带式输送机传动系统设计汇总

机械设计课程设计说明书

设计题目带式运输机传动系统设计

学院机械工程学院

专业机械设计

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目录

1 设计任务 (1)

2 传动方案分析 (2)

3 原动件的选择与传动比的分配 (2)

3.1原动件的选择

3.2传动比的分配

4 传动系统的运动和动力参数计算

4.1各轴的转速

4.2各轴的输入功率

4.3各轴的转矩

5 V带传动的设计

5.1 确定计算功率

5.2 选择V带型号

5.3 确定带轮基准直径，并验算带速v

5.4 确定带长V和中心距a

5.5 验算小带轮上的包角

1

5.6 确定V带根数Z

5.7 计算单根V带的初拉力F0

5.8 计算V带对轴的压力Q

6.标准斜齿圆柱齿轮传动的强度计算

6.1第一对齿轮传动的强度计算

6.2第二对齿轮传动的强度计算

7.轴的计算

7.1高速轴的设计与计算

7.2中间轴的设计与计算

7.3低速轴的设计与计算

8.减速器润滑及密封设计

8.1齿轮的润滑

8.2滚动轴承的润滑

8.3减速器的密封

9. 箱体及其附件结构设计

9.1箱体的结构设计9.2附件的结构设计

10．设计总结

1.设计任务

设计任务如图1.1所示，为用于带式运输机上的两级圆柱斜齿轮减速器。工作条件：带式输送机在常温下连续工作、单向运转；空载启动，工作载荷有轻微冲击；输送带工作速度v的允许误差为%

；二班制（每班工作8h），要求减

5

速器设计寿命为8年，大修期为2~3年，中批量生产；三相交流电源的电压为380/220V。

已知数据：

带的圆周力F（N）：4500（N）

带速v（m/s）：0.48（m/s）

滚筒直径D（mm）：350（mm）

1电动机 2.V带传动3齿轮传动4联轴器 5.滚筒 6.传送带

图1.1带式输送机传动系统示意图

2.传动方案分析

合理的传动方案，首先应满足工作机的性能要求，其次应满足工作可靠，转动效率高，结构简单，结构紧凑，成本低廉，工艺性好，使用和维护方便等要求。任何一个方案，要满足上述所有要求是十分困难的，要多方面来拟定和评比各种传动方案，统筹兼顾，满足最主要和最基本的要求，然后加以确认。

本传动装置传动比不大，采用v带传动和圆柱斜齿轮二级减速器传动，带传动平稳、吸振且能起过载保护作用，故在高速级布置一级带传动。在带传动与带式运输机之间布置一台二级斜齿圆柱齿轮减速器，轴端连接选择弹性柱销联轴器。

3原动件的选择与传动比的分配

3.1原动件的选择

（1）电动机类型的选择

按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y 系列三相交流异步电动机，它为卧式封闭结构，电源电压为380V 。 （2）电动机容量的选择

根据已知条件，工作机所需要的有效功率为： P==1000Fv 45000.48 2.16()1000kW ⨯= 设：η1-----V 型带传动效率 取0.95 η2-----圆柱齿轮传动效率 取0.99 η3-----滚动轴承的效率 取0.97 η4-----联轴器的效率 取0.99 η5-----运输机滚筒传动效率 取0.96 估算传动比总效率为：

η=0.95*0.99*0.97*0.99*0.97*0.99*0.99*0.99*0.96=0.8160 电动机所需功率为P d = Pw/ =2.16/0.8160=2.65 kw

依据表12-1[2]选取电动机额定功率应取P e =3kw

（3）电动机转速的选择

根据已知条件，可得输送机滚筒的工作转速n w =D v π60000=60000*0.48/3.14*350=26.21KW

初选同步转速为1500（r/min ）和1000（r/min ）的电动机，由表12-1可知，对应于额定功率为P e =3的电动机的型号分别为Y100L2-4和Y132S-6。现将Y100L2-4和Y132S-6型电动机的有关技术数据及相应算得的总传动比列于表1。

通过对上述两种方案进行比较可以看出：方案一选用的电动机转速高、质量轻、价格低，总传动比为54.18，这对三级减速传动而言不算大，故选用方案一较为合理。初步确定原动机的型号为Y132S-4，额定功率为P e =3.0kw ，满载转速为n0=1440转每分钟，由表1可知电动机中心高H=112mm ，轴伸出部分用于装联

轴器轴段的直径和长度分别为D=28mm和E=60mm。

3.2传动比的分配

由原始数据以及初步确定的原动机的转速可确定总传动比：i=n m/n w=1420/26.21=54.18

带传动的传动比：i1=3

齿轮传动的总传动比：i∑＝3

57=18.06

.

55

为了便于两级圆柱斜齿轮减速器采用浸油润滑，当两级齿轮的配对材料相同、齿面硬度HB S≦350、齿宽系数相等时，考虑齿面接触强度接近相等的条件，取高速级传动比为

i12=∑i3.1=4.845

低速级传动比

i34= i∑\ i12=3.731

4.各轴动力与运动参数的计算

将各轴从高速级到低速级依次编号为Ⅰ轴、Ⅱ轴、Ⅲ轴。

4.1各轴的转速

n Ⅰ=no/I1=1440/3=473.33r/min n Ⅱ=n Ⅰ/I2=480/4.994=97.69r/min n Ⅲ=n2/i3=20.163r/min

4.2各轴的输入功率

0P =2.16kw

1P = P0*η1=(5.5×0.95) kw =2.5175 kw

2P = p Ⅰ*(η2*η3)= (5.225×0.97×0.99) kw =2.492 kw 3P = p Ⅱ*0.99*0.97=2.393kw

4.3各轴的转矩

1T =9.55×610*p/n=9.55×610×2.5175÷473.33=45.70410⨯N ·mm

2T =9.55×610*p/n=9.55×610×2.492÷97.69=52.4410⨯N ·mm 3T =9.55×610*p/n=9.55*106*2.393/20.163=61.1310⨯N ·mm