滚筒输送机设计说明书（完整版）

1、摘 要滚筒输送机是现代最主要的散状物料输送设备之一。滚筒是滚筒输送机的主要传部件，它的作用有两个：一是传递动力，二是改变输送带运行方向。滚筒输送机滚筒的设计质量，关系到整个输送机系统的性能、安全性和可靠性。目前，国内滚筒的设计一般采用近似公式，对于中小型滚筒已经能够满足工程需求，但对于大型滚筒这种设计方法其结果与工程实际有一定的差距，它的安全性和可靠性难以保障。由于缺乏精确的计算方法，如果盲目的增大安全系数，会使结构尺寸变大，重量增加，强度得不到显著的提高同时又增加了成本。本设计简要介绍了辊子输送机的作用，在对辊子输送机特点和形式了解之后，对辊子输送机总体方案进行设计。总体方案确定后是各个零部件的设计，重点对辊子输送机的主要参数、链传动牵引力理论计算、辊子间距、辊子直径、支撑架、脚、轴承等零件进行设计，选择合适的动力源和合适的传动系统及速度控制系统，为合理地设计辊子输送机提供了依据。在总体方案和个零件的参数确定后，应用Pro/E软件对个零件建模和运动仿真。关键字：作用；主要参数；设计；建模；仿真AbstractRoller conveyor is the main equipment

2、of bulk material conveying. The drum is the main transmission part in roller conveyor, it has two functions: one is to transfer power, the two is to change the running direction of the conveying belt. The design quality of roller conveyor roller, related to the performance, security and reliability of the whole conveyor system. At present, the domestic roller design general use of the approximate formula, for small and medium-sized roller has been able to meet the engineering requirements, but f

3、or large drum the design method and the results and engineering practice have a certain gap, its security and reliability are difficult to guarantee. Due to the lack of accurate calculation method, if blindly increase safety coefficient, make the structure size, weight, strength can not be improved significantly and increase the cost of.This design introduce the roller conveyor briefly. After know about characteristics and form of roller conveyor,design the overall scheme of roller conveyor . It

4、 is the design of various components after the overall scheme is given. Focusing on the designing of the main parameter, chain drive traction theoretical calculations, roller spacing, roller diameter, cage, feet, bearings and other parts of roller conveyor , select the appropriate power source and a suitable transmission and speed control systems, in older to provide the basis for the rational design of roller conveyor . After the overall program and parameter are determined ,then ,in applicatio

5、n the softer of Pro/E to build the construction of three-dimensional model and motion simulation.Keyword: effect; main parameters; design; modeling; simulation目录摘 要1Abstract2目录4第一章绪论71.1 现代辊子输送机的运行特性71.2 现代辊子输送机的技术水平71.3 电动辊子研制成功81.4 辊子机架的新发展81.5 选题的背景：91.6 选题意义：9第二章 总体方案的设计102.1 辊子输送机特点及应用范围102.2 结构形式102.3 传动方式的选择112.3.1链传动112.3.2带传动112.3.3齿轮传动112.4输出方式的选择112.4.1 动力式辊子输送机112.4.2 限力式辊子输送机122.4.3 触点控制式辊子输送机122.5 辊子形式的选择122.5.1 圆柱形辊子输送机122.5.2 圆锥形辊子输送机122.5.3 轮形辊子输送机122.6辊子支撑方式的选择132.6.1 定轴式辊子输送机1

6、32.6.2 转轴式辊子输送机13第三章 滚筒的设计143.1 滚筒的长度和滚筒之间的间距的确定143.2 滚筒直径的确定143.3 滚筒厚度的确定15第四章 链条和链轮的选择和设计174.1 链条的选择174.2 链轮的选择18第五章 滚动轴承的选择与校核215.1 轴承的选择215.2 轴承的校核23第六章 胀套和键的选择256.1 胀套的选择256.2 键的选择与校核27第七章 电动机及变频器的选择；307.1 电动机功率的计算：307.2 电动机额定转速的计算：337.3 电动机的查表选择337.4 变频器的选择34第八章 支撑架的设计及验算：35第九章 脚的设计37第十章 三维模型及零件图、装配图3810.1 辊子的造型及生成零件图3810.2 支撑架的造型及零件图的生成4010.3 带座轴承的造型及装配图4110.4 链轮的三维模型及工程图4310.5 脚及各种辅助的固定钢条的造型4410.6 总装配图、爆炸图和工程图44第十一章 运动仿真及其动画的生成4811.1 支撑板、脚和固定板的装配4811.2 带座轴承和辊子的装配4811.3 螺栓和挡柱等零件的装配4911.4

7、仿真动画的生成49第十二章 控制系统设计5212.1 电机的调速方法5212.2 通用变频器调速系统53总结与展望55参考文献56致谢58本文由闰土服务机械外文文献翻译成品淘宝店整理第一章 绪论有关辊子输送机方面的理论研究,无论是国内国外均比较少见。但是在国外,各种结构形式的辊子输送机已经在生产中得到广泛应用。虽然没有得到较多的有关理论方面的资料,但是从现在可查到文献可以看出,前苏联、德国、美国、日本等工业发达国家在辊子输送机的研究方面有一定的进展。在辊子输送机结构设计方面,包括辊子输送机的辊子本身结构、辊子的安装固定结构、辊子的传动方式、实现物品积放的结构方式、弯曲输送段的结构,以及类似回转台、传感控制器、转载装置、极限力矩联轴器等其它附件的结构设计,美国、德国、法国、英国前苏联等工业发达国家有许多专利发明。比如,德国研究发明了一种减少积放压力的结构,这在如何减少积放压力方面是相当杰出的。从现有的文献可知国内仅仅有几种比较老式的辊子输送机驱动传动结构形式.在诸如上述结构设计方面远远落后于国外。1.1 现代辊子输送机的运行特性(1) 具有直线输送、弯道输送、直角转运、机动运行或依靠重力

8、输送的性能。(2)可以借用升降台补足因工艺和设备要求的高差,而使生产线路联成一体;也可用提升机将不同楼层的生产线联成一体,组成三维的生产线。(3)工件在运行过程中可受控暂停,以便完成某道工序或等待进行下一道工序;也可定距积存和放行。(4)在输送机上可以水平回转或反转,以校正工艺需求的工件姿态。1.2 现代辊子输送机的技术水平(1) 运行平稳跳动性能:可做到在24m长的辊子输送机上其辊面高差仅达3mm,并同时有5/9的辊子承载;同速性:可做到绝对同速。（2）对中性能跑偏量仅达2/1000。（3）定位性能定位误差为lmm。（4）拼装性能全部采用活联接。可以适应工艺流程的变动很方便的改装。基本采用电动或配套液压组件。（5）可用微机全自动控制。（6）外观十分讲究。金属构件大量采用异形钢材或铝合金材。1.3 电动辊子研制成功由于高等级绝缘微型油浸式电机的问世,使外径小至60mm的辊子,也可依赖自身的动力,得到0.04一0.4m/s的线速度。这种YD型油浸式电动辊子,其核心技术是从西德引进的。它的绝缘好,寿命长,允许温升高,噪音低,并采用新型密封胶密封和特殊防漏措施,因而可应用在低噪音要求或粉尘大

9、、空气潮湿的场所。这种电动辊子由于没有外露的驱动减速机构,在辊子输送机生产线上常用作过渡动力使用(见图1),也可作为短程输送的动力源。在一些复杂的生产线上使用相当普遍(据称在咸阳显像管生产线上装有399只电动辊子)。国内售价不算贵,以价60,L=600辊子为例,约400元/个。图1 电动辊子的应用场合1.4 辊子机架的新发展由于冷弯型钢和中空异形断面铝合金轧制型材的研制成功和大量生产,使中轻型辊子输送机机架的外观不仅十分美观,且使现场的安装十分方便。图2所示的铝合金机架断面,除辊子支承部位壁厚为3mm以外,其余均只有Zmm,各个槽目可分别安装辊子轴头,支承链轮的T形螺栓、支腿、中间支撑、护罩、电控线、控制元件等,其自重仅2.skg/m,但刚度却很好(当支点距离为1.8m,中心受压6000N时,挠度只有1/1000)。成本约100元/m,由于它成形后不须加工、涂漆、且可弯成弧段,因此其实际成本仅比钢架贵5一10%。图2 铝合金机架断面1.5 选题的背景：在飞速发展的今天，工业化生产占着重要地位，任何机械产品都是经过一步步加工，一步步改善而成的。随着技术的发展，机械产品的加工也有了突飞猛进的发展，流水线的生产提高了加工效率。由此，输送机也越来越重要了。输送机的产生不仅节省了运输时间，也节约了人力资源，大大提高了运输的效率。本次课程设计研究的是滚筒式输送机。滚筒输送机适用于各类箱、包、托盘等件货的输送，散料、小件物品或不规则的物品需放在托盘上或周转箱内输送。能够输送单件重量很大的物料，或承受较大的冲击载荷，滚筒线之间易于衔接过滤，可用多条滚筒线及其它输送机或专机组成复

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