螺旋输送器及传动机构设计

1、粮油机械与设备课程设计螺旋输送机及其减速系统设计姓名班级学号任科教师总成绩余海军粮工20144064146黑龙江八一农垦大学食品学院2016年12月目录第 1章螺旋输送机介绍 21.1 设计的任务 21.1.1设计条件 21.1.2设计内容 21.1.3设计要求 2第 2章螺旋输送机的设计与参数选用 22.1 螺旋输送机的主要构件 22.1.1螺旋 22.1.2轴 32.1.3料槽 32.2螺旋输送机的具体设计 32.3螺旋输送机参数的确定 32.3.1原始资料 32.3.2螺旋叶片直径 32.3.3螺旋轴螺距 42.3.4螺旋轴直径 42.3.4螺旋轴转速 42.3.5输送功率计算 5第 3

2、章驱动装置、 V 带及减速机构的参数计算与选型 63.1 电机的选型 63.2 确定计算功率 63.3V 型带及带轮的选型和参数计算 73.3.1根据Pc和n1查表确定V带型号，选取普通 V带或窄V带7332确定带轮基准直径 di和d273.3.4验算小带轮包角1103.3.5确定 V 带的根数 103.3.6确定带的预紧力 113.3.7计算带传动作用在轴上的力 （简称压袖力 ）Q 11参考文献 12第 1 章螺旋输送机介绍1.1 设计的任务1.1.1设计条件（ 1）输送物料为面粉。（ 2）干燥面粉堆积密度 =0.6（t/m3）1.1.2设计内容（ 1）设计方案的选折与计算（ 2）总体结构的

3、设计与图纸1.1.3设计要求（ 1）符合面粉的输送能力要求 对面粉的输送能力为 7（ t/h）。（ 2）对面粉进行倾斜角为 20°输送对面粉进行倾斜角为 20°输送，输送距离为7m,其中没有转弯和方向的改变。（ 3）要有合适的螺旋转速 为避免出现物料被螺旋叶片抛弃而无法输送的现象,螺旋转速应该小于极限值。 （4）有良好的结构工艺性第 2 章螺旋输送机的设计与参数选用螺旋输送机输送距离不宜太远,一般 30m 以下,过载能力低,输送倾角小于 20°。我国 Gx 型 螺旋输送机，其直径已经标准化，有 150、200、250、300、400、500、600mm7种规格，长

4、度 3 70m 不等。2.1 螺旋输送机的主要构件2.1.1螺旋实体螺旋,用来输送干燥、粘度小的颗粒或者粉状物料,其螺距等于直径的0.8 倍。带式螺旋,用来输送块状或者黏滞状的物料,其螺距等于直径。 叶片螺旋,用来输送韧性和可以压缩性的物料,在输送过程中往往伴随着混合搅拌等工艺,螺距等于直径的 1.2 倍。螺旋叶片大多是由厚 48mm 的薄钢板冲制而成, 然后焊接或铆接到轴上, 带式螺旋是用径向杆把螺带固定在轴上。2.1.2轴螺旋输送机的轴，可以是实心的，也可以是空心的。一般由24m的节段装配而成。轴较长时在每一中间节段上装悬吊轴承，用于支撑。2.1.3料槽用38mm的不锈钢板或者薄钢板制成，

5、也是分节连接。为便于连接和增强刚性，在斜槽的纵向 边缘及各节的横向接口处都有角钢。料槽直径稍大于螺旋直径，以使两者之间有一定间隙，间隙量一般为610mm。2.2螺旋输送机的具体设计螺旋输送机的具体设计包括：根据输送条件和要求选择适合类型的输送机。根据具体输送 要求计算螺旋直径。计算输送功率并依此选择合适的电动机和减速装置。绘制螺旋输送装置重 要部件图。2.3螺旋输送机参数的确定2.3.1原始资料输送物料为面粉，生产能力为Q=7t/h。输送距离为L=7m物料堆积密度=0.6 "m3。表2-1螺旋输送机内物料物料名称面粉物料堆积密度0.6填充系数0.4物料阻力系数1.22.3.2螺旋叶片

6、直径螺旋直径可初步按下式计算：/ QD K 2.5(m)(2-1)c式中一输送能力，t/h ;物料特性系数，常见物料的值见图2-1 ;填充系数，见图2-1 ;倾斜系数，见表2-2 ;图2-1常用物料的填充、特性、综合系数物料的辭物科填充系S特性累数无r半昨 性0.35-0.40实休縹谨 面0.041575粉状林、口耕、 石脊粉025-0JQ面0.056535无.半羞琢 性<1.25-0.35实体螺旋询0()49050熨砂、沙粒的煤渣实休螺旋 面0.060030表2-2倾斜角度30°韦°<10 °<5 °<20 °C1.0

7、0.90.80.70.65查表得K=0.0415=0.4 C=0.65。将数据带入公式(2-1)得D=0.190m。螺旋直径应圆整到标准系列，标准系列为：150、200、250、300、400、500、600mm2.3.3螺旋轴螺距通常可按下式计算螺距：S=KD(2-2)对于标准的螺旋输送机，K值一般取0.81。取 K=0.8，则螺距 S=0.160。2.3.4螺旋轴直径螺旋轴径的大小与螺距有关，因为两者共同决定了螺旋叶片的升角，也就决定了物料的滑落方 向及速度分布，所以应从考虑螺旋面与物料的摩擦关系以及速度分量的适当分布来确定最合理的轴 径与螺距之间的关系。要使螺旋面在叶片根部的轴向速度大于

8、圆周速度，得出：1- sd?(2-3)1综合分析，螺旋轴直径d=100mm。2.3.4螺旋轴转速螺旋输送机的螺旋轴的极限转速可由下式确定:(2-3)式中D螺旋直径;A物料综合特性系数，见图2-1。查表得A=75,又有D=0.200m,计算得：极限转速 n1=167.7 (r/min )。圆整为下列转速： 20、30、35、45、60、75、90、120、150、190。取 n1 =150 ( r/min )。校核填充系数(2-4 )Q247D ncs得 =0.398，符合 0.3 < 0.4。得 D=200mm , S=160mm , d=100mm , n 1=150(r/min)2.

9、3.5俞送功率计算螺旋输送的运动阻力包括：物料对料槽的摩擦阻力、物料对螺旋面的摩擦阻力、中间轴承和末端轴承的摩擦阻力、其它附加阻力。倾斜式螺旋输送机的功率计算公式：P0 旨(W。sin )(2-5)367式中Q 螺旋输送机的生产能力，t/h ;W0 物料的阻力系数，见表2-1 ;L螺旋输送器的水平投影，向上取正，向下取负；螺旋输送机的倾角。已知：Q=7t/h , L=6.58m, D=0.200m,=1.2，将数据代入公式(2-5 )计算得:p0 =0.196kw电机所需额定功率:P K电？旦(kw)(2-6 )式中K电一功率备用系数，K=1.21.4 ;传动效率，=0.900.94。取 K电

10、=1.3=0.92，得 P=0.277kw。第3章驱动装置、V带及减速机构的参数计算与 选型3.1电机的选型根据螺旋输送机的功率需求结合图3-1电机选型，选择功率为0.55kw的Y8014型电机。图3-1电机选型功室(血 in)交流樓掘器熱琳电器电训互密feM号电煽现 ffrT.5<kg)WVBfll-4rrxi-fwiOiM7TBSJ-iKaO7d.'G5AW-«W0ix.SscioIT0.7JKWYSOI-22A2!0CIX44MI0JM7JR靭旳MSG5/5AVV-KMO4x2.5SC2013WCTX4-OTI0iIM7IRgmaaWd/G5AW-1W043.5S

11、C20LtY9C1S-C9102.3C/X4-O*)lOilM7jRSJ-<ma7(iG5fSAVV-IOOO4如SC2Q2)i.ir wYS02-22S252.6CDCUMI01M75/5AW-1<MO4x5.4SC20ITYW齧峯iwa2.7CDEMHIOiBO琢字舒汙何吐口班AW-I«JO祝aSC2022Y90L-49kO3_2CIX+4MI0JM7血別旳OMG5/5AW 1*004唸5SC202i1.5KWYQS-22K403.4CJXMM IOdM7JRJM30l?aGW5Aw-iwo4x2.5SC2QzzY90L-414003.7I0JM7JRSl-<W

12、S(M!dG10v5AW 1*004x2.JSC2027Y1001X59404.0CJX4-CKI lOilMTjrs-093 loanW5Avv-imo仆DSC20333.2确定计算功率FCKaP(3-1)式中Ka 工作情况系数，见表3-1 ；P 电动机功率，见图3-1。表3-1工作情况系数原动机载荷性质每日工作时间/h0.5>0.5 1>12>2 10>10 24电动机均匀、微冲击0.800.901.001.201.30中等冲击0.901.001.201.301.50强冲击1.101.201.301.501.75由于每日工作时间 210h, Ka=1.2, P=0.

13、55kw，所以FC=0.66kw。3.3V型带及带轮的选型和参数计算3.3.1根据Pc和n1查表确定V带型号，选取普通V带或窄V带根据Pc=0.66kw , n!=150(r/min)，结合图3-2V带选型图，符合 A型带，dd =80100mm3.3.2确定带轮基准直径dd2根据图3-3选基准直径Dd =90mm皮带轮外径di=95.5mm验算带速v，应保证普通V带:v在5 25m/s之间，若不能满足这一要求应重选d1;(3-2)d1nv60 1000式中 n 电机转速，见图3-1 o计算得v =6.95m/s，满足要求，所以选择 d1 =95.5mm=图3-2V带选型图图3-3普通V带轮基

14、准直径恸M和窄甘帯输囲椎疫愴创1首轻基卿血m)萃廉TL卷Dd戌带蛉外秤D鼻YZABcDESPZSPASPBSPC2023.222A追&2528,22831.231.534.735.S38.740斗az454325053.254S6592M63«6.267时7174.275757579呱57S80S3.2fi48485J9093.29495.59495.595100-5100.5IM103.21C4105S104105.51Q6)12111,5计算传动比i根据公式i=ni/n(3-3)d2 id 1( 3-4)得出传动比为i=9.27,大带轮直径d2=885.3mm,并圆整成标

15、准值为d2=805.5mm3.3.3定中心距a及带长Ld确初定中心距a0带传动的中心距如过大，会引起带的抖动，且传动尺寸也不紧凑；中心距如过小， 带的长度愈短，带的应力变化也就愈频繁，会加速带的疲劳破坏，当传动比较大时，中 心距太小将导致包角过小，降低传动能力。如果未规定中心距，贝U应按下式给出的范围 初选中心距：0.7 d1 d2a0 2 d1 d2(3-5)计算得630.72。1802，选择中心距为800mm确定带长Ld根据ao，先初算带长LdLd 2a0 (d1 d2)(d2 di)24ao(3-4)计算得Ld=3171.6mm,根据图3-4选着Ld=3150mm图3-4V带基准长度Ld

16、 Ld（3-5）a ao2计算得 a =789.2mm。确定中心距a计算中心距的变化范围：amina 0.015Ldamaxa 0.03Ld（3-6）计算得 amax=883.7mm，amin=741.95mm。3.3.4验算小带轮包角(3-7)i 180d2一生 57.3120a计算得1=128.5°羽20 °。3.3.5确定V带的根数计算单根带的基本额定功率Po ；计算单根带的功率增量Po ；图3-5单根普通V带额定功率增量带型小带轮转速1.001.021.051.09IB1.191.251.351.522201J011.041.081.121.1S1.241.341.

17、5134000.000.000.000.000.000.000.000.000.010.01了 300,00O.OQ0.0Q6000.010,010.010.028000.000.000.000.000.010.010.010.010.020.C2Z9如D.OO0.000.00O.Oi0.010.010.010.020.020.0212W0.000.010.010.010.010.020.020.020.0314600.000.000.0：0.0L0.010.020.020.020.02O.<32SW0.000.010.020.020.030.030.030.040.044000.000

18、.0：0.0：0.020.020.0J0.0J0.04OXK0.057300.000.010.020.030.040.050.060.070.08O.CQ8000.000.010.020.030.040.050.060.080.®0.10AQgO0 000 010<BDO4a osO 06O 07n osO 100 1112000.00O.Oi0.030.050.070.080.100.110.B0.1514400.000.020.04C.050.080.090.110.130.150.1728000.000.040.080.110.150.190.230.2&0.300.34由图3-5查得 F0=O.17kw查取长度系数Kl ；表3-2普通V