斗式提升机设计（有图纸）

斗式提升机设计（有图纸） 斗式提升机设计(有图纸) 设计图纸,联系695132052 第1章 绪论 1.1沥青混凝土搅拌设备概述 沥青混凝土搅拌设备是生产各种沥青混合料的机械装置,适用于公路、城市道路、机场、码头、停车场、货场等工程部门。沥青混泥土设备的功能是将不同粒径的骨料和填料按规定的比例掺和在一起,用沥青作结合料,在规定的温度下拌和成均匀的混合料。常用的沥青混合料有沥青混凝土、沥青碎石、沥青砂等。沥青混凝土搅拌设备是沥青路面施工的关键设备之一,其性能直接影响到所铺筑的沥青路面的质量。 1.2国内外水平及发发展方向 沥青混凝土搅拌设备在国外有着很久的历史,是在本世纪初就已问世。经过长期的发展,特别是随着电子技术的日益完善以及计算机技术和信息处理技术的突飞猛进,沥青混凝土搅拌设备在发达国家已经达到很高的技术水平,并仍在不断改进,产品更新换代较快。 1.2.1沥青混凝土搅拌设备的发展水平 1生产能力系列化 目前,国际市场沥青混凝土搅拌设备型号规格十分齐全,有小时产量几吨的小型设备,也有小时产量上千吨的大型设备,使用较多的是350t/h以下的各种中小型设备。但是,随着沥青混凝土材料的商品化,间歇强制式搅拌设备生产能力最高已达700t/h连续滚筒式搅拌设备能力最高可达 1200t/h. 2技术性能先进化 为适应工程对于产品的质量的需要,为满足社会对于节能、环保的要求,设备的各项技术指标越来越高。目前骨料和粉料的计量精度间歇强制式搅拌设备达1%;沥青计量精度间歇强制式搅拌设备达0.33%,连续滚筒式搅拌设备达0.5%热效率可达80%-85%;粉尘控制量都可控制在50mg/m以内。 3控制操作自动化 不论是间歇式还是连续滚筒式搅拌设备,其控制系统均采用计算机管理,并设置微机程序与手动相结合的控制方式;设备的工艺流程可在显示器屏幕上模拟显示,且具有故障自动诊断报警功能;有生产过程中的各种数据显示打印功能。另外,还可储存大量的级配配方,以供需要时更换。 1.2.2沥青混凝土搅拌设备的发展方向 1间歇强制式沥青混凝土搅拌设备发展至今其技术已趋于成熟。随着科学技术的发展,今后还将在如何进一步提高产品性能、降低能耗、减少公害、实现生产过程全自动化等方面展开竞争。 2联系滚筒式沥青混凝土搅拌设备,由于其许多优点深受人们重视,并于近年上升到一个新的高度,并在道路施工中获得广泛应用。尤其在旧沥青路面再生工程中,连续滚筒式搅拌设备更是独占熬头。据有关资料介绍,在美国沥青混凝土搅拌设备中连续滚筒式占40%以上;目前,每年新增加设备中,连续滚筒式占到99%。在日本,也已核准连续滚筒搅拌设备可用于高等级公路施工。综上所述,随着科学技术的日益进步,连续滚筒式搅拌设备将会有更加迅速的发展。 我国沥青混凝土搅拌设备的生产,是从20世纪60年代末由交通部组织开发的30t/h间歇强制式搅拌设备开始。通过各方面的共同努力,现在有了很大发 展。产品已形成系列,小型有小时几吨十几吨,大型有小时产量240t;产品性能也在不断提高。特别是在国家的重视下,交通部西安筑路机械厂继1985年引进英国PARKER公司1000型沥青混凝土搅拌设备后使我国沥青混凝土搅拌设备的生产上了一个新台阶,有的产品技术水平已达到国80年代末水平,并在高等级公路建设中使用。但就整体而言,尤其是在生产规模,制造工艺,产品可靠性与耐久性等方面与发达国家相比仍有很大差距。正因为如此,目前我国高等级公路建设,特别是高速公路建设中使用国产沥青混凝土搅拌设备还为数不多。在今后一段时间,我国沥青混凝土搅拌设备的发展,应考虑以下问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 : (1)注重大型设备的开发; (2)注重技术水平的提高; (3)注重连续滚筒式搅拌设备的技术进步 1.2.3沥青混凝土搅拌设备的分类、特点及适用范围 沥青混凝土搅拌设备的分类、特点及适用范围见表 沥青混凝土搅拌设备的分类 表1-1 分类形式 分类 特点及适用范围 生产能力 小型 中型 大型 生产能力40吨/小时以下 生产能力30~350吨/小时 生产能力400吨/小时以上 搬运方式 移动式半固定式固式 装置在拖车上,可随施工地点转移,多用于公路施工 装置在几个拖车上,在施工地点拼装,多用于公路施工 不搬迁,称沥青混凝土工厂,适用于集中工程、城市道路施工 工艺流程 间歇强制式连续滚筒式 按照我国目前 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 要求,高等级公路建设应使用间歇强制式搅拌设备,连续滚筒式用于普通公路建设。 1.3斗式提升机简介 1.3.1用范围及特点 斗式提升机用于垂直或倾斜时输送粉状、颗粒状及小块状物料。斗提机的优点是:横断面上的外形尺寸较小,可使输送系统布置紧凑;提升高度大;有良好 的密封性等。缺点是:对过载的敏感性大;料斗和牵引构件易损坏。 斗提机提升物料的高度可达80米(如TDG型),一般常用范围小于40米。输送能力在1600m3/h以下。一般情况下采用垂直式斗提机,当垂直式斗提机不能满足特殊工艺要求时,才采用倾斜式斗提机。由于倾斜式斗提机的牵引构件在垂直度过大时需增设支承牵引构件的装置,而使结构复杂,因此很少采用倾斜式斗 提机。 斗式提升机在机械化连续运输系统中是一种被普遍采用的垂直输送设备。主要用于提升粉状、粒状、小块状的无磨琢性和磨琢性物料如水泥、煤、沙、谷物、木屑、矿石、焦炭、硅酸盐、铝镁砂、耐火材料、化肥、化学物品等。根据生产工艺的需要,它与给料机、带式输送机、螺旋输送机等其它形式输送设备配合,可以布置成不同的工艺流程,形成各种运输系统。因此斗式提升机广泛的应用于建材、电力、冶金、机械、化工、轻工、有色金属、粮食等各工业部门。正确使用斗式提升机,定期维护保养,不仅能延长其使用寿命,而且可以减少系统停机,避免事故发生,是实现安全生产、优质高产的必要条件。 1.3.2地位和作用 在现代化的工厂中,从原材料进厂,中间经过各道加工工艺到成品出厂,时刻都需要均匀地连续地进行物料输送,连续输送设备是实现这一途径的理想设备。在垂直提升设备中,斗式提升机的效率高,机壳横断面尺寸小,占地空间小,而提升高度可达到60~100mm;而且系统可靠性好,故障少,并能够实现远距离显示和控制;另外它具有良好的密封性能,能够防止粉尘污染和粉尘爆炸,与其它垂直输送设备比较,功率消耗小是气力输送的1/3。随着四化建设的蓬勃发展,斗式提升机应用越来越广泛,已成为现代化连续输送中不可缺少的设备。 1.3.3基本原理 斗式提升机是通过紧固在牵引构件(胶带、链条)上的许多料斗,并环绕在提升机上部头轮和下部尾轮之间,构成了闭合轮廓;驱动装置与头轮轴相连,是斗式提升机的动力部分,可以使头轮轴转动;张紧装置一般和下部尾轮相连,使牵引构件获得必要的初张力,以维持牵引构件正常运转。物料从斗式提升机下部机壳 的进料口进入物料,通过流入式或掏取式装入料斗后,提升到头部,在头部延出料口卸出,实现垂直方向输送物料的目的。斗式提升机的料斗、牵引构件及头轮和尾轮等安装在全封闭的机壳之内。 斗式提升机在下部装料,在头部卸料,由于被输送的物料差异性很大,所以装料和卸料的方式也就不同,根据物料特性,正确选择装料和卸料方式,对其工作情况和生产率影响很大。对装料和卸料的要求是:装料均匀,块状物料直接流入料斗;卸料时物料能正确的进入卸料槽,不返料;物料抛卸中不冲击头部罩壳;采用间隔布置料斗的高速斗式提升机,物料抛卸过程中不碰撞到前面的料斗上。这些要求,在设计制造中已经考虑到,使用维修中也需按要求进行调试。 图1?2斗式提升机的基本形状 斗式提升机牵引件常用橡胶带、圆环链、套筒滚子链几种型式,从而形成了三种基本结构型式。新 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 中规定了TD型、TH型、TB型三种结构型式的提升机,将分别替代国内原D型、HL型、PL型三种机型。 除上述定型产品外,NTD内斗式提升机是一种内部加料,重力式卸料,结构比较新颖的机型。而ZL型(铸造链)斗式提升机,DTG型斗式提升机(牵引件是胶带、无底料),脱水斗子提升机(用于选煤厂)等,因生产量较少,故不一一介绍。 1.4斗式提机的分类 斗式提机的分类方法很多,一般为 1 按安装方式不同,可分为垂直式、倾斜式、垂直水平式; 2 按卸载特性不同,可分为离心式、离心-重力式、重力式; 3 按装载特性不同,可分为掏取式、流入式; 4 按牵引构件形式不同,可分为带式、链式(板链、环链); 5 按料斗形式不同,可分为深斗式、浅斗式、鳞斗(三角斗或梯形斗)式。 1.4.1斗式提机的装载方式 斗提机在尾部装载,装载形式有两种: (1)掏取式(见图1) 由料斗在物料中掏取装载。掏取式主要用于输送粉末状、颗粒状、小块状的无磨琢性或半磨琢性的散状物料。由于在掏取物料时不会产生很大的阻力,所以允许料斗的运行速度较高,为0.8~2m/s; (2)流入式(见图2) 物料直接流入料斗内。流入式用于输送大块状和图1?3装载方式 磨琢性大的物料。其料斗的布置很密,以防止物料在料斗之间撒落。料斗的运行速度较底,一般不超过1m/s。 1.4.2斗式提机的卸载方式 斗提机在头部卸载。卸载的形式有三种,即离心式、离心-重力式及重力式。 通过以后的计算装载方式选取为掏取式,卸载方式选取为离心式。 在卸料口设有卸料滑板,滑板可以上下滑动。在负荷试车时,根据卸料情况加以调整,尽量保证最小间距使之卸料板不碰撞运动者着的料斗,一般距料斗外边缘距离为10~40cm,使料斗中的物料全部经卸料八板流入出料口为最佳。 通过以后的计算斗式提升机的装载方式为掏取式,卸载方式为离心式。 1.5设计内容及意义 本次设计题目为LB2000型沥青拌和楼,其中包括对设备机型的设计选择、动力的选择、计算和匹配、各工作装置结构形式的设计选择、各零部件的设计、选择计算。本 说明 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 书设计任务为:提升机总体设计。需要对提升机的驱动装 置,拉紧装置,逆止器以及链轮链和轴进行选取计算和校核。这样就可以使提升机更好的为我们工作。 第二章 斗式提升机基本构件 2.1驱动装置 斗式提升机的驱动装置由传动滚筒(或链轮),电机、减速器、联轴器、逆止器及驱动平台组成。按照传递牵引力的方式、驱动方式可分为两种,即通过摩擦传递牵引力的摩擦驱动方式;如TD型、D型、HL型、TH型、NTD型等斗式提升机均属于摩擦驱动;通过齿轮啮合传递牵引力的啮合驱动方式;如TB型、PL型、ZL型等斗式提升机均属于啮合驱动。 驱动装置的选取 (1)斗式提升机驱动装置由电动机,圆拄齿轮减速器,联轴器,以及其他传动零件组成。驱动装置装在斗式提升机上面的平台上。图2-1 驱动装置的联接方式 (2)驱动装置中应有逆止器,其作用是为由于偶然的原因,斗式提升机停车时防止逆转,使装载的物料由于重力作用遂转而使物料堆积到井茼底部形成阻塞,使提升机不能正常启动而损坏,或在维修时逆转 ,造成事故。 2.2减速器 斗式提升机主轴转速通常在10~100r/min范围,电动机通过一级皮带或齿轮,链条传动变速和减速器二级变速,达到主机设计的转速要求。常用减速器是JZQ型直齿圆柱型齿轮减速器及ZJ型轴装式减速器。 JZQ型减速器结构由高速轴、中间轴、低速轴组成。 当动力传给高速轴,与高速轴连接的小齿轮带动中间轴上大齿轮使中间轴旋转;中间轴上小齿轮带动低速轴上大齿轮使低速轴旋转,传递动力和降低速度。齿轮及轴一般是有优质钢材制成,通过热处理工艺,提高强度和齿轮表面硬度使之提高寿命。 减速器受冲击载荷较大,齿轮在多次重复交变应力作用下容易引起疲劳折断,齿面易磨损。为了提高使用寿命,要注意齿轮及轴承润滑。采用油浴式润滑,润滑油一般用40号机械油,油量适中,油面在指示器两刻度线之间,润滑油过多,易产生搅拌热;过少会造成润滑不良,加剧齿轮磨损。润滑油要清洁,不含杂质。定期检查,定期换油。维修时,要注意减速器的轴向间隙调整,适应在温度变化时轴可以自由伸长和避免轴承滚动体楔紧。 ZJ型轴装式减速器是近几年发展起来的新产品,比较适用于斗式提升机,因而在斗提机上应用逐渐增多。ZJ型轴装式减速器在皮带机上也有应用。 ZJ型轴装式减速器结构。减速器的机壳由垂直于齿轮轴线剖分的前壳和后壳组成,用圆锥销定位,用内六角螺钉紧固成一体,机壳两结合面涂有液体密封胶确保机壳不渗油。前机壳的上部铸有带孔的吊耳用于吊装减速器。机壳下方有销孔,通过销轴联接拉杆。拉杆的另一端与固定在主机上的轴座相连,以固定减速器。前壳侧面四壁有四个螺孔,上部螺孔装有通气塞,下部螺孔装有放油塞,放油 塞上的磁棒用于吸附油中的铁质微粒净化润滑油。两侧螺孔中位置较低的一个用于限制油位。 机壳内装有三根用滚动轴承支撑的轴,轴上有两对精制的硬齿面渐开线圆柱斜齿轮。 高速轴轴端有两个油封防止渗油;轴头呈1:10锥度,以便装拆三角皮带轮。端头有普通细牙螺纹,借助螺母和垫圈固定皮带轮。 中间轴除传递动力和变速一般功能外,前端装有结构紧凑的楔块逆止器。逆止器由固定在中间轴上的内圈,固定在前壳上的外圈和位于内外圈之间的若干楔块等零件组成。逆止器只允许减速器按规定的方向单向旋转,当减速器欲反转时,楔块便将内、外圈楔紧成一体而制止反向旋转,从而达到逆止作用。 输出轴为空心轴,两端轴径装有耐油橡胶油封,输出轴内孔中装有两套涨圈及隔离套。输出轴前端的压盖通过高强度螺栓与输出轴连在一起。安装前,高强度螺栓尚未拧紧,涨圈内孔稍大于安装轴头的直径,减速器很容易套入安装轴头。在减速器定位以后,用扭力扳手均匀的拧紧高强度螺栓,达到规定的拧紧力矩,涨圈便在轴向压力下产生弹性变形,输出轴和轴头牢固地联成一体。减速器安装好以后几乎是自由的悬挂在轴头上。工作时减速器通过输出轴向被驱动部件传递扭矩。 ZJ型轴装式减速器安装调试。 ZJ型轴装式减速器一般采用直立的位置工作。 拉杆的许用布置范围由垂直中心线为基准,其中为最佳,~为极限位置。拉杆的走向按使其承受拉力的原则确定,因此拉杆的走向与输出轴的旋转方向一致。 若被驱动部件需双向运转,则用双向拉杆。为了增大包角,三角带的紧边应位于下方。 ZJ轴装式减速器安装,首先将减速器吊起,使输出轴内孔与驱动滚筒(或链轮)轴端对准,将减速器轻轻推入,套在轴头上,使轴头的轴肩与输出轴端面之间保留3mm间隙,便于拆卸。用扭力扳手逐步、均匀的拧紧高强度螺栓达到表2-1规定值。 拧紧力矩规定值表表2-1 减速器 规 格 拧紧力矩() 40 52 65 90 110 210 检查电动机转动方向,验明减速器旋转方向,调整拉杆长度,拧紧防松螺母,并检查润滑油后方可试车。 2.3机壳 提升机机壳主要起支承和密封两大作用,机壳零部件的质量优劣直接影响整机的工作性能,所以机壳技术要求较高.要求机壳上法兰面与下法兰面的平行度符合GB1184-80形位公差中12级规定;除此以外还要求机壳表面平整。 根据提升机工作要求,工作料斗和返回料斗运行时都在同一个机壳内,这种机壳断面尺寸较大,通常叫单通道机壳。 根据提升机工作要求,工作料斗和返回料斗运行时分别在两个通道内,料斗各行其道,这种机壳通常叫双通道机壳.双通道机壳横断面尺寸比单。 通道机壳横断面尺寸小,刚度好,可以防止空气在机壳内形成涡流,因而防爆性能比单通道机壳好。采用哪种机壳要根据用户使用要求决定。 为了增强机壳强度,常常在机壳表面采用压筋(单筋、双筋)或在机壳表面增加斜支撑、立支撑等办法。对密封性要求很严的场合,采用全焊缝。机壳大多 数是碳钢制作,对食品、医药行业,常用不锈钢制作。目前,也有人研究用玻璃钢或其它工程塑料制作。 头部机壳设有吸尘口,下部机壳设有进风口,工作时降低机壳内灰尘含量。为了防爆的特殊要求,还设有防爆孔,一旦发生一次性爆炸,机壳内压力增高,防爆孔打开,迅速降低机壳内压力,减少二次性爆炸发生;据有关资料介绍,因机壳内微尘含量超过一定限度,机壳内因运动部件的碰撞或皮带打滑等因素产生火花,就容易引起局部一次性爆炸;一次性爆炸产生高压,容易引起机壳内二次性爆炸,二次性爆炸的危害极大;设防爆孔是当一次性爆炸发生后,机壳内压力迅速增加,此时防爆孔被自动打开,压力降低,从而可避免发生二次性爆炸。 斗式提升机一般拆成部件交运输部门发送给用户。分驱动装置、上部机壳、中间机壳、下部机壳、牵引件、料斗几大部件。斗提机机壳是框架结构,占据空间较大,要求运输时放平,四角捆扎在固定的位置,避免运输时相互碰撞,牵引件及料斗单独包装发运。 一台整机有时需要几十节机壳组装起来,技术要求比较复杂,对单节机壳技术要求也很严格。存放时机壳法兰必须放平,垂直落地,避免造成机壳歪斜,影响整机性能。 斗式提升机为垂直式,下部基础承受整机的重量,安装前必须对基础布置 进行检查验收。 提升机按以下顺序进行安装:在基础上根据图纸要求安设地脚螺栓,将下部区段牢固的装置于基础上并调整法兰水平(2/1000)。然后依次连接中部机壳,各连接处允许垫入防水粗帆布、毛毡、石棉绳或石棉橡胶板;按说明书要求,在一定位置上将带有挡板、挡轮的中间机壳装好,以便使牵引件对中运行。最后装上 部区段。使整个机壳的垂直度和扭曲度符合下表的规定。校正时,可以在机壳法兰上加石棉绳用以调整。同时设置中间支撑,支撑应牢固可靠地与提升机附近的建筑物连接,但不应限制提升机在垂直方向上的自由伸缩,以防止传动平台工作时发生震动,应在与上部区段连接的中间机壳处设置支撑。 整个机壳垂直度和扭曲度表 2?2 测量位置 公差值 5 7 8 在机壳校正验收后,可装驱动滚筒或驱动轮,主轴对水平面的平行度应为0.3/1000,进一步检查提升机上、下轴安装要求应符合下表的规定 2.4料斗 料斗是承载零件。料斗尺寸大小与结构型式、驱动轮直径及牵引件运行速度三者确定了物料卸料方式。维修料斗时,一定要按原结构型式做,否则将产生卸料不尽,回料严重等问题。料斗分以下几种型式。 Q型料斗浅型参数尺寸 表2-3 料斗型号 斗宽 斗容 尺寸 b ae f d n j mm L mm Q100 100 0.15 90 80 28 23 25 3 25 50 7 1 28 Q160 160 0.49 125 112 40 32 32 4 40 80 9.5 40 Q250 250 1.22 160 140 50 40 40 5 45 11.5 2 50 Q315 315 1.95 180 160 56 45 45.5 112 56 Q400 400 3.07 200 180 63 50 50 100 3 63 Q500 500 4.84 224 200 71 56 50 6.5 14 4 71 注:斗容为计算斗容按图示阴影部分计算。 标记示例:斗宽b为100mm的Q型料斗,其标记为: 料斗Q100JB3926.3-85 Zh型料斗(中深型)参数尺寸值 表2-4 料斗型号 斗宽 斗容 尺 寸 b aj d f g i k mm L mm Zh315 315 3.75 200 224 90 63 80 14 200 64 110 40 Zh400 400 5.9 224 250 100 71 90 250 Zh500 500 9.3 250 280 112 80 100 18 315 86 140 50 Zh630 630 14.6 280 315 125 90 112 400 Zh800 800 23.3 315 355 140 100 125 22 500 92 150 60 Zh1000 1000 37.6 355 400 160 112 140 630 注:斗容为计算斗容按图示阴影部分计算。 标记示例:斗宽b为400mm的Zh型料斗,其标记为: 料斗Zh400JB3926.6-85 料斗是在现场安装的。安装胶带提升机料斗时,先放平胶带,在胶带上安 装料斗尺寸划线冲孔,再将胶带吊入提升机中,先固定胶带,在下部机壳查视门中 装料斗;也可以将料斗装在带上与胶带一起吊装到提升机中 2.5张紧装置 图2?2张紧装置 斗式提升机工作时为了能稳定正常的运行需要对牵引构件进行张紧,张紧产生的力叫张力;保持运行的最小张力叫初张力。初张力过大会加快部件磨损,初张力过小,牵引件与驱动轮打滑或牵引件挠曲,工作不正常。 我们知道牵引件有胶带、圆环链、板链等几种机构,性能不一样,所以选用的张紧方法亦不同。目前张紧方法常用的有螺杆张紧、重锤杠杆张紧、复合张紧等。 螺杆装在下部机壳上,螺母固定在支板U型槽内,当旋转螺杆时,便可以使支板上下移动,下部轴承是固定在支板上,从而能使下部滚筒将牵引件拉紧。这种张紧方法适用于采用链条作牵引件的斗式提升机。胶带有一定的弹性,当产生伸长后,可调整张紧螺杆,以保证胶带工作的稳定性。此方法结构简单,但螺杆受力过大易产生弯曲。同时不能随动。 重锤杠杆张紧。重锤通过杠杆,将力作用在支板上,支板上固定着下部轴承,从而使下部从动链轮将牵引件拉紧。这是一种自动张紧装置,重锤杠杆有一定的随动性,随时保持牵引件具有一定张力,使之稳定运行。通常在链传动提升机中应用,避免脱链和打滑,应用效果好。 重锤张紧.重锤通过支架直接将重力作用在下部轴承座上,使下部从动链轮将牵引件拉紧.与重锤杠杆张紧方法比较,达到同样张力,重块较多,所以常用在牵引件自重较大的板链提升机中,占空间位置小,是自动张紧方法。 重锤与弹簧组合在一起,压在下部轴承座上,使下部传动轮将牵引件拉紧. 复合张紧在重锤与下部轴承座之间加了一组压簧,使过载时尾部轮轴有一定的缓冲性,适合在牵引件自重较大的提升机中.使用时主义两侧重锤块重量相等,避免产生偏重。 张紧装置应调整至牵引件正常工作时所必须的张紧力,但不要过紧,牵引件安装和调整好后,未被利用的行程,应不小于全部行程的50%,装好后可利用人力盘动旋转检查,转动时不应发生运动机件与固定机件相互卡碰现象,并禁固所有螺钉,对各加油部位进行润滑。检查电及转动方向是否与主机要求一致,准备空负荷试车。 张紧装置对调节链条的松紧度有很重要的意义,选用螺杆张紧。 2.6安全保护装置 提升机工作过程中为了防止由于偶然的原因如停电所引起的停车,工作分支料斗装有物料,非工作分支料斗无物料,两个分支的重量不等出现反转,造成事故.为防止反转,在传动装置中设有逆止制动器-逆止器。 图2-3滚柱逆止器 棘轮棘爪逆止器。皮带轮按箭头方向转动时,提升机正常工作,若皮带轮向相反方向回转时,片形弹簧将棘爪压入棘轮的轮齿中,棘轮是固定在机体上的静止零件,因而产生制动作用。 滚柱逆止器。滚柱逆止器装在低速轴上,星轮按箭头方向旋转,若星轮反转,压簧将滚柱弹出,滚柱在星轮斜面上与逆止器外套之间滚挤,使星轮停止转动而产生制动作用。当再次起动时,滚柱返回星轮原位,制动力矩消失.使用中应经常检查滚柱、星轮、压簧及外套磨损情况。当星轮与外套间隙过大时,滚柱将失 去制动功能.要保持良好的性能,确保工作可靠要及时更换磨损严重的零件。 为了实现远距离控制,在提升机上装有监控装置。如速度监控器、料位限制器等。 速度监控器常装在下部从动轴端上,在张力适宜情况下,牵引件正常工作,主机按设计速度输送物料,经过运行,牵引件发生伸长变形,此时如果张紧行程调整不及时,牵引件与从动轮组摩擦力减小,从动轮组的转速发生变化,间接反映了牵引件速度有了变化,当变化达到一定程度,速度监控器将发出信号,通告操作人员主机速度不正常,要及时检查原因,排除故障后才能继续工作。 有些提升机上装有料位限制器。在下部机壳某一特定位置上装有料位限制器,当进料过多或返料过多,下部机壳会造成积料越来越多,取料阻力增大,严重时将无法工作.料位限制器就是控制下部机壳中积料程度,当下部机壳中物料达到一定程度,料位限制器将发出信号,要及时检查原因并排除,保证机器正常工作。 随输送物料种类不同,用户提出其它一些要求,都可以根据要求相应增加一些检测装置。 NJ(NYD)型逆止器是一种适用于低速轴的接触式防逆止装置。它与普通逆止器(滚柱逆止器,棘轮,带闸)相比,在传送相同逆止力矩情况下,具有重量轻,结构紧凑,传力可靠,解脱容易,安装方便,安装精度不高等优点。是提升运输设备上首选的安全保护装置。一般适用于提升带式输送机,斗式提升机,刮板输送机及其它有逆止要求的设备。 工作原理:由若干异形块按一定规律排在内圈和外圈之间,当内圈正向旋转时,异形块与内,外圈轻轻接触,当内圈反向旋转时异形块在弹簧力的作用下, 将内,外圈楔紧,从而承担逆止力矩。 图2-4 逆止器的工作原理通过以上介绍选用NJ(NYD)型逆止器较合适。 2.7斗提机的计算参数 提升机斗容积的计算和卸料形式的确定。 设计方案及参数 类型:圆环链 提斗式额定能力:20t/h 轴距:11.7m 提升井筒:钢板结 构 防尘密封 箱形 斗容积的设计计算 额定能力20t/h,轴距 11.7m。 参考《运输机械设计手册》进行选取计算。根据所给参数及要求得知所 设计的提升机为普通提升机。 第三章 提升机的计算 3.1输送能力的力计算 Q36v3-1 Q?输送能力; ?料斗容积; ?料斗间距; v?提升速度; ?填充系数; ?物料松散密度; 填充系数 表3-1 输送物料 填充系数 数据一 数据二 物料为粉末状 0.75~0.95 0.7~0.9 颗粒度在20mm以下粒状 0.7~0.9 0.6~0.8 -------20~50------- 0.6~0.8 -------20~50------- 0.5~0.7 0.5~0.7 -------20~50------- 0.4~0.6 0.3~0.5 潮湿的物料呈粉末状 0.6~0.7 0.3~0.5 查表得粉末状物料:0.75~0.95 0.7~0.9 取0.8 1.2~2.2 取2.0t/m v1.0~2.0 取v1.4m/s 3.2料斗的计算 Q36v 2.48 选取料斗表 3-2 斗提机型号 料斗宽度mm 料斗容量l 料斗制法 料斗间距mm L/m HL型 160 1.2 S 500 2.48 选取提升机TH160型,料斗间距500mm 料斗容量2.48,1.24L 3.3运行阻力计算 斗式提升机在稳定状态运行下的牵引构件的最大静张力可以近似按式 8-2-3得: S1.15Hq+kq 3-2 S?牵引构件上的最大静张力Kg; q?每米长度上的物料重量Kg/m; q?每米长度上的牵引构件和物料重量kg/m,q24 k?考虑装有料斗的牵引构件的运行阻力其中包括掏取物料的阻力和在 下部及上部滚筒上的弯曲阻力系数, 系数 表3-3 输送能力 Q 吨/时 牵引构件型式 带式 单链式 双链式 料斗的型式 深斗和浅斗 三角斗 深斗和浅斗 三角斗 深斗和浅斗 三角斗 系数 25~50 0.45 0.60 0.6 0.83 1.0 - 系数 2.50 2.00 1.5 1.25 1.5 1.25 系数 1.60 1.10 1.3 0.80 1.3 0.80 取k1.5 查表得: 表3-4 提升高度m 料斗数量 12.56 52 得:单链斗数为26 q11.02 S1.15Hq+kq1.15×11.711.02+1.5×24632.65Kg 3.4斗式提升机的功率计算 3.4.1轴功率的计算 P 3-3 P 3-4 P?轴功率; H?提升高度; ?系数 14-5选取0.8; ?系数 14-5选取1.3; P1.67Kw 3.4.2电动机功率计算与选取 P3-5 ?减素器传动效率 0.94~0.95 取0.94 ?V带式开式齿轮传递效率对V带传动取0.96 链传动0.93 H10m 1.45 ?功率备用系数10H20m 1.25 H20m 1.15 P2.39Kw 斗提机的驱动装置的选取查表: 驱动装置选取表3-5 斗提机型号 驱动装置 电动机型号 功率 Kw 减速器型号 相 关 尺 寸 A BH 重量 Kg TH160 Y3Y112 Y110L2-4 3.0 ZLY112-112- 728 815 205 96 注:斗提机驱动装置由Y110L2?4型电动机,ZLY112型件速器,连轴器以及传动装置组成。驱动装置装在斗提机的上部区段的平台上。 驱动装置中设有逆止连轴器,其作用为由于偶然的原因(例如突然停电),使斗提机停车是,防止装载物料的料斗及牵引构件向相反的方向运动,否则被输送的物料将被倾倒于下部区段,并使之阻塞,同时可能损坏料斗,牵引构件或下部区段。 Y1102?4电动机的基本参数 电动机的基本参数表3-6 电动机型号 额定功率Kw 转速r/min 额定转矩Nm 最大转矩Nm 质量Kg Y100L2-4 3.0 1420 2.2 2.3 38 3.5三角带的传动计算 3.5.1确定胶带型号 初选B种胶带型号 b17mm bp14mm h10.5mm 40? 截面积F1.38cm 重量G0.191Kg/m 3.5.2小带轮直径D 取D140mm 3.5.3大带轮直径D D D×i420mm 3-6 圆整到标准直径D400mm 实际传动比i3 3.5.4胶带速度 v10.4m/s 3-7 3.5.5大带轮实际转速 n3-8 ?0.02帘布结构 n463.87?464r/min 3.5.6初定中心距 A?400mm 3.5.7胶带的计算长度 L2 A+1.57++ 3-9 2×400+1.57400+140+1690.5mm 选取标准计算长度, 1640mm 胶带内周长度1600mm 3.5.8确定中心距 A 3-10 ` 374.2mm 3.5.9小带轮的包角 180-138.33-11 3.5.10胶带的循环次数 u6.15 3-12 3.5.11三角胶带的根数 Z 3-13 K?小带轮包角系数 K0.89 K?工作情况与工作时间系数 K0.7 N?一根三角带所传递的功率 N?所传递的功率 Z3.1 三角胶带的根数为4根 3.6圆环链的计算 圆环链在工作时受拉伸和弯曲内应力状况复杂理论计算比较困难,因此 圆环链通常按最大牵引力P选择。 单链牵引P (3-14) 双链牵引P(3-15) Q?圆环链的最小破断载荷;kgf ?双链牵引时的不均匀系数一般取0.85 ?安全系数对于采煤机用的圆环链取2.5~3.5 对于刮板输送机用的圆环链取3.5~4.5 3 选用单链牵引 P QP30.992.97t 查表得圆环链静力拉伸试验负荷和破断负荷(机械传动设计手册,下册) 圆环链的规格d1450 图3-1 圆环链 其具体参数查表3?6TH160型提升机采用矿用高强度圆环链结构的 主要 参数值(螺旋输送机,斗式提升机,振动输送机,)根据机械工业出版社 单链、胶带提升机上、下轴安装要求应符合相关规定。 单链,胶带提升机上、下轴安装要求值表 3?5 测量位置 公差值 6 9 8 双链提升机上、下轴安装要求应符合下表的规定 3?6 测量部位 公差值mm 3 5 4 6 圆环链的基本参数表3?7 斗提机型号 直径d 节距t圆弧半径 质量 公称 公差 公称 公差 内边a 外边b 公称 公差 TH160 14 0.4 50 0.6 17 48 24 -1.5 3.9 3.7链环钩的选取 链环钩的主要参数 图3?2链环钩 链环钩的主要参数表3-8 链环钩直径d 节距t允差 圆弧半径 h h d R R R 14 50 24 18 4 72 22 M8 圆环链是环链斗式提升机中非常重要的零件,老式提升机中用普通钢材料牵引链条。因此破断负荷小,提升高度受到很大影响;链条不耐磨损,使用寿命短。国内近几年链条生产技术发展较快已采用优质合金钢材,经编链机自动生产线制造高强度圆环链。采用高强度圆环链后,提升机高度增大,目前国内已经设计50m高的环链提升机。从而带来很大的经济效益,使用中要检测链条的磨损情况,当链条磨损2~3mm,应及时更新链条。更换的链条要经过检测,以免造成损失。 3.8链轮的设计计算 3.8.1 安全系数取K3 3.8.2 破断负荷Q P 30.992.97t 3-16 3.8.3 圆环链的规格 1450 3.8.4 链轮齿数 一般取Z6 3.8.5 节圆直径 当圆环链与链轮啮合时,平环和立环在链轮上占有的内边距离称为链轮节距。以t表示。显然链轮节距的理论值应等于链环的节距tt。 当平环卧于链窝位置时,在链轮轮齿宽中间的对称抛面内。经平环捧料中心的圆周称为链轮的节圆。 根据我国使用 经验 班主任工作经验交流宣传工作经验交流材料优秀班主任经验交流小学课改经验典型材料房地产总经理管理经验 和研究成果,链轮节圆直径D推荐按下式计算 Dmm 3-17 式中D的值应精确的小数点后两位 Dmm 200.52mm 3.8.6 齿距角 60 (3?18) 3.8.7 齿顶圆直径 D[ D+(23)d][200.52+(23)14]235.52 (3?19) 3.8.8链轮中心至链窝低面垂直距离 H0.5[88.02(3?20) 3.8.9 链窝长度及加长量 矿用高强度圆环链链轮链窝长度增量(mm) 查机械传动设计手册 3.5mm 3.8.10 链窝长度 At+d+69.5mm(3?21) 3.8.11 齿廓圆弧中心坐标 X0.5t-23.25mm (3?22) YH+0.5d95.02mm 3.8.12齿廓圆弧半径 R- (3?23) B 20.09 B31.66mm R- 34.12mm 3.8.13 齿根圆弧半径 R0.5d7 (3?24) 3.8.14 链窝端部圆 弧半径 R0.5b+0~2.524 ~26.5 取R26.5 (3?25) B?链环宽度 3.8.15 链窝两侧的圆弧半径 R0.5147mm (3?26) 3.8.16 立槽宽度 L1.35d1.351418.9mm (3?27) 3.8.17 链轮中心至立槽底面的垂直距离 (3?28) 垂直距离为:99.41mm 3.8.18 立槽根圆直径 取190mm (3?29) 3.8.19 立槽底部圆弧半径 (3?30) 3.8.20 实际齿廓圆弧半径 (3?31) 式中L?立槽宽度一般取L1.35d ?链窝端部圆弧直径mm一般取 b?连环外宽 20.89 35.96mm 3.8.21齿间宽度 (3?32) 取W52mm 3.8.22 抡缘宽度 (3?33) 根据以上计算的各部分几何尺寸,经过链轮的整体结构设计绘制出该圆环链,链轮的工作图。 3?3链轮 3.9 轴的设计计算 (一)轴的用途和分类 轴是组成机器的主要零件之一。一切作回转运动的传动零件(例如齿轮、蜗轮等),都必须安装在轴上才能进行运动以及动力的传递。因此轴的主要功用是支承回转零件及传递运动和动力。 按照承受载荷的不同,轴可分为转轴、心轴和传动轴三类。工作中既承受弯矩有承受扭矩的轴称为转轴,这类轴在各种机器中最为常见。只承受弯矩而不承受扭矩的轴称为心轴。心轴又分为转动心轴和固定心轴两种。只承受扭矩而不承受弯矩的轴称为传动轴。 轴还可按照轴线形状的不同,分为曲轴和直轴两大类。曲轴通过连杆可以将旋转运动改变为往复式直线运动,或作相反的运动变换。直轴根据外形的不同,可分为光轴和阶梯轴两种。光轴形状简单,加工容易,集中应力源少,但是轴上的零件不易装配急定位;阶梯轴正好与光轴相反。因此光轴主要用于心轴和传动轴,阶梯轴则常用于转轴。 直轴一般都作成实心的,在那些由于机器结构的要求而需在轴中装设其 他零件或者减小轴的质量具有特别重大作用的场合,则将轴制成空心的。空心轴内径与外径的比值通常为0.5~0.6,以保证轴的刚度及扭转稳定性。 此外,还有一种钢丝软轴,又称钢丝挠性轴。它是由许多组钢丝分层卷绕而成的,具有良好的挠性,可以把回转运动灵活地传到不开敞的空间位置。 (二)轴的设计的主要内容 轴的设计也和其它零件的设计相似,包括结构设计和工作能力计算两方面的内容。 轴的结构设计是根据轴上零件的安装,定位以及轴的制造工艺等方面的要求,合理地确定轴的结构形式和尺寸。轴的结构设计不合理,会影响轴的工作能力和轴上零件的工作可靠性,还会增加轴的制造成本和轴上零件的装配困难等。因此,轴的结构设计是轴设计的主要内容。 轴的工作能力计算是指的是轴的强度、刚度和震动稳定性等方面的计算。多数情况下,轴的工作能力主要取决于轴的强度。这时只需对轴进行强度计算,以防止断裂和塑性变形。而对刚度要求高的轴(如车床主轴)和受力大的细长轴,还应该进行刚度的计算,以防止工作时产生过大的弹性变形。对高速运转的轴,还需进行震动稳定性计算,以防止发生共振而破坏. (三)轴的材料 轴的材料主要是碳钢和合金钢。钢轴的毛坯多数用轧制圆钢和锻件,有的则直接用圆钢。 由于碳钢比合金钢价廉,对应力的集中敏感性较低,同时也可以用热处理或化学热处理的办法提高其耐磨性和抗疲劳强度,故采用碳钢制造轴尤为广泛,其中最常用的是45钢。 合金钢比碳钢具有更高的力学性能和更好的淬火性能。因此,在传递大动力,并要求减小尺寸与质量,提高轴颈的耐磨性,以及处于高温或低温条件下工作的轴,常采用合金钢。 必须指出:在一般工作温度下(低于200度),各种碳钢和合金钢的弹性模量差不多,因此在选择钢的种类和决定钢的热处理方法时,所根据的是强度与耐磨性,而不是轴的弯曲或扭转刚度。但是也要注意,在即定条件下,有时也可选择强度较低的钢材,而适当增大轴的截面面积的办法来提高轴的刚度。 各种热处理(如高频淬火、渗碳、氮化、氰化等)以及表面强化处理(如喷丸、滚压等),对提高轴的抗疲劳强度都有着显著的效果。 高强度铸铁和球墨铸铁容易作成复杂的形状,切价格便宜、良好的吸振性和耐磨性,以及对应力集中的敏感性较低的优点,可以制造外行复杂的轴。 (四)轴的两端安装形式 轴两端安装形式如下: 图3?4轴两端安装形式 3.9.1轴的设计计算 轴的材料选45号钢经调质处理 轴的直径(3?34) 由于机器启动时的载荷和运动过程中可能出现过载现象,所以应当按 轴上的最大转矩作为计算转矩 各轴转速计算 主轴转速 (3?35) 为主轴传动比 (3?36) 29.7 (3?37) 从动轴转速 3.9.2 各轴功率计算 主轴功率(3?38) 从动轴功率 3.9.3 各轴扭矩计算 主轴扭矩 (3?39) 从动轴转矩 3.9.4主动轴的结构设计计算 第一段轴径的计算 从动轴计算 3.10 选取连轴器 由于机器启动时的动载荷和运转过程中可能出现的过载现象,所以应当 按轴上的作的最大转矩作为计算转矩 计算转矩按下式计算 (3?40) T?公称转矩单位为N ?为工作情况系数1.9 1.9266.54506.43 N 确定连轴器型号 根据计算转矩,按照的条件由联轴器标准中选定该联轴器的型号 [T] ?该型号联轴器的许用转矩 YL10型联轴器 3.11 斗式提升机所用的滚动轴承选取 查(运输机械手册第二册 化工工业出版社)由于没有TH160型斗式提 升机的具体数据选取,所以根据D160斗式提升机选取。 上部传动轴承型号 滚动轴承208 下部拉紧轴承型号 滚动轴承207 第三根轴内径为40mm 外径为80mm 第二根轴径为24mm长度为36mm 第一根轴径为28mm长度为60mm 图3?5阶梯轴示意图(主动轴) 各段轴的尺寸的确定: (3?41) 式中:--料斗的连接距离 --为链轮的宽度 B,其中为窝眼槽底宽度72mm 因此得 得 根据轴的结构设计,轴段2处, 轴段3的轴应该略大于径,取,轴3用来安装轴承座,根据直径轴承座的型号为SN313 轴7安装的轴承座一端封闭,轴2的轴承座两端相通,轴承座厚度125mm,在轴承座中,根据,选定轴承。因轴承主要承受径向力,故选择滚动轴承中的深沟球轴承,在轴承座中,采用止推器,采用止推环定位轴承。 轴4,和6应安装链轮,链轮采用套筒定位,轴段4、6的轴径应该略大于~3,已知链轮轮毂宽度为82mm,为了便于使套筒端面可靠的定位压紧链轮,轴段4、6长应短于轮毂宽度,取 由于箱