无动力式辊子输送机计算
活动式岔道：可以改善物品通过岔道时发生的滑动和错位 现象。但结构比较复杂，多用于重载。
主要部件
辊子输送机由辊子、驱动装置、机架等组成部分 1.辊子
2.驱动装置
主要部件
3.机架
主要部件
设计计算
1.原始资料 2.基本参数 3.无动力式辊子输送机计算 4.动力式辊子输送机计算 5.积放式辊子输送机计算
辅助装置形式、特点及应用
升降段：是辊子输送机线路中可以升降的区段，用于高差 较小的两层辊子输送机之间的运转。
升降输送机：具有输入、提升和输出机构，适用于布置在 不同楼层的辊子输送机之间的转运。
固定式岔道：结构简单，布置紧凑，可以连续的通过物品 ，但物品通过岔道时存在滑动和错位。适用于轻载。固定式岔 道按其作用方式分手动和机动，分别为无动力式和动力式辊子 输送机配套配套使用。在机动式岔道中，经常采用转向器帮助 物品转向，采用通行控制器控制岔道合流处物品的流向。
辊道辊子传动力矩及电机功率计算
在稳定运转条件下，传动辊子所需静力矩10.832 Mj=(Q+G)*u*d/2+Q*f,Q为轧件对辊子的作用力4300 G为辊子重量5000 d为辊颈直径0.24 u为辊子轴承磨擦系数0.002 f轧件与辊子间的滚动磨擦系数,冷金属为1毫米,热的厚轧件为0.0021.5毫米,炽热的钢锭为2毫米,热的薄轧件可按f=λ*D/2,λ为轧件的阻力系数,轧件厚度为2-3毫米,取值0.32-0.25,轧件厚度为4-5毫米,取值0.22-0.15,轧件厚度为6-8毫米,取值0.09-0.03.D为辊身直径0.45传动辊子最大静力矩为辊子相对轧件的打滑力矩292.482 Mjmax=(Q+G)*u*d/2+Q*u1*D/2u1为辊子相对轧件的滑动磨擦系数,冷金属为0.15,热金属为0.30.3454.2103951辊子的最大起动力矩为最大静力矩Mjmax与辊子本身最大动力矩Mdmax之和,即Mqmax=Mjmax+Mdmax最大动力矩Mdmax=飞轮矩*2*Amax/(4*g*D)161.7283951 g为重力加速度9.8 Amax为打滑情况下可能的最大加速度=(u1-f*2/D)*g 2.852888889飞轮矩=0.5GD^250031.86078431在稳定运转条件下,例如普通的运输辊道,电机允许的过载力矩不应小于最大静力矩Mjmax,电机功率N=((Q+G)*u*d/D+Q*u1)*V/(102*λ1*λ2*η)V辊子线速度 4.5λ1 交流电机为0.8,直流电机电源可以控制,取为10.8λ2为电机过载系数 2.5η为传动效率0.949.47825654轧机前后工作辊道起动力矩按最大起动力矩Mqmax确定,电机功率N=((Q+G)*u*d/D+Q*u1+飞轮矩*(u1-2*f/D)/D^2)*V/(102*λ3*η)λ3取稍小于电机过载系数,对具有控制系统的直流电机取为22飞轮矩中的L为辊子长度2000飞轮矩中的A0.126409466辊子转速n=60*V/(π*D)190.9859317传动轴选45号钢，许用剪切力[τ]=[σ]/2,其中[σ]=σs/K,K为安全系数,取K=3,σs=295N/mm^2 5.02E+06传动轴的剪切力τ=M/W2672231.143 W为抗扭截面系数=π*D^3/16,选轴的直径为90mm0.000143139初电机YPT315l2-10，75KW，590r/min,电机扭矩=N*3060/(π123.8171506 *n)减速机速比 3.089232776传动轴上的扭矩382.5平键强度计算(一个键),比压p=2000*M/(d*k*L),d为轴的直径，k5.3125键与轮毂的接触高度，平键可取键高一半，L为键的工作长度,许用比压为6至9kg/mm^21.7578125圆柱销联接强度计算,比压p=5000*M/(d0*d*Z*L),d为轴的直径，Z为销的个数，L为销的工作长度,d0为销的直径,许用比压为6至9kg/mm^23.706108054花键强度计算,比压p=2000*M/(dm*h*Z*L*ψ),dm为花键的平均直径,矩形花键为(D+d)/2，ψ为载荷不均系数,一般为0.7至0.8,L为花键的工作长度,Z为花键齿数,h为花键齿的工作高度,许用比压为4至7kg/mm^2花键齿的工作高度h=(D-d)/2-2*c0.0038花键小径92,大径102,键宽14,齿数10,倒角0.6kg*mkgkgmmmkg*mkg*mkg*mm/s^2kg*m^2 KWm/sKWmmkg*m^2/m m转/分kg/m^2 kg/m^2 kg*mkg*mkg/mm^2 kg/mm^2 kg/mm^2。
常用辊子输送机的设计与计算_邱卫东
图3
转弯段辊子宽度
图4
辊子支承示意图
CEMA404 － 1985． 美国国家标准索引［ S］ ． ［ 3 ］ 文小炎， J］ ． 汽车科技， 1996 史良蟾． 辊子输送机的概况与分析［ （ 4 ） ： 78 － 81．
铸造车间常用串联式链传 动辊子输送机的牵引力用下式计算 ： 70
（ 3 ） 计算牵引力 P n
图1
转弯半径示意图
图2
有效宽度示意图
பைடு நூலகம்
（ 6 ） 转弯段角度有： 30ʎ ， 45ʎ ， 60ʎ ， 90ʎ ， 常用 45ʎ 和 90ʎ 两种。 （ 7 ） 机动辊子的速度范围为 0． 05 0． 1 0． 32 ， m / s。 （ 8） GZT 辊子输送机除了分为非机动和机动外， 还分为定轴型和转轴型。后者与前者比较在同样直径 和宽度条件下， 单个辊子承受的载荷可以更大一些。 2， m / s； 常用
功率计算结果应换算成国际单位后圆整为电机 功率系列值。
4
结
语
［ 3］
辊子输送机具有标准化、 系列化、 通用化程度高 的特点， 易于拼装组成不同的生产线， 同时不需要特 殊土建基础。由于辊子输送机在输送成件物品时具 有明显优点， 因而在各生产部门和行业的物件输送 中， 尤其是在各种流水生产线中得到了广泛的应用 。 笔者介绍了非机动辊道和链传动激动辊道两大类辊 子输送机的选型原则和基本计算公式 ， 为相关设计人 员在工厂设计选用此类产品时提供了实用方法 。 参考文献：
以前国内辊子输送机常作为非标设备进行设计制造在机械行业和铸造行业中常用妒3咖105击155三种直径的辊子但品种规格较少同时链传动机动辊产品在汽车制造领域的铸造行业中几乎是空白
设计与制造
V型辊道输送机设计及研究
V型辊道输送机设计及研究朱卫波;马福全【摘要】针对轮胎胎坯的物理特性,设计开发了一种新型的用来输送胎坯的V型辊道输送机,并对输送机的传动系统做了详细的分析和研究,总结出了V型辊道输送机的优点.这种全新型的V型辊道输送机给轮胎胎坯自动化输送提供了新的传输方式,同时在同类性质的物体自动化传输方面有一定的借鉴作用和参考价值.【期刊名称】《制造业自动化》【年(卷),期】2018(040)002【总页数】3页(P92-93,98)【关键词】V型辊道;输送机;轮胎胎坯【作者】朱卫波;马福全【作者单位】沈阳蓝英工业自动化装备股份有限公司,沈阳 110179;沈阳蓝英工业自动化装备股份有限公司,沈阳 110179【正文语种】中文【中图分类】TH690 引言滚筒输送机适用于各类箱、包、托盘等件货的输送，散料、小件物品或不规则的物品需放在托盘上或周转箱内输送。
能够输送单件重量很大的物料，或承受较大的冲击载荷，滚筒输送机之间易于衔接过渡。
它不仅连接生产工艺过程，而且可以直接参与生产工艺过程；可使用多条滚筒线及其他输送设备或专机组成复杂的物流自动化输送系统，完成多方面的工艺需要。
因而，在现在化生产的各类加工、装配、测试、包装、贮运、分拣等流水生产线中，几乎随处可以发现有辊子输送机组成的输送系统。
可见在输送系统中，滚筒输送机有着举足轻重的作用。
滚筒输送机绝大多数都是以滚筒水平放置的形式出现，因此滚筒输送机比较适合于底部是平面的物品输送。
在轮胎行业中，也不例外。
如轮胎的成品输送，采用水平布置的积放滚筒实现物料的堆积输送。
而轮胎胎胚的输送过程中，为了避免胎胚止口与输送滚筒表面直接长时间接触，长距离输送都采用托盘方式[1]。
这样既增加输送机的宽度，增大了输送机额外的负载。
为此，设计了一种新型的胎胚输送专用设备——V型辊道输送机。
1 V型辊道输送机的结构原理该V型辊道输送机采用单电机驱动，经过减速机降速，然后由链条传动将动力输入到动力分配装置，经过动力分配装置将动力转化成双侧等功率输出，再通过十字轴万向节联轴器将动力传递给两侧的主动滚筒，主动滚筒另外一端安装双链轮，最后通过等距链条带动其他滚筒连续运转。
滚筒式输送机毕业设计之欧阳文创编
华东交通大学毕业设计（论文）任务书华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(1)华东交通大学毕业设计(论文)评阅书(2)注：答辩小组根据评阅人的评阅签署意见、初步评定成绩，交答辩委员会审定，盖学院公章。
“等级”用优、良、中、及、不及五级制（可按学院制定的毕业设计(论文)成绩评定办法评定最后成绩）。
华东交通大学毕业设计（论文）答辩记录专业：机械设计制造及其自动化学号：0310010516学生姓名：指导老师：吴志强摘要本设计简要介绍了辊子输送机的作用，在对辊子输送机特点和形式了解之后，对辊子输送机总体方案进行设计。
总体方案确定后是各个零部件的设计，重点对辊子输送机的主要参数、链传动牵引力理论计算、辊子间距、辊子直径、支撑架、脚、轴承等零件进行设计，选择合适的动力源和合适的传动系统及速度控制系统，为合理地设计辊子输送机提供了依据。
在总体方案和个零件的参数确定后，应用Pro/E软件对个零件建模和运动仿真。
关键字：作用；主要参数；设计；建模；仿真欧阳文创编Design of roller conveyorAbstractThis design introduce the roller conveyor briefly. After know about characteristics and form of roller conveyor,design the overall scheme of roller conveyor . It is the design of various components after the overall scheme is given. Focusing on the designing of the mainparameter,chain drivetractiontheoretical calculations,rollerspacing,rollerdiameter, cage, feet,bearings and otherpartsof roller conveyor,select the appropriatepower sourceand a suitabletransmission andspeed control systems,in older to provide the basisfor therational design ofrollerconveyor.After theoverall program andparameter are determined ,then ,in application the softer of Pro/E to build the construction of threedimensional model and motion simulation.Keyword: effect; main parameters; design; modeling; simulation目录摘要6Abstract7第一章：开题报告9第二章：总体方案的设计142.1 机构形式142.1.1 输出方式的选择：142.1.2 传动方式的选择：142.1.3 辊子支撑方式的选择：15第三章：参数设计及验算153.1 辊子的布置153.2 辊子的尺寸及受力分析163.3 电动机及变频器的选择；183.3.1 电动机功率的计算：183.3.2 电动机额定转速的计算：213.3.3 电动机的查表选择213.3.4 变频器的选择223.4 滚动轴承的选择：223.5 链条的选择及链轮的设计：223.6 支撑架的设计及验算：233.7 脚的设计；24第四章三维模型及零件图、装配图254.1 辊子的造型及生成零件图254.2 支撑架的造型及零件图的生成284.3 带座轴承的造型及装配图294.4 链轮的三维模型及工程图314.5 脚及各种辅助的固定钢条的造型334.6 总装配图、爆炸图和工程图33第五章运动仿真及其动画的生成375.1 支撑板、脚和固定板的装配375.3 螺栓和挡柱等零件的装配385.4 仿真动画的生成38第六章控制系统设计406.1 电机的调速方法406.2 通用变频器调速系统41总结42参考文献43致谢44第一章：开题报告开题报告内容：1、课题的背景：在飞速发展的今天，工业化生产占着重要地位，任何机械产品都是经过一步步加工，一步步改善而成的。
133托辊设计计算书
一、φ133辊子的设计计算1、已知条件：输送物料：原煤γ=0.85t/m3X max=0.3m输送能力：Q=500t/h输送机长度: L=1320m输送机倾角: β=7°输送机速度: V=2.5m/s输送机带宽: 1000mm输送机胶带型号: ST3150S工作环境与装载点：输送机于煤矿井下，工作条件一般，装载点在机尾处参考资料DTⅡ手册（以下简称《手册》）2、静载计算选用托辊直径φ133承载分支托辊间距选用a0=1.5m托辊载荷系数由《手册》查得e=0.8每米输送带质量q B=47 kg/m输送能力I m=500*1000/3600=138.9kg/m承载分支静载荷: P0=e* a0*(I m/V+q B)*9.8=0.8*1.5*(138.9/2.5+47)*9.8=1206.1N3、动载计算运动系数查《手册》f s=1.1冲击系数查《手册》f d=1.06工况系数查《手册》f a=1.1承载分支动载荷：P0′= P0* f s *f d *f a=1206.1*1.1*1.06*1.1=1547N查《手册》辊子承载能力表，φ133 L=380 轴承为305KA 辊子承载能力为4070N结论：辊子承载能力4070N大于计算值1547N，满足使用要求。
二、φ159辊子的设计计算1、已知条件：输送物料：原煤γ=0.85t/m3X max=0.3m输送能力：Q=850t/h输送机长度: L=2447m输送机倾角: β=0°输送机速度: V=4.2m/s输送机带宽: 1400mm输送机胶带型号: ST1250S工作环境与装载点：输送机于煤矿井下，工作条件一般，装载点在机尾处参考资料DTⅡ手册（以下简称《手册》）2、静载计算选用托辊直径φ159承载分支托辊间距选用a0=1.2m托辊载荷系数由《手册》查得e=0.8每米输送带质量q B=28.8*1.4=40.32 kg/m输送能力I m=850*1000/3600=236.1kg/m承载分支静载荷: P0=e* a0*(I m/V+q B)*9.8=0.8*1.2*(236.1/4.2+40.32)*9.8=908.2N3、动载计算运动系数查《手册》f s=1.1冲击系数查《手册》f d=1.16工况系数查《手册》f a=1.1承载分支动载荷：P0′= P0* f s *f d *f a=908.2*1.1*1.16*1.1=1275N查《手册》辊子承载能力表，φ159 L=530 轴承为306KA 辊子承载能力为4630N结论：辊子承载能力4630N大于计算值1275N，满足使用要求。