某C型翻车机定位车驱动装置设计中期报告

需要全套设计联系Q 97666224（说明书CAD图等）题目：某C型翻车机定位车驱动装置1.设计（论文）进展状况1.1 传动方案的设计翻车机的工作状态是由左、右端环同时做旋转运动来实现的。原理是采用双电机通过减速器带动两端环下的小齿轮旋转，从而带动整个端环旋转实现翻车。工作状态：由两侧端环旋转运动实现。传动方案：交流电动机调速机构（加、减速器）主动轮（小齿轮）工作机构（大端环）。为确保机构重心在通过托辊中心线时靠自重旋转可能对机构造成的破坏，需要安装制动器，另外各轴间连接需要联轴器。主传动系统示意图见图（1）1.电机 2.联轴器 3.制动器 4.减速器 5.联轴器 6.联轴器 7.小齿轮 8.端环图1 C型转子式翻车机主传动示意图1.2 设计方案的评定翻车机由两个端环构成，采用双电机驱动。翻车机的翻转时间为1秒，翻转角度小于，故需要小齿轮转速较小，必须使用减速机。由于翻车机翻车过程中本身质量加车厢质量较大，运转速度较慢，且做圆周运动，环境条件较差，因此不宜选用液压系统，故本次方案的主传动选用电动机进行传动。压车机构做直线运动，且在车厢翻转时承受整个车厢的重量，不宜采用电气传动，故本方案压车系统采用液压传动，但也存在精度要求高，技术含量高，故障识别及排除较难等缺点。机构端环采用分段铸造焊接组成，弥补了体积、重量大，结构复杂等缺点。但焊接点带来局部应力集中，强度较差等，设计中需采用螺栓等连接，以提高机构的综合性能。托辊机构为两套并列的两对滚轮组成，左侧滚轮设置凹槽，利于保持整个机构的平衡，并减小了机构旋转时的摩擦，但机构装配时必须保证滚轮转动灵活，无卡死现象。1.3设计参数适用车型 长 - - - - - mm宽 - - - - - mm高 - - - - - -mm最大翻转重量 - - - - - - - - - - - t回转速度- - - - - - - - - - - - 1 r/min1.4驱动功率的计算翻车机在翻转的过程中，要经历两个过程，即往程和返程，这两个过程中所受的转矩不同，所以需要的驱动功率也不相同，故分两部分进行讨论。第一阶段-往程阶段,在此阶段车厢的最大重量为100t，设备重量为126t，偏心矩为300mm，相对于车厢的重力由于偏心所产生的转矩，端环四周的焊接件重心偏差所引起的转矩差可以忽略不计，只需计算车厢的重力由于偏心所产生的转矩。已知条件： L=300mm=0.3m n=1r/min其中： -最大翻转重量 -翻车机设备总重端环的偏心转矩：T=GL （1）其中： -翻车机、车厢及物料的总重力 -车辆中心线和端环中心线的偏心距 G=mg=22610N （2） N T=GL= T=9550功率： P=70.99 KW电机功率： = （3）由文献（1，表4.2-9）及（2，表23.2-45）可查得： 齿轮啮合效率 （齿轮精度为7级） 滚动轴承效率 联轴器效率 由图（1）可知：传动装置总效率 电机功率： KW （4）返程时，在翻转过程中随着翻转角度的变化，端盘所受的转矩(阻力矩)大小也不相同。可分为两个阶段，第一个阶段是翻转角由变为，第二个阶段是翻转角由变为，在返程时两个阶段所受的阻力矩与端环各段所受转矩不同有关。kg kg kg kgR=3.8m g=其中： -端环下体重量 -端环右体重量 -端环上体重量 -端环左体重量 R-端环体半径返程第一阶段：行程图见图（2）即角时。图2 返程第一阶段端环各部分位置图由于返程时端环向顺时针方向旋转，故在返程第一阶段阶段（图2）所示1、2、3、4为端环结构的原始位置，而、是端环结构返程时随变化而变化的，在此过程中、充当动力矩，、充当阻力矩。则整个端环在返程第一阶段受的阻力矩总和为： 讨论：故当时，无论取何值，永远小于0，即动力矩大于阻力矩，不需要电机带动，端环可靠自身各部分重力矩的差值自由返程。当时，永远大于0，即阻力矩大于动力矩，需要电机带动才能完成翻转，翻转中最大阻力矩为： （5）则返程时所需电机功率： （6） 返程第二阶段：行程图见图（3）即角时。图3 返程第二阶段端环各部分位置图在此过程中、充当动力矩，、充当阻力矩。则端环在返程第二阶段受的阻力矩总和为： （7） 在此时无论取何值永远小于0，即动力矩永远大于阻力矩，故在此阶段不需电机牵引，机构可以凭借自身个部分重力矩实现自由翻转。综上所述，在往、返程中所需的电动机的功率最大值为80.92 KW。1.5选择电机的型号工业生产中常采用三相交流电动机，翻车机用于灰尘较大，经常起、制动和正反转的场合，所以电动机需要较小的转动惯量，并需要具有较大的承载能力，根据以上条件，在本设计中选用Y系列封闭式交流电动机，电压380V根据文献（2，P40-117附录）选用Y315S-10型电动机，基本性能如下：额定功率- - - - - - - - - 2x45KW满载转速- - - - - - - - - 585r/min效率- - - - - - - - - - - 91.5%转矩- - - - - - - - - - - 1.41.6 减速器的选择已知： 所以： 试取m=20得： （8） （9） （10）电机的输出功率为：45KW，根据（2，2-3，25-76）选用NGW-L92型减速器。1.7传动装置传动比的分配图4 C型转子式翻车机传动装置简图传动系统参数计算：轴：即电动机轴： KW r/min （11） Nm轴：即减速器高速轴： KW （12） r/min Nm轴：即减速器低速轴： （13） r/min Nm轴：即传动长轴： KW （14） r/min Nm轴：即传动短轴： KW （15） r/min Nm表1 各轴运动及运动参数轴序号功率P(kW)转速n(r/min)转矩T(Nm)传动型式传动比效率45585734.62联轴器1.00.9944.55585728.75减速器32.50.941241.511822023.36联轴器1.00.9941.091821800.5340.681821583联轴器1.00.992存在问题及解决措施存在的问题本设计里涉及到了许多关于传动装置的问题，虽然之前接触过，但在综合考虑结构等方面还有所欠缺。我会认真的参考资料积极地和同学讨论，向老师请教。还有就是软件画图存在一点问题。解决措施查阅相关资料，向同学