干燥機(jī)組設(shè)計(jì)(畢業(yè)論文+全套CAD圖紙)(答辯通過(guò))

充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 碳纖維干燥致密化設(shè)備 干燥機(jī)（組）的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 摘 要 碳纖維的品質(zhì)在很大程度上取決于原絲。制造品質(zhì)優(yōu)異的原絲的主要制約因素有聚合體中共聚單體類(lèi)型、紡絲方法及工藝、拉伸工藝、干燥致密化程度、上油工藝及油劑類(lèi)型。 干燥致密化一般在上油后用熱輥或熱風(fēng)進(jìn)行干燥致密化。干燥致密化溫度越低越好，但過(guò)低，油劑不能浸入，孔隙不能削減，長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行干燥致密化也不好，實(shí)質(zhì)上干燥致密化溫度在 110 190 的溫度范圍較好。 本干燥機(jī)（組）采用逐步升溫的分段致密化工藝，先將水的為 100% 150% 的溶脹態(tài)纖維 在 100 300 的熱輥上干燥到水 30% 以下，然后再用 110 140 的熱輥將纖維干燥至水 2% 以下，這樣對(duì)纖維進(jìn)行緩慢的致密化，可防止產(chǎn)生皮芯結(jié)構(gòu)，并可防止單絲間并絲。 本文介紹了制取高性能碳纖維原絲的關(guān)鍵設(shè)備之一 干燥機(jī)（組）的結(jié)構(gòu)組成及研究概況，對(duì)主機(jī)主要零部件：輥筒軸部件、傳動(dòng)齒輪受力情況進(jìn)行了分析研究；對(duì)輥筒軸及齒輪進(jìn)行了強(qiáng)度校核；對(duì)軸承壽命進(jìn)行了計(jì)算；對(duì)保溫部件進(jìn)行了方案比較和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；對(duì)潤(rùn)滑部件進(jìn)行了潤(rùn)滑方式的選擇和潤(rùn)滑裝置設(shè)計(jì)及計(jì)算。 本文完成了干燥機(jī)（組）的設(shè)計(jì)和計(jì)算的 整個(gè)過(guò)程，對(duì)碳纖維干燥致密化設(shè)備有了進(jìn)一步的了解和一些創(chuàng)新。 關(guān)鍵詞：碳纖維；干燥致密化；熱輥，干燥機(jī)（組） 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文摘要 江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 The construction design of the drier(set) Abstract The quality of carbon fiber is directly influenced by the quality of PAN precursor.The factors that restrict the quality of PAN precursor, such as the type of polymerization monomer in the polymer, spinning method and technique, tensile technique, compacting level by drying, oiling technique and the type of oil, must be paid great attention to prepare the PAN precursor with good properties. Compacting by drying turn to proceed with hot roller or hot breezes after oiling generally. Compacting by drying turn the temperature more low more good, but over low, oil cant dipping into it, or bore cleft cant cutting down, long hours proceeding compacting by drying turning is not better too, substantially compacting by drying turning temperature between 110 and 190 scope than good . Cent a hot roller for finely turning craft, first aqueous is between100% and 150% dissolving bulge appearance fiber between 100 and 300 that this drier(set) adoption gradually heat top dry arrive 30% of water below, then use the hot roller between 100 and 140 to o aridity fiber to below 2% of water , proceed the slow-moving and fine turning to the fiber like this, can prevent to produce the skin core construction, combining can prevent single silk turn to a bunch of silk. This paper introduced the composition and structure and the abstract of research about the the one of the original and silky key in carbon fiber in high performance equipmentses the construction of the drier(set). We do research on the main accessories of the host, such as the Roller stalk parts, the drive wheel geard of the power under stress.We check the intensity of the axle and the surface of the gear；Proceeded the calculation to the bearings life span. proceeded to the heat preservation parts the project compare to design with the construction；to lubricate the parts proceeded the choice of the lubrication method with lubricate to equip design and calculations. This paper completes the whole progress from the design and calculating about the drier(set). We now have a better knowledge and creative of the drier(set). Key words: carbon fiber；compacting；hot roller；dryer( set) 許靜波：干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 2 目 錄 1、緒論 5 1.1碳纖維應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展前景 5 1.2碳纖維后處理設(shè)備市場(chǎng)背景 5 1.3本課題研究的主要內(nèi)容 6 2、干燥機(jī)總體設(shè)計(jì) 7 2.1擬訂設(shè)計(jì)方案 7 2.1.1根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)及工藝要求簡(jiǎn)圖尺寸確定設(shè)計(jì)方案 7 2.1.2確定干燥機(jī)結(jié)構(gòu)形式及傳動(dòng)方式 8 2.2技術(shù)設(shè)計(jì)和工作設(shè)計(jì) 9 2.2.1根據(jù)擬定方案繪制總裝圖和各部件圖 9 2.2.2主要零部件的設(shè)計(jì)及校核 9 2.2.2.1主機(jī)部件 9 （ 1）傳動(dòng)箱體 9 （ 2）傳動(dòng)軸 10 （ 3）干燥輥部件設(shè)計(jì)及校核 10 （ 4） 齒輪設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核 17 （ 5）軸承型號(hào)選擇及壽命校核 18 2.2.2.2 保溫 部件 18 （ 1）框架 18 （ 2）保溫壁結(jié)構(gòu) 18 （ 3）保溫門(mén) 19 （ 4）導(dǎo)軌 19 2.2.2.3 潤(rùn)滑部件 19 （ 1）潤(rùn)滑方式及潤(rùn)滑裝置的選擇 19 （ 2）稀油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 20 （ 3）油泵選擇 21 （ 4）油箱設(shè)計(jì) 21 （ 5）過(guò)濾裝置形式、選擇及計(jì)算 22 江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 2.2.3電氣控制 23 3、總結(jié)和展望 26 4、致謝 27 5、參考文獻(xiàn) 28 買(mǎi)文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 GZ-0000 干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 1、緒 論 1.1碳纖維應(yīng)用現(xiàn)狀及其發(fā)展前景 ： 碳纖維號(hào)稱(chēng)軍民兩用的材料之王：同鈦、鋼、鋁等金屬材料相比，在物理性能上具有強(qiáng)度大、模量高、密度低、線(xiàn)膨脹系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于飛機(jī)制造等軍工領(lǐng)域、風(fēng)力發(fā)電葉片等工業(yè)領(lǐng)域、 GOLF球棒等體育休閑領(lǐng)域 。 許靜波：干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 4 國(guó)際碳纖維供給難以滿(mǎn)足旺盛的需求：飛機(jī)制造等軍工領(lǐng)域、風(fēng)力發(fā)電等工業(yè)領(lǐng)域是03年以來(lái)碳纖維需求快速增長(zhǎng)的主要原因，同時(shí)由于碳纖維技術(shù)主要掌握在日本三大巨頭之中，擴(kuò)產(chǎn)估計(jì)要到 07年以后能夠完成，碳纖維前景仍然看好。 我國(guó)碳纖維企業(yè)力爭(zhēng)突破：我國(guó)碳纖維現(xiàn)階段絕大部分依賴(lài)進(jìn)口，但華皖碳纖維、少數(shù)科研院所及山東光威集團(tuán)都力爭(zhēng)在碳纖維生產(chǎn)方面獲得突破。 噸凈利 25 萬(wàn)元 碳纖維盈利分析：目前軍工級(jí)碳纖維（ 3-6K）的售價(jià)為 200 萬(wàn)元 /噸，民用碳纖維（ 12K）的售價(jià)為 55 萬(wàn)元 /噸，而碳纖維的生產(chǎn)成本為 18 萬(wàn)元 /噸， 如以民用碳纖維為例，其毛利為 37 萬(wàn)元 /噸，即便加上 3 萬(wàn)噸的營(yíng)業(yè)費(fèi)用和 33%的所得稅率，民用碳纖維的凈利潤(rùn)也用 25 萬(wàn)元 /噸，如果考慮軍品銷(xiāo)價(jià)和 33%的所得稅減免，則其噸凈利將達(dá)到 170 萬(wàn)元 /噸。 為了擺脫長(zhǎng)期受制于人的局面，提高新型復(fù)合材料領(lǐng)域的生產(chǎn)工藝和技術(shù)水平從而促進(jìn)國(guó)防和民用工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，近年來(lái)，國(guó)家有關(guān)部委已將碳纖維技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程作為我國(guó)的一項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)，并列入“ 863”計(jì)劃。上世紀(jì) 90 年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)陸續(xù)成立了幾家碳纖維企業(yè)，致力于實(shí)現(xiàn)這一高技術(shù)材料的國(guó)產(chǎn)化，但到目前都沒(méi)有突破性進(jìn)展。 碳纖維，顧名 思義，纖維中碳的成份占有 90以上。從分子組成來(lái)看，是屬于無(wú)機(jī)纖維。但目前主要通過(guò)有機(jī)高分子纖維后處理來(lái)獲得驅(qū)逐，后處理過(guò)程主要是要驅(qū)逐非碳元素，使之形成高度結(jié)晶的石墨結(jié)構(gòu)。對(duì)于高強(qiáng)度碳纖維 T800H、 T1000抗張強(qiáng)度達(dá)到 6 7GPa，模量達(dá)到 294GPa更是如此。有關(guān)聚丙烯睛原絲預(yù)氧化、碳化的過(guò)程比較復(fù)雜，研究的文獻(xiàn)很多。但高性能碳纖維與原絲性能的關(guān)系文獻(xiàn)中很少涉及，更沒(méi)有高性能原絲買(mǎi)賣(mài)發(fā)生。但幾乎達(dá)成一致的共識(shí)是：生產(chǎn)高性能碳纖維必須要有高性能原絲。同時(shí)可以認(rèn)為進(jìn)行超高分子量聚合體的制備及其干濕法細(xì) 旦高強(qiáng) PAN基原絲的紡絲成形和后處理工藝研究是當(dāng)務(wù)之急，問(wèn)題的關(guān)鍵所在。 1.2碳纖維后處理設(shè)備市場(chǎng)背景： 當(dāng)前，除極個(gè)別單位外，大多數(shù)準(zhǔn)備引進(jìn)項(xiàng)目的技術(shù)和設(shè)備水平屬?lài)?guó)際中下等，產(chǎn)品碳纖維也是這個(gè)檔次，引進(jìn)后的消化、吸收與創(chuàng)新是面臨的重大課題。因此，在引進(jìn)的同時(shí)應(yīng)該組織自己的技術(shù)隊(duì)伍，在消化吸收的基礎(chǔ)上求創(chuàng)新。如果只是沿著別人的腳印前進(jìn)，就永遠(yuǎn)是跟在別人后面，不會(huì)占據(jù)制高點(diǎn)。從大量國(guó)外資料可以清楚地看出，即使他們生產(chǎn)的碳纖維質(zhì)量和產(chǎn)量占據(jù)世界榜首，但其新思維、新方法、新設(shè)備、新成果仍不斷涌現(xiàn)，而不是墨守成規(guī) 。日本東麗、東邦人造絲和三菱人造絲公司的小絲束碳纖維產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的 74左右 (表 1)，而這 3個(gè)公司發(fā)表的專(zhuān)利也相當(dāng)多。例如：東麗公司目前生產(chǎn)的碳纖維 T1000，抗拉強(qiáng)度最高 ( 7.02GPa)、單絲直徑最細(xì) (5.3um)，可代表世界先進(jìn)水平，但公司最新專(zhuān)利報(bào)道，其實(shí)驗(yàn)室已研制出新一代碳纖維，抗拉強(qiáng)度已達(dá)到 9.03GPa，比 T1000提高了 28.6；單絲直徑降到 3.2um，比 T1000細(xì)了 39.6。同時(shí)，該公司還開(kāi)發(fā)截面形狀為三葉形的 PAN原絲及碳纖維，以拓寬其用途。 基礎(chǔ)研究是創(chuàng)新之源，已引起各 級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)單位的重視，上下認(rèn)識(shí)一致，有的已開(kāi)始實(shí)施，這是提高我國(guó)碳纖維工業(yè)技術(shù)水平的關(guān)鍵之一。目前國(guó)家“ 863 計(jì)劃”以及有關(guān)江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 部委都在關(guān)心我國(guó)碳纖維工業(yè)的發(fā)展及其產(chǎn)業(yè)化步伐，并給予強(qiáng)有力的支持。許多材料和設(shè)備專(zhuān)家也扎扎實(shí)實(shí)的做了大量工作。無(wú)疑，“十一五”將是我國(guó)碳纖維工業(yè)產(chǎn)業(yè)化的黃金時(shí)代。 1. 3本課題研究的主要內(nèi)容： 碳纖維是適應(yīng)宇航、航空、原子能等尖端工業(yè)技術(shù)發(fā)展的需要而研制開(kāi)發(fā)的一種新材料，具有高拉伸強(qiáng)度、高拉伸模量、低密度、耐高溫、抗燒蝕、耐腐蝕、高導(dǎo)電和熱導(dǎo)、低熱膨脹、自潤(rùn)滑和生物體相容性好等綜合性 能，是理想的耐燒蝕、結(jié)構(gòu)和功能性復(fù)合材料組元，已成為開(kāi)發(fā)各種高性能復(fù)合材料 (ACM)不可缺少的原料，是發(fā)達(dá)國(guó)家夢(mèng)寐以求的第四代工業(yè)原材料。 目前碳纖維的制備方法可分為兩種：一種是有機(jī)纖維前驅(qū)體法，另一種是氣相生長(zhǎng)法。當(dāng)今工業(yè)化生產(chǎn)的主要是前者，由有機(jī)纖維（原絲）在一定的張力、溫度下，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的預(yù)氧化、炭化處理等過(guò)程制成。 本人所在單位為中國(guó)紡織機(jī)械協(xié)會(huì)會(huì)員廠之一，長(zhǎng)期致力于化纖后處理設(shè)備的研究開(kāi)發(fā)及制造。在碳纖維原絲設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造加工上目前處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位，先后為山東威海、吉林、安徽等地研究開(kāi) 發(fā)了 21 輥聯(lián)合牽伸機(jī)、蒸汽加熱箱、熱水牽伸機(jī)組、上油機(jī)、水洗機(jī)等碳纖維原絲制備設(shè)備，為碳纖維的研究開(kāi)發(fā)作出了積極的貢獻(xiàn)。 西安 CM 復(fù)合材料研究所是中國(guó) HT 集團(tuán)公司下屬單位，為研制生產(chǎn)出高性能碳纖維，與我單位簽定了部分碳纖維原絲制備設(shè)備研制協(xié)議，由我方根據(jù)其碳纖維生產(chǎn)工藝要求為其設(shè)計(jì)制造成套處理設(shè)備，干燥機(jī)是其中重要的配套設(shè)備之一。此次設(shè)計(jì)我參考了緊張熱定型機(jī)和松弛熱定型機(jī)等化纖后處理設(shè)備，結(jié)合碳纖維干燥和定型原理的特性，采用了不少新工藝和新方法，以滿(mǎn)足碳纖維加工工藝要求。確保經(jīng)過(guò)本干燥機(jī)處理后的碳纖 維含水量降低、溫度升高、纖維內(nèi)應(yīng)力被清除、使用性能得到明顯改善，實(shí)現(xiàn)碳纖維的干燥致密化，從而得到高強(qiáng)度的碳纖維，有利于后道處理工序的進(jìn)行。 2.干燥機(jī)總體設(shè)計(jì) 2.1擬定設(shè)計(jì)方案： 2.1.1 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)及工藝要求簡(jiǎn)圖尺寸確定設(shè)計(jì)方案 2.1.1.1 機(jī)構(gòu)的型式：在后處理聯(lián)合機(jī)中，熱輥干燥機(jī)是關(guān)鍵技術(shù)，涉及到干燥和定型效果，并直接影響到纖維的質(zhì)量。因此確定設(shè)計(jì)方案十分重要，結(jié)合我廠多年生產(chǎn)化纖后處理設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)要求，并考慮到實(shí)際設(shè)備加工和制造及運(yùn)輸?shù)戎T多因素，采取將 26只干燥定型輥筒 分布于兩臺(tái)機(jī)上，一臺(tái)九輥機(jī)，一臺(tái)十七輥機(jī)，其中十七輥許靜波：干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 6 又一分為二，即由九輥 +八輥組成，通過(guò)裝配結(jié)合在一起。 2.1.1.2 干燥輥的排列：輥筒布置和尺寸根據(jù)委托方提供的工藝要求確定。輥筒的排列有臥式和立式兩種。臥式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便。立式結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是占地面積較少?？紤]到操作方便需要，因此采用臥式結(jié)構(gòu)。 20十七輥干燥機(jī) 九輥干燥機(jī)圖 1 干 燥 機(jī) （ 組 ） 型 式 及 排 列720720(595)720(595)7201509150944327830408016822.1.1.3 干燥輥的加熱：根據(jù)纖維的品種、旦數(shù)和加工速度等條件的不同，通常采取的加熱方式有電加熱、蒸汽加熱或油加熱等幾種，根據(jù)廠方公用工程情況，采 用熱水和蒸汽加熱。由于蒸汽加熱溫度反應(yīng)迅速，測(cè)量準(zhǔn)確，所有輥筒設(shè)計(jì)均按采用蒸汽加熱方式。蒸汽加熱是利用其汽化熱，當(dāng)蒸汽壓力不變時(shí)，汽化熱高，溫度穩(wěn)定。輥筒內(nèi)可通 0.02.5Mpa 的循環(huán)飽和蒸汽，調(diào)節(jié)蒸汽壓力，以達(dá)到不同工藝溫度要求，輥筒溫度一般在 110180之間。蒸汽壓力達(dá)到 2.5Mpa 時(shí)，輥筒溫度達(dá)到最高為 180?？捎蓽囟葯z測(cè)系統(tǒng)測(cè)得并由溫度顯示器顯示出來(lái)。蒸汽由進(jìn)氣管沿三個(gè)方向（ 120均分）進(jìn)入輥筒內(nèi)，沿輥筒母線(xiàn)迂回加熱后由排氣管排出。 2.1.1.4干燥輥的結(jié)構(gòu)原理：通常采用的是虹吸原理。由 于虹吸彎管不能承受較大的沖擊力，受到震動(dòng)和機(jī)械應(yīng)力后易變形，需要經(jīng)常更換。同時(shí)虹吸管加熱時(shí)輥筒表面因旋轉(zhuǎn)造成輥筒表面溫度不均勻，而影響碳纖維的干燥和定型效果，所以我采用了本廠最新研制的另一種加熱方式 夾套式加熱，即干燥輥為可拆式結(jié)構(gòu)，用不銹鋼無(wú)縫鋼管制作，表面鍍硬鉻，借助法蘭連接在輥軸上，當(dāng)通入熱水或蒸汽加熱時(shí)，熱水或蒸汽從輥軸內(nèi)孔中的一無(wú)縫鋼管進(jìn)入，經(jīng)內(nèi)隔套加熱輥內(nèi)壁，然后從干燥輥軸孔內(nèi)另一無(wú)縫鋼管間隙內(nèi)流出，由于輥筒軸與排氣管之間有一空氣隔層，以使蒸汽不與輥筒軸直接接觸，不僅可以降低熱量損失，還能降低 輥軸和箱提溫度。由于輥軸回轉(zhuǎn)，故在軸端進(jìn)出水接頭處采用新型旋轉(zhuǎn)接頭。這種加熱方式可使輥筒表面溫度恒定，誤差可控制在 0.5。 江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 42 31圖 2 輥 筒 空 氣 隔 層1 - 進(jìn) 氣 2 - 排 氣 3 - 空 氣 隔 層 4 - 輥 筒 軸2.1.2 確定干燥機(jī)結(jié)構(gòu)形式及傳動(dòng)方式： 干燥機(jī)組分為兩臺(tái)設(shè)備組成，各單機(jī)結(jié)構(gòu)形式一致，以便于設(shè)計(jì)和制造，設(shè)計(jì)時(shí)將干燥機(jī)主要分為三大部分：主機(jī)部件、保溫部件和潤(rùn)滑部件。 根據(jù)委托方要求和方便設(shè)備維修，確定傳動(dòng)方式為：電機(jī) 擺線(xiàn)針輪減速器 主機(jī)（傳動(dòng)軸 輥筒軸），這樣使得主機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，便于制造和檢修，擺 線(xiàn)針輪減速器系通用標(biāo)準(zhǔn)件，質(zhì)量有可靠保證，減速系統(tǒng)出現(xiàn)故障可以直接通過(guò)更換減速器來(lái)完成，不會(huì)因本干燥機(jī)組維修停車(chē)而造成整條生產(chǎn)線(xiàn)的長(zhǎng)時(shí)間停止運(yùn)行，可以極大地提高生產(chǎn)效率。 許靜波：干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 8 45557952十七輥干燥機(jī)九輥干燥機(jī)蒸汽蒸汽回水 保溫門(mén)電機(jī)帶減速器電機(jī)帶減速器保溫門(mén)蒸汽回水蒸汽圖 3 干 燥 機(jī) 結(jié) 構(gòu) 型 式 及 傳 動(dòng) 方 式2.2、技術(shù)設(shè)計(jì)和工作設(shè)計(jì)： 2.2.1根據(jù)擬定方案繪制總裝圖和各部件圖 干燥機(jī)（組） 總裝圖一張、九輥干燥機(jī)主機(jī)部件圖一張、保溫部件圖一張、潤(rùn)滑部件圖一張 ，十七 輥干燥機(jī)主機(jī)部件圖一張、保溫部件圖一張、潤(rùn)滑部件圖一張。 2.2.2主要零部件的設(shè)計(jì)及校核 2.2.2.1主機(jī)部件 ： （ 1） 傳動(dòng)箱體 參照同類(lèi)牽伸機(jī)箱體和根據(jù)輥筒寬度確定箱體寬度，根據(jù)纖維工藝要求和輥筒排列尺寸確定箱體長(zhǎng)度，根據(jù)絲束進(jìn)出高度確定箱體高度。 箱體材料采用 Q235-A 鋼板焊接，設(shè)有油標(biāo)、放油螺塞，箱蓋（加墊），設(shè)呼吸型加油孔及箱蓋密封墊。箱體留有熱油循環(huán)的進(jìn)出口。箱體側(cè)面有觀察口（有機(jī)玻璃）?？紤]可加工性，十七輥干燥機(jī)箱體結(jié)構(gòu)一分為二，即八輥、九輥各一臺(tái)，各用一臺(tái)動(dòng)力。安裝時(shí)組合在一起，安裝在調(diào)整墊鐵上，墊鐵上設(shè)有 U形槽安裝孔（用于設(shè)備調(diào)整，調(diào)整距離 50mm）、高度微調(diào)孔 M12，調(diào)節(jié)高度 8mm。 江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 圖 4 傳 動(dòng) 箱 體 結(jié) 構(gòu) 示 意 圖8801674880443216743730 4080（ 2） 傳動(dòng)軸：由于輥筒軸內(nèi)要通蒸汽，所以軸后需要安裝旋轉(zhuǎn)接頭或者其它接口部件，因此增加一傳動(dòng)軸，將動(dòng)力傳遞至箱體內(nèi)?？紤]到使用壽命和加工方便，傳動(dòng)齒輪尺寸大小與干燥輥軸上齒輪大小保持一致，即速比 i=1： 1。 （ 3） 干燥輥部件設(shè)計(jì)及校核： 干燥輥結(jié)構(gòu)：通常干燥輥多為懸臂式，也有采用雙支承式的，考慮到實(shí)際操作和使用方便，選用懸臂式。 11108 975 631 2 4圖 5 干 燥 輥 部 件 結(jié) 構(gòu)1 - 旋 轉(zhuǎn) 接 頭 2 - 后 蓋 3 - 隔 套 4 - 齒 輪 5 - 擋 油 環(huán) 6 -進(jìn) 氣 管 7 - 前 蓋 8 - 出 水 管 9 - 軸 1 0 - 輥 筒 1 1 - 端 蓋許靜波：干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 10 軸承：進(jìn)口軸承，軸承公差等級(jí) 6級(jí)。 齒輪：硬面斜齒輪（ 45#），螺旋角 =15，制造精度 6級(jí)。齒輪傳動(dòng)噪音 50dB。（齒輪設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核略） 速比：箱體內(nèi) 1： 1 （九輥配減速器 i=104，十七輥配減速器 i=121） 干燥輥尺寸： 600 0.03 400mm 1#機(jī)干燥輥內(nèi)通 80， 0.3Mpa 熱水， 2#機(jī)干燥輥內(nèi)通 0.3Mpa 蒸汽。輥筒表面設(shè)計(jì)溫度： 110 180 C。 結(jié)構(gòu)：二進(jìn)二出夾套式，外圓直槽通道夾層結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)接頭供水、汽并有回路。 運(yùn)動(dòng)精度：裝配后輥部徑向最大跳動(dòng) 0.05mm 材料：輥部及輥側(cè)面為 1Cr18Ni9Ti，軸件為 45。軸的輥頸部位 （輥的內(nèi)側(cè)面與傳動(dòng)箱體側(cè)面之間的一段）焊接不銹鋼夾套，夾套壁厚 2.5mm?？拷稍镙佉粋?cè)的軸承端蓋也為不銹鋼材料，主要是為了防銹防腐和美觀。 表面處理：輥部表面鍍硬鉻后精磨并拋光處理，粗糙度 Ra0.2，感官鏡面，鉻層保留厚度 0.05mm。 輥筒呈懸臂式，通過(guò)雙列向心球面滾子軸承（耐高溫，大間隙）固定在箱體上。它包括封口法蘭、內(nèi)、外套、隔條、進(jìn)出水法蘭部分。內(nèi)套由無(wú)縫鋼管加工而成，外套采用不銹鋼無(wú)縫鋼管，兩者過(guò)盈量為 0.30mm。由于無(wú)縫鋼管與 20 鋼的焊接性能好，封口法蘭、隔條、進(jìn)出水法蘭均采用 20 鋼。焊后 回火處理，以消除內(nèi)應(yīng)力，并進(jìn)行氣密試驗(yàn)，耐壓2.5Mpa。輥筒外表面鍍耐磨硬鉻，鍍層厚度為 0.07 0.08 mm。 600mm 表面拋光。 輥筒軸采用 45 鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理達(dá)到 HB240 25，輥筒軸與輥筒采用大法蘭連接，以便于拆卸。進(jìn)、排氣管與輥筒連接處采用聚四氟乙烯板進(jìn)行密封。 受力分析： 絲束進(jìn)入干燥機(jī)以后，經(jīng)過(guò)最初幾個(gè)干燥輥時(shí)，它會(huì)在輥筒表面打滑，隨著干燥輥數(shù)的增加，打滑呈逐漸減小的趨勢(shì)，最后以干燥輥的線(xiàn)速度同步前進(jìn)。 在一般情況下，越在后面的干燥定型機(jī)構(gòu)，其負(fù)載越大，所以在對(duì)輥軸進(jìn)行受力分析時(shí)，選 擇第二干燥機(jī)（十七輥）作為對(duì)象。下圖為第二干燥機(jī)的受力圖。絲束繞經(jīng)第一個(gè)干燥輥后，其張力由 T0逐漸減小到 T1，繞經(jīng)第二個(gè)干燥輥后，其張力由 T1逐漸減小到 T2由于張力漸次變小，所以在整個(gè)干燥輥筒中，前面兩個(gè)受力較大?？紤]到絲束與輥筒表面間存在相對(duì)的摩擦運(yùn)動(dòng)，絲束的張力可以用下式計(jì)算出來(lái)： T1=T0e- 式中： T0 第一牽伸輥前的絲束張力 1 第一牽伸輥后的絲束張力 e 2.718（自然對(duì)數(shù)的底） 摩擦系數(shù) 絲束與輥筒之間的包角 同理可得 T2=T1 e- 江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 T3=T2 e- 圖 6 牽 伸 輥 受 力 圖T 0T 1T 2T 3T 5T 4已知 T0=200Kg，取 0.23，經(jīng)計(jì)算得 =2.705 則： T1=200 e-0.23 2.705 =200 0.537 =107.4（ Kg） 有： T2=107.4 e-0.23 2.705 =107.4 0.537 =57.7（ Kg） 強(qiáng)度計(jì)算 在設(shè)計(jì)干燥定型設(shè)備時(shí)，干燥輥是一個(gè)比較重要的部件，因?yàn)樗钦麄€(gè)機(jī)器的核心，必須要對(duì)它的強(qiáng)度進(jìn)行校核計(jì)算，同時(shí)也要對(duì)其撓度 進(jìn)行校核。 以第二干燥機(jī)的第二個(gè)干燥輥為例，作用在干燥輥上的力有：絲束進(jìn)、出牽伸輥時(shí)的張力 T1、 T2，牽伸輥外伸部分的重量 G等，其合力設(shè)定為“ P”。 其受力圖如下所示。 許靜波：干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 12 1 0 1 5 4 2 55 4 0 1 9 1 4 9 6 . 57 3 11 2 2 7 . 52 1 2 . 5600170170圖 7 干 燥 輥 受 力 圖AF PBCPD E F用圖解法，計(jì)算合力 P的值。 根據(jù)絲束繞經(jīng)輥筒的前進(jìn)路線(xiàn)，將輥筒所受的力作用點(diǎn)假想成 E 點(diǎn)，如牽伸輥受力圖示，得出各作用力的方向與大小如下圖所示。 對(duì)牽伸輥的受力進(jìn)行合成， T1與 T2合力為 T， T 與 G 合力為 P， T1與 T2已通過(guò)計(jì)算得出，而輥筒重量約為 308Kg，可得 P=460Kg。 圖 8 圖 解 法 求 合 力 PTT 1PT 2G江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 C 處的彎矩 MC為： MC =P l2 =P 0.4965 =460 0.4965 =228.39 KG M =2238.22N m 注： l2為力 P作用點(diǎn)至截面 C的距離。 C 處的扭矩 TC為： TC=（ T1-T2）2Do=（ T1-T2） 0.6 2 =（ 107.4-57.7） 0.6 2 =14.91 KG M =146.12 N m 注： D0為干燥輥的直徑。 C 處的等效彎矩 M為： M=（ MC+ MC2+TC2） 2 =（ 2238.22+ 2238.222+146.122） 2 =2240.6 N m C處的等效扭矩 T 為： T= MC2+TC2 = 2238.222+146.122 =2242.98 N M C處的彎曲應(yīng)力及扭轉(zhuǎn)應(yīng)力分別為： =M/W =T/Wn 式中： W 抗彎斷面模量，已知軸的直徑為 0.17 米，內(nèi)孔 0.06 米，其 值 W=Do32 (D04-d04) =17.032 (0.174-0.064) =4.75 10-4m3 Wn 抗扭斷面模 量，其值 許靜波：干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 14 Wn=Do16(D04-d04) =17.016 (0.174-0.064) =9.5 10-4m3 則有： =2240.6（ 4.75 10-4） =4.71 106（ N/m2） =4.71 N/mm2 =2242.98（ 9.5 10-4） =2.36 106（ N/m2） =2.36 N/mm2 查表知，對(duì)于 45#鋼： =54 N/mm2 =30 40N/mm2 根據(jù)計(jì)算所得的危險(xiǎn)截面應(yīng)力小于所用材料的許用應(yīng)力，因此軸的強(qiáng)度足夠。 撓度計(jì)算： 干燥輥外伸端的撓度，一般由以下四個(gè)部分的撓度迭加而成，即： a、由于載荷 P引起 D處的撓度 1為： 1= 6EJP（ x-l1） 2l1l2+3l2(x-l1)（ x-l1） 2 =6EJP（ 1.015-0.731） 2 0.731 0.4965+3 0.4965（ 1.015-0.731）（ 1.015-0.731） 2 查得彈性模量 E=2.1 1010Kg/m2； 而 慣性矩 J= (0.174-0.064) 64=4.04 10-5（ m4） X 支承 A至截面 D 的距離； l1 兩支承間的距離； 代入，得 1=2.74 10-5（ m） 0.0274mm b、載荷 P 引起 D處的轉(zhuǎn)角 1為： 1=（ P l22/2EJ） 1+32 21ll （22lL） 2 =(P 0.49652 2EJ) 1+32 0.49650.731（0.49652 0.425） 2 其中， L 為干燥輥長(zhǎng)度， 代入，得 1=5.34 10-5 由于 轉(zhuǎn)角 1而產(chǎn)生的形變?cè)隽?2為： 2= 1 L = 1 0.425 江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 =2.27 10-5（ m） =0.0227mm c、將干燥輥筒看成受均布載荷 P/L 的懸臂梁，干燥輥外伸端的撓度 3為： 3=P L3/8EJ =P 0.4253 8EJ 代入，得 3=0.0052mm d、作用在第二干燥輥和相鄰各輥筒上的絲束張力差，產(chǎn)生齒輪 B上的各周向力。它們沿力 P方向的分力為 F，在點(diǎn) D 產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角 2為： 2=14346EJl )l(lFl =F 0.54（ 0.191+0.54） 0.731 6EJ 通過(guò)圖解法（見(jiàn)下圖），求出 F的大小。 F=160.02 Kg 代入，得 2=1.69 10-5 由于轉(zhuǎn)角 2而產(chǎn)生的形變量 4為： 4=- 2（ L+x l2） =- 2（ 0.425+1.015 0.4965） =-1.59 10-5（ m） =-0.0159mm T pT 2T 1圖 9 T 1 、 T 2 在 合 力 P 上 的 分 力 T P牽伸輥外伸端的總撓度為： = 1+ 2+ 3+ 4 許靜波：干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 16 =0.0274+0.0227+0.0052-0.0159 =0.0394mm 一般情況下，在不計(jì)滾動(dòng)軸承處的間隙時(shí)，輥長(zhǎng)不超過(guò) 1 米的輥筒，其外伸端的最大撓度若小于 0.5 毫米，則符合要求。 通過(guò)以上計(jì)算，干燥輥部件的強(qiáng)度及撓度，均符合安全規(guī)范。 （ 4）齒輪設(shè)計(jì)和強(qiáng)度校核（參照機(jī)械設(shè)計(jì) -高等教育出版社）： 計(jì)算齒輪的工作 轉(zhuǎn)矩 T1： T1= T2=9.55 10611nP b=9.55 10612115007.5 0.99 =5.72 106N mm=5720 N m 齒輪材料 ：硬面斜齒輪（ 45#），螺旋角 =15。 s=539N/mm2 根據(jù)齒輪可能出現(xiàn)的最低硬度 HRC45，查機(jī)械設(shè)計(jì)附錄圖 8-1C的 M線(xiàn)，取 Hlim=970N/mm2 計(jì)算主要參數(shù)：因?yàn)檩侀g距已經(jīng)由工藝限定，因此確定齒輪直徑需要按照工藝尺寸計(jì)算，參考表 8-6，取 mn=6，齒數(shù) Z1= Z2=d/m cos 112，齒寬 b1=b2=80 mm 精確計(jì)算兩齒輪分度圓直徑 d1=d2=695.7mm； 圓周速度 V=601000dn=0.46m/s 考慮到齒輪傳動(dòng)噪音 50dB，所以仍然采用 6級(jí)制造精度。 接觸疲勞強(qiáng)度校核： 許用應(yīng)力 Hp= HlimZNZWZfZx/SH 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1= N2=20 300 8 60 1500=43.2 108 參照?qǐng)D 8-28， ZN1=ZN2=1；取 ZW=1， Zf=0.85， Zx=1， SH =1.05 故 Hp1= Hp2=785 N/mm2 接觸應(yīng)力 H= ZEZ ZHZ （ 12 TKKKK vA 112 ddb ）u 1u ZE=189.8N1/2/mm；ZH=2.47； KA=1.1；vz/100=0.46 112/100=0.52，由圖 8-44， Kv=1.04；由圖 8-16， K =1.27；由圖 8-22， 1.01，得 Z =（ 1/ ） 1/2=0.995； Z =（ cos15）1/2=0.983。 H= 189.8 0.995 2.47 0.983 （ 5 7 2 0 0 027.106.11.12 7.6957.69580 ）1 11 =135.65 N/mm2 Hp，故安全。 彎曲疲勞強(qiáng)度校核 查附錄圖 8-2c 的 M線(xiàn)， Flim1= Flim2=235 N/mm2。 ZV1= ZV2=Z1/cos3 =112/ cos315 =124.27，由圖 8-25及圖 8-26， YF1= YF2=2.15， YS1= YS2=1.83。 Flim1/ YF1YS1= Flim2/ YF2YS2=235/2.15 1.83=59.73 許用應(yīng)力 江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 Fp1= Fp2= Flim1YSTYN1Y YRYx/SF 由圖 8-29， YST=2.0， YN1=1， Y =1， YR=1， Yx=1， SF=1.42。 Fp1= Fp2= Flim1YSTYN1Y YRYx/SF=235 2.0 1 1 1 1/1.42 =331 N/mm2 彎曲應(yīng)力 F1= F2=（ 2KAKVK K T1/bd1mn） YFYSY Y KA=1.1； KV=1.04； K =1.06；由圖 8-16， K =1.27； YF1=2.58；由圖 8-26， YS=1.61；Y =0.25+0.75/ =0.99； Y =1- /120 =0.875 F1= F2=2 1.1 1.04 1.06 1.27 5720000/（ 80 695.7 6） 2.58 1.61 0.99 0.875=189.84 N/mm2 Fp1，故安全 通過(guò)以上計(jì)算，可以得出齒輪的強(qiáng)度完全符合使用要求。 （ 5）軸承型號(hào)選擇及壽命校核：（參考資料：機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)） 傳動(dòng)軸軸承： 選 3624 型軸承。軸承壽命校核（略） 干燥輥軸軸承：前軸承選 3534 型，后軸承選用 3528 型?？紤]到前軸承受載最大，承受主要負(fù)荷，選擇對(duì)其進(jìn)行壽命校核。 查表 25-22 得 Cr=705000N， Cor=745000N。 由前計(jì)算結(jié)果知軸承承受的徑向負(fù)荷 Fr=（ 2000 5720/695.7cos15） tan20 /cos15 +（ 460+210+135）9.8=14303N, 軸向負(fù)荷 Fa=（ 2000 5720/695.7cos15） tan15 =4561N。 考慮生產(chǎn)能力擴(kuò)大提高空間，對(duì)所 有負(fù)荷均乘以 2.0 系數(shù)計(jì)算。 已知軸的轉(zhuǎn)速 n=1500/121=12.4r/min。軸徑 d=170mm，載荷平穩(wěn)，要求軸承壽命為20 年（ 20 365 24=175200h），現(xiàn)校核軸承壽命。 因 Fa/ Cor=0.0124，由表 25-22 查得 e 0.20 由于 Fa/ Fr=4561/14303=0.32 e 0.20 由表 25-22 查得 X=0.56 Y=3.0 當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷為 Pr=XFr+YFa=0.56 14303 2+3 4561 2=43386N 由表 25-11，當(dāng) n=12.4r/min， Cr/Pr=705000/43386=16.3 時(shí)，查得 L10h=300000 h 175200h 滿(mǎn)足要求，故前軸承應(yīng)用 3534 型軸承。 2.2.2.2 保溫部件： （ 1） 框架：用 10#槽鋼焊接而成，通過(guò)螺栓與傳動(dòng)箱體聯(lián)接固定在一起。 （ 2） 保溫壁結(jié)構(gòu)：干燥室的各向保溫壁為空心夾結(jié)構(gòu)，內(nèi)部加筋以增加整體強(qiáng)度，內(nèi)襯保溫材料 超細(xì)玻璃棉；保溫壁內(nèi)外表面由不銹鋼板制造，內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)為碳鋼材料。所有干燥輥均置于干燥室內(nèi)，干燥室相對(duì)密閉，尤其保溫部件與箱體銜接處均填上石棉布?？拷稍镙佉粋?cè)的傳動(dòng)箱體側(cè)面有不銹 鋼夾層結(jié)構(gòu)的保溫壁。干燥室的頂棚為保溫許靜波：干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 18 結(jié)構(gòu)，開(kāi)有排氣孔，并配閉合蝶閥。干燥室兩側(cè)面為不銹鋼夾層保溫結(jié)構(gòu)，分別根據(jù)委托方要求開(kāi)有進(jìn)絲、出絲口，方便操作。 （ 3）保溫門(mén)：干燥室正面設(shè)計(jì)為若干扇保溫門(mén)，其中九輥為 5扇門(mén)、 17 輥為 8 扇門(mén)，門(mén)的運(yùn)動(dòng)方向與輥軸線(xiàn)方向一致，門(mén)的運(yùn)動(dòng)行程設(shè)計(jì)為 2000mm，閉合狀態(tài)下門(mén)的內(nèi)壁與干燥輥外側(cè)面距離小于 120mm，這主要考慮到打開(kāi)后箱內(nèi)溫度較高而操作人員需要到中間操作的狀況，保溫門(mén)上設(shè)有把手。 方案：軌道在地面上，門(mén)下裝有滾輪，可沿軌道前后推拉 (圖略 ) 。 方案：導(dǎo)軌在上面 ，門(mén)上方裝滾輪，懸掛在頂架上，可沿軌道前后推拉。 1 2 3 4 5 6圖 1 0 保溫門(mén)結(jié)構(gòu)1 - 門(mén) 2 - 導(dǎo) 向 滾 輪 3 - 支 架 4 - 拉 手 5 - 保 溫 棉 6 - 調(diào) 節(jié) 螺 栓兩種方案比較： 方案的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低，操作方便；缺點(diǎn)是軌道在地面上，操作人員在上面迅速行走不便，影響生產(chǎn)線(xiàn)運(yùn)行，而且時(shí)間長(zhǎng)了地面軌道上容易積累雜物，造成移動(dòng)門(mén)開(kāi)關(guān)困難。 方案的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜些、成本增加，優(yōu)點(diǎn)是同樣操作方便。同時(shí)軌道在上方，不會(huì)影響到操作人員的行走、工作，且不容易有雜物進(jìn)入。 兩種方案比較，采取第種方案。 （ 4）導(dǎo)軌：考慮到距離較長(zhǎng)，且所有保溫門(mén)均懸掛在導(dǎo)軌上，因 此采用無(wú)縫鋼管與矩形鋼管聯(lián)結(jié)在一起的焊接結(jié)構(gòu)，無(wú)縫鋼管起導(dǎo)向作用。矩形鋼管起加強(qiáng)剛性和防止變形作用。 2.2.2.3 潤(rùn)滑部件 （ 1）潤(rùn)滑方式及潤(rùn)滑裝置的選擇： 由于稀油潤(rùn)滑一般來(lái)講摩擦系數(shù)低，選擇具有冷卻作用，而且不必拆開(kāi)機(jī)件就可更換江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 潤(rùn)滑油?？紤]到干燥機(jī)溫度高和委托方廠房的實(shí)際情況，采取兩臺(tái)設(shè)備共用熱油冷卻循環(huán)裝置（稀油潤(rùn)滑站，含循環(huán)管路系統(tǒng)）一套，集中連續(xù)壓力潤(rùn)滑方式。稀油潤(rùn)滑站外置，由油箱、油泵、過(guò)濾器、閥等組成，通過(guò)管子輸送定量的潤(rùn)滑油到干燥機(jī)內(nèi)各潤(rùn)滑點(diǎn)。 123678圖 1 1 稀 油 潤(rùn) 滑 站 原 理 圖1 - 油 箱 2 - 過(guò) 濾 器 3 - 透 氣 孔 蓋 4 - 電 動(dòng) 機(jī) 5 - 齒 輪 油 泵6 - 溢 流 閥 7 - 單 向 閥 8 截 斷 閥 9 - 單 向 節(jié) 流 閥出油口1出油口2出油口3回油口1回油口2回油口3排油口MM94 5（ 2）稀油集中潤(rùn)滑系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算： 潤(rùn)滑油的選擇：由于循環(huán)潤(rùn)滑系統(tǒng)要求潤(rùn)滑油抗氧化安定性較高、機(jī)械雜質(zhì)要少，以保證系統(tǒng)長(zhǎng)期的清潔。根據(jù)設(shè)備的工作范圍（運(yùn)動(dòng)速度、載荷大小、運(yùn)動(dòng)情況）、周?chē)h(huán)境（溫度、潮濕條件、塵屑狀況）、摩擦副表面（間隙、加工精度、表面位置）等因素，通常選用普通國(guó)產(chǎn)機(jī)械油。國(guó)產(chǎn)機(jī)械油是一種工業(yè)用中質(zhì)潤(rùn)滑油，廣泛用于紡織工業(yè)的紗錠、各種機(jī)床及其它各種機(jī)械的潤(rùn)滑。根據(jù)潤(rùn)滑油泵類(lèi)型可選用運(yùn)動(dòng)粘度 50 厘斯左右的50 #機(jī)械油： HJ-50 GB443-64 。但由于干燥機(jī)工作溫度 較高，環(huán)境溫度在 38-80之間，考慮到設(shè)備高溫條件的狀況，所以選用 4402-1 號(hào)熱定型機(jī)潤(rùn)滑油，此潤(rùn)滑油具有良好的高溫性能和材料適應(yīng)性，無(wú)毒，不腐蝕金屬，并可與酚醛石墨綢紋板匹配使用，在高溫條件下結(jié)焦極少，適宜于印染工業(yè)熱定型機(jī)的針鏈及其它類(lèi)似機(jī)械的潤(rùn)滑，使用溫度可達(dá)220 18。 耗油量 Q： Q= Q1+ Q2+ Q3 齒輪嚙合處耗油量 Q1=yyyCS tKrC TT 1 齒輪傳動(dòng)摩擦損失所產(chǎn)生的熱量 TS1=860（ 1- 1） N=860（ 1-0.98） 7.5=129（千卡 /小時(shí) ） 箱體表面排散至周?chē)諝庵械臒崃?TC，根據(jù)散熱表得 58 千卡 /小時(shí)； 潤(rùn)滑油的比熱 Cy 0.45 千卡 /公斤度； 許靜波：干燥機(jī)（組）設(shè)計(jì) 20 潤(rùn)滑油的重度 ry 0.88 公斤 /升； 潤(rùn)滑油的溫升 t允許值取 14 度； 潤(rùn)滑油的利用系數(shù) Ky 0.65。 因此 Q1=65.01188.045.0 581 2 9 =25.07 升 /小時(shí) 軸承耗油量 Q2=yyyS tKrC T2 軸承摩擦損失所產(chǎn)生的熱量 TS2=860（ 1- 2） N=860（ 1-0.99） 7.5 =64.5（千卡 /小時(shí)） Q2=65.01188.045.0 5.64 =22.78 升 /小時(shí) 潤(rùn)滑油飛濺或攪動(dòng)時(shí)的耗油量 Q3=yyyS tKrC T3 潤(rùn)滑油飛濺或攪動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱量 TS3=860（ 1- 3） N =860（ 1-0.98） 7.5=129（千卡 /小時(shí)） Q3=65.01188.045.0 1 2 9 =45.56 升 /小時(shí) 所以耗油量 Q= Q1+ Q2+ Q3 =25.07 26+22.78 58+45.56 3 =2109.74（升 /小時(shí)） =35.16 升 /分 考慮到干燥輥軸內(nèi)有蒸汽 通道，造成運(yùn)行過(guò)程中溫度升高，需要冷卻降溫，因此將計(jì)算出的耗油量 Q 乘以 1.5 的系數(shù)，即總耗油量為 52.74 升 /分。 油管直徑及油流速度的確定（略） （ 3）油泵選擇： 根據(jù)總耗油量 Q選擇低壓齒輪油泵，規(guī)格 Q=63 升 /分，工作壓力 25 公斤 /厘米 2，配3.3KW 電機(jī)（ 1450r/min），可以確保設(shè)備的正常運(yùn)行。 設(shè)計(jì)上，配兩臺(tái)齒輪油泵，其中一臺(tái)輔助或備用。 （ 4）油箱設(shè)計(jì)： 油箱主要用途是貯油，同時(shí)起沉淀、散熱和散發(fā)氣體作用。 參照設(shè)計(jì)手冊(cè)， Q=63 升 /分油泵通常配置油箱容量為 1.25m3，結(jié)合委托方提供油槽 基礎(chǔ)尺寸參數(shù)： 3200 長(zhǎng)（沿傳動(dòng)箱體長(zhǎng)度方向） 1000 寬 800 深， “ 1000 寬”尺寸不允許變化，其長(zhǎng)、高可自定 ，確定油箱尺寸： 2.8m 長(zhǎng) 0.9m 寬 0.78m 高。 江蘇大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 1圖 1 2 油 箱 結(jié) 構(gòu)1 - 放 油 螺 塞 2 - 油 標(biāo) 3 - 蓋 板 支 座 4 - 濾 油 網(wǎng) 座 5 - 箱 體23 4 5油箱中設(shè)置有吸油濾油器，注油器也設(shè)有過(guò)濾裝置。油箱底部作成適當(dāng)斜度 5，安設(shè)放油塞，以方便清洗。油箱側(cè)壁設(shè)計(jì)有油位指示計(jì)，指示油位高低。油箱上設(shè)有通氣孔，保證在最大吸油量和回油量時(shí)能在正常氣壓下供油。吸油管與回油管遠(yuǎn)遠(yuǎn)隔開(kāi)，吸油管離箱底距離 2倍管徑，距箱邊 3倍管徑。 為防止回油時(shí)帶入空氣，回油管插入最低油面以下，距箱底距離 2倍管徑，油的排口面向箱壁，管端斜切成 45。吸油側(cè)和回油側(cè)用隔板隔開(kāi)，以分離回油帶來(lái)的氣泡與贓物。油箱內(nèi)壁涂刷耐油涂料，以防銹、防冷凝水。 （ 5） 過(guò)濾裝置形式、選擇及計(jì)算： 過(guò)濾要求：一般過(guò)濾器的過(guò)濾精度可分為四類(lèi)：粗的（ d 0.1毫米），普通的（ d 0.01毫米），精的（ d 0.005毫米），特精的（ d 0.001毫米）。為了避免由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起雜質(zhì)對(duì)零件的磨損，要求油液中的雜質(zhì)必須小于油膜的厚度，而油膜的厚度取決于油的粘度、作用力及其產(chǎn)