2传动方案的拟定

带式输送机传动系统方案如图1所示

图1 B6型带式运输机及其二级圆柱齿轮减速器设计

数据编号 运输带工作拉力F/N 运输带工作速度v/m.s-1 卷筒直径D/mm B6 2250 1．50 290 工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，两班制工作，运输带工作速度允许误差为±5％。 设计要求：1、完成设计说明书一份，约8000字。

2、完成带式传输装置总体设计及减速器部装图、零件图。 3、完成减速器所有零件图及装配。

带式输送机由电动机驱动，电动机1通过联轴器2将动力传入减速器3，在经联轴器4传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器，其结构简单，但齿轮相对于轴承位置不对称，因此要求轴有较大的刚度，高速级和低速级分别为斜齿圆柱齿轮和直齿圆柱齿轮传动。

2.1电动机的选择。

按设计要求及工作条件选用Y系列三相异步电动机卧式封闭结构380V。 （1）电动机容量的选择。

?根据已知条件由计算得知工作所需有效功率。

工作机所需功率;

1

B6型带式运输机及二级圆柱齿轮减速器的设计

PW?F?1000

传动装置总体效率?

?1?0.99弹性联轴器效率 ?2?0.99滚动轴承效率 ?3?0.96闭式齿轮传动效率 ?4?0.96卷筒效率 ?算得传动系统总效率

42 ????12?3?4?5

=0.99?0.994?0.962?0.96?0.99

=0.833 工作机所需电动机功率

pd\=Fv／1000η=2250×1.50/1000×0.833=4.051kw 因为工作时有轻微振动，故电动机功率略大于pd\

pd?(1.3?1.5)Pd\

= 5.26—6.076 (kw)

由文献[1]表20-5所列Y系列三相异步电动机技术数据可以确定，满足

Pm?Pr条件的电动机额定功率Pm应取5.5 kw。

（2）电动机转速选择

根据已知条件由计算得知输送机滚筒的工作转速：

60?1000vnw==6000×1.5/3.14×290=98.8 r/min

?D 通常二级圆柱齿轮减速器传动比取i=8—40

nd= inw=（8~40）×98.8=790.68—3953.4 r/min 由文献[1]表20-5初步选同步转速为1000rmin 1500rmin和3000的电

机，对应于额定功率Pm为5.5kw的电动机号分别取Y132S1-2型、 Y132S-4型和Y132M2-6型三种。将三种电动机有关技术数据及相应算得的总传动比列于下表： 方案号 电动机型号 额定功率（kw） 5.5 5.5 5.5 同步转速（rmin满载转速（） 2900 1440 960 ） 一 二 三 Y132S1-2 Y132S-4 Y132M2-6 3000 1500 1000 通过对这三种方案比较：一 电机重量轻，但传动比大，传动装置外轮廓尺寸2 rr总传动比 电动机质量/kg 64 68 85 2.91i 1.50i i

大，结构不紧凑；二与三比较，综合考虑电动机和传动装置尺寸，质量，价格及传动比，可以看出，如果传动装置结构紧凑，选用三方案最好即：Y132M2-6系列

2.2 传动比的分配。

带式输送机传动系统总传动比

i=nm/nw=960/98.8=9.72

所以两级圆柱齿轮减速器的总传动比

i??i12i23?9.72

为了便于两级圆柱齿轮减速器采用侵油润滑，当两级齿轮的配对材料相同，齿面硬度HBS?350,齿宽系数相等时。考虑面接触强度接近相等的条件，取两级圆柱齿轮减速器的高速级传动比：i1=

低速级传动比为

i2?i?/i1?9.72/3.689=2.635

=3.689

传动系统各传动比分别为：

i0?1 i1=3.689 i2=2.635 i4?1

2.3传动系统的运动和动力参数计算： 传动系统各轴的转速，功率和转矩计算。 1轴（减速器高速轴）：

n1?n0960??960i011

\P1?Pd?1?4.051×0.99=4.01kw

T1=9550

P14.01=9550×=39.89 N·m

960n12轴（减速器中间轴）

n2?n1960??260.23i23.689

P2?P?12?P?2?3=4.01×0.96×0.99=3.811kw 11P23.811=9550×=139.86 N·m n2260.233轴（减速器低速轴）

n2260.23 n3???98.76i232.635T2=9550

P3= P2?23 =3.811×0.96×0.99=3.622kw

3

B6型带式运输机及二级圆柱齿轮减速器的设计

P33.622=9550×=350.24 N·m n398.764轴（输送机滚筒轴）

n398.76 n4???98.76i41T3=9550

P4= P3?34 =3.622×0.96×0.99×0.99=3.41kw

P43.41=9550×=329.54 N·m n498.76(1-3) 轴输出功率和输出转矩

T4=9550

P1`=p1×?1=4.01×0.99=3.97kw

P2`=p2×?2=3.811×0.99=3.77kw P3`=p3×?3=3.622×0.99=3.59kw T1`=T1×?1=39.89×0.99=39.49kw T2`=T2×?2=139.86×0.99=138.46kw T3`=T3×?3=350.24×0.99=346.74kw

将上述计算结果和传动比及传动效率汇总如下表1 轴名 功率（kw） 转矩（N?m） 转输入 输出 输入 输出 （速传动比 i ） 效率 1 4.01 3.97 39.89 39.49 960 1 0.96 2 3.811 3.77 139.86 138.46 260.23 3.689 0.96 3 3.622 3.59 350.24 346.46 98.76 2.635 0.96 4 3.41 3.37 329.54 226.24 198.76 1 0.98 对于所设计的减速器中两级齿轮传动，高速级和低速级均采用直齿圆柱齿轮传动。

3齿轮的设计

按软齿面闭式齿轮传动设计计算路线，分别进行高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算和低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算。

3.1 高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算，

(1)选择材料及热处理，精度等级，齿数z1与z2齿宽系数?d，并初选螺旋角? 考虑减速器要求结果紧凑故大小齿轮均用40Cr调质处理后表面淬火，因载荷较平稳，齿轮速度不是很高，故初选7级精度，齿数面宜多取，选小齿轮齿数z1=24，大齿轮齿数z2=

=3.689×24=90，按软齿面齿轮非对称安装查文献[2]表6.5，

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