螺旋輸送機設(shè)計

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1、螺旋輸送機設(shè)計 2011屆畢業(yè)設(shè)計（論文）資料教 學(xué) 部： xxxx 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及自動化 學(xué) 生 姓 名： XXX 班 級： 機XXX 學(xué)號 XXX 指導(dǎo)教師姓名： XXX 職稱 副教授 最終評定成績： XXXXX大學(xué)教務(wù)部 制目 錄第一部分 過程管理資料一、畢業(yè)設(shè)計（論文）課題任務(wù)書(3)二、畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告(5)三、畢業(yè)設(shè)計（論文）中期報告(12)四、畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師評閱表(14)五、畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱教師評閱表(15)六、畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯及最終成績評定表(16)第二部分 設(shè)計說明書（或畢業(yè)論文）七、設(shè)計說明書（或畢業(yè)論文）(17)2011屆畢業(yè)設(shè)計（論文

2、）資料第一部分 過程管理資料2011屆畢業(yè)設(shè)計課題任務(wù)書 專業(yè)： 機械設(shè)計制造及其自動化指導(dǎo)教師XXX學(xué)生姓名XXX課題名稱螺旋輸送機設(shè)計內(nèi)容及任務(wù)1、 明確設(shè)計任務(wù)，查閱資料，了解目前螺旋輸送機已有類型及其工作原理；2、畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）一份，內(nèi)容包括設(shè)計方案論證，總體結(jié)構(gòu)設(shè)計和主要部件設(shè)計等；字?jǐn)?shù)2萬左右，并附300500個單詞的英文摘要；3、繪制螺旋輸送機總裝置圖和主要零部件圖（如：傳動部分、支承軸承、螺旋軸等），折合A0號圖紙3張，其中包括用計算機繪制的至少兩張A3圖紙；4、獨立完成與課題相關(guān)，不少于四萬字符的指定英文資料翻譯（附英文原文）。擬達(dá)到的要求或技術(shù)指標(biāo)設(shè)計參數(shù)：輸送物料

3、：面粉（容積密度取0.6噸/m3）生產(chǎn)率：45噸/h輸送長度：15米輸送高度：1.5米1、分析課題，明確課題的設(shè)計目的和要求；2、在確定方案的基礎(chǔ)上，進(jìn)行總體設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計，傳動部分及螺旋軸的相關(guān)計算，繪制螺旋輸送機總圖和主要零部件圖，結(jié)構(gòu)合理、操作方便；3、圖紙要求符合有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，圖面清晰，投影正確。進(jìn)度安排起止日期工作內(nèi)容第7學(xué)期1618周收集資料，文獻(xiàn)綜述、開題報告第8學(xué)期13周總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第8學(xué)期411周總體設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計，繪制總裝置圖和主要零部件圖第8學(xué)期1213周設(shè)計修改完善第8學(xué)期1415周撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書主要參考資料1 申永勝主編.機械原理教程.北京：清華大學(xué)出版社

4、，19982 濮良貴 紀(jì)名剛 主編. 機械設(shè)計M. 北京：高等教育出版社， 2003.53 陳國威等.機械設(shè)計手冊M.北京:機械工業(yè)出版社，1992系（教研室）意見簽名：年 月 日學(xué)院（部）主管領(lǐng)導(dǎo)意見簽名：年 月 日湖 南 工 業(yè) 大 學(xué) 科 技 學(xué) 院畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 （2011屆）教 學(xué) 部： 機電教學(xué)部 專 業(yè)： 機械設(shè)計制造及自動化 學(xué) 生 姓 名： XXX 班 級： 機XXX 學(xué)號 XXX 指導(dǎo)教師姓名： XXX 職稱 副教授 助教職稱的填寫在第二行；如只有一位指導(dǎo)教師則去掉第二行，如有三位教師，則再添加一行。2011年 1 月 6 日題目：螺旋輸送機設(shè)計1. 結(jié)合課題任務(wù)

5、情況，查閱文獻(xiàn)資料，撰寫15002000字左右的文獻(xiàn)綜述。（小四號宋體，行距20磅）螺旋輸送機到今天有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，隨著物料輸送行業(yè)的迅猛發(fā)展，輸送機受到了越來越多行業(yè)的重視。古代采用底下墊圓木的方法來運輸重物，是現(xiàn)代輸送機的雛形，19世紀(jì)中葉，各種現(xiàn)代化結(jié)構(gòu)的輸送機相繼出現(xiàn)，1887年，在美國出現(xiàn)了螺旋輸送機。此后，螺旋輸送機受到了機械制造、電機、化工和冶金工業(yè)技術(shù)的影響，不斷完善，逐步由完成車間內(nèi)部的輸送，發(fā)展到完成在企業(yè)內(nèi)部，企業(yè)之間的物料搬運，成為物料搬運系統(tǒng)機械化和自動化不可缺少的組成部分。伴隨著科技的不斷進(jìn)步，輸送機的未來發(fā)展趨向：1.繼續(xù)向大型發(fā)展。大型包括大輸送能力，大單擊

6、長度和大輸送傾角等幾個方面。不少國家正在探索長距離、大運量連續(xù)輸送物料的更完善的輸送機構(gòu)。2.擴大輸送機的使用范圍。發(fā)展能在高位低溫條件下、有腐蝕、放射性、易燃性物質(zhì)的環(huán)境中工作，以及能輸送熾熱、易爆、易結(jié)團、粘性的物料的輸送機。3.使輸送機的構(gòu)造滿足物料搬運心痛自動控制對單機提出的要求。4.降低能量消耗以節(jié)約能源。已成為輸送技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)科研工作的一個重要方面。現(xiàn)已將1頓物料是送1公里所消耗的能量作為輸送機選型的重要指標(biāo)之一。5.減少各種輸送機的作業(yè)時所產(chǎn)生的粉塵、噪聲和排放的廢氣。國外輸送機技術(shù)的發(fā)展很快，其主要表現(xiàn)在兩個方面：一方面是螺旋輸送機的功能多元化，應(yīng)用范圍擴大化；另一方面是螺旋輸送

7、機本身的技術(shù)與裝備有了巨大的發(fā)展，尤其是長距離、大運量、高轉(zhuǎn)速等大型螺旋輸送機已成為發(fā)展的主要方向，其核心技術(shù)是開發(fā)應(yīng)用了螺旋輸送機動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)，提高了螺旋輸送機的運行性能和可靠性。國內(nèi)外輸送機技術(shù)的差距：大型螺旋輸送機的關(guān)鍵核心技術(shù)上的差距;螺旋輸送機動態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù)、長距離、大功率等。它是制約大型螺旋輸送機發(fā)展的核心技術(shù)。目前我過用剛性理論來分析研究螺旋輸送機并制定計算方法和設(shè)計規(guī)范，與國外先進(jìn)水平相比仍有較大差距，國內(nèi)在設(shè)計制造落選輸送機過程中仍存在很多不足。螺旋輸送機工作原理運輸工業(yè)中螺旋輸送機主要用于原料的輸送，一般采用實體螺旋葉片，中間吊掛軸承等螺距的全葉式螺旋即S制法螺旋

8、輸送機它由一根裝有螺旋葉片的轉(zhuǎn)軸和料槽組成。轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在料槽兩端軸承座上，轉(zhuǎn)軸一端的軸頭與驅(qū)動裝置相聯(lián)。料槽頂面和槽底開有進(jìn)、出料口。其工作原理是：物料從進(jìn)料口加入，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，物料受到螺旋葉片法向推力的作用，該推力的徑向分力和葉片對物料的摩擦力，有可能帶著物料繞軸轉(zhuǎn)動，但由于物料本身的重力和料槽對物料的摩擦力的緣故，才不與螺旋葉片一起旋轉(zhuǎn)，而在葉片法向推力的軸向分力作用下，沿著料槽軸向移動。螺旋輸送機應(yīng)用范圍螺旋機廣泛應(yīng)用于各行業(yè)，如建材、化工、電力、冶金、煤礦炭、糧食等行業(yè)，適用于水平或傾斜輸送粉狀、粒狀和小塊狀物料，如煤礦、灰、渣、水泥、糧食等，物料溫度小于200。螺旋機不適于輸

9、送易變質(zhì)的、粘性大的、易結(jié)塊的物料。在混凝土攪拌站中,螺旋輸送機的作用得到了最大的體現(xiàn).螺旋輸送機分類從輸送物料位移方向的角度劃分，螺旋輸送機分為水平式螺旋輸送機和垂直式螺旋輸送機兩大類型，主要用于對各種粉狀、顆粒狀和小塊狀等松散物料的水平輸送和垂直提升，該機不適宜輸送易變質(zhì)、粘性大、易結(jié)塊或高溫、怕壓、有較大腐蝕性的特殊物料。螺旋輸送機的組成螺旋輸送機通常由螺旋輸送機本體、進(jìn)出裝置、驅(qū)動裝置三大部分組成。 螺旋機本體由頭節(jié)、中間節(jié)、尾節(jié)三部分組成。 一般情況下，出廠總裝時將螺旋輸送機中間節(jié)按長度長短依次排列,最長的中間節(jié)靠近頭節(jié)，相同長度的中間節(jié)則挨在一起，如果有特殊要求，則在訂貨時給出排列

10、順序。 在螺旋輸送機頭節(jié)內(nèi)裝有支推軸承承受軸向力，在中間節(jié)和尾節(jié)內(nèi)裝有用軸承支承螺旋軸，此外，在螺旋輸送機尾節(jié)內(nèi)還裝有可軸向移動的徑向軸承以補償螺旋軸長度的誤差和適應(yīng)溫度的變化。 螺旋輸送機螺旋面的形式有實體螺旋（S制法）和帶式螺旋（D制法）兩種。各螺旋軸之間采用法蘭式聯(lián)接， 保證了聯(lián)接軸的互換性，便于維修。 螺旋輸送機機蓋為瓦片式并用蓋扣夾緊在機殼上，若需改進(jìn)密封性能，用戶可自行在機蓋與機殼間加防水粗帆布。 螺旋輸送機進(jìn)、出料裝置有進(jìn)料口，方型出料口，手推式出料口，齒條式出料口四種，由用戶在使用現(xiàn)場在機體上開口焊接。布置螺旋輸送機進(jìn)、出料口位置時應(yīng)注意保證料口至端部的距離，同時避免料口與吊軸

11、承加油杯、機殼聯(lián)接法蘭、底座等相碰。螺旋輸送機結(jié)構(gòu)特點1 、螺旋軸與吊軸承、頭、尾軸聯(lián)接均采用嵌入舌式，安裝、拆卸不需軸向移動，維修方便。、芯軸長、吊掛少、故障點少 2 、采用變徑結(jié)構(gòu)，增大吊軸承處容積，避免吊軸承與物料接觸，吊軸承壽命可達(dá)兩年以上。 3 、各傳動部位均采用浮動連接方式，吊軸承為萬向節(jié)結(jié)構(gòu)，使螺旋體，吊軸承和尾部總成形成一個整體旋浮體，在一定范圍內(nèi)可隨輸送阻力自由旋轉(zhuǎn)避讓，不卡料，不堵料。 4 、頭尾軸承座均在殼體外，所有軸承采用多層密封和配合密封技術(shù)，軸承使用壽命長。螺旋輸送機技術(shù)特點結(jié)構(gòu)簡單、橫截面尺寸小、密封性好、工作可靠、制造成本低，便于中間裝料和卸料，輸送方向可逆向，

12、也可同時向相反兩個方向輸送。輸送過程中還可對物料進(jìn)行攪拌、混合、加熱和冷卻等作業(yè)。通過裝卸閘門可調(diào)節(jié)物料流量。但不宜輸送易變質(zhì)的、粘性大的、易結(jié)塊的及大塊的物料。輸送過程中物料易破碎，螺旋及料槽易磨損。單位功率較大。使用中要保持料槽的密封性及螺旋與料槽間有適當(dāng)?shù)拈g隙。螺旋輸送機一般由輸送機本體、進(jìn)出料口及驅(qū)動裝置三大部分組成；螺旋輸送機的螺旋葉片有實體螺旋面、帶式螺旋面和葉片螺旋面三種形式，其中，葉片式螺旋面應(yīng)用相對較少，主要用于輸送粘度較大和可壓縮性物料，這種螺懸面型，在完成輸送作業(yè)過程中，同時具有并完成對物料的攪拌、混合等功能。螺旋輸送機與其它輸送設(shè)備相比，具有整機截面尺寸小、密封性能好、

13、運行平穩(wěn)可靠、可中間多點裝料和卸料及操作安全、維修簡便等優(yōu)點。2.選題依據(jù)、主要研究內(nèi)容、研究思路及方案。（小四號宋體，行距20磅）1.選題依據(jù)螺旋輸送機是一種常用的連續(xù)輸送機械，是現(xiàn)代化生產(chǎn)和物流運輸不可缺少的重要機械設(shè)備之一，在國民經(jīng)濟的各個部門中得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)遍及冶金、采礦、動力、建材、輕工、碼頭等一些重工業(yè)及交通運輸?shù)炔块T。主要是用來運送大宗散貨物料，如煤、礦石、糧食、砂、化肥等。一些研究、制造單位通過對螺旋輸送機輸送機理的數(shù)學(xué)模擬與優(yōu)化設(shè)計，大幅提高了它的性能，而且設(shè)計、生產(chǎn)出了許多新類型的螺旋輸送機。有的已能實現(xiàn)空間運輸，有的能輸送包裝糧食、有的能輸送谷物種子而無任何破

14、損，還有的能達(dá)到攪拌、烘干、冷卻、加壓、篩分、配料等要求。本文在綜述國內(nèi)外近年來螺旋輸送機參數(shù)與結(jié)構(gòu)研究的基礎(chǔ)上，旨在促進(jìn)這種簡單、可靠而又價格低廉的連續(xù)輸送面粉工業(yè)中獲得更加廣泛的應(yīng)用。選擇螺旋輸送機這種常用機械的設(shè)計座位畢業(yè)設(shè)計的選題，能培養(yǎng)我們獨立解決工程實際問題的能力，通過這次畢業(yè)設(shè)計是對所學(xué)基本理論和專業(yè)知識的一次綜合運用，也使我們的設(shè)計、計算和繪圖能力得到了全面的訓(xùn)練。選擇螺旋輸送機設(shè)計，可以讓我更深入的了解螺旋機構(gòu)，又可以利用這次機會把機械原理復(fù)習(xí)下。遇到不懂的還可以問下指導(dǎo)老師，螺旋機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，運動準(zhǔn)確，能獲得很大的減速比和力的增益，螺旋機構(gòu)是利用螺旋副傳遞運動和力

15、的機構(gòu)。所以可以用來輸送面粉。2.研究內(nèi)容此螺旋輸送機的設(shè)計主要用于面粉的傳送。設(shè)計參數(shù)：輸送物料：面粉（容積密度取0.6噸/m3）生產(chǎn)率：45噸/h輸送長度：15米輸送高度：1.5米螺旋輸送機是用來輸送面粉的，生產(chǎn)率比較大，所以螺旋軸轉(zhuǎn)速得比較快，但不能太快，否則面粉會做離心運動而不能平穩(wěn)的運輸。因為有輸送高度所以得考慮輸送傾角。3.研究思路及方案根據(jù)給定的輸送量以及物料葉片用料實形、螺旋直徑、螺旋轉(zhuǎn)速等主要參數(shù)的設(shè)計計算。傳動部分采用電動機帶動皮帶，皮帶帶動一級減速器、減速器連接機體的傳動方式。根據(jù)計算得出的主要參數(shù)選擇合適的電動機，從而確定帶輪以及減速器的傳動比，將主要后續(xù)工作引向一級減

16、速器的設(shè)計，其中包括主要傳動軸的校核、齒輪的選擇等計算工作。最后根據(jù)計算所得結(jié)果整理出安裝尺寸以及裝配圖的繪制。螺旋輸送機是一種連續(xù)的物料輸送機械，由于連續(xù)運輸機在工作原理、結(jié)構(gòu)特點、輸送物料的方法和方向以及其他一系列特性上各有不同，因此種類繁多。在螺旋輸送機設(shè)計中，主要是根據(jù)輸送物料性質(zhì)、輸送量、輸送距離、輸送傾角、螺旋轉(zhuǎn)速確定螺旋輸送機的生產(chǎn)率和功率。設(shè)計參數(shù)主要有兩類，一類為設(shè)計常量，它是根據(jù)客觀規(guī)律，具體條件所確定的已知數(shù)據(jù)或者是預(yù)先給定的參數(shù)。另一類為設(shè)計變量，它是設(shè)計中可變化的需要確定的結(jié)構(gòu)參數(shù)。在確定螺旋輸送機的主要參數(shù)時，要從其輸送機理、物料的特性等方面入手，盡可能進(jìn)行多種試驗

17、，取得一些設(shè)計參數(shù)，才能設(shè)計出符合物料特性的螺旋輸送機。螺旋輸送機傳動裝置設(shè)計方案1. 組成：傳動裝置由電機、減速器、工作機組成。2. 特點：齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度。3. 確定傳動方案：考慮到電機轉(zhuǎn)速高，穿的功率大，將V帶設(shè)置在高速級，其傳動方案如下：面粉運輸工業(yè)中螺旋輸送機主要用于原料的輸送，一般采用實體螺旋葉片，中間吊掛軸承等螺距的全葉式螺旋即S制法螺旋輸送機。螺旋輸送機機構(gòu)簡圖它由一根裝有螺旋葉片的轉(zhuǎn)軸和料槽組成。轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在料槽兩端軸承座上，轉(zhuǎn)軸一端的軸頭與驅(qū)動裝置相聯(lián)。料槽頂面和槽底開有進(jìn)、出料口。其工作原理是：物料從進(jìn)料口加入，當(dāng)

18、轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，物料受到螺旋葉片法向推力的作用，該推力的徑向分力和葉片對物料的摩擦力，有可能帶著物料繞軸轉(zhuǎn)動，但由于物料本身的重力和料槽對物料的摩擦力的緣故，才不與螺旋葉片一起旋轉(zhuǎn)，而在葉片法向推力的軸向分力作用下，沿著料槽軸向移動。3.工作進(jìn)度及具體安排。（小四號宋體，行距20磅）進(jìn)度安排起止日期工作內(nèi)容第7學(xué)期1618周收集資料，文獻(xiàn)綜述、開題報告第8學(xué)期13周總體結(jié)構(gòu)方案設(shè)計第8學(xué)期411周總體設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計，繪制總裝置圖和主要零部件圖第8學(xué)期1213周設(shè)計修改完善第8學(xué)期1415周撰寫畢業(yè)設(shè)計說明書4.指導(dǎo)教師意見。指導(dǎo)教師： 年 月 日說明：開題報告作為畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會對學(xué)生答

19、辯資格審查的依據(jù)材料之一，此報告應(yīng)在導(dǎo)師指導(dǎo)下，由學(xué)生填寫，將作為畢業(yè)設(shè)計（論文）成績考查的重要依據(jù)，經(jīng)導(dǎo)師審查后簽署意見生效?？萍紝W(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）中期報告 填表日期： 2011年 04月 19日專業(yè)機設(shè)班級機XXX學(xué)生姓名XXX課題名稱：螺旋輸送機設(shè)計課題主要任務(wù)：2、 明確設(shè)計任務(wù)，查閱資料，了解目前螺旋輸送機已有類型及其工作原理；2、畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）一份，內(nèi)容包括設(shè)計方案論證，總體結(jié)構(gòu)設(shè)計和主要部件設(shè)計等；字?jǐn)?shù)2萬左右，并附300500個單詞的英文摘要；3、繪制螺旋輸送機總裝置圖和主要零部件圖（如：傳動部分、支承軸承、螺旋軸等），折合A0號圖紙3張，其中包括用計算機繪制的至少兩

20、張A3圖紙；4、獨立完成與課題相關(guān)，不少于四萬字符的指定英文資料翻譯（附英文原文）。1、簡述開題以來所做的具體工作和取得的進(jìn)展或成果開題以來，我認(rèn)真查閱了關(guān)于螺旋輸送機各方面的資料。了解了螺旋輸送機的原理后，根據(jù)給定的要求我展開了深入的研究。擬定了螺旋輸送機設(shè)計的總體方案。（1）我從給定的主要設(shè)計參數(shù)入手。從資料中可以查到螺旋輸送機的輸送量可粗略按下式計算：式中：Q=螺旋輸送機輸送量，th 。 F為料槽內(nèi)物料層橫截面積 入為物料的單位容積質(zhì)量，tm ，它同原料的種類、濕度、切料的長度以及凈化方式、效果等多種因素有關(guān)，其值查閱相關(guān)的手冊 為傾斜輸送系數(shù)。（2）確定了螺旋直徑、螺旋轉(zhuǎn)速、螺旋軸軸徑

21、。（3）單葉片用料實形的下料確定。（4）結(jié)合傾斜角度確定電機功率。（5）驗算傳動端軸，選擇合適的軸承。(5)動力裝置的選擇和分配。選擇了合適的電動機后，確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比。計算傳動裝置和動力參數(shù)：各軸轉(zhuǎn)速，各軸輸入功率，各軸輸出功率，各軸輸入轉(zhuǎn)矩，各軸輸出轉(zhuǎn)矩。2、下一步的主要研究任務(wù)，具體設(shè)想與安排下一步，我準(zhǔn)備進(jìn)行齒輪、軸和箱體的設(shè)計計算。我的具體設(shè)想如下：齒輪的設(shè)計計算設(shè)想是：（1）齒輪材料的選擇；（2）齒輪彎曲疲勞強度計算；（3）確定傳動主要尺寸；（4）齒面接觸疲勞強度計算。軸的設(shè)計計算：確定軸的尺寸和校核。箱體的設(shè)計計算：機座壁厚機蓋壁厚、機座凸緣厚度。最后總結(jié)。3、

22、存在的具體問題4、指導(dǎo)教師對該生前期研究工作的評價指導(dǎo)教師簽名：日 期： 科技學(xué)院 20 屆畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)教師評閱表教學(xué)部：機電教學(xué)部 學(xué)生姓名XXX學(xué) 號XXX班 級機XXX專 業(yè)機械設(shè)計制造及自動化指導(dǎo)教師姓 名XXX課題名稱螺旋輸送機設(shè)計評語：（包括以下方面，學(xué)習(xí)態(tài)度、工作量完成情況；檢索和利用文獻(xiàn)能力、計算機應(yīng)用能力；學(xué)術(shù)水平或設(shè)計水平、綜合運用知識能力和創(chuàng)新能力；）是否同意參加答辯：是 否指導(dǎo)教師評定成績分值：指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日科技學(xué)院20 屆畢業(yè)設(shè)計（論文）評閱教師評閱表教學(xué)部： 學(xué)生姓名XXX學(xué) 號XXX班 級機XXX專 業(yè)機械設(shè)計制造及自動化課題名稱螺旋輸送機設(shè)計

23、評語：（對論文學(xué)術(shù)評語，包括選題意義；文獻(xiàn)利用能力；所用資料可靠性；創(chuàng)新成果及寫作規(guī)范化和邏輯性）針對課題內(nèi)容給設(shè)計者（作者）提出3個問題，作為答辯時參考。1.2.3.評 分：是否同意參加答辯是 否評閱人簽名： 年 月 日科技學(xué)院2011屆畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯及最終成績評 定 表教學(xué)部：機電教學(xué)部 學(xué)生姓名XXX學(xué)號XXX班級機XXX答辯日期2011.06.04課題名稱螺旋輸送機設(shè)計指導(dǎo)教師XXX成 績 評 定分值評 定教師1教師2教師3教師4教師5小計課題介紹思路清晰，語言表達(dá)準(zhǔn)確，概念清楚，論點正確，實驗方法科學(xué)，分析歸納合理，結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)，設(shè)計（論文）有應(yīng)用價值。30答辯表現(xiàn)思維敏捷,回答問

24、題有理論根據(jù)，基本概念清楚，主要問題回答準(zhǔn)確大、深入,知識面寬。70合 計100答 辯 評 分分值：答辯小組長簽名：答辯成績a： 30指導(dǎo)教師評分分值：指導(dǎo)教師評定成績b： 40評閱教師評分分值：評閱教師評定成績c： 30最終評定成績： 分?jǐn)?shù)： 等級：答辯委員會主任簽名： 年 月 日說明：最終評定成績a+b+c。湖 南 工 業(yè) 大 學(xué) 科 技 學(xué) 院20 屆畢業(yè)設(shè)計（論文）資料第二部分 設(shè)計說明書（或畢業(yè)論文） 螺旋輸送機的設(shè)計 摘要：此螺旋輸送機的設(shè)計主要用于飼料的傳送，根據(jù)給定的輸送量以及物料特性分別進(jìn)行葉片用料實形、螺旋直徑、螺旋轉(zhuǎn)速等主要參數(shù)的設(shè)計計算。傳動部分采用電動機帶動皮帶，皮帶

25、帶動一級減速器、減速器連接機體的傳動方式。根據(jù)計算得出的主要參數(shù)選擇合適的電動機，從而確定帶輪以及減速器的傳動比，將主要后續(xù)工作引向一級減速器的設(shè)計，其中包括主要傳動軸的校核、齒輪的選擇等計算工作。最后根據(jù)計算所得結(jié)果整理出安裝尺寸以及裝配圖的繪制。關(guān)鍵詞：螺旋輸送機 減速器 1 引言：螺旋輸送機是一種常用的連續(xù)輸送機械。它是利用工作構(gòu)件即螺旋體的旋轉(zhuǎn)運動使物料向前運送，是現(xiàn)代化生產(chǎn)和物流運輸不可缺少的重要機械設(shè)備之一，在國民經(jīng)濟的各個部門中得到了相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)遍及冶金、采礦、動力、建材、輕工、碼頭等一些重工業(yè)及交通運輸?shù)炔块T。主要是用來運送大宗散貨物料，如煤、礦石、糧食、砂、化肥等。本

26、文以面粉為主要輸送原料進(jìn)行螺旋輸送機的相關(guān)結(jié)構(gòu)和參數(shù)設(shè)計。2 螺旋輸送機工作原理 面粉運輸工業(yè)中螺旋輸送機，一般采用實體螺旋葉片，中間吊掛軸承等螺距的全葉式螺旋即S制法螺旋輸送機。其結(jié)構(gòu)圖如下圖1所示 它由一根裝有螺旋葉片的轉(zhuǎn)軸和料槽組成。轉(zhuǎn)軸通過軸承安裝在料槽兩端軸承座上，轉(zhuǎn)軸一端的軸頭與驅(qū)動裝置相聯(lián)。料槽頂面和槽底開有進(jìn)、出料口。其工作原理是：物料從進(jìn)料口加入，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，物料受到螺旋葉片法向推力的作用，該推力的徑向分力和葉片對物料的摩擦力，有可能帶著物料繞軸轉(zhuǎn)動，但由于物料本身的重力和料槽對物料的摩擦力的緣故，才不與螺旋葉片一起旋轉(zhuǎn)，而在葉片法向推力的軸向分力作用下，沿著料槽軸向移動。

27、3 主要參數(shù)設(shè)計3.1 輸送量輸送量是衡量螺旋輸送機能力的一個重要指標(biāo)，現(xiàn)傳送物料選擇為面粉，平均產(chǎn)量為45T/時，采用螺旋輸送機輸送，輸送距離為15米，輸送高度為1.5米。在輸送物料時，螺旋軸徑所占據(jù)的截面雖然對輸送能力有一定的影響，但對于整機而言所占比例不大，因此，螺旋輸送機的物料輸送量可粗略按下式計算：式中：Q=螺旋輸送機輸送量，th 。 F為料槽內(nèi)物料層橫截面積 入為物料的單位容積質(zhì)量，t ，它同原料的種類、濕度、切料的長度以及凈化方式、效果等多種因素有關(guān)，其值查閱相關(guān)的手冊 為傾斜輸送系數(shù) 在實際工作中，通常不考慮物料軸向阻滯的影響，因此物料在料槽內(nèi)的軸向移動速度，所以，可以看出，螺

28、旋輸送機的物料輸送量與D、S、n、，有關(guān)，當(dāng)物料輸送量Q確定后，可以調(diào)整螺旋外徑D、螺距S、螺旋轉(zhuǎn)速n和填充系數(shù)等四個參數(shù)來滿足Q的要求。 3.2 螺旋直徑的確定螺旋葉片直徑是螺旋輸送機的重要參數(shù)，直接關(guān)系到輸送機的生產(chǎn)量和結(jié)構(gòu)尺寸。一般根據(jù)螺旋輸送機生產(chǎn)能力、輸送物料類型、結(jié)構(gòu)和布置形式確定螺旋葉片直徑。由經(jīng)驗公式米由已知條件知 噸/時【1.2倍系考慮生產(chǎn)數(shù)倍量】=0.46【查表得物料填充系數(shù)】=0.6噸/【查表得物料堆積重度】=0.0387由輸送長度15米，高1.5米可得傾斜角度為6度C=0.94 【查表1】=339GX型螺旋輸送機的螺旋直徑系列如下100,150,200,250,300,

29、400,500,600 因此圓整取D=300mm螺距不僅決定著螺旋的升角，還決定著在一定填充系數(shù)F物料運行的滑移面，所以螺距的大小直接影響著物料輸送過程。輸送量Q和直徑 D一定時，螺距改變，物料運動的滑移面隨著改變，這將導(dǎo)致物料運動速度分布的變化。對于標(biāo)準(zhǔn)的輸送機，通常螺距為K =0810；當(dāng)傾斜布置或輸送物料流動性較差時K 08；當(dāng)水平布置時，K1=0810。因選用全葉式螺旋，其螺距和螺旋直徑的關(guān)系為 S=0.8D=240mm表一傾斜角度o0510152030405060708090傾斜輸送系數(shù)C10.970.940.920.880.820.760.700.640.580.520.46填充系

30、數(shù)0.50.460.460.420.400.380.360.350.350.320.320.303.3 螺旋轉(zhuǎn)速的確定螺旋軸的轉(zhuǎn)速對輸送量有較大的影響。一般說來，螺旋軸轉(zhuǎn)速加快，輸送機的生產(chǎn)能力提高，轉(zhuǎn)速過小則輸送機的輸送量下降但轉(zhuǎn)速也不宜過高，因為當(dāng)轉(zhuǎn)速超過一定的極限值時， 物料會因為離心力過大而向外拋，以致無法輸送。所以還需要對轉(zhuǎn)速n進(jìn)行一定的限定，不能超過某一極限值。為了保證物料能比較平穩(wěn)地輸送，不至被螺旋拋起來，根據(jù)實驗螺旋的極限轉(zhuǎn)速為 。1式中D為螺旋直徑，為物料特性系數(shù) 查表可得生料的物料特性系數(shù)為86 。由以上計算可得D=0.3m 代入1式求的螺旋轉(zhuǎn)速N=191轉(zhuǎn)/分 按螺旋輸送

31、機轉(zhuǎn)速系列20,30,35,45,60,75,90,120,150,190 因此圓整取標(biāo)準(zhǔn)系列值N=190轉(zhuǎn)/分在此校核填充系數(shù)=在推薦范圍了 填充系數(shù)滿足要求表二物料的塊度物料的磨琢性 舉例填充系數(shù)K值A(chǔ)值粉狀無磨琢性面粉米粉040050O038786粉狀半磨琢性水泥石灰0300400041575粒狀半磨琢性小麥玉米025_O30O055846粒狀磨琢性砂石化肥O200350063228塊狀無磨琢性豆粕菜餅 O30035O0584 36塊狀半磨琢性煤礦石O15020O079515液狀無磨琢性面漿紙漿05506000785193.4 螺旋軸軸徑的確定螺旋軸徑的大小與螺距有關(guān)，因為兩者共同決定了

32、螺旋葉片的升角，也就決定了物料的滑移方向及速度分布，所以應(yīng)從考慮螺旋面與物料的摩擦關(guān)系以及速度各分量的適當(dāng)分布來確定最合理的軸徑與螺距之間的關(guān)系。根據(jù)物料的運動分析,可知要保證物料在料槽中的軸向移動，螺旋軸徑處的軸向速度要大于0，即螺旋內(nèi)升角，又因為tanp=f，tan=S所以螺距與軸徑之間的關(guān)系必須滿足的條件之一是：d實踐證明，對大多數(shù)螺旋輸送機來說，一般其螺旋體的結(jié)構(gòu)均能滿足第一個條件的要求，但對螺旋體直徑較小(例如D=100mm)的螺旋輸送機來說，其 不一定能滿足第一個條件的要求，因而在確定較小直徑螺旋體的S和d時，必須進(jìn)行這項驗算工作。軸徑與螺距的關(guān)系還應(yīng)滿足的第二個條件是：螺旋軸徑處

33、的軸向速度 要大于圓周速度 ，即 。由此計算得出的軸徑相當(dāng)大，這勢必降低有效輸送截面。為了保證足夠的有效輸送截面，從而保證輸送能力，就得加大結(jié)構(gòu)，使得輸送機結(jié)構(gòu)粗大笨重，成本增加。所以，螺旋軸徑與螺距的關(guān)系應(yīng)是輸送功能與結(jié)構(gòu)的綜合，在能夠滿足輸送要求的前提下，直盡可能使結(jié)構(gòu)緊湊 由于螺旋輸送機的填充系數(shù)較低，只要保證靠近葉片外側(cè)的物料具有較大的軸向速度，且軸向速度大于圓周速度即可。一般軸徑計算公式為d=【0。2035】D 在此 取d=0.3D 即 d=0.3300=90mm3.5 單片螺旋葉片用料實形的下料確定全葉式螺旋結(jié)構(gòu)簡單，輸送效率亦高，適于輸送松散的物料。而葉片是極易磨損的原件，需要經(jīng)

34、常的制備和更換。葉片通常先煨制成長度為一個螺距的單節(jié)葉片，再在轉(zhuǎn)軸上焊接成為連續(xù)的螺旋。單節(jié)螺旋葉片的計算方法如上圖所示，根據(jù)已知的 C,D,S,d值 ，計算a R的值。計算公式如下r=.1R=.2 .3式中.4 .5由上面計算可知螺旋軸直徑d=90mm 螺旋直徑D=300mm 2C=300-90=210 所以C=105mm =0.105M計算可得=0.408=0.371r=0.105x0.371/(0.408-0.371)=0.62R=0.105+0.62=0.725=0.371/(0.01745x0.62)= 3.6 傾斜角度螺旋輸送機的傾斜角度對于螺旋輸送機輸送過程的生產(chǎn)率和功率消耗都有

35、影響，一般它是以一個影響系數(shù)的形式來體現(xiàn)的，螺旋輸送機輸送能力將隨著傾斜角度的增加而迅速降低，同時，螺旋輸送機布置時傾斜角度也將影響物料的輸送效果。另外傾斜角度的大小還會影響填充系數(shù)，傾斜角度對填充系數(shù)的影響如表1。傾斜角度越大，允許的填充系數(shù)越小，螺旋輸送機的輸送能力越低。3.7電機功率的計算螺旋輸送機的功率，用以克服以下阻力。1)使被運物料提升高度H(水平或傾斜)所需的能量(2)被運物料對料槽壁和螺旋面的摩擦所引起的能量消耗(3)物料內(nèi)部顆粒間的相互摩擦引起的能量消耗；(4)物料沿料槽運動造成在止推軸承處的摩擦引起的能量消耗；(5)中間軸承和末端軸承處的摩擦引起的能量消耗?？朔陨献枇λ?/p>

36、軸功率=千瓦所需電動機功率=千瓦其中為物料阻力系數(shù) 為輸送機水平投影長度 為垂直投影高度 一般取=0.94為功率備用系數(shù) =1。2-1.4 為軸功率 為電動機功率 由上式代入數(shù)值計算得：=5.63千瓦=6.21千瓦4 傳動端軸的驗算螺旋輸送機的端軸直徑d 是由螺旋直徑D的系列所確定。但端軸傳遞的功率則隨螺旋輸送機的水平投影長度L和垂直投影高度H值的增加而增大。為了保證端軸能可靠的傳遞功率，確定功率后，對端軸進(jìn)行強度驗算。一定系列螺旋輸送機的端軸所能承受的扭矩M和懸臂力P是固定的。端軸的需用扭矩通常以許用千瓦轉(zhuǎn)速比【】表示?，F(xiàn)擬采用聯(lián)軸節(jié)和減速器作為傳動裝置。端軸受扭矩作用 進(jìn)行千瓦轉(zhuǎn)速驗算千瓦

37、/轉(zhuǎn)/分 查表得D=300毫米時 所以端軸強度滿足強度要求4.1 端部軸承的選擇計算在螺旋的倆端，裝端部軸承。在此，輸入端采用單列圓錐滾子軸承。螺旋軸直徑d=90mm 從右至左各段長度分別為L1、L2、L3、各段寬度為D1、D2、D3、則D1接聯(lián)軸器，所以D1=70 D2=D1+(510)mm 取D2=80mm D3=d=90mm L1=168mL2=62.5mm L3=15800mm 由此查機械設(shè)計課程設(shè)計手冊 選用 圓錐滾子軸承 30316 GB/T 297-1994 其相關(guān)安裝尺寸可參照課程設(shè)計手冊第75頁另一端也采用圓錐滾子軸承 其尺寸如下圖所示 參照機械設(shè)計課程設(shè)計手冊 選擇滾動軸承

38、 30316GB/T 28119945 動力裝置的選擇和分配5.1電動機的選擇由以上計算可知電機功率輸出功率為6.21KW千瓦 因此選擇Y132M-4 額定功率為7.5KW 轉(zhuǎn)速為1440轉(zhuǎn)/分 其主要安裝尺寸如下圖中心高H外形尺寸底角安裝尺寸地腳螺栓孔直徑K軸伸尺寸裝鍵部位尺寸1602038x805.2 傳動方案說明5.2.1 將帶傳動布置于高速級將傳動能力較小的帶傳動布置在高速級，有利于整個傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，勻稱。同時，將帶傳動布置在高速級有利于發(fā)揮其傳動平穩(wěn)，緩沖吸振，減少噪聲的特點。5.2.2 選用閉式斜齒圓柱齒輪閉式齒輪傳動的潤滑及防護條件最好。而在相同的工況下，斜齒輪傳動可獲得較小

39、的幾何尺寸和較大的承載能力。采用傳動較平穩(wěn)，動載荷較小的斜齒輪傳動，使結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。而且加工只比直齒輪多轉(zhuǎn)過一個角度，工藝不復(fù)雜。5.2.3將傳動齒輪布置在距離扭矩輸入端較遠(yuǎn)的地方由于齒輪相對軸承為不對稱布置，使其沿齒寬方向載荷分布不均。固齒輪布置在距扭矩輸入端較遠(yuǎn)的地方，有利于減少因扭矩引起的載荷分布不均的現(xiàn)象，使軸能獲得較大剛度。綜上所述，本方案具有一定的合理性及可行性。 5.3 總傳動比的確定及各級傳動比的分配5.3.1 理論總傳動比 nm : 電動機滿載轉(zhuǎn)速5.3.2 各級傳動比的分配(1)V帶傳動的理論傳動比初取2.33 (2)齒輪傳動的傳動比5.4 各軸轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)矩與輸入功率5.4.1 各軸理論轉(zhuǎn)速設(shè)定：電動機軸為0軸，高速軸為軸，低速軸為軸，聯(lián)軸器為軸