帶式輸送機(jī)拉緊裝置的研究匯總

1、大同大學(xué)1概述帶式輸送機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，工作平穩(wěn)可靠，噪音小，能實(shí)現(xiàn)連續(xù)長距離大傾斜輸送，設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用低，可在膠帶的任意位置加料或卸料，具有生產(chǎn)效率高、輸送量大、能源消耗少的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于煤炭、冶金、礦山、化工、港口、電站、輕工、建材、糧食等許多工業(yè)領(lǐng)域。經(jīng)過近兩個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，帶式輸送機(jī)已經(jīng)在技術(shù)上具備了高強(qiáng)力、大運(yùn)量、大功率的現(xiàn)代化散狀物料輸送設(shè)備的特征。拉緊裝置是帶式輸送機(jī)重要的組成部分，它的性能好壞直接影響帶式輸送機(jī)整機(jī)的工作能。1.1 帶式輸送機(jī)拉緊裝置的主要作用帶式輸送機(jī)在啟動、運(yùn)行、制動等工作過程中，輸送帶會由于拉力和慣性的作用發(fā)生蠕變，能夠?qū)е螺斔蛶ё冮L松弛而無法工作。輸送帶拉緊裝

2、置是保證輸送帶具有一定拉緊力、不發(fā)生打滑現(xiàn)象而正常工作的重要組件。概括起來，拉緊裝置在帶式輸送機(jī)中具有以下一些作用：(1) 保證膠帶任驅(qū)動滾筒奔離點(diǎn)的足夠張力，從而保證驅(qū)動裝置依靠摩擦傳動所必須傳遞的摩擦牽引力，以帶動輸送機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，防止輸送帶打滑。(2) 保證承載分支最小張力點(diǎn)的必須張力，限制輸送帶在托輾之問的垂度，保證帶式輸送機(jī)正常運(yùn)行，不致因輸送帶下垂度過大導(dǎo)致煤炭垂直跳動沖擊托輾而造成電機(jī)損失能量大和物料灑落等現(xiàn)象。(3)補(bǔ)償膠帶塑性變形與過渡，工況下伸長質(zhì)的變化。由于負(fù)載變化會引起輸送帶發(fā)生長度變化，蠕變現(xiàn)象也會造成輸送帶伸長，張緊力有變小趨勢，需要張緊裝置來吸收由蠕變產(chǎn)生的仲長，

3、維持輸送機(jī)正常運(yùn)行所需的最小張緊力，從而保證帶式輸送機(jī)的正常運(yùn)行。(4)為輸送帶重新接頭做必要的行程準(zhǔn)備。每部帶式輸送機(jī)都有若干個(gè)接頭，可能在某一時(shí)間接頭會出現(xiàn)問題，必須截頭重做，張緊裝置為帶式輸送機(jī)準(zhǔn)備了負(fù)荷以外的運(yùn)輸帶，這樣接頭故障就可以通過放松張緊裝置重新接頭來解決。1.2 對張緊裝置的要求(1)響應(yīng)速度快，工作可靠；(2)拉緊滾筒上輸送帶的包角180;并與滾筒位移平行，施加的拉緊力應(yīng)通過滾筒中心，以免張力由于其位置不同而變化；(3)不能出現(xiàn)死區(qū)，即拉緊滾筒作反向移動時(shí)，不至于產(chǎn)生張力突然變化。尤其機(jī)尾有低谷的高垂度輸送機(jī)，制動時(shí)在低谷處會由于垂度過大而引起輸送帶的折疊和嚴(yán)重變形，從而導(dǎo)

4、致落料。1.3 拉緊裝置的安裝位置拉緊裝置可安裝位置可任意選擇，空間許可的話，理想的安裝位置應(yīng)靠近驅(qū)動裝置，使此處的張緊力始終保持不變?nèi)绨惭b位置離驅(qū)動裝置越遠(yuǎn)，則需要增設(shè)重碇,以抵消加速和制動力，確保驅(qū)動部保持最低限度的張緊力。特定輸送機(jī)的安裝位置可根據(jù)張力分布的分來確定，特別是斜巷輸送機(jī)機(jī)尾停機(jī)時(shí)張力很低的情況尤需注意。1.4 拉緊裝置的發(fā)展現(xiàn)狀拉緊裝置直接影響帶式輸送機(jī)的整機(jī)性能。目前帶式輸送機(jī)常用的拉緊裝置主要分為固定拉緊裝置、重錘拉緊裝置和液壓拉緊裝置3種。1.4.1固定拉緊裝置固定拉緊裝置的特點(diǎn)是拉緊滾筒在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的位置保持不變，拉緊力不能自動進(jìn)行調(diào)節(jié)，只有在停車狀態(tài)，才能對拉緊裝

5、置的拉緊力和拉緊行程進(jìn)行調(diào)整。固定拉緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是拉緊滾筒位置固定，不需要人工操作或控制，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，操作維護(hù)方便，一般用于小型帶式輸送機(jī)。固定拉緊裝置又分為螺旋拉緊裝置和固定絞車?yán)o裝置。螺旋拉緊裝置見圖1。由圖l可見，拉緊滾筒的軸承座安裝在活動架上，活動架可在導(dǎo)軌上滑動。旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺桿，螺母帶動活動架一起前進(jìn)和后退，達(dá)到拉緊和放松輸送帶的目的。螺旋拉緊裝置。一般裝于機(jī)尾滾筒處，直接拉緊輸送帶，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，因其拉緊行程最大為lm,故適用于輸送機(jī)長度小，功率較小的帶式輸送機(jī)。固定絞車?yán)o裝置由絞車、拉緊鋼絲繩、滑輪、拉緊小車等組成，通過絞車卷進(jìn)、放出鋼絲繩來調(diào)節(jié)輸送帶所需的拉緊力。由圖

6、2可見。其拉緊行程大、拉緊力大，適用于長距離大運(yùn)量的帶式輸送機(jī)，特別適用于具有儲存輸送帶的輸送機(jī)上。其最大行程達(dá)17m圖1.螺旋拉緊裝置圖2.固定絞車?yán)o裝置1.電動機(jī)2.減速器3.滾筒4.鋼絲繩5.定滑輪6.拉緊滾筒7.跑車8.輸送帶1.4.2 重錘拉緊裝置重錘拉緊裝置是靠重錘的重力將輸送帶拉緊，拉緊力的大小依靠增加或減少重錘重量來調(diào)節(jié)。重錘拉緊裝置又分為重載車式拉緊裝置和重錘式拉緊裝置。重載車式拉緊裝置是將重物由鋼絲繩通過定滑輪與滑動小車相連，將拉緊滾筒酉定在滑動小車上，由重物拉動滑動小車對輸送帶產(chǎn)生拉緊力（見圖3）;重錘拉緊裝置是通過用鋼絲繩懸掛起來的重錘使輸送機(jī)的拉緊車產(chǎn)生拉緊力。圖3

7、重錘車式拉緊裝置重錘拉緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是可以通過重錘的位移迅速吸收輸送帶的彈性伸長，動態(tài)響應(yīng)快，結(jié)構(gòu)簡單，且重錘拉緊力是基本恒定的，僅在輸送機(jī)起動和停車時(shí)產(chǎn)生很小的慣性力，因而安全可靠性比較高，在帶式輸送機(jī)中使用最為廣泛。它的缺點(diǎn)是：拉緊力始終保持不變，不能隨帶式輸送機(jī)起動、穩(wěn)定運(yùn)行所需的不同張力進(jìn)行調(diào)節(jié)，在穩(wěn)定運(yùn)行過程中輸送帶始終處于過張緊狀態(tài)，影響輸送帶的使用壽命；較為笨重，需要的工作空間大（特別是拉緊力較大時(shí)），維修較為費(fèi)工費(fèi)時(shí)。1.4.3 液壓拉緊裝置（1）普通型液壓拉緊裝置通過液壓油缸（或絞車）的快速位移來吸收輸送帶的彈性伸長，分為液壓絞車?yán)o、液壓油缸拉緊、液壓油缸與固定絞車組合拉緊3

8、種。液壓絞車?yán)o裝置是通過液壓馬達(dá)動作，使拉緊絞車卷進(jìn)和松開輸送帶來自動調(diào)節(jié)輸送帶的拉緊力；液壓油缸拉緊裝置由蓄能站、液壓泵站、拉緊油缸、電控箱和附件五大部分組成，通過液壓站壓力使油缸產(chǎn)生伸縮來調(diào)節(jié)帶式輸送機(jī)的拉緊力。液壓拉緊裝置的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊，易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，可以根據(jù)輸送機(jī)在啟動和正常運(yùn)行工況下對輸送帶張力的不同要求調(diào)節(jié)輸送帶拉緊力，控制響應(yīng)速度快，能夠在驅(qū)動滾筒與輸送帶產(chǎn)生滑動時(shí)自動增加拉緊力。缺點(diǎn)是不能隨輸送帶上載荷的變化自動進(jìn)行拉緊力調(diào)節(jié)。（2）階段式拉緊裝置階段式拉緊裝置的主要技術(shù)特點(diǎn)是：（a）可以根據(jù)輸送機(jī)在啟動和運(yùn)行工況下對輸送帶張力的不同要求來調(diào)節(jié)皮帶拉緊力（一般起動時(shí)的

9、張緊力比穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)大1.41.5倍），皮帶不會始終處于起動時(shí)的張緊狀態(tài)，從而延長了輸送帶的使用壽命。（b）帶式輸送機(jī)起動時(shí)，輸送帶的松邊會突然松馳伸長，此時(shí)拉緊油缸在蓄能站的作用下，能立刻收縮活塞桿，及時(shí)補(bǔ)償輸送帶的伸長量，減少輸送帶松邊對緊邊的沖擊，起到保護(hù)輸送帶的作用，并保持輸送機(jī)起動的可靠與平穩(wěn)。（c）可簡單地實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動和回轉(zhuǎn)運(yùn)動，其布置也具有很大的靈活性。（d）由于其元件實(shí)現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化，容易設(shè)計(jì)制造和推廣使用。（e）可以由流動著的油液帶走因功率損失等原因產(chǎn)生的熱量，避免局部溫升現(xiàn)象。雖然階段式拉緊裝置可以在帶式輸送機(jī)啟動與穩(wěn)定運(yùn)行兩種工況問自動調(diào)節(jié)張力，解決了輸送帶轉(zhuǎn)為

10、穩(wěn)定運(yùn)行后的過張力問題，但其缺點(diǎn)是不能對輸送機(jī)運(yùn)行過程中皮帶負(fù)載的變化進(jìn)行動態(tài)調(diào)節(jié)。而在帶式輸送機(jī)的實(shí)際運(yùn)行中，皮帶所需的張緊俏相差甚大，拉緊裝置經(jīng)常處于要么張緊力不足、要么過張緊的狀態(tài)。調(diào)查顯示，階段式液壓張緊裝置很難滿足大型帶式輸送機(jī)的運(yùn)行要求。圖4DYLffl輸送帶自控液壓拉緊站布置圖1.拉緊小車2.鋼絲繩3.定滑輪4.動滑輪5.油缸支座6.拉緊油缸7.電控箱8.液壓泵站9.腔管10.蓄能站11.軌道12.輸送帶1.5拉緊裝置的發(fā)展趨勢綜前所述，按常規(guī)方式設(shè)計(jì)的各種拉緊裝置，其動態(tài)調(diào)節(jié)很難達(dá)到最佳拉緊效果。主要問題在于設(shè)計(jì)都是在靜態(tài)特性的基礎(chǔ)上，通過對起動、運(yùn)行各階段不同張力的要求進(jìn)行設(shè)

11、計(jì)，未能考慮負(fù)載動態(tài)變化對膠帶張力的影響，因此產(chǎn)生調(diào)節(jié)的不合理性。在輸送帶張力過度時(shí)，輸送帶過拉緊，應(yīng)力疲勞加大，容易出現(xiàn)皮帶拉斷故障；在輸送帶張力不足時(shí)，導(dǎo)致皮帶打滑及斷帶、著火故障，而且還容易出現(xiàn)皮帶橫向振動過大、功率消耗過大等一系列問題。針對DY源列和其他常規(guī)拉緊裝置存在的問題，基于輸送機(jī)驅(qū)動電機(jī)電流與負(fù)載間呈現(xiàn)對應(yīng)比例關(guān)系的考慮，現(xiàn)在有科學(xué)家提出了一種基于電機(jī)電流輸入控制的力反饋動態(tài)拉緊裝置的設(shè)計(jì)方案。其基本原理是：通過識別驅(qū)動電機(jī)的電流變化來間接識別輸送帶上載荷量的變化，以電機(jī)電流為閉環(huán)回路的控制信號，通過電流與負(fù)載的對應(yīng)關(guān)系計(jì)算出理論拉緊力的值，然后與力傳感器所測的實(shí)際拉緊力的值進(jìn)

12、行比較，從而適應(yīng)負(fù)載的動態(tài)變化。由于這種拉緊裝置可以根據(jù)輸送帶上載荷的動態(tài)變化自動調(diào)節(jié)拉緊力，使輸送帶處于張緊和松弛的交替狀態(tài)中，因而能夠?qū)崿F(xiàn)輸送帶最佳的動態(tài)拉緊效果，滿足輸送帶不打滑、下垂度不超限而又保持正常運(yùn)行所需的最小拉緊力的要求?？梢灶A(yù)料，這種基于電機(jī)電流輸入控制的力反饋動態(tài)拉緊裝置將是今后一個(gè)時(shí)期的主要研究方向。2主要設(shè)計(jì)參數(shù)及方案確定2.1 主要設(shè)計(jì)要求根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)一臺機(jī)械張緊裝置：工作參數(shù)如下；（1） 最大張緊力F：80kN（2） 純速V:0.13m/s2.2方案的確定2.2.1 參考方案（1）螺旋拉緊裝置。螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)由齒輪組（或蝸輪、蝸桿）、滑座、螺旋拉桿、基座、螺旋

13、滑套、滑軌、鎖緊底版及轉(zhuǎn)輪等組成。其核心工作部件為螺旋拉桿（帶T形螺紋）、基座、螺旋滑套（帶螺母），整個(gè)裝置為鋼結(jié)構(gòu)焊接件。螺旋拉緊裝置工作原理是通過調(diào)整旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪帶動齒輪組（或蝸輪）或直接調(diào)整旋轉(zhuǎn)固定的絲杠，使帶螺母的滑座產(chǎn)生縱向移動，從而帶動滾筒座發(fā)生縱向整體移動，達(dá)到調(diào)整各種輸送機(jī)膠帶松緊的目的。螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)如圖1所示。螺旋拉緊裝置主要運(yùn)用在長度較短、伸縮量較小的的帶式輸送機(jī)、牽引式輸送機(jī)及各種刮扳機(jī)上。圖5現(xiàn)在螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)圖(2)重錘拉緊裝置。重力拉緊裝置是結(jié)構(gòu)最簡單，應(yīng)用最廣泛的一種拉緊裝置。它靠重錘力量將輸送帶拉緊，調(diào)節(jié)張緊力依靠增加或減少重錘重量來實(shí)現(xiàn)。其結(jié)構(gòu)形式有單重錘式

14、、雙重錘式和重載車式。一般裝在離傳動滾筒松邊不遠(yuǎn)處，以期得到快速反應(yīng)，能利用輸送機(jī)走廊空間位置進(jìn)行布置，可隨著張力的變化靠重力自動補(bǔ)償輸送帶的伸長。該裝置要求拉緊車要靈活可靠，不能卡住。適用于較短帶式輸送機(jī)。其理論上能保持張緊力恒定，但實(shí)際上對于大多數(shù)重錘式拉緊裝置而言，由于拉緊裝置本身就有摩擦阻力存在，有死區(qū)產(chǎn)生，但死區(qū)范圍不是太大，可以完全起到應(yīng)有的張緊作用，且工作的可靠性最強(qiáng)。適用于上運(yùn)、平運(yùn)、下運(yùn)，對使用環(huán)境沒有特殊的要求。圖6環(huán)形或垂直的重碇式拉緊裝置(3) 絞車式拉緊裝置。絞車式張緊裝置按張緊力的控制方式可以分為手動和自動控制兩種。所謂手動，就是在張緊裝置上安裝一個(gè)用于測定膠帶張力

15、的測力器。當(dāng)觀測到測力器的指標(biāo)超出所允許的范圍時(shí)，人為地啟動電動機(jī)來進(jìn)行調(diào)節(jié)，直到滿足要求為止。這種形式的張緊裝置結(jié)構(gòu)較簡單，維護(hù)容易，但需要人來監(jiān)控。在手動絞車式張緊裝置中，由于絞車動作不需要其它動力，具有結(jié)構(gòu)簡單和操作維護(hù)容易的特點(diǎn)，所以在國內(nèi)應(yīng)用比較廣泛。比較常用的是蝸輪蝸桿手動絞車式張緊裝置。由于絞車式張緊裝置的張緊行程可以很長，同時(shí)可以配合可伸縮式膠帶輸送機(jī)的儲帶倉工作，所以，可伸縮式膠帶輸送機(jī)應(yīng)用這種張緊裝置的較多。2.2.2 方案對比方案一的優(yōu)缺點(diǎn)是：置因具有結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整靈活，容易布置的特點(diǎn)，在輸送機(jī)領(lǐng)域的設(shè)備（如碼頭卸船機(jī)、發(fā)電廠的斗輪堆取料機(jī)及空間狹小、長度較短的帶式給料機(jī)

16、等）上，作為膠帶的松緊調(diào)整裝置被廣泛應(yīng)用。螺旋拉緊裝置結(jié)構(gòu)過于簡單，無導(dǎo)向、傳動輔助裝置，也無防塵密封裝置，故早期螺旋拉緊裝置在使用過程中費(fèi)時(shí)耗力并經(jīng)常出現(xiàn)卡阻，調(diào)整不便，影響了螺旋拉緊裝置在實(shí)際生產(chǎn)中的推廣應(yīng)用。方案二的優(yōu)缺點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)和原理都比較簡單，就是利用物體自身的重力,來拉緊皮帶，需要多大的張緊力，只要給它墜上同等重量的物體即可，它的制造也比較方便。缺點(diǎn)：使用重錘式拉緊裝置，輸送帶的張緊力始終保持不變，而帶式輸送機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行后所需張力比起動時(shí)小，所以輸送帶在穩(wěn)定運(yùn)行中處于過張緊狀態(tài)，對輸送帶的使用壽命產(chǎn)生直接影響。該套裝置體積大，且笨重，特別是張緊力較大時(shí)。使用時(shí)應(yīng)考慮空間的問題，另外，

17、維修帶式輸送機(jī)需放松輸送帶時(shí)比較費(fèi)工費(fèi)時(shí)。起動時(shí)，機(jī)尾拉緊滾筒由于瞬間起動，拉緊滾筒將作一定范圍的跳動，而就是這一瞬間的跳動，造成輸送帶跑偏，尤其是輸送帶上水分多，拉濕煤時(shí)，輸送帶跑偏更加嚴(yán)重。方案三的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)容易。其缺點(diǎn)是存在占用空間大，不便于現(xiàn)場布置和管理，經(jīng)常發(fā)生因張緊不足或不能及時(shí)準(zhǔn)確地進(jìn)行調(diào)整而引起的膠帶打滑和跑偏等現(xiàn)象，甚至?xí)斐赡z帶壓死、撕裂等嚴(yán)重事故。通過以上三個(gè)方案的比較，選擇第三種方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。絞車式張緊裝置具有以下特點(diǎn)：通過鴨梨?zhèn)鞲衅麟娦盘柨刂茝埦o裝置，可靠性高。在皮帶機(jī)啟動階段，能提供足夠大的啟動張緊力；啟動完畢后又可使膠帶的張緊力恢復(fù)到額定值以維持膠帶機(jī)

18、的正常運(yùn)行。2.2.3 傳動方案的確定由框架、滑輪組和張緊絞車等組成。采用電機(jī)作為驅(qū)動源，張緊絞車為蝸桿蝸輪傳動和開式齒輪傳動的慢速絞車，蝸桿蝸輪的設(shè)計(jì)具備反行程自鎖的特點(diǎn)。蝸桿的輸入軸與電機(jī)的輸出軸用彈性套柱銷聯(lián)軸器連接。蝸輪的輸出軸與開式齒輪中的小齒輪連接，同時(shí)在蝸桿的一端有一摩擦阻尼裝置生產(chǎn)的摩擦力矩可以通過壓蓋上的調(diào)節(jié)螺絲來調(diào)節(jié)，以使張緊絞車停車時(shí)不致反轉(zhuǎn)保證鋼繩的張力。滾筒組與開式齒輪中的大齒輪連接。為了減輕繞在卷筒上鋼絲繩所承受的拉力，采用滑輪組結(jié)構(gòu)包括動滑輪組和定滑輪組，定滑輪組（四個(gè)定滑輪并列）動滑輪組（四個(gè)動滑輪并列）。張緊卷筒的一側(cè)裝有離合裝置，當(dāng)收膠帶時(shí)須打開離合器時(shí)使卷

19、筒和卷筒軸脫離，為使卷筒不致自由轉(zhuǎn)動而發(fā)生亂繩，卷筒的同一側(cè)還裝有三塊剎車帶，使卷筒在放純時(shí)產(chǎn)生半制動。膠帶的張力是根據(jù)使用情況酌情掌握，人為調(diào)節(jié)的過緊過松都是不宜的。傳動方案圖如下所示：311.電動機(jī)2.聯(lián)軸器3.6.定滑輪組7.大齒輪11,141i11123減速器4.動滑輪組5.鋼絲純8.卷筒9.傳感器10.小齒輪3張緊裝置總體設(shè)計(jì)3.1電動機(jī)的確定該機(jī)構(gòu)在傳動過程中總的效率損失為“總：“總=。1箝2R箱42箱5力6式中：2自鎖蝸桿的效率，取0.43;% 取 0.95;I圓柱齒輪傳動（開式傳動（脂潤滑）的效率,%彈性套柱銷聯(lián)軸器的效率，飛取0.99;”滾動軸承的效率，L取0.98;4滑輪組

20、的效率，2取0.889;”一一滾筒的效率，”取0.97”總=0.43乂0.95/0.99乂0.982父0.889父0.97=0.33根據(jù)傳動方案的設(shè)計(jì)：張緊力F是由8根鋼絲繩來承擔(dān)：滾筒上的鋼絲繩拉力：F1=Fmax8=80/8=10kN滾筒上的鋼絲繩速度：V=0.13m/s功率：P=FV=100.13=1.3kW電機(jī)所需輸出功率：Pd=P八總=1.30.33=3.9kW選擇的電動機(jī)型號：防爆電機(jī)YB132M1-6電機(jī)參數(shù)：功率?=4kW實(shí)際轉(zhuǎn)速960r/min3.2 機(jī)構(gòu)工作級別的確定3.2.1 機(jī)構(gòu)利用等級機(jī)構(gòu)利用等級按機(jī)構(gòu)總設(shè)計(jì)壽命分為十級，見表8-1-1?？傇O(shè)計(jì)壽命規(guī)定為機(jī)構(gòu)假定的使用

21、年數(shù)內(nèi)處于運(yùn)轉(zhuǎn)的總小時(shí)數(shù)，它僅作為機(jī)構(gòu)零件的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，而不能視為保用期。由表8-1-1,選取機(jī)構(gòu)等級T50總設(shè)計(jì)壽命：6300h說明：經(jīng)常中等地使用。3.2.2 機(jī)構(gòu)載荷狀態(tài)載荷狀態(tài)是表明機(jī)構(gòu)承受最大載荷及載荷變化的程度。載荷分為四級。由表8-1-2,根據(jù)實(shí)際情況選用L3-重。說明：機(jī)構(gòu)經(jīng)常承受較重的載荷，也常承受最大的載荷。3.2.3 機(jī)構(gòu)工作級別機(jī)構(gòu)工作級別按機(jī)構(gòu)利用等級和載荷狀態(tài)分為八級。見表8-1-3,根據(jù)機(jī)構(gòu)利用等級與機(jī)構(gòu)載荷狀態(tài)選取機(jī)構(gòu)工作級別為M6o3.3 鋼絲繩直徑計(jì)算與選取(1)煤礦井下絞車用鋼絲繩直徑采用GB1102-74標(biāo)準(zhǔn)規(guī)*12.5-21.5mm,鋼絲繩結(jié)構(gòu)大部分是點(diǎn)

22、接觸光面鋼絲純。(2)點(diǎn)接觸-股內(nèi)各層之間鋼絲互相交叉，呈點(diǎn)接觸。(3)在圓股鋼絲純(GB1102-74標(biāo)準(zhǔn)中，只有鋼絲破斷拉力之和而無整根鋼絲繩的破斷拉力。(4)鋼絲繩直徑可由鋼絲繩最大工作靜拉力按式(8-1-1)確定：d=CS式中：d一鋼絲繩最小直徑,mm;1C一選擇系數(shù)，mm/N2;S一鋼絲純最大工作靜拉力N;S=Fmax.8=8%=10KNC可根據(jù)機(jī)構(gòu)工作級別確定：根據(jù)機(jī)構(gòu)工作等級M6,查表8-1-8得：1C=0.109mm/N2d=0.109.10103-10.9mm查標(biāo)準(zhǔn)值，取d=11mm3.4卷筒幾何尺寸的確定卷筒有單層卷繞單聯(lián)卷筒、單層卷繞雙聯(lián)卷筒。在起重高度較高時(shí)，為了縮小卷

23、筒尺寸，可采用表面帶導(dǎo)向螺旋槽或光面卷筒，進(jìn)行多層纏繞，但鋼絲繩磨損較快。不帶螺旋槽的光面卷筒鋼絲繩可以緊密排列。但實(shí)際作業(yè)時(shí)，鋼絲繩排列凌亂，互相交叉擠壓，鋼絲純壽命降低。卷筒的類型較多，最常用的是齒輪連接盤式和周邊大齒輪式兩種，具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是卷筒軸不受轉(zhuǎn)矩，只承受彎矩。尤其是前者是目前標(biāo)準(zhǔn)型橋式起重機(jī)典型結(jié)構(gòu)，分組性好，為封閉式傳動。缺點(diǎn)是檢修時(shí)需沿軸向外移卷筒。帶周邊大齒輪的卷筒多用于傳動速比大，轉(zhuǎn)速低的卷筒。周邊大齒輪，一般均為開式齒輪傳動。(1)滾筒名義直徑：D1=hd式中：d一鋼絲繩的直徑；h一與機(jī)構(gòu)工作級別和鋼絲繩結(jié)構(gòu)有關(guān)的系數(shù)，按表8-1-54選取。根據(jù)機(jī)構(gòu)工作級別M6可查得：h

24、=20;則D1=2011=220mm(2)卷筒厚度(鑄鋼卷筒)：=d-11mm(3)多層纏繞卷筒長度:L二Z二DiD2D3DnD1=DdD2=D3dDn=D2n-1d則1=2即。+門),考慮鋼絲繩在卷筒上排列可能不均勻，應(yīng)將卷筒長度增加10%,即L0=1.1ZP其中：D一卷筒純槽底徑,D=D-d=220-11=209mmD1,D2,D3,Dn各層直徑nnZ每層圈數(shù)設(shè)Z=15n一纏繞圈數(shù)根據(jù)實(shí)際的工作情況，卷筒上需有9圈繞純，即n=9D=220mm,D1=220+11=231mm,D2=220+3父11=253mmD3=220+5父11=275mm,D4=220+7父11=297mmD5=220

25、+9父11=319mm,D6=220+11父11=341mmD7=2201311=364mm,D8=2201511=385mmD9=2201711=407mm為了防止鋼絲純脫出卷筒兩邊設(shè)擋邊，其高度比最外層鋼絲繩高出(11.5)d;即卷筒的最大外徑：Dmax=D12d(1-1.5)d=40711 (1-1.5) 11434.5429mm取Dmax=430mm(4)卷筒強(qiáng)度的計(jì)算：鑄造卷筒的材料應(yīng)采用不低于GB/T9439中規(guī)定的HT200灰鑄鐵，或GB/T11352中規(guī)定的ZG270-500鑄鋼。鑄鐵件須經(jīng)時(shí)效處理以消除內(nèi)應(yīng)力，鑄鋼件應(yīng)進(jìn)行退火處理。卷同壁內(nèi)表面最大壓應(yīng)力：L<3D=32

26、20=660mm因此由表8-1-55選用卷筒內(nèi)表面最大壓應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算：S.%=A*W'p(MPa)c.pyp式中：Smax一鋼絲繩最大拉力，NP一卷筒純槽節(jié)距，mm6一卷筒壁厚，mm<p許用壓應(yīng)力，MPaA一與卷筒層數(shù)有關(guān)的系數(shù)卷筒層數(shù)n123之4系數(shù)A111.41.82由于n=5,查上面表格得系數(shù)A=2卷筒材料用45鋼，查手冊，45鋼的屈服強(qiáng)度為:；s-360MPa則：二yp-；工1.5=3601.5=240MPa10 100015 11-121.21MPa經(jīng)檢驗(yàn)卷筒強(qiáng)度符合要求（5）卷筒的技術(shù)要求表面質(zhì)量：卷筒不得有裂紋。成品卷筒的表面上不得有影響使用性能和有數(shù)外觀的顯著

27、缺陷（如氣孔、疏松、夾渣等）。尺寸公差和表面粗糙度：同一卷筒上左右螺旋槽的底徑（即卷筒直徑D）差，不得超過GB/T1801和GB/T1802中規(guī)定的h12。加工表面未注公差尺寸的公差等級應(yīng)按GB/T1804中的m級（中等級）。未注加工表面粗糙度Ra值應(yīng)按GB/T1031中得12.5um形位公差：卷筒上配合圓（D/的圓度h、同軸度62、左右螺旋槽的徑向圓跳動t3以及斷面圓跳動t4,不得大于GB/T1184種的下列值：D1孔的公差帶陰2不低于8級;t31000<1.0 ;t4不低于8級壓板用螺孔：鋼絲純壓板用的螺孔必須完整，螺紋不得有破碎、斷裂等缺陷。焊縫：對于必須施焊的鑄鋼卷筒，具重要焊縫

28、不得有裂紋和未熔合等缺陷。其焊縫質(zhì)量應(yīng)符合GB/T3323種的II級質(zhì)量要求。3.5 總傳動比及傳動比的分配：卷筒的轉(zhuǎn)速：nw60 960 Vb7D60 960 0.133.14 220= 10.84r/min電機(jī)最小滿載轉(zhuǎn)速:60 fP60 50= 1000r/min總傳動比:n i總= nw96010.84= 88.56具有自鎖性能的蝸輪蝸桿傳動，傳動比根據(jù)手冊，一般為62、71、80、82,在這里選擇蝸輪蝸桿的傳動比為62。則一對開式齒輪傳動的傳動比為：88.5662= 1.53.6 傳動裝置的運(yùn)動參數(shù)計(jì)算:1 .計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速：n960n1960r/min1。 1n1960n215.48

29、r/mini162n小齒輪=15.48r/minn大齒輪=n小齒輪/i開=15.45/1.5=10.83r/min2 .計(jì)算各軸輸入功率：R=P力聯(lián)力軸承=4父0.98Mo.99=3.88kWP2”軸承“蝸桿=3.88父0.98Mo.43=1.635kWP3=P2箱軸承=1.635M0.98=1.602kW3 .計(jì)算各軸輸入轉(zhuǎn)矩：P13.88T9550=9550=38.59Nmn1960P21.635T2=95502=9550=1008.67Nmn215.48P1602T3-9550-9550=1411.37Nmn310.844蝸輪蝸桿減速器的設(shè)計(jì)蝸桿傳動是用來傳遞空間兩交錯(cuò)軸之間的運(yùn)動和動力

30、的，運(yùn)動可以使減速或增速，它由蝸桿和蝸輪組成，其做常用的是軸交角Z通常為90%的減速傳動。蝸桿和蝸輪的螺旋線方向必須保持一致。蝸桿傳動主要的特點(diǎn)是：（1）傳動平穩(wěn)，振動、沖擊和噪聲均很小。（2）能以單機(jī)傳動獲得較大的傳動比，結(jié)構(gòu)緊湊。因此，它通常用于中小功率、間歇工作或要求自鎖的場合。為了提高傳動效率、減小蝸輪結(jié)構(gòu)尺寸，通常將其布置在高速級。蝸桿頭數(shù)乙根據(jù)傳動比和蝸桿傳動的機(jī)械效率確定，Z1越少，結(jié)構(gòu)越緊湊，但機(jī)械效率越低；乙越多，機(jī)械效率越高，但蝸桿加工越困難。取Z1=1的蝸桿，多用于要求自鎖和大傳動比的情況。蝸輪的齒數(shù)Z2=iZ1，通常取Z2=2880。為了避免蝸輪輪齒發(fā)生根且并保證至少有

31、兩對以上的齒參與嚙合，Z2不應(yīng)小于26。但在動力傳動中，Z2也不宜太多，若Z2過多，則結(jié)構(gòu)尺寸過大，蝸桿支撐跨度增大，使蝸桿剛度降低，從而影響蝸桿傳動的嚙合精度?？紤]到蝸輪的使用情況，取Z2=62。蝸桿副的材料組合首先要求有良好的減磨性和抗膠合能力。止匕外，還要求有足夠的強(qiáng)度。蝸桿一般采用碳鋼和合金鋼制造，要求有較高的齒面硬度。高速重載的蝸桿采用15Cr,20Cr或20CrMnTi等材料并經(jīng)滲碳淬火處理，齒面硬度達(dá)HRC5662；一般情況可用45鋼或40Cr等進(jìn)行表面淬火，硬度為HRC4550;對不太重要或低速重載的傳動，可用40、45等碳鋼經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，硬度為HBS220300。蝸輪的4種典型

32、結(jié)構(gòu)及主要尺寸確定：(1)鑲鑄式蝸輪齒圈的常用材料為鑄造錫青銅，如ZcuSn10Pbi他的減磨性和抗膠合性最好，適于滑動速度較高的場合，但價(jià)格較貴；鋁青銅，如ZcuAl10Fe3,強(qiáng)度較高，價(jià)格較低，但抗膠合性能較差，一般用于滑動速度不高(vsM4m/s)的傳動；在滑動速度較低(,s<2m/s)的不重要傳動中，蝸輪可用球墨鑄鐵或灰鑄鐵制造。蝸桿傳動具有傳動比大、結(jié)構(gòu)緊湊、工作平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，但其傳動效率低，尤其在低速時(shí)，其效率更低，且蝸輪尺寸大，成本高。因此，它通常用于中小功率、間歇工作或要求自鎖的場合。為了提高傳動效率、減小蝸輪結(jié)構(gòu)尺寸，通常將其布置在高速級。4.1 蝸桿、蝸輪的基本參數(shù)及

33、強(qiáng)度計(jì)算：4.1.1 選擇蝸輪的材料，確定許用應(yīng)力蝸桿：參見7.3.1,選用45號鋼表面淬火，表面硬度HRC=4550蝸輪：參見表7.6,選用ZCuSn10Pbi蝸輪許用接觸應(yīng)力qh,由式7-9OH1=KHNbH】蝸輪的基本許用接觸應(yīng)力QH'由表7.6查得應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NN=60n2jLh=60960/6216300=5.85106接觸強(qiáng)度的壽命系數(shù)KhnKhn=8.107/N=8107/(5.85106)=1.07則蝸輪許用接觸應(yīng)力二h2-H-1.07200=213.86N/mm2蝸輪許用彎曲應(yīng)力%,由式7-12aF=kFNoFr蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力產(chǎn)F由表7.6查得2二F=51N/

34、mm彎曲強(qiáng)度的壽命系數(shù)KfnKfn=9106/N=9106/(5.85106)=0.82則蝸輪的許用彎曲應(yīng)力2°>=0.82X51=41.72N/mm4.1.2 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算：由式7-8m2dl之10KT2(ZE/z24H蝸桿頭數(shù)ZiZi=1蝸輪齒數(shù)z2z2=iz1=621=62蝸輪轉(zhuǎn)矩T2T2=9.55106P/n2估取效率蝸桿傳動的總機(jī)械效率：=1-2-3式中：)一嚙合效率“2一軸承效率”3攪油效率帶有自鎖性的蝸輪蝸桿的效率：0.403(0.45,取-0.43蝸輪轉(zhuǎn)速n2n2=n1/i1=960/62=15.48r/min則蝸輪轉(zhuǎn)矩T2T2=9.551060.

35、433.88/15.48=1.03106Nmm載荷系數(shù)KK=KaKvK使用系數(shù)Ka查表7.8得：Ka=1動載荷系數(shù)Kv估計(jì)V2按V2=(0.00180.0032)ZnJP= (0.00180.0032) 1 960 3 .960=0.270.49m/s估取V2=0.4m/s載荷分布不均勻系數(shù)KI：:.載荷平穩(wěn)KB-=1則載荷系數(shù)KK=11.11=1.1材料彈性系數(shù)ZE查表得：ZE=155N/mm2故m2d1-101.1103000015562213.862=1548.28mm3查表7.3得模數(shù)m=5蝸桿分度圓直徑did1=90mm蝸桿的導(dǎo)程角=31047蝸輪分度圓直徑d2d2=mz2=562=

36、310mm蝸輪的圓周速度v2v2=d2n2/6000=3.1431015.48/60000=0.274.1.3 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算：蝸輪齒根彎曲應(yīng)力仃F,由式7-102KT2d1d2mcos蝸輪齒形系數(shù)Yf查表7.9,Yf=2.2則與q%彎曲強(qiáng)度足夠4.1.4 熱平衡計(jì)算由式7-15可得蝸桿傳動所需的散熱面積AA-1000P1-K.t-to傳動效率=123嚙合效率1=tantan'V當(dāng)量摩擦角由式7-14滑動速度vs=二d1nl.601000cos=3.1490960/601000cosr=4.53由Vs查表7.10WJ1=tan31047/tan(3104709)=0.96散熱

37、系數(shù)Ka,接通分良好2k=17W/mc油的工彳溫度t周圍空氣溫度to故A_10003.881-0.43/1785-202A-2m24.2 圓柱蝸桿傳動幾何尺寸的計(jì)算(1)蝸桿軸向模數(shù)(蝸輪端面模數(shù))：m=5mm傳動比：1 =62(3)蝸桿頭數(shù)：乙=1(4)蝸輪齒數(shù)：Z2=62(5)蝸桿直徑系數(shù)(蝸桿特性系數(shù))：q=d1=18m(6)蝸輪變位系數(shù)：x2=0中心距：a=(d1d22x2m).2=200mm(8)蝸桿分度圓柱導(dǎo)程角:tan=Z1qmZ1di二310'47"蝸桿節(jié)圓柱導(dǎo)程角：tan1=-Zq2x2、3.18(10)蝸桿軸向齒形角：阿基米得圓柱蝸桿：-20(11)蝸桿(

38、蝸輪)法向齒形角：tan：n=tan：cos':n=19.97(12)頂隙：C=Cm=0.255=1.25mm(13)蝸桿齒頂高：hai=ham=1.2(da-d1)=5mm(14)蝸輪齒頂高：ha2=m(haX2)=12(da2-d2)=5mm(15)蝸桿齒根高：h、=(haC)m=12(d1-df)=6.25mm(16)蝸輪齒根高：hf2=(haC'-X2)m=12(d2df2)=6.25mm(17)蝸桿分度圓直徑：d二qm=90mm(18)蝸輪分度圓直徑：d2=mZ2=2a-2x2m=310mm(19)蝸桿節(jié)圓直徑：，di=(q2x2)m=di2x2m=90mm(20)蝸

39、輪節(jié)圓直徑：,d2=d2=310mm(21)蝸桿齒頂圓直徑：da1=(q2)m=100mm(22)蝸輪喉圓直徑：da=d22h=320mma22a2(23)蝸桿齒根圓直徑：df=d1-2hfi=78mm(24)蝸輪齒根圓直徑：df2二d12hf2=297.5mm(25)蝸桿軸向齒距：px=二m=15.7mm(26)蝸桿軸向齒厚：Sx=0.5二m=7.85mm(27)蝸桿法向齒厚：Sn=Sxcos=7.83mm(28)蝸桿分度圓法向弦齒高：hn1=m=5mm(29)蝸桿螺紋部分長度：L=300mm(30)蝸輪最大外圓直徑：乙=1時(shí)，da2max=da22m=330mm(31)蝸輪輪緣寬度：b=(

40、0.670.75)da,取b=72mm(32)蝸輪咽喉母圓半徑：1.八rg2=a-da2=40mm(33)蝸輪齒根圓弧半徑：rf2=0.5da1+0.2m=51mm(34)蝸桿軸面齒形角：a=20=24=,取a=23°(35)蝸桿軸向齒厚：Sx=0.4二m=0.43.145-6.28mm(36)圓弧中心到蝸桿軸心線距離：'b-:sina0.5d1=54.76mm(37)圓弧中心到螺牙對稱線距離：a'=Pcosa02m=26.14mm(38)蝸桿軸向齒廓圓弧半徑：P=5m=25mm(39)蝸桿螺牙齒頂厚：Sf=2a'-：2-(b'-0.5£4&

41、quot;L3.19mm(40)蝸桿螺牙齒根厚：Sf=2a'-，：2-(b'-0.5df1)2=13.89mm5開式齒輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算當(dāng)齒輪工作于無封閉的外漏狀態(tài)時(shí)，稱為開式齒輪傳動。開式齒輪傳動易受到環(huán)境的污染，潤滑條件差，齒面容易磨損，多用于低速和不重要的場合。當(dāng)齒輪齒面的硬度小于或等于350HBs時(shí)，稱為軟齒面齒輪；當(dāng)齒面得硬度大于350HBs時(shí)，稱為硬齒面齒輪。當(dāng)齒輪傳動的承載能力主要取決于輪齒彎曲強(qiáng)度時(shí)，開式齒輪傳動易取較少的齒數(shù)，小齒輪一般可取Zi=1720,大齒輪Z2=iZi。開式齒輪傳動，由于潤滑條件較差和工作環(huán)境惡劣，磨損快，壽命短，故應(yīng)將其布置在低速級。5.1

42、 齒輪的基本參數(shù)及強(qiáng)度計(jì)算：5.1.1 選擇齒輪的材料，確定許用應(yīng)力：查表：小齒輪選用20CrMnTi大齒輪選用20CrMnTi熱處理方法：滲碳淬火查表得：強(qiáng)度極限：-B=883N/mm2屈服極限：q=686N/mm2。洛氏硬度：HRC=5662N/mm2許用接觸應(yīng)力%,由式Wh=7Zn得：接觸疲勞極限仃Hlim,查圖2二Hiim1=1300N/mm2二Hlim2=1300N/mm接觸強(qiáng)度壽命系數(shù)Zn,應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N,由式6-7,N1=60n2jLn=6015.4816300=5851440N2=Ni/i2=5851440/1.5=3900960查圖得Zn1,Zn2Zni=1ZN2=1接觸強(qiáng)度

43、最小安全系數(shù)SHim,SHlim=1則入1=13001/1=1300N/mm22二H2=13001/1=1300N/mm2許用彎曲應(yīng)力%,%=fH(YNYx彎曲疲勞極限應(yīng)力aFlim,查圖6-7得2二Fiim1=900N/mm2；Flim2=900N/mm彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)Yn,查得：Y N1二1,Y N2二1彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)Yx,查得：Y x=1彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)&min,SFmin=1.4查得：M二F1=900/1.411=642.86N/mm22二F2=29411/1.4=642.86N/mm25.1.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算：確定齒輪精度等級，按vt=(0.0130.022)n

44、13：P：,估取圓周速度vt=(0.0130.022)又15.48/'卜63548=0.100.16估取Vt=0.13m/s。查表取精度等級為8級。小輪齒數(shù)Zi在推薦值2040中選：乙=20大輪齒數(shù)Z2乙=i2乙=1.520=30齒數(shù)比uu=Z2/Z1=30/20=1.5小輪轉(zhuǎn)矩工=9550106P/ni=95501061.635/15.48=1008672Nmm載荷系數(shù)KK=KaKvK-K：.使用系數(shù)Ka,查表6.3得：KA=1.25動載荷系數(shù)Kv,由推薦值1.051.4,查表得：Kv=1.2齒向載荷分布系數(shù)Kp,由推薦值1.01.2,查表得：K1=1.1齒向載荷分配系數(shù)Kq,由推薦

45、值1.01.2得：K：=1.1載荷系數(shù)KK=KaKVK:K=1.815確定中心距a-CmAa(u1)3KTi"aU人式中：配對材料修正系數(shù)Cm=1螺旋角系數(shù)A-=483U.載荷系數(shù)K=1.85小輪轉(zhuǎn)矩工=1008672Nmm齒寬系數(shù)a=0.1a _483 (1.5 1)1.815 1009,0.1 1.5 11702a_251.23mm取a=252mm。確定模數(shù)2am二Z1Z222522030解得：mn=12確定中心距a=(乙z2)a/2=5012/2=300mm5.2計(jì)算主要幾何尺寸分度圓直徑：d1-mZ1=1220=240mmd2=mZ2=1230360mm齒頂圓直徑：da1=d

46、12ha1=240212264mmda2 = d22ha2二360212=384mm齒頂高：ha1=(ha*x1：y)m=112=12mmha2=(ha*x2-.：y)m=112=12mm壓力角：二二20基圓直徑：db1=dcos：-240cos20'；225.53mmdb2=d2cos二=360cos20、338.3mm齒距：p-m=37.68mm基圓齒距：pb=pcosa=35.41mm齒根高：*hf=(hac)m=15mm齒全高：*、h=(2hac)m=27mm齒根圓直徑：df=d1-2hf=240-215=210mmf11fdf=d2-2hf=360-215=330mm2中心距

47、：1 ,a二一(d2d1)=252mm2傳動比:大同大學(xué)YFa2 =2.5232Z2Z1=1.5齒厚：S=-m=18.84mm2齒槽寬：二me18.84mm2頂隙：一*C=cm=12mm法向齒距:pn=pb=35.41mm齒寬b：a=0.1252=25.2mm齒頂圓壓力角：:a1=arccosdb1=arccos225.53=31.32da1264-：a2=arccosdb2=arccos338.3=28.23da2384齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算：由式6-102KTMaYSaYr1二F二fbdm齒形系數(shù)Yfa,查表得6.5:小輪Ia1YFa1=2.80大輪YFa2大同大學(xué)51應(yīng)力修正系數(shù)Ysa

48、,查表得6.5小輪YsalYsai=1.55大輪Ysa2Ysa2=1.63端面重合度&=Z1(tantacn)+Z2(tan-taon)2二_1_20(tan31.32tan20：)+l2m3.14_30(tan28.23tan201.=1.603軸向重合度：建=0總重合度:重合度系數(shù)Y；=0.250.75/；a=0.25-0.75/1.603=0.72二F121.8510086722.81.550.722=160.69N/mm22401225.221.8510086722.521.630.723601225.22=101.39N/mm齒根彎曲強(qiáng)度滿足。6滑輪組的設(shè)計(jì)繩索滑輪一般用來導(dǎo)

49、向和支承，以改變繩索及其傳遞拉力的方向或平衡繩索分支的拉力6.1 滑輪的設(shè)計(jì)計(jì)算6.1.1 滑輪結(jié)構(gòu)和材料承受載荷不大的小尺寸滑輪（D<350mm）一般制成實(shí)體的滑輪，用15、Q235或鑄鐵（如HT150）。受大載荷的滑輪一般采用球鐵（如QT42-10）或鑄鋼（如ZG230450、ZG270-550或ZG35Mn等）,鑄成帶筋和孔或帶輪輻的結(jié)構(gòu)。大型滑輪（D>800mm）一般用型鋼和鋼板焊接結(jié)構(gòu)。受力不大的滑輪直接安裝在心軸上使用，受有較大載荷的滑輪則裝在滑動軸承（軸套材料采用青銅或粉末冶金等）或滾動軸承上，后者一般用在轉(zhuǎn)速較高、載荷大的情況下。輪轂或軸套長度與直徑比一般取為1.5

50、1.8。具有固定軸的滑輪成為定滑輪；具有活動軸的滑輪（隨繩索用動改變其位置）稱為動滑輪。在本設(shè)計(jì)中滑輪采用鑄鋼件鑄成有輪輻的結(jié)構(gòu)。6.1.2 鋼絲繩進(jìn)出滑輪時(shí)的允許偏角鋼絲繩繞進(jìn)或繞出滑輪槽時(shí)偏斜的最大角度（即鋼絲純中心線和與滑輪軸垂直的平面之間的角度）推薦不大于5口。6.1.3 滑輪主要尺寸如下圖所示：鋼絲繩直徑滑輪繩槽底半徑取 R =6mm繩槽兩側(cè)面夾角2 =30 90 ,滑輪直徑d=11mmR：(0.530.6)d：(0.530.6)11(5.836.6)mm般為35：45：取2P=45"D2hd(h由8-1-54機(jī)構(gòu)工作級別確定)-22.411一246.4mm查表8-1-65

51、取D=315mm6.1.4繩槽斷面尺寸純槽半徑R是根據(jù)鋼絲繩直徑的最大允許偏差為+7%確定的。鋼絲繩繞進(jìn)或繞出滑輪槽時(shí)偏斜的最大角度（即鋼絲純中心線和與滑輪軸垂直的平面之間的角度）應(yīng)不大于4口。純槽表面粗糙度分為兩級：1級：Ra6.3um2級Ra12.5umd二11mmR=6.0003mmH=20mmB1二36mmE=25mmC=1R1二12mmR2=10mmR3=2.5mmR4=3.0mmm=11mm6.2鑄造滑輪形式和軸承尺寸(1)滑輪形式及軸承尺寸：主要尺寸如下:D = 315mmB = 46 mmD5 =60 mmD7 =75 mm(2)輪轂尺寸:B = 46 mmR5 = 8 mmD

52、7=75mmD2-120mm(3)滑輪技術(shù)要求:材料：滑輪的有關(guān)零件應(yīng)符合表8.1-71的規(guī)定.外觀：滑輪表面應(yīng)光滑平整，應(yīng)去除尖棱和冒口，滑輪不得有影響使用性能和有損外觀的缺陷，如氣孔，裂紋，疏松，夾渣，鑄疤等。熱處理：滑輪應(yīng)進(jìn)行退火處理，以消除鑄造時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力。尺寸公差和表面粗糙度：加工表面未注公差尺寸的公差等級按GB/T1804中的M級(中等級)；未加工表面粗糙度Ra值按GB/T1031中的25um。形位公差：滑輪的形狀和位置公差應(yīng)符合2表8-1-70的規(guī)定。裝配：裝配好的滑輪應(yīng)能靈活地旋轉(zhuǎn)?；喌募庸げ课唬▋?nèi)孔，繩槽表面等）和隔環(huán)的外露部位應(yīng)涂抗腐蝕的防銹油，不加工部位應(yīng)涂防銹漆。其它

53、滑輪的加工部位（內(nèi)孔、繩槽表面等）和隔環(huán)的外漏部位應(yīng)土抗腐蝕的防銹油；不加工部位應(yīng)涂防銹漆。7軸的設(shè)計(jì)7.1 蝸桿軸系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.1.1 蝸桿軸直徑的確定：選取45號鋼作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理實(shí)心圓軸的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算公式為：T6Pli2=9.551063N/mm2Wr0.2dn設(shè)計(jì)計(jì)算公式：333mmN/mm 2 ；d-l55*P,0.21.1n.n式中：T一扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力，T一軸傳遞的轉(zhuǎn)距，N/mm2;Wr一軸的抗扭截面系數(shù)，mm3;P一軸傳遞的功率，kW;n一軸的轉(zhuǎn)速，r/min；d一軸的直徑，mm；k】A一考慮了彎距影響的許用扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力和設(shè)計(jì)系數(shù)，查表4-2,取A=118r388d 至 118 .J =18.8mm960當(dāng)軸上開有鍵槽時(shí)會削弱軸的強(qiáng)度，要適當(dāng)增加軸的直徑。軸段上有一個(gè)鍵槽時(shí)，軸的直徑增大3%-5%因止匕d218.8父(1+5%)=19.36mm。查表6-2-29,選軸直徑為50mmo7.1.2 蝸桿軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由于電機(jī)已經(jīng)選定，所以電機(jī)的輸出軸的直徑已知，直徑D=50mm電機(jī)與蝸桿軸的聯(lián)接采用聯(lián)軸器。凸緣聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，承載能力大，工作可