螺旋輸送器及傳動機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、1 糧油機(jī)械與設(shè)備課程設(shè)計(jì)螺旋輸送機(jī)及其減速系統(tǒng)設(shè)計(jì)姓名班級學(xué)號任科教師總成績余海軍糧工20144064146 黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院2016 年 12 月2 目錄第 1章螺旋輸送機(jī)介紹. 3 1.1 設(shè)計(jì)的任務(wù) . 3 1.1.1 設(shè)計(jì)條件 . 3 1.1.2 設(shè)計(jì)內(nèi)容 . 3 1.1.3 設(shè)計(jì)要求 . 3 第 2章螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與參數(shù)選用. 3 2.1 螺旋輸送機(jī)的主要構(gòu)件. 3 2.1.1 螺旋 . 3 2.1.2 軸 . 4 2.1.3 料槽 . 4 2.2 螺旋輸送機(jī)的具體設(shè)計(jì) . 4 2.3 螺旋輸送機(jī)參數(shù)的確定 . 4 2.3.1 原始資料 . 4 2.3.2 螺旋葉片直徑

2、. 4 2.3.3 螺旋軸螺距. 5 2.3.4 螺旋軸直徑. 5 2.3.4 螺旋軸轉(zhuǎn)速. 5 2.3.5 輸送功率計(jì)算. 6 第 3章驅(qū)動裝置、v 帶及減速機(jī)構(gòu)的參數(shù)計(jì)算與選型 . 7 3.1 電機(jī)的選型 . 7 3.2 確定計(jì)算功率. 7 3.3v 型帶及帶輪的選型和參數(shù)計(jì)算 . 8 3.3.1 根據(jù) pc和 n1 查表確定v 帶型號，選取普通v 帶或窄 v 帶. 8 3.3.2 確定帶輪基準(zhǔn)直徑21dd 和. 8 3.3.4 驗(yàn)算小帶輪包角1. 11 3.3.5 確定 v 帶的根數(shù) . 11 3.3.6 確定帶的預(yù)緊力. 12 3.3.7 計(jì)算帶傳動作用在軸上的力(簡稱壓袖力 )q .

3、 12 參考文獻(xiàn) . 13 3 第 1 章螺旋輸送機(jī)介紹1.1 設(shè)計(jì)的任務(wù)1.1.1設(shè)計(jì)條件（ 1）輸送物料為面粉。（ 2）干燥面粉堆積密度=0.6(t/m3) 1.1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容（ 1）設(shè)計(jì)方案的選折與計(jì)算（ 2）總體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與圖紙1.1.3設(shè)計(jì)要求（ 1）符合面粉的輸送能力要求對面粉的輸送能力為7（t/h）。（ 2）對面粉進(jìn)行傾斜角為20輸送對面粉進(jìn)行傾斜角為20輸送，輸送距離為，其中沒有轉(zhuǎn)彎和方向的改變。（ 3）要有合適的螺旋轉(zhuǎn)速為避免出現(xiàn)物料被螺旋葉片拋棄而無法輸送的現(xiàn)象，螺旋轉(zhuǎn)速應(yīng)該小于極限值。（ 4）有良好的結(jié)構(gòu)工藝性第 2 章螺旋輸送機(jī)的設(shè)計(jì)與參數(shù)選用螺旋輸送機(jī)輸送距離不宜太遠(yuǎn)

4、，一般30m 以下，過載能力低，輸送傾角小于20。我國gx 型螺旋輸送機(jī)，其直徑已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，有150、200、250、 300、 400、500、600mm7 種規(guī)格，長度370m 不等。2.1 螺旋輸送機(jī)的主要構(gòu)件2.1.1螺旋實(shí)體螺旋，用來輸送干燥、粘度小的顆?；蛘叻蹱钗锪?，其螺距等于直徑的0.8 倍。帶式螺旋，用來輸送塊狀或者黏滯狀的物料，其螺距等于直徑。葉片螺旋，用來輸送韌性和可以壓縮性的物料，在輸送過程中往往伴隨著混合攪拌等工藝，螺距等于直徑的1.2 倍。螺旋葉片大多是由厚48mm 的薄鋼板沖制而成，然后焊接或鉚接到軸上，帶式螺旋是用徑向桿4 把螺帶固定在軸上。2.1.2軸螺旋輸送機(jī)

5、的軸，可以是實(shí)心的，也可以是空心的。一般由24m 的節(jié)段裝配而成。軸較長時在每一中間節(jié)段上裝懸吊軸承，用于支撐。2.1.3料槽用 38mm 的不銹鋼板或者薄鋼板制成，也是分節(jié)連接。為便于連接和增強(qiáng)剛性，在斜槽的縱向邊緣及各節(jié)的橫向接口處都有角鋼。料槽直徑稍大于螺旋直徑，以使兩者之間有一定間隙，間隙量一般為610mm。2.2螺旋輸送機(jī)的具體設(shè)計(jì)螺旋輸送機(jī)的具體設(shè)計(jì)包括：根據(jù)輸送條件和要求選擇適合類型的輸送機(jī)。根據(jù)具體輸送要求計(jì)算螺旋直徑。計(jì)算輸送功率并依此選擇合適的電動機(jī)和減速裝置。繪制螺旋輸送裝置重要部件圖。2.3 螺旋輸送機(jī)參數(shù)的確定2.3.1原始資料輸送物料為面粉，生產(chǎn)能力為q=7t/h

6、。輸送距離為l=7m 。物料堆積密度=0.6 t/m3。表 2-1 螺旋輸送機(jī)內(nèi)物料物料名稱面粉物料堆積密度0.6 填充系數(shù)0.4 物料阻力系數(shù)1.2 2.3.2螺旋葉片直徑螺旋直徑可初步按下式計(jì)算：)(5. 2mcqkd (2-1) 式中輸送能力，t/h ；物料特性系數(shù)，常見物料的值見圖2-1 ；填充系數(shù)，見圖2-1 ；傾斜系數(shù)，見表2-2 ；5 圖 2-1 常用物料的填充、特性、綜合系數(shù)表 2-2 傾斜角度 0 5 10 15 20c 1.0 0.9 0.8 0.7 0.65 查表得 k=0.0415 =0.4 c=0.65 。將數(shù)據(jù)帶入公式(2-1) 得 d=0.190m。螺旋直徑應(yīng)圓整

7、到標(biāo)準(zhǔn)系列，標(biāo)準(zhǔn)系列為：150、200、250、300、400、500、600mm 。2.3.3螺旋軸螺距通?？砂聪率接?jì)算螺距: s=kd (2-2) 對于標(biāo)準(zhǔn)的螺旋輸送機(jī)，k值一般取0.8 1。取 k=0.8，則螺距s=0.160。2.3.4螺旋軸直徑螺旋軸徑的大小與螺距有關(guān)，因?yàn)閮烧吖餐瑳Q定了螺旋葉片的升角，也就決定了物料的滑落方向及速度分布，所以應(yīng)從考慮螺旋面與物料的摩擦關(guān)系以及速度分量的適當(dāng)分布來確定最合理的軸徑與螺距之間的關(guān)系。要使螺旋面在葉片根部的軸向速度大于圓周速度，得出: sd?11(2-3) 綜合分析，螺旋軸直徑d=100mm。2.3.4螺旋軸轉(zhuǎn)速螺旋輸送機(jī)的螺旋軸的極限轉(zhuǎn)速

8、可由下式確定：dan(2-3) 式中d螺旋直徑； a物料綜合特性系數(shù)，見圖2-1 。6 查表得 a=75，又有 d=0.200m,計(jì)算得：極限轉(zhuǎn)速1n=167.7 （r/min ）。圓整為下列轉(zhuǎn)速：20、30、35、 45、60、75、90、120、150、190。取1n=150（r/min ）。校核填充系數(shù)：ncsdq247（2-4 ）得=0.398 ，符合 0.3 0.4。得 d=200mm ，s=160mm ，d=100mm ，1n=150(r/min) 2.3.5輸送功率計(jì)算螺旋輸送的運(yùn)動阻力包括：物料對料槽的摩擦阻力、物料對螺旋面的摩擦阻力、中間軸承和末端軸承的摩擦阻力、其它附加阻力

9、。傾斜式螺旋輸送機(jī)的功率計(jì)算公式：)sin(36700wqlp（2-5 ）式中q螺旋輸送機(jī)的生產(chǎn)能力，t/h ；0w物料的阻力系數(shù)，見表2-1 ； l螺旋輸送器的水平投影，向上取正，向下取負(fù)；螺旋輸送機(jī)的傾角。已知： q=7t/h ， l=6.58m，d=0.200m，=1.2 ，將數(shù)據(jù)代入公式（2-5 ）計(jì)算得：0p=0.196kw 電機(jī)所需額定功率：）（電kw0pkp?（2-6 ）式中電k功率備用系數(shù)，k=1.21.4 ；傳動效率，=0.90 0.94 。取電k=1.3 =0.92 ，得 p=0.277kw。7 第 3 章驅(qū)動裝置、v 帶及減速機(jī)構(gòu)的參數(shù)計(jì)算與選型3.1 電機(jī)的選型根據(jù)螺旋

10、輸送機(jī)的功率需求結(jié)合圖3-1 電機(jī)選型，選擇功率為0.55kw 的 y8014 型電機(jī)。圖 3-1 電機(jī)選型3.2 確定計(jì)算功率pkpac(3-1) 式中ak工作情況系數(shù)，見表3-1 ；p電動機(jī)功率，見圖3-1 。表 3-1 工作情況系數(shù)原動機(jī)載荷性質(zhì)每日工作時間 /h 0.50.51122101024電動機(jī)均勻、微沖擊0.80 0.90 1.00 1.20 1.30 中等沖擊0.90 1.00 1.20 1.30 1.50 強(qiáng)沖擊1.10 1.20 1.30 1.50 1.75 8 由于每日工作時間210h，ak=1.2，p=0.55kw，所以cp=0.66kw 。3.3v 型帶及帶輪的選型

11、和參數(shù)計(jì)算3.3.1根據(jù)pc和n1查表確定 v帶型號，選取普通 v帶或窄 v帶根據(jù)cp=0.66kw ，1n=150(r/min) ，結(jié)合圖3-2v 帶選型圖，符合a 型帶，dd=80 100mm 。3.3.2確定帶輪基準(zhǔn)直徑21dd 和根據(jù)圖3-3 選基準(zhǔn)直徑dd=90mm ，皮帶輪外徑1d=95.5mm 。驗(yàn)算帶速v， 應(yīng)保證普通 v 帶:v在sm/255之間， 若不能滿足這一要求應(yīng)重選1d；1000601ndv（3-2）式中n電機(jī)轉(zhuǎn)速，見圖3-1 。計(jì)算得v=6.95m/s ，滿足要求，所以選擇1d=95.5mm 。圖 3-2v 帶選型圖9 圖 3-3 普通 v 帶輪基準(zhǔn)直徑計(jì)算傳動比

12、i 根據(jù)公式i=n1/n （3-3）12idd（3-4）得出傳動比為 i=9.27，大帶輪直徑2d=885.3mm，并圓整成標(biāo)準(zhǔn)值為2d=805.5mm。3.3.3定中心距a及帶長 ld確初定中心距0a帶傳動的中心距如過大，會引起帶的抖動，且傳動尺寸也不緊湊；中心距如過小，帶的長度愈短，帶的應(yīng)力變化也就愈頻繁，會加速帶的疲勞破壞，當(dāng)傳動比較大時，中心距太小將導(dǎo)致包角過小，降低傳動能力。如果未規(guī)定中心距，則應(yīng)按下式給出的范圍初選中心距：2102127.0ddadd(3-5) 計(jì)算得 630.70a 1802，選擇中心距為 800mm 。1 0確定帶長dl根據(jù)0a，先初算帶長dl02122104)

13、()(22addddald（3-4）計(jì)算得dl=3171.6mm，根據(jù)圖 3-4 選著dl=3150mm。圖 3-4v 帶基準(zhǔn)長度確定中心距a20ddllaa（3-5）計(jì)算得a=789.2mm。計(jì)算中心距的變化范圍：ddlaalaa03.0015.0maxmin（3-6）計(jì)算得maxa=883.7mm，mina=741.95mm。1 13.3.4驗(yàn)算小帶輪包角11203.57180121add（3-7）計(jì)算得1=128.5 120。3.3.5確定v帶的根數(shù)計(jì)算單根帶的基本額定功率0p；計(jì)算單根帶的功率增量0p；圖 3-5 單根普通v 帶額定功率增量由圖 3-5 查得0p=0.17kw。查取長度

14、系數(shù)lk；1 2表 3-2 普通 v 帶基準(zhǔn)長度系列和帶長修正系數(shù)基準(zhǔn)長度lky z a b c d e spz spa spb spc 3150 1.13 1.07 0.97 0.86 1.11 1.04 0.98 0.90 通過表 3-2 查取長度系數(shù)為 1.13。計(jì)算小帶輪包角系數(shù)k表 3-3 小帶輪包角系數(shù)包角() 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 ak1.00 0.98 0.95 0.92 0.89 0.86 0.82 0.78 0.74 0.69 通過表 3-3 查德包角系數(shù)為 0.86。計(jì)算單根帶的許用功率;000ppp(3-8) 計(jì)算得單根帶的需用功率為1.2kw。確定 v 帶根數(shù)lckkpppz)(00（3-9）計(jì)算得 z =0.55。圓整為 z =1。3.3.6確定帶的預(yù)緊力20)15 .2(500qvkzvpfac（3-10）式中qv 帶單位長度的質(zhì)量，見圖3-6。由圖 3-6 查得 q=0.12，計(jì)算得0f=45.6n。3.3.7計(jì)算帶傳動作