目錄： 4一，裝卸船機(jī)的介紹 41.1裝卸船機(jī)的種類 41.2裝卸船機(jī)的組成結(jié)構(gòu) 8二，皮帶機(jī)的介紹 92.1皮帶機(jī)的分類 92.2皮帶機(jī)的組成部分 11三，皮帶機(jī)的設(shè)計(jì) 123.1皮帶的選擇 123.1.1皮帶的介紹種類 143.1.2皮帶相關(guān)計(jì)算 143.2滾筒的設(shè)計(jì)計(jì)算 153.2.1滾筒種類及其材料選擇 153.2.2滾筒的設(shè)計(jì)計(jì)算 173.3電機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算 213.4減速器的選擇 243.4.1減速器應(yīng)用及其種類 243.4.2減速器相關(guān)計(jì)算 25四，總結(jié) 28五，致謝 29六，參考文獻(xiàn) 30目錄：一，裝卸船機(jī)的介紹1.1裝卸船機(jī)的種類裝船機(jī)是用于散料碼頭裝船時(shí)使用的大型散料機(jī)械。一般裝船機(jī)由臂架皮帶機(jī)，過(guò)渡皮帶機(jī)，伸縮溜筒、尾車、走行裝置、門架、塔架、俯仰裝置、回轉(zhuǎn)裝置等組成，如圖一所示。大型港口散料裝船設(shè)備,在能源、電力、冶金、港口等行業(yè)特別是一些大宗散料集散中心的高速、穩(wěn)定、集效、滾動(dòng)式發(fā)展中,發(fā)揮著重要作用。裝船機(jī)通常是連續(xù)裝船作業(yè)。因此，必須有與之配套的設(shè)備提供連續(xù)的物料流使裝船機(jī)可連續(xù)裝船。如糧食碼頭的糧倉(cāng)給料，煤碼頭的料場(chǎng)中斗輪取料機(jī)的連續(xù)給料等。全球貿(mào)易一體化的發(fā)展促進(jìn)了全球范圍內(nèi)對(duì)散料運(yùn)輸?shù)男枨?從大類商品來(lái)看,鐵礦石、煤、糧食等散貨的海運(yùn)量上升呈快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。伴隨這一發(fā)展的是遠(yuǎn)洋散貨運(yùn)輸船舶的不斷更新。隨之帶來(lái)的就是能夠?？亢徒有哆@些大型船舶的超級(jí)大港的建設(shè)對(duì)散貨裝卸船設(shè)備的需求,散貨船型的加大也為散貨裝卸船機(jī)設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造提出新的挑戰(zhàn)。根據(jù)散貨自動(dòng)化發(fā)展的趨勢(shì)，可預(yù)測(cè)裝船機(jī)的一些發(fā)展趨勢(shì)。自動(dòng)化干散貨碼頭由于裝卸的貨物具有不同特征，另外船舶的類型也較多，再加上散貨粉塵的影響時(shí)作業(yè)環(huán)境比較惡劣，對(duì)檢測(cè)設(shè)備和技術(shù)有較苛刻的要求，因此目前散貨裝船系統(tǒng)自動(dòng)化程度較低，基本上靠人工現(xiàn)場(chǎng)操作。而采用現(xiàn)場(chǎng)人工操作一方面由于散貨碼頭惡劣的工作條件（高溫、高粉塵、高噪聲等）會(huì)危害現(xiàn)場(chǎng)工作人員的身心健康，另一方面由于惡劣的工作條件和長(zhǎng)時(shí)間的貨物裝載，極易引起工人疲勞，造成裝船過(guò)程中的事故。此外由于人工裝船，操作過(guò)程中會(huì)不規(guī)范不科學(xué)，如為避免碰撞，將溜筒懸于船艙之上，造成粉塵飛揚(yáng)和貨物損失。由于泊位是碼頭稀缺資源，因此散貨碼頭裝船過(guò)程成為制約散貨物流的瓶頸之一，迫切需要自動(dòng)化裝船系統(tǒng)，因此，未來(lái)裝船機(jī)的一個(gè)最大的發(fā)展趨勢(shì)為自動(dòng)化程度會(huì)越來(lái)越高?？刂葡到y(tǒng)的核心技術(shù)國(guó)外公司擁有自己的控制系統(tǒng)的核心技術(shù),電氣PLC控制系統(tǒng)的軟硬件采用著名公司的產(chǎn)品。采用PLC控制可實(shí)現(xiàn)設(shè)備的控制、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳送功能,在電氣室、司機(jī)室和系統(tǒng)中央控制室內(nèi)顯示工作狀態(tài)、裝卸船數(shù)據(jù)、故障信息等,實(shí)現(xiàn)裝卸船系統(tǒng)的信息管理。各機(jī)構(gòu)可根據(jù)實(shí)際需求,提出交流變頻、直流、液壓控制方案,供用戶選擇。我國(guó)的制造廠家,控制系統(tǒng)的核心技術(shù)和系統(tǒng)的軟硬件基本依靠國(guó)外公司。大型化大型裝船設(shè)備所占比例越來(lái)越大,目前世界上最大礦石裝船機(jī)生產(chǎn)率高達(dá)20000t/h,適用32萬(wàn)噸船型的外伸距。我國(guó)目前現(xiàn)有最大設(shè)備生產(chǎn)率為6000t/h,適用10萬(wàn)噸船型的外伸距,但秦皇島煤五期已提出生產(chǎn)率8000t/h、適用15萬(wàn)噸船型的裝船機(jī)。專業(yè)化運(yùn)送物料的不同(如煤、礦石、水泥、糧食、化肥等)使裝船設(shè)備的設(shè)計(jì)也越來(lái)越專業(yè)化,如防爆、防腐、防塵、防污染設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)也日趨完善。國(guó)外公司根據(jù)物料、碼頭、船型等實(shí)際工況,選用固定回轉(zhuǎn)式、移動(dòng)回轉(zhuǎn)式、移動(dòng)非回轉(zhuǎn)式機(jī)型,提出最佳的總體方案。我國(guó)使用的機(jī)型局限于移動(dòng)回轉(zhuǎn)式、移動(dòng)非回轉(zhuǎn)式。環(huán)?；h(huán)保是發(fā)展的前提。開發(fā)與應(yīng)用機(jī)械密封、水霧壓塵、氣流導(dǎo)向或阻隔等有效方式,設(shè)置獨(dú)立運(yùn)行的防塵集料系統(tǒng)成為現(xiàn)代裝船機(jī)設(shè)計(jì)的研究課題之一。如管式帶式輸送機(jī)、全封閉結(jié)構(gòu)、防塵溜筒的普及應(yīng)用,使防塵的效果大大改善,為適應(yīng)日益嚴(yán)格的環(huán)保要求,追求與環(huán)境和諧,不斷加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的防塵、防腐、低噪聲、無(wú)污染等方面的技術(shù)開發(fā)力度。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展國(guó)外著名公司可根據(jù)用戶的要求設(shè)計(jì),采用不同國(guó)家的最新標(biāo)準(zhǔn),如歐洲、德國(guó)、日本、美國(guó)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。眾所周知,對(duì)于港口散料設(shè)備設(shè)計(jì),各先進(jìn)國(guó)家都有自己的設(shè)計(jì)規(guī)范,如國(guó)際ISO、德國(guó)DIN、歐洲FEM、日本的JIS等,并不斷完善和更新。而我國(guó)的GB3811中至今缺乏散料設(shè)備設(shè)計(jì)部分有關(guān)規(guī)范,我們通常采用FEM標(biāo)準(zhǔn),對(duì)其他最新設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的理解、應(yīng)用遠(yuǎn)不及國(guó)外著名公司。人文化設(shè)計(jì)人文化設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)發(fā)展的標(biāo)志,設(shè)備的主要部件滿足安裝、操作、維護(hù)的簡(jiǎn)易、快捷的要求,不但保證其內(nèi)在性能,也同時(shí)考慮外觀簡(jiǎn)潔、美觀,考慮設(shè)備、部件的色彩搭配,使設(shè)備符合時(shí)代審美觀。裝船機(jī)的伸縮溜筒及伸縮布料器針對(duì)港口散貨，裝船機(jī)比較常用的是伸縮溜筒及伸縮布料器。伸縮布料器用于解決松散物料高流量裝船作業(yè)。設(shè)備用于海運(yùn)及河運(yùn)大型貨船松散物料的裝船作業(yè)，可以在相對(duì)短時(shí)間內(nèi)迅速完成裝船。設(shè)備增加了貨艙的實(shí)際容量,給港口及裝船作業(yè)帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)效益，貨物在艙內(nèi)平穩(wěn)均勻的布料提高了船上的重心點(diǎn)，這樣，給貨船提高了在海洋風(fēng)暴天氣中的穩(wěn)定性。同時(shí)，提升了貨船以及船員的安全系數(shù)。伸縮布料器長(zhǎng)度可達(dá)十幾米，可以使物料直接裝載到非常深的船艙，同時(shí)可以根據(jù)物料采用防爆設(shè)計(jì)。目前，國(guó)際上最新型的伸縮布料器是有HENNLICH研發(fā)制造。1.2裝卸船機(jī)的組成結(jié)構(gòu)卸船機(jī)主要由以下機(jī)械部件組成：1)大車行走機(jī)構(gòu)2)小車3)抓斗4)臂架俯仰機(jī)構(gòu)5)移動(dòng)司機(jī)室、臂架俯仰控制室和第二電器控制室6)漏斗7)供料皮帶機(jī)8)原煤外落返回?fù)醢寮皺C(jī)構(gòu)9)起升、開閉及小車牽引機(jī)構(gòu)10)噴水壓塵系統(tǒng)11)電梯、梯子、平臺(tái)、步道12)動(dòng)力、控制電纜卷取裝置13)錨定、防臺(tái)防風(fēng)系纜14)機(jī)械、電器房15)托繩小車及牽引系統(tǒng)16)維修起重機(jī)二，皮帶機(jī)的介紹2.1皮帶機(jī)的分類皮帶機(jī)是帶式輸送機(jī)的簡(jiǎn)稱，有固定式和移動(dòng)式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高。以撓性輸送帶作物料承載和牽引構(gòu)件的連續(xù)輸送機(jī)械。一條無(wú)端的輸送帶環(huán)繞驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒。兩滾筒之間的上下分支各以若干托輥支承。物料置于上分支上，利用驅(qū)動(dòng)滾筒與帶之間的摩擦力曳引輸送帶和物料運(yùn)行。適用于水平和傾斜方向輸送散粒物料和成件物品，也可用于進(jìn)行一定工藝操作的流水作業(yè)線。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作平穩(wěn)可靠，對(duì)物料適應(yīng)性強(qiáng)，輸送能力較大，功耗小，應(yīng)用廣泛。皮帶機(jī)是皮帶輸送機(jī)的簡(jiǎn)稱。皮帶機(jī)是皮帶輸送機(jī)的簡(jiǎn)稱，皮帶機(jī)運(yùn)用輸送帶的連續(xù)或間歇運(yùn)動(dòng)來(lái)輸送各種輕重不同的物品，既可輸送各種散料，也可輸送各種紙箱、包裝袋等單件重量不大的件貨，用途廣泛。皮帶機(jī)輸送帶的材質(zhì)有：橡膠、硅膠、PVC、PU等多種材質(zhì)，除用于普通物料的輸送外，還可滿足耐油、耐腐蝕、防靜電等有特殊要求物料的輸送。采用專用的食品級(jí)輸送帶，可滿足食品、制藥、日用化工等行業(yè)的要求。皮帶機(jī)結(jié)構(gòu)形式有：槽型皮帶機(jī)、平型皮帶機(jī)、爬坡皮帶機(jī)、轉(zhuǎn)彎皮帶機(jī)、伸縮皮帶機(jī)等多種形式，輸送帶上還可增設(shè)提升擋板、裙邊等附件，能滿足各種工藝要求。輸送機(jī)兩側(cè)配以工作臺(tái)、加裝燈架，可作為電子儀表裝配，食品包裝等皮帶機(jī)裝配線。皮帶機(jī)驅(qū)動(dòng)方式有：減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)、電動(dòng)滾筒驅(qū)動(dòng)。皮帶機(jī)調(diào)速方式有：變頻調(diào)速、無(wú)極變速。皮帶機(jī)架材質(zhì)有：碳鋼、不銹鋼、鋁型材。應(yīng)用范圍：輕工，電子，食品，化工，木業(yè)，五金，礦業(yè)，機(jī)械等行業(yè)。皮帶機(jī)設(shè)備特點(diǎn)：皮帶機(jī)輸送平穩(wěn)，物料與輸送帶沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，能夠避免對(duì)輸送物的損壞。噪音較小，適合于工作環(huán)境要求比較安靜的場(chǎng)合。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維護(hù)。能耗較小，使用成本低。皮帶輸送機(jī)具有的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于維護(hù)，能耗較小，使用成本低的特點(diǎn)外，還具有以下特點(diǎn)：1、可輸送的物料種類繁多，既可輸送各種散料，也可輸送各種紙箱、包裝袋等單件重量較輕的產(chǎn)品，也可用于大型超市收銀處的商品輸送，用途廣泛。2、皮帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)形式多樣，有槽型皮帶機(jī)、平型皮帶機(jī)、爬坡皮帶機(jī)、側(cè)傾皮帶機(jī)、轉(zhuǎn)彎皮帶機(jī)等多種形式，輸送帶上還可增設(shè)推板、側(cè)擋板、裙邊等附件、能滿足各種工藝要求。3、皮帶輸送機(jī)采用專用的食品級(jí)輸送帶，可滿足食品、制藥、日用化工等行業(yè)的要求。4、輸送平穩(wěn)，物料與輸送帶間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，能夠避免對(duì)輸送物的損壞。5、與其它輸送機(jī)相比噪音較小，適合于工作環(huán)境要求比較安靜的場(chǎng)合。\o"查看圖片"

大傾角輸送機(jī)2.2皮帶機(jī)的組成部分皮帶式輸送機(jī)具有輸送量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修方便、部件標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于礦山、冶金、煤炭等行業(yè)，用來(lái)輸送松散物料或成件物品，根據(jù)輸送工藝要求，可單臺(tái)輸送，也可多臺(tái)組成或與其它輸送設(shè)備組成水平或傾斜的輸送系統(tǒng)，以滿足不同布置型式的作業(yè)線需要,適用于輸送堆積密度小于1.67/噸/立方米，易于掏取的粉狀、粒狀、小塊狀的低磨琢性物料及袋裝物料，如煤、碎石、砂、水泥、化肥、糧食等。被送物料溫度小于60℃。其機(jī)長(zhǎng)及裝配形式可根據(jù)用戶要求確定，傳動(dòng)可用電滾筒，也可用帶驅(qū)動(dòng)架的驅(qū)動(dòng)裝置。皮帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)形式多樣，有槽型皮帶機(jī)、平型皮帶機(jī)、爬坡皮帶機(jī)、側(cè)傾皮帶機(jī)、轉(zhuǎn)彎皮帶機(jī)等多種形式。常用的膠帶輸送機(jī)可分為:普通帆布芯膠帶輸送機(jī)、鋼繩芯高強(qiáng)度膠帶輸機(jī)、全防爆下運(yùn)膠帶輸送機(jī)、難燃型膠帶輸送機(jī)、雙速雙運(yùn)膠帶輸送機(jī)、可逆移動(dòng)式膠帶輸送機(jī)、耐寒膠帶輸送機(jī)等等。皮帶輸送機(jī)主要由機(jī)架、輸送皮帶、皮帶輥筒、張緊裝置、傳動(dòng)裝置等組成。三，皮帶機(jī)的設(shè)計(jì)3.1皮帶的選擇工業(yè)皮帶有工業(yè)傳動(dòng)帶、汽車傳動(dòng)帶和輸送帶三大類。前兩種都屬于傳動(dòng)帶。傳動(dòng)帶用于傳遞機(jī)械動(dòng)力的膠帶，包括平型傳動(dòng)膠帶和三角傳動(dòng)膠帶(V型膠帶)。由橡膠和增強(qiáng)材料(如棉帆布、人造絲、合成纖維或鋼絲等)構(gòu)成。以多層掛膠帆布、合成纖維織物、簾線和鋼絲等作抗拉層，覆合橡膠后經(jīng)成型、硫化而制成。廣泛用于各種的動(dòng)力傳動(dòng)。傳動(dòng)帶是將原動(dòng)機(jī)的電機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的動(dòng)力，通過(guò)帶輪由膠帶傳導(dǎo)到機(jī)械設(shè)備上，故又稱之為動(dòng)力帶。它是機(jī)電設(shè)備的核心聯(lián)結(jié)部件，種類異常繁多，用途極為廣泛。從大到幾千千瓦的巨型電機(jī)，小到不足一個(gè)千瓦的微型電機(jī)，甚至包括家電、計(jì)算機(jī)、機(jī)器人等精密機(jī)械在內(nèi)都離不開傳動(dòng)帶。它的最大特點(diǎn)是可以自由變速，遠(yuǎn)近傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更換方便。所以，從原始機(jī)械到現(xiàn)代自動(dòng)設(shè)備都有傳動(dòng)帶的身影，產(chǎn)品歷經(jīng)多次演變，技術(shù)日臻成熟。傳動(dòng)帶可分為三角帶、同步帶（齒形帶、時(shí)規(guī)帶）、平皮帶（片基帶、龍帶）、農(nóng)用機(jī)皮帶、高速防油帶、圓形帶（圓帶）、扁形帶、水塔帶（廣角帶）、變速帶、摩托車變速帶、V型帶(V帶）、并聯(lián)皮帶、多溝帶、六角帶、活絡(luò)帶、牽引帶、汽車皮帶。輸送帶廣泛應(yīng)用于水泥、焦化、冶金、化工、鋼鐵等行業(yè)中輸送距離較短、輸送量較小的場(chǎng)合。輸送帶采用多層掛膠棉帆布作骨架，表面覆蓋性能良好的橡膠材料，經(jīng)硫化而制成。所有的輸送帶必須接成環(huán)形才能使用，所以輸送帶接頭的好壞直接影響輸送帶的使用壽命和輸送線能否平穩(wěn)順暢地運(yùn)行。一般輸送帶接頭常用方法有機(jī)械接頭、冷粘接接頭、熱硫化接頭等。3.1.1皮帶的介紹種類用途和特點(diǎn)td型通用固定式帶式輸送機(jī)的主要特點(diǎn)是托輥安裝在固定的機(jī)架上，機(jī)架是落地式的，因而它廣泛用于冶金、煤炭、水電、礦山等部門中用來(lái)輸送散裝物料或成件的物品，可以單機(jī)使用，也可多臺(tái)與其它輸送機(jī)組成輸送系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)組成：主要有輸送帶、驅(qū)動(dòng)裝置、滾筒、托輥、拉緊裝置、卸料等裝置組成。安裝形式可分為：水平、傾斜、凸弧、凹弧、曲線五種。3.1.2皮帶相關(guān)計(jì)算1、由=45°查表5-2-2、表5-2-3得=20°，S=0.0747根據(jù)=22°，查表5-2-4得K=0.81則＞120（設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力）故滿足要求2、計(jì)算提升能力（萬(wàn)t∕a）=188萬(wàn)t∕a式中：A——年運(yùn)輸量，萬(wàn)t∕a；k——輸送機(jī)負(fù)載斷面系數(shù)；取400B——輸送機(jī)帶寬，800mmv——輸送機(jī)帶速，2.17m∕s；——松散煤堆容積重，t∕m3。取0.85—0.9；C——輸送機(jī)傾角系數(shù)；0.76坡度——運(yùn)輸不均勻系數(shù)，取1.2；t——日提升時(shí)間，16h或18h，按《標(biāo)準(zhǔn)》第十二條規(guī)定選取。2、按實(shí)測(cè)膠帶運(yùn)輸狀況計(jì)算公式：（萬(wàn)t∕a）式中：q——單位輸送機(jī)長(zhǎng)度上的負(fù)載量，kg∕m；其它符號(hào)及單位同上式。膠帶單位長(zhǎng)度內(nèi)貨載重量q最大運(yùn)輸生產(chǎn)率為3.2滾筒的設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1滾筒種類及其材料選擇查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)滾筒幾本傳動(dòng)結(jié)構(gòu)如下圖國(guó)標(biāo)滾筒規(guī)格如下圖所示3.2.2滾筒的設(shè)計(jì)計(jì)算原始參數(shù)滾筒合張力260KN、扭矩40KN·m、滾筒直徑φ1000㎜,帶寬2200mm結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖選擇材料采用45#鋼,調(diào)質(zhì)處理,機(jī)械性能為:抗拉強(qiáng)度σb=580MPa屈服點(diǎn)σs=290Mpa彎曲疲勞極限σ1=235Mpa扭轉(zhuǎn)疲勞極限τ1=135MPa許用靜應(yīng)力σ1p=238MPa,許用疲勞應(yīng)力σ1p=165MPa初選軸徑1.確定軸伸直徑,按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度計(jì)算軸伸直徑d=17.2Tτp3!軸傳遞的扭矩T=40kN·m=40000N·m軸的許用扭矩剪應(yīng)力τp=35MPad1=17.240000353!=180㎜根據(jù)結(jié)構(gòu)要求取軸伸直徑180㎜2.確定脹套處軸徑按彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算軸徑d=21.68M2+(ψT)2!σ-1p3!軸在脹套處所受彎矩M=52000N·m,軸在脹套處所受扭矩T=40000N·m校正系數(shù)對(duì)于單向旋轉(zhuǎn)ψ=0.7軸徑d2=21.68520002+(0.7×40000)2!1703!=153㎜根據(jù)結(jié)構(gòu)要求取d2=240㎜軸的結(jié)構(gòu)尺寸如下圖強(qiáng)度校核按疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)校核,僅考慮彎矩作用時(shí)的安全系數(shù)Sσ=σ-1僅考慮扭矩作用時(shí)的安全系數(shù)彎曲時(shí)的有效應(yīng)力集中系數(shù)Kσ=1.52扭轉(zhuǎn)時(shí)的有效應(yīng)力集中系數(shù)Kτ=1.57軸表面質(zhì)量系數(shù)β=0.9彎曲時(shí)的尺寸影響系數(shù)εσ=0.6扭轉(zhuǎn)時(shí)的尺寸影響系數(shù)ετ=0.6材料拉伸的平均應(yīng)力折算系數(shù)ψσ=0.34材料扭轉(zhuǎn)的平均應(yīng)力折算系數(shù)ψτ=0.21d2=240㎜處的抗彎截面模數(shù)Z=πd3232=3.14×24332=1356.5cm3抗扭截面模數(shù)Zp=πd3216=2Z=2713cm3對(duì)稱循環(huán)彎曲應(yīng)力的應(yīng)力幅σa=MZ=520001356.5=38.3MPa脈動(dòng)循環(huán)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力應(yīng)力幅τa=T2ZP=400002×2713=7.4MPa脈動(dòng)循環(huán)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力平均應(yīng)力τm=τa=7.4MPa僅考慮彎矩作用時(shí)的安全系數(shù):Sσ=σ-1Kσβεσσα+ψσσm=2351.5280.9×0.6×38.3+0.32×0=2.18僅考慮扭矩作用時(shí)的安全系數(shù):Sτ=τ-1Kτβετ×τα+ψτ×τm=1351.57*0.9×0.6×7.4+0.21×7.4=5.85安全系數(shù)S=Sσ·SτSσ2+Sτ2=2.18×5.852.182+5.852=2.04確定筒皮厚度筒皮厚度按D×型鋼絲繩膠帶輸送機(jī)計(jì)算書中經(jīng)驗(yàn)公式:σ=1.12ZRA0t2≤[σ]=1300kg/cm2確定t=1.12ZR1300A$0式中:Z:滾筒所受合張力kgR:滾筒半徑mmA0:兩幅板之間距離cmt:筒皮厚度mm將Z=260kN=26000kg,R=500mm,A0=225cm帶入得:t=1.12×26000×5001300×225=8mm考慮加工筒皮時(shí)存在厚度差及筒皮外園的螺旋刀紋對(duì)筒皮厚度的影響取筒皮厚度t=20mm。傳動(dòng)滾筒的計(jì)算在滾筒的制造中起著非常重要的作用,但滾筒的制造工藝也不可忽視,比如軸的熱處理技術(shù)、無(wú)損探傷手段、加工質(zhì)量等都決定著滾筒的壽命。因此,要獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品,首先計(jì)算要準(zhǔn)確,設(shè)計(jì)要合理,加工技術(shù)要有保障。3.3電機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算電機(jī)（英文：Electricmachinery，俗稱“馬達(dá)”）是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。在電路中用字母M（舊標(biāo)準(zhǔn)用D）表示。它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩，作為用電器或各種機(jī)械的動(dòng)力源。發(fā)電機(jī)在電路中用字母G表示。它的主要作用是利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，目前最常用的是，利用熱能、水能等推動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子來(lái)發(fā)電。按工作電源種類劃分：可分為直流電機(jī)和交流電機(jī)。直流電動(dòng)機(jī)按結(jié)構(gòu)及工作原理可劃分：無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)和有刷直流電動(dòng)機(jī)。有刷直流電動(dòng)機(jī)可劃分：永磁直流電動(dòng)機(jī)和電磁直流電動(dòng)機(jī)。電磁直流電動(dòng)機(jī)劃分：串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)和復(fù)勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。永磁直流電動(dòng)機(jī)劃分：稀土永磁直流電動(dòng)機(jī)、鐵氧體永磁直流電動(dòng)機(jī)和鋁鎳鈷永磁直流電動(dòng)機(jī)。其中交流電機(jī)還可劃分：?jiǎn)蜗嚯姍C(jī)和三相電機(jī)。按結(jié)構(gòu)和工作原理可劃分：可分為直流電動(dòng)機(jī)、異步電動(dòng)機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)。同步電機(jī)可劃分：永磁同步電動(dòng)機(jī)、磁阻同步電動(dòng)機(jī)和磁滯同步電動(dòng)機(jī)異步電機(jī)可劃分：感應(yīng)電動(dòng)機(jī)和交流換向器電動(dòng)機(jī)。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)可劃分：三相異步電動(dòng)機(jī)、單相異步電動(dòng)機(jī)和罩極異步電動(dòng)機(jī)等。交流換向器電動(dòng)機(jī)可劃分：?jiǎn)蜗啻畡?lì)電動(dòng)機(jī)、交直流兩用電動(dòng)機(jī)和推斥電動(dòng)機(jī)。按起動(dòng)與運(yùn)行方式可劃分：電容起動(dòng)式單相異步電動(dòng)機(jī)、電容運(yùn)轉(zhuǎn)式單相異步電動(dòng)機(jī)、電容起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)式單相異步電動(dòng)機(jī)和分相式單相異步電動(dòng)機(jī)。按用途可劃分：驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和控制用電動(dòng)機(jī)。驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)可劃分：電動(dòng)工具（包括鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴(kuò)孔等工具）用電動(dòng)機(jī)、家電（包括洗衣機(jī)、電風(fēng)扇、電冰箱、空調(diào)器、錄音機(jī)、錄像機(jī)、影碟機(jī)、吸塵器、照相機(jī)、電吹風(fēng)、電動(dòng)剃須刀等）用電動(dòng)機(jī)及其他通用小型機(jī)械設(shè)備（包括各種小型機(jī)床、小型機(jī)械、醫(yī)療器械、電子儀器等）用電動(dòng)機(jī)?？刂朴秒妱?dòng)機(jī)又劃分：步進(jìn)電動(dòng)機(jī)和伺服電動(dòng)機(jī)等。按轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)可劃分：籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)（舊標(biāo)準(zhǔn)稱為鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)）和繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電動(dòng)機(jī)（舊標(biāo)準(zhǔn)稱為繞線型異步電動(dòng)機(jī)）。按運(yùn)轉(zhuǎn)速度可劃分：高速電動(dòng)機(jī)、低速電動(dòng)機(jī)、恒速電動(dòng)機(jī)、調(diào)速電動(dòng)機(jī)。低速電動(dòng)機(jī)又分為齒輪減速電動(dòng)機(jī)、電磁減速電動(dòng)機(jī)、力矩電動(dòng)機(jī)和爪極同步電動(dòng)機(jī)等。調(diào)速電動(dòng)機(jī)除可分為有級(jí)恒速電動(dòng)機(jī)、無(wú)級(jí)恒速電動(dòng)機(jī)、有級(jí)變速電動(dòng)機(jī)和無(wú)級(jí)變速電動(dòng)機(jī)外，還可分為電磁調(diào)速電動(dòng)機(jī)、直流調(diào)速電動(dòng)機(jī)、PWM變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)和開關(guān)磁阻調(diào)速電動(dòng)機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是略低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速。同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與負(fù)載大小無(wú)關(guān)而始終保持為同步轉(zhuǎn)速。電動(dòng)機(jī)類型的選擇\已知工作要求和條件選用Y系列一般用途的全封閉自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)。確定電動(dòng)機(jī)輸出功率Pd電動(dòng)機(jī)所需的輸出功率Pd=Pw/η其中：Pw工作機(jī)的輸入功率η由電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)的傳動(dòng)總效率工作機(jī)的輸入功率：總效率η=η3軸承·η2齒輪·η2聯(lián)軸器·η帶查表可得：η帶=0.97，η軸承=0.99，η齒輪=0.98，η聯(lián)軸器=0.99，則η=0.993×0.982×0.992×0.97=0.886電動(dòng)機(jī)所需的功率：Pd=Pw/η=2.475/0.886=2.793Kw3．確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速3.4減速器的選擇3.4.1減速器應(yīng)用及其種類減速機(jī)在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，減速機(jī)是一種相對(duì)精密的機(jī)械，使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速，上海長(zhǎng)城減速機(jī)蝸桿減速機(jī)和行星齒輪減速機(jī)；按照傳動(dòng)級(jí)數(shù)不同可分為單級(jí)和多級(jí)減速機(jī)廠輪形狀可分為圓柱齒輪減速機(jī)、圓錐齒輪減速機(jī)和圓錐－圓柱齒引輪減速機(jī)；按照傳動(dòng)的布置形式又可分為展開式、分流式和同進(jìn)軸式減速機(jī)。減速器是一種由封閉在剛性殼體內(nèi)的齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)、齒輪-蝸桿傳動(dòng)所組成的獨(dú)立部件，常用作原動(dòng)件與工作機(jī)之間的減速傳動(dòng)裝置。在原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)或執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間起匹配轉(zhuǎn)速和傳遞轉(zhuǎn)矩的作用，在現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用極為廣泛。減速機(jī)是一種相對(duì)精密的機(jī)械，使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩。它的種類繁多，型號(hào)各異，不同種類有不同的用途。減速器的種類繁多，按照傳動(dòng)類型可分為齒輪減速器、蝸桿減速器和行星齒輪減速器；按照傳動(dòng)級(jí)數(shù)不同可分為單級(jí)和多級(jí)減速器；按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐－圓柱齒輪減速器；按照傳動(dòng)的布置形式又可分為展開式、分流式和同軸式減速器。3.4.2減速器相關(guān)計(jì)算工作機(jī)轉(zhuǎn)速nwnw=r/min確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍:雙級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍為i減=12～20，則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為:n’d=nwi總=(12～20)nw=(12～20)×199.97=2399.64～3999.4r/min其中：i總=i減=14～18i減——減速器傳動(dòng)比符合這一轉(zhuǎn)速范圍的同步轉(zhuǎn)速有750、1000、1500、3000r/min，根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊(cè)查出適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)。（建議：在考慮保證減速器傳動(dòng)比i減>14時(shí)，來(lái)確定電機(jī)同步轉(zhuǎn)速）。4.確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)根據(jù)所需效率、轉(zhuǎn)速，由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》或指導(dǎo)書選定電動(dòng)機(jī)：Y100L-2型號(hào)（Y系列）數(shù)據(jù)如下:額定功率:P=3kw(額定功率應(yīng)大于計(jì)算功率)滿載轉(zhuǎn)速：nm=2880r/min（nm—電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速）同步轉(zhuǎn)速：3000r/min電動(dòng)機(jī)軸徑:28mm電動(dòng)機(jī)軸長(zhǎng):60mm傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比1．傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比i總=i減=nm/nw=2880/199.97=14.4nw——工作機(jī)分配軸轉(zhuǎn)速2．分配各級(jí)傳動(dòng)比減速器傳動(dòng)比分配原則：各級(jí)傳動(dòng)尺寸協(xié)調(diào)，承載能力接近，兩個(gè)大齒輪直徑接近以便潤(rùn)滑（浸油深度）。i減=i高*i低i高——高速級(jí)傳動(dòng)比i低——低速級(jí)傳動(dòng)比建議?。篿高=（1.2～1.3)i低則：i減=（1.2～1.3)i2低i低=i高=1.3i低=1.3×3.382=4.326傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算1．計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速Ⅰ軸（高速級(jí)小齒輪軸）：nⅠ=nm/i帶=2880r/minⅡ軸（中間軸）：nⅡ=nⅠ/i高=2880/4.326=665.74r/minⅢ軸（低速級(jí)大齒輪軸）：nⅢ=nⅡ/i低=665.74/3.328=200.04r/minⅣ軸（與Ⅲ軸通過(guò)聯(lián)軸器相連的軸）:nW=nⅢ=200.04r/min2．計(jì)算各軸的輸入功率和輸出功率Ⅰ軸：PⅠ入=Pd·η聯(lián)軸器帶=2.793×0.99=2.765kwPⅠ出=PⅠ入·η軸承=2.765×0.99=2.737kwⅡ軸：PⅡ入=PⅠ出·η齒輪=2.737×0.98=2.682kwPⅡ出=PⅡ入·η軸承=2.682×0.99=2.655kwⅢ軸：PⅢ入=PⅡ出·η齒輪=2.655×0.98=2.602kwPⅢ出=PⅢ入·η軸承=2.602×0.99=2.576kwⅣ軸:PⅣ入=PⅢ出·η聯(lián)軸器=2.576×0.99=2.550kwPW=PⅣ出=2.550×0.99=2.474kw3.計(jì)算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩和輸出轉(zhuǎn)矩公式:T=9.55×106×P/n(N·mm)Ⅰ軸：TⅠ入=9.55×106×PⅠ入/nⅠ=9.55×106×(2.765/2880)=9169(N·mm)TⅠ出=9.55×106×PⅠ出/nⅠ=9.55×106×(2.737/2880)=9076(N·mm)Ⅱ軸：TⅡ入=9.55×106×PⅡ入/nⅡ=9.55×106×(2.682/665.74)=38473(N·mm)TⅡ出