FU350鏈式輸送機講解

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1、FU350鏈式輸送機 摘要 隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，越來越多的新產(chǎn)品出現(xiàn)了， FU鏈式輸送機是 種新興的輸送設備，它主要用于水平（或傾角w 15）條件下輸送粉狀粒物料。 它與螺旋輸送機，皮帶輸送機及其它輸送機設備相比，具有運轉(zhuǎn)可靠，節(jié)能高效， 密封安全且維修方便等特點，在建材行業(yè)中有廣泛的應用。 當物料層之間的內(nèi)摩擦力大于物料與槽壁之間的外摩擦力時，物料就會隨著 鏈一起運動。當物料層厚度與機槽寬度的比值滿足一定條件時，物料流量穩(wěn)定， 從而達到預期的輸送效果。在鏈式輸送機的設計過程中，在結合前人的經(jīng)驗的基 礎上加上自己的創(chuàng)新，設計出更加使用的設備。 主要特征： 設計合理，輸送鏈強度高

2、，結構簡單，操作方便，速度較低，節(jié)約電能，密 封性好，對環(huán)境的污染小。 關鍵詞： 物料，運動，內(nèi)摩擦力，流量，穩(wěn)定 I FU350 Chain Conveyor ABSTRACT Along with the rapid developme nt of moder n in dustry, more and more new products, FU cha in conv eyer is a new type of carry ing facilities, it is mainly used for level (or An gle) un der the con di

3、ti ons of tran sport powder materials. It with screw con veyor or belt conv eyor belt or other equipme nt, reliable operati on, sav ing en ergy efficie nt, safe and convenient maintenance seali ng etc, It is widely used in the build ing materials in dustry. When the material layer in the internal f

4、riction materials and slot in greater friction between the wall outside, the material will be together with exercise. When the material layer thickness and width ratio of the slot machine can meet certain conditions, material flow, so as to achieve the expected stable con vey ing effect. Main featu

5、res: Reas on able desig n, conveying cha in high inten sity, simple structure, convenient operatio n, low speed, good seali ng, sav ing en ergy and en vir onmen tal polluti on. KEY WORDS: Materials, motion, internal friction , flow , steady 2 目錄 、八 、亠 丄 刖 言 1 第1章方案的確定 3 1.1方案的確定 3 1.2各機型技

6、術參數(shù)和鏈速推薦表 4 1.3傾斜輸送時的折扣系數(shù)n 6 1.4各機型最大輸送量、最大輸送長度及動力選擇表 6 第2章主要部件設計計算 7 2.1輸送能力的計算 7 2.2輸送功率的計算 7 2.3 Fu350鏈條張力的計算 8 2.4鏈條長度的計算 9 2.5電動機功率計算 10 2.6驅(qū)動裝置選擇表.（參考MS32C設計） 11 2.7 XWD系列驅(qū)動裝置安裝尺寸 12 2.8開式鏈傳動 13 2.8.1大鏈輪的選擇 13 2.8.2小鏈輪的選擇 13 2.8.3兩鏈輪中心距的確定 15 2.9主鏈輪軸的設計 15 2.9.1力矩的計算 16

7、2.9.2軸的校核 16 2.9.3鍵的選擇 20 2.10導向裝置的設計 21 2.11平衡裝置的設計 22 2.12工作鏈驅(qū)動及從動輪設計 22 2.13殼體的計算 23 2.13.1殼體的設計 23 iii 2.13.2校核槽體的強度 24 2.14張緊與密封 25 2.14.1張緊裝置 25 2.14.2 密封 25 第3章安裝與使用 25 3.1安裝前的準備 25 3.2設備的安裝 26 3.3安裝 26 3.4試運轉(zhuǎn) 26 3.5操作與維修 27 3.6故障分析處理 28 錯誤！未定義書簽 錯誤！未定義書簽 參考文獻 28

8、 外文資料翻譯 29 # r — 1 鏈式輸送機是具有鏈條作為繞性牽引構件連續(xù)輸送機的總稱。鏈式輸 送機都以鏈條作為牽引構件，鏈條與其它繞性牽引構件相比的優(yōu)點是：能 夠繞過小直徑的鏈條和滑輪，特別是使用短節(jié)距的鏈條時，易于在鏈條上 固接工作構件，鏈條用鏈輪驅(qū)動可靠地傳動牽引力， 承受載荷時牽引量小。 鏈條的缺點是：重量較大，價格較高，鏈條關節(jié)處容易沾污和磨損，運動 不均勻，動力載荷大，因而不宜采用高的運動速度。 FU型鏈式輸送機是利用引進技術制造的新型輸送設備，可廣泛應用 于建材、冶金、化工等行業(yè)水平或傾斜（W 15 ）輸送粉狀或細料狀粒。 該機主要有頭輪、尾輪、輸送鏈，機

9、殼及驅(qū)動裝置等組成。輸送鏈上每隔 一定距離焊接有對稱的 L型圓鋼，用以帶動物料。 鏈運機的輸送原理：散料具有內(nèi)摩擦和側壓力的特性，它在機槽內(nèi)受 到輸送鏈在其運動方向的拉力，使其內(nèi)部壓力增加，顆粒之間的內(nèi)摩擦力 增大，在水平輸送時，這種內(nèi)摩擦力保證了料層之間的穩(wěn)定狀態(tài)，形成了 連續(xù)的整體流動。當料層之間的內(nèi)摩擦力大于物料與槽壁之間的外摩擦力 時，物料就隨著輸送鏈一起向前運動。當料層高度與機槽寬度的比值滿足 一定條件時，料流是穩(wěn)定的。 對于在輸送過程中經(jīng)常出現(xiàn)的翻鏈現(xiàn)象，在設計過程中添加了壓輥， 有效地解決了翻鏈問題；對于有些潮濕的物料，為了防止其堆積在機槽底 部，影響鏈的傳動，特在鏈條的兩端

10、相隔一定距離合理焊接了一些小刺， 有效地解決了該問題。 FU系列鏈式輸送機的布置靈活，可根據(jù)現(xiàn)場情況靈活布置，主要有 以下五種布置方式： 鏈運機的五種布置方式 ^ 第一種鏈式輸送機用于水平輸送，只有一個進料口和一個出料口，適 用于確定距離上的物料輸送。 第二種輸送機各有三個進料口和三個出料口，可以實現(xiàn)多點進料，多 點出料。 后三種輸送機都有一定的傾角，適用于在確定距離上且不是水平平面 上的輸送，使用條件有限，不能多點進料多點出料。 2 3 1.1方案的確定 第1章方案的確定 FU350鏈式輸送機由驅(qū)動裝置、傳動裝置、牽引構件、張緊裝置等部

11、 分組成。 1. 驅(qū)動裝置：XWD7.5-8-1/59 行星擺針減速器 2. 傳動裝置：開式鏈傳動。 3. 牽引構件：大節(jié)距滾子鏈、 U型臂。 4. 導向構件：導向輪，上下導軌。 5. 張緊裝置：螺桿式張進。 6. 平衡裝置：導向壓輥。 FU350型鏈式輸送機的 U型鏈結構的改進與可行性分析： 針對FU鏈式輸送機使用中常出現(xiàn)的鏈子跑偏的現(xiàn)象，對其進行了改 進，即在鏈條上方加一個C 20X 100mm的導向壓輥，壓輥水平壓著鏈條的兩 側鏈板，使其任一側都偏高，因而鏈條平直運行，不致于側向傾倒翻鏈。 導向輪每8m左右加一個，與原來相比其結構具有

12、結構簡單，便于加工。其 結構如圖示。 圖1-1改進后的鏈式輸送機結構示意圖 1.導向壓輥；2.外鏈板；3.L型鉤子；4.內(nèi)鏈板；5.滾子; 6.支持架；7.上軌道；8.外殼；9.下軌道 另外對于某些物料由于入磨物料水分較高，出磨生料比較潮濕，物料 流動性差，輸送機下軌道上面容易形成堅實的物料墊層，完全將下軌道淹 沒，物料將板鏈托起，有時甚至托至上軌道支架，將鏈板掛在支架上，造 成設備故障停機處理，影響系統(tǒng)正常運行。為消除物料墊層，在刮料部分 每間隔一段距離在聯(lián)接上用C 10mm鋼筋向下垂直焊接了一些“小刺” （長度 控制在30mm以下），用以破壞堅實的物料墊層，以便于輸送，鏈條改

13、后結 構如下圖。 圖1-2 FU鏈式輸送機鏈條改進 7、殼體構造：殼體由頭節(jié)、中間節(jié)、尾節(jié)三部分組成，頭節(jié)部分有外 接傳動開式鏈的大鏈輪，內(nèi)裝主動鏈輪；尾節(jié)內(nèi)置從從動鏈輪，外部設有 張緊裝置。 機殼均采用厚度 10mm的鋼板，其中頭節(jié)長度為 2050mm尾節(jié)長度為 1184mm，中間節(jié)包括 4節(jié)標準節(jié)每節(jié)長度 3000mm和1節(jié)非標準節(jié)長度 2000mm這樣整個機殼有頭節(jié)、尾節(jié)、 1個非標準節(jié)和 4個標準節(jié)組成， 進料口安裝在尾節(jié)的相鄰節(jié)，出料口安裝在頭節(jié)底部，另外還在中間設一 中間出料口，在特定情況下使用。 由于輸送物料為粉狀顆粒，所以對槽體的磨損兩不大，因此底板不需 加襯板。

14、槽體選用 L50 X 50 X 5的角鋼加固，殼體與基礎連接采用 10#的槽 鋼。 1.2各機型技術參數(shù)和鏈速推薦表 表1-1為各機型鏈運機的技術參數(shù)表。表 1-2為輸送不同磨逐性的物 料時所推薦的鏈速。表 1-3是輸送水泥生熟原料和成品粉料時的最適鏈速 推薦值。 1. 最適輸送量是以水泥為物料制定的，輸送水泥時，實際輸送量可掌 握在此表中推薦值小 0?20%范圍。當用于其他行業(yè)輸送磨琢性小，且溫度 v 60的物料時，鏈速還可加快(最快鏈速達 40m/min左右，參見表1-2 ) 2. 物料溫度無法側量時，一般可以用手抓成，撤手后物料仍能松散為 度。 表1-1各機型鏈運機的

15、技術參數(shù) 型尊 槽寬 g) 理想粒 度 (1M) 度 g) 最大輸 度 最諸輸送餐(m A) + 物料 思度 * * 璉茶翅(k/kin) 10 12 1X5 15 16 20 25 RJ150 150 <4 <8 9^13 12^18 15^*23 FU200 200 <5 <10 12—10 18-24 24-32 1 30-40 FU2T0 270 <7 <15 ?30 25 ?36 28?40 31T5 34 ?48 4^60 52—75 FU350 3

16、50 <5 <18 40 ?66 54-75 72^100 90?125 15 、h陥 FV410 410 <11 <21 開~80 70~100 95—130 105-150 FU5O0 500 <13 <25 80^110 伽?他 140^200 150^225 FV6O0 600 <15 <30 160 150^210 200—290 230 ?300 表1-2輸送不同磨琢性物料時所推薦的鏈速 枷科睛琢性 特大 大 中

17、 10 15 30 30 Ji/jiin r畿大 15 20 30 40 表1-3輸送水泥生熟原料和產(chǎn)品粉料的最適鏈速 型號 m 理想校 產(chǎn) Gw) IQ遲 度 () 最大耕 送斜 最適輸送量577 * 物料 濕度 ★為 薩條銭建(■/ 10 12 13,5 15 16 20 25 FU150 ISO <4 <8 9^13 12^18 15^*23 RJ2O0 200 <5 <10 12—16 18 ?24 24?彩 I 30—*10 FU2TO 27

18、0

19、0 150^210 200—2^0 230-300  1.3傾斜輸送時的折扣系數(shù)n 傾斜輸送時的折扣系數(shù) n值參見表1-4。 表1-4傾斜輸送時的折扣系數(shù) n值 0—2.5 2.5^5 5?5 7. 5^10 10^12. 5 12,5^15 1 0.95 0,9 0.85 0.8 0,7 1.5各機型最大輸送量、最大輸送長度及動力選擇表 FU150、FU200、FU270、FU350、FU410型鏈運機的最大輸送量，最大 輸送長度及動力選擇表參見表 1-5。 表1-5 FU350型鏈式輸送機驅(qū)動裝置及最大輸送長度選擇表 用

20、 不 * tt WS4UTJ可肅逞■?錘麗（吋 Mia 型 號 0+5 0.8 1.0 L2 1.5 1.8 21.5 16,5 11 12,5 10.5 9 30. S 說尋 IT H.6 12.5 XW7. 5-8-71 40. $ n JT 9X1 ao Wm-9-71 (60) 45.5 39+5 M+5 .5 XWH5-^7i (81.5) (02. B) 54 47. S 40 篦 WM-9-5S 38.10 IT. E 13 ILS

21、 to 8.S 7.5 34 IS, 5 16 14 11.5 10 XWT. 5-8-50 33 2L5 10 16 14 XVt>ll-6-t0 48.5 ar 33 2B S.5 ^0.5 4^.45 (} ■1… 3B 32. & 3S XV01&. 5-9- 1 (81. 5) (92} 5X5 47 40 31.5 )WI氐#4打 V,l 15 13 n.s K B )M)7+T-?-

22、 26 2LS 四 誠5 miB. s-8-ifl 44, 4S SO. 5 38.5 2B : 側 財） 五「 4$. 5 30.10 30 誦 13 11 $ 10 XWD11*7* 2.fi n+s 1飢5 IT ::」* 12.5 miw-ss 44. 4S 40. S 30.5 20.5 2XS N> ir WD1B. 6-8-23 49.fi 38 33 29 24. S 21 KW22-1Q-I3 50 輕 39 W.5 0 器 (Si) ML 5)

23、 B3,S 4T 40 M.S  第2章主要部件設計計算 2.1輸送能力的計算 表2-1 FU350鏈式輸送機設計參數(shù) 型 號 槽寬 (mn) 理想 粒度 粒度 誰 M (n/rnin) 13. 5 17 21 28 物料濕度 輸送量 (m3/h ) 70 85 130 W5% FU350 350 <9 <18 輸送不同磨琢性的物料時 【】的鏈速，因水泥的磨琢性居中，可選鏈 速為0.25m/s ;另設計輸送機傾角為 0度，輸送長度為 16m，槽寬350mm, 高 400mm “ 【6】 Q =3600BHV ;

24、Q 計算輸送量， m3/h ; Fu鏈式輸送機機槽寬度，單位 ――Fu鏈式輸送機高度，單位 m； 鏈速，單位 m/s; n ——驅(qū)動效率， %輸送成品水泥時 0.85 ;【2】 所以 Q=3600 0.35 0.4 0.25 0.75 =94.5m3/h (2-1) 式中 Fu型驅(qū)動效率取 0.65 7 # Q =Qp =94.5 1.13 =106.785 t h 現(xiàn)有的生產(chǎn)Fu350型鏈式輸送機的最適輸送量為 49?68 m3/h。 # # 2.2輸送功率的計算 現(xiàn)有兩種功率的計算方法，

25、相互比較，選得更為合理的功率計算 方法。 (2-2 ) 公式 p=R(H 式中H——傾角，00 ; B ——槽寬 0.35cm; R ――系數(shù)，R=2.0~7.0,物料堆積密度大刮板寬度小者取大 值反之取小值。由于水泥成品堆積密度為 1.13 t/m 3不 是太大，故取 R=4.0; Q ――輸送能力：106.785t/h. 計算: R(H 6B)Q _4.0 (6 0.35 0) 106.785 /415= /415=2.16KWo 2.3 Fu350鏈條張力的計算 1.參考有關 MS埋式刮板機和現(xiàn)在 FU生產(chǎn)廠家確定：FU350鏈條 參數(shù)：節(jié)距 P=160m

26、m內(nèi)寬d=39mm滾子直徑d1=40mm銷軸直 徑d2=18mm鏈板高度 H=50mm 重量 14.5kg/m. 2. 由公式 【6】 8 # 當00＜八150時: F =mg(2.1f 1h 0.1H0)+10mg{[f+f1( nh ) h H。 (2-3 ) # # 當 a =0 , f，=0.5 時: F =丨 0g」1.1m nh，1] (2-4 ) # # 式中F ――鏈條繞入頭輪時的張力， 即刮板鏈條的最大張力， N m 鏈條每米質(zhì)量， kg/

27、m。 g 重力加速度，9.81 m s2。 f，――輸送物料時刮板鏈條與殼體摩擦系數(shù)， f，=0.5。 丨h(huán) 輸送機投影長度， mo H0 ――輸送機高度，m 丨0 輸送機長度， mo 9 L 輸送距離，m； 譏—物料每米質(zhì)量，kg/m。"豊; P ――物料松散密度， t m3. Qn 計算輸送量， m3 h o V――鏈條速度，m/s o 物料內(nèi)摩擦系數(shù)， f=tan a ; fi 物料外摩擦系數(shù)； fi =tan ai 物料內(nèi)摩擦角即堆積角 物料外磨擦角。 n ――物料對機槽兩側的側壓系數(shù)， n二 1+s in a x 動力系數(shù)，當 v乞0

28、.32m/s時，x=1.0 ; 當 v>0.32m/s 時，x=1.5. h,――輸送物料的料層高度， m； h^Qmaxh Q0 Qmax 選用要求的最大輸送量， m/h o Qo 計算輸送量， m. h. 帶入數(shù)據(jù)得: 二 118.65kg/m Qnp =94.5 燈.13 3.6v 3.6 0.25 F=16x9.81 x」1.1 x 1 n = 1 sin a 1 sin35 0 0.64 卩.7+0.7十 12.2 118.65 廣0.64 x 0.25 0.35 丿 = 21102.17N # L 輸送距離，m；

29、 # L 輸送距離，m； 2.4鏈條長度的計算 (2-5 ) 鏈條長度計算公式：lx =C 2L ; 式中 lx ―― MS型輸送機鏈條長度， m； C ――鏈條長度偏差值（見下表 2-2 ），m； 表2-2刮板鏈條長度偏差 mm 機熨 2S0 40C MS 3. 5 4 4 5 S 5 1Z. & H IS 14-S 1L5 H.5 查上表得C=5。 帶入公式得： J =16 2?5 = 37mm 2.5電動機功率計算 功率的計算現(xiàn)有兩種計算方法，分別對其進行計算在進行

30、比較從中找 出最適合的計算方法。 1、電動機功率的計算公式: FuV Po "1000n m (2-6 ) 12 L 輸送距離，m； 式中 Po——輸送機所需的電動機功率， KW K ——電動機功率備用系數(shù)，對普通型氣密型輸送機，取 K=1.1--1.3 ;對耐磨型熱料型輸送機，取 K=1.2--1.4 。 Fu ――驅(qū)動輪圓周力， N;對 MS型，F(xiàn)u=Fi ;對 MC或MZ型， FU = F - F ； V ――刮板鏈條速度； n m 驅(qū)動裝置傳動效率， n m=nn2; n 1 ――減速器的傳動效率， n 1 =0.92--0.94 ; n 2——

31、開式鏈傳動的傳動效率, n 2 =0?85--0.90 。 # L 輸送距離，m； 21102 17 疋 025 帶入數(shù)據(jù)得：p0 =1-2 1000 0.9 0.94 "24KW：7.5KW 2.另外一種計算方法得: (2-7 ) —Y LQ^K2(0.91 ~ 1.2) 60 V 13 式中 L Q V P ――驅(qū)動功率，KW 丫——物料的堆積密度， t「m3 —輸送距離，m 輸送能力， m h ; 輸送鏈距離， m/min ； ――修正系數(shù)（查表 2-3）； K> ――修正系數(shù)（查表 2-4）； 表2-3修正系數(shù)Ki值

32、 FU15O FU200 F1T270 FU3SO HJ410 FT5OO % Q/5 Q/5 Q/1O Q/2O Q/3O Q/4O 表2-4修正系數(shù)K2值 輪送物料匣度 Y>0.5 1.48 1,00 帶入數(shù)據(jù)得：額定輸送量 80 m h，輸送機鏈速 15m/min，主軸轉(zhuǎn)速 9.38r/min ，輸送距離16m,修正系數(shù) 氏=Q/20=4 ;修正系數(shù) 忑=1;物料堆 積密度丫 =1.131 m. 1 Q 功率計算公式： P 二一y L-Q^K2（0.91 ~1.2） 60 V 1 80 = 1.13 16 4 1

33、（0.91 ~1.2） =5.85 ~ 7.7KW 60 15 選擇合適的電機功率。從計算結果和表可知合適的功率的為 7.5KW。 通過這兩種功率的計算方法相比較，可以得出第 2種方法更為簡便， 準確率更精確，現(xiàn)根據(jù)第 2種功率的計算方法進行設計計算。 2.6驅(qū)動裝置選擇表.（參考MS320設計） 15 表2-5 MS320XWD 型減速機的參考選擇 參考上表，初步選定額定功率為 動裝置。 7.5KW，型號為 XWD7.5-8-1/59 的驅(qū) 煤剖楓輔送機 K評D脯遼器 開式履苦動 ea rn/s 主It ■皇 丸 輪

34、 小 鏈 輪 刑號 kW 刮 號 fttt 節(jié)甲- 排散 齒! 1ft k(K 凰號 圖號 4 ^WD4-6-l/59 2. 74 1 1 52 64 r鋪 MV27 】9 12.5 QL 7 5+5 XWD樂 5 7 l/5fl 2.74 艱1 1 55 ^-26 ML 27 19 Lb? QL KXWD-7J 9. 3S 氣5 XWD7. 5 g-lf的 2.0 50.fi I 42 72- 67 ML-5B 1 15 19.8 QL U

35、(XWD fi) 11 XWDH-A-1/59 a a 50-8 I 72. 67 ML-5? 15 :乩A Qb-12(XWP S? IS. 5 XWDLB S-9-1/43 2- 47 50.. B 1 72, 67 ML-5 a 17 22. 76 QL 14(XWD-9> 22 XWD22-3O-1/43 2, 47 5D. & 2 42 詭79 MJ, 6C )7 41.3 QLdSfXWb-K) 16 表2-5 MS320XWD 型減速機的參考選擇

36、 # 表2-5 MS320XWD 型減速機的參考選擇 2.7 XWD系列驅(qū)動裝置安裝尺寸 # 表2-5 MS320XWD 型減速機的參考選擇 # 表2-5 MS320XWD 型減速機的參考選擇 圖2-1 XWD驅(qū)動裝置圖 表2-6 XWD系列驅(qū)動裝置安裝尺寸 黑圖號 ti C D F G H A A J 4f h s MBnlik 4 XWD 4 240 Yi 1酷 220 35.0 偌 36JO 嶺Q 45 14 IM 15-6G 5 耳WP5 UQ 1

37、 2C0 酈 屮 3旌 360 *3f L 開 174 Zb2* XWC-5 血 3 城Q 4弭 i m 附 帥 w: 嚴 li fl^S in. Cl T xwn^r .tss IM 妙 4W ■i-.- tM 胡L， AO ft ||J 爍w NW!>S 1.翻 1ZQ 425 i拠 5 SB — 1閑 90 髙 1JZ. 5： Z4. 4R m XWD 9 \頌 141 話Q -62CI HO 5W l4

38、 290 ?33 IDO a ITO T犧 | 3(K IB 10 KVif> 10 [Sl Z w* ?10 跑 TM IW 32S *12 1 W u Lit 4&W 11 XW!>]|] I B*S 1述 740 | H2Q BCM3 <25 -V J KJ 32 13* 2M

39、連輪的主要尺寸 齒 數(shù) 結 構 型 式 360 D 片 d3 Ds D? B】 B d b t npi Z 42 1 B34- 129 679.78 ?05 651,2 626 148 35 130 70 20 74.9 61,2 2.8.2小鏈輪的選擇 小鏈輪主要尺寸 e，選擇節(jié)距t=50.8 ， z=15的I型小鏈輪參數(shù)及結 構，如下圖所示： 17 # # G 圖2-3大鏈輪 1

40、8 - 表2-8小鏈輪的只要尺寸 節(jié)距上M 8 19 # 2.8.3兩鏈輪中心距的確定 中心距鏈接數(shù)的確定, 【4】 # # （1 ）、初選中心距a。 amin =30p =30 50.8 =1524mm （2 ）、確定鏈節(jié)節(jié)數(shù) 首選鏈節(jié)數(shù) 2 Xo = 2aL+Z^Z2+衛(wèi)（Z^A）2=60 + 4^+ 丄,42一15）=891 節(jié) p 2 a0 2 二 2 30 4二

41、2 （2-7） 由于首選鏈節(jié)數(shù)X0應圓整成整數(shù)，且最好取偶數(shù)鏈節(jié)數(shù) X以避免使用 過度鏈節(jié)，故取鏈節(jié)數(shù) x0 =90節(jié)。 （3）、計算實際中心距 a a=P （x _ 21 +勺）+ J（x_ 蟲電）2 _8 ?（■z^z_）2〕= 1546.68mm （ 2-8） 4 2 \ 2 2 兀 實際使用時應保持鏈條松邊有一定的下垂度，故實際采用的中心距應 比所得的中心距 a約小2— 5mm所以中心距 a=1544mm 2.9主鏈輪軸的設計 2.9.1力矩的計算 T0 =9550 Nn n (2-9 ) 式中 To 作用在軸上的外力偶矩 ,Nm； Nn ――軸的

42、傳遞功率 ，KW; 軸的轉(zhuǎn)速，r/mi n; m——減速器傳遞的效率, n 1 =0.92~0.94 ； n2 ――開式鏈傳動功率, n2 =0.85 ~ 0.90 ； 21 n m =n 1 n 2 - 0.92 0.85 = 0.782 ； T)=9550 n = 9550 了.5 782 9.38 = 5971295.30 9N mm=5971.3 N m； 注明：軸采用45#鋼, 調(diào)質(zhì)處理。 軸直徑的設計公式: d_A3 pmm【4】, (2-10) 9.55 106 其中 A 0.2 Tt1 (2-11) 由于材料為45#鋼，

43、A=107~118; d _ (107 ~ 118) 3 7.5_0.92_0.85 =85.496 ?94.285mm 9.38 取 d _(1 3%) (85.496 ~ 94.285) =88.016 ~ 97.114mm ;圓整取 d=90mm 2.9.2軸的校核 (1) .軸的扭轉(zhuǎn)剛度校核，公式 max Tmax 1800 G I p n (2-12 ) # # 式中 9max――單位場地的扭轉(zhuǎn)角， rad/m ； # 22 T 扭矩，N m ； ——剪切彈性模量， MPa（對于45#鋼，G

44、=80 103MPa； 4 4 Ip 極慣性矩， 1 p 二 二 =6.4 10 m。 p 32 32 由上之： Tnax 180 5971.3 180 0 在精密 9 max 9 6 0.669 m，在精密 G Ip n 80 109 6.4 10~ n G 穩(wěn)定的傳動中， b 1=0.25—0.5 0m，在一般的傳動中 bl=0.5--1.0 0m，在精 度要求不高的傳動中 訂=2--4 0m，故此軸徑的扭轉(zhuǎn)剛度符合要求。 （2）.軸的彎曲剛度校核.（由于該軸的扭轉(zhuǎn)構件， 故對其彎曲強度不做 校核）。 1、計算作用在驅(qū)動鏈輪上的力 一 P 已知驅(qū)動

45、鏈輪分度圓直徑是 D 幣0 =368.76 sin z 圓周力片=遼=2 5.97 10 32378.78N mm D 368.76 徑向力 t =Ft tan，-32378.78 tan20 -11784.91N mm 2、 選擇軸的材料，確定許用應力 軸的材料：該軸物特殊要求，因而選用 45鋼，調(diào)質(zhì)處理。由于軸的尺 寸較大，性能數(shù)據(jù)按毛坯直徑小于等于 200mm的選用，查得-^650MPa， 【4】 cs - 360MPa，二 / =300MPa， 」=155MPa 。 查得許用應力【4】查得匚」b =215MP a A01 -100MPa，t 1^60MPa， 3

46、、 畫軸的計算簡圖計算支反力： 測量得軸承支點跨距 L2=278mm L3=293mm 懸臂L1 =192mm由此可畫 出軸的受力簡圖如圖示： / 氣 受力綁 水平受力團 23 # 圖2-4受力圖 F RBH Ft L3 32378.78 293 L2 L 278 293 = 16614.68N # # FrdH = Ft - Frbh = 32378.78 -16614.68 二 15764.1N 垂直面支反力如下圖所示 # #

47、 F RBV Fr L3 L2 L3 1784.19 293 278 293 -6047.25N # Frdv =Fr -Frbv =11784.91 -6047.25 =5737.66N 4、畫彎矩圖扭矩圖 (1) 水平面彎矩圖 Mh彎矩圖如下圖所示 截面 C 處 M CH = Frbh L2 =1661468 278 = 4618881.04N mm (2) 垂直面彎矩圖 Mv如下圖所示， 截面 C左邊 MCV1 =Frbv L2 =6047.25 278 = 1681135.5N mm 截面 C右邊 Mcv2 二 Frdv L3 =5737.

48、66 293 = 1681134.38N mm (3) 合成彎矩圖如圖所示 截面C右邊 M C1 = ?. Mch2 Mew2 " 1681135.52 4618881.042 =4915310.634N mm 截面C左邊 Mc2 二 Mch2 Mcv22 = 1681134.382 4618881.042 = 4915310.251N mm (4)扭矩圖如下圖所示 扭矩 T0 =9550 -N^nm =9550 空凹82 =5971295.30 9N mm n 9.38 C處彎矩最大, 5、按彎扭合成應力校核軸的強度合成彎矩圖可見截面 應校核該界面的強度。 截面C的當量

49、彎矩 Me = , Mc2 G T)2 = 4915310.6342 (0.6 5971295.309)2 = 6082480.661N Nmm 上式中 60 100 -0.6 由式二b M( W Me 0.1d3 6082480.661 3 0.1 110 = 45.7MPa 校核結果 6」二」b =60MPa，截面C的強度足夠 *平晡緬 垂直瞰力圖 垂直磺網(wǎng) -^■^rTTTrTTTnTnTnTrTTTn^ 圖2-5彎矩圖 6、繪制軸的工作圖如下圖所示  2 2.9.3鍵的選擇 (1) .傳動大鍵輪上的鍵， 查得【4】選擇C型普通

50、平鍵，因裝開式鏈軸直 徑為110mm 查表得b=28mm h=16mm另根據(jù)鍵長度系列及輪轂長度 l=150m m，可選鍵長 l=140mm。 (2) .鍵的強度校核. 查得【4】鋼制鍵許用抗壓強度「p】=100--120MPa ,許用剪切強度 T l=90MPa由公式 (T 2T 2T dkl dbt (2-13) 25 # k ――鍵與輪轂的接觸高度， -, mm d 軸徑， mm K l ——鍵的工作長度， l=L- - =126mm 2T dkl 2 5971295.30 9 90 7 160 二 118.4MPa

51、 ::  2T 2 5971295.30 9 ,, t 33.17MPa ?；：■ T J; dbt 90 25 160 由以上計算知該鍵擠壓強度合適，符合要求。 (3) . 主鏈輪上的鍵. 裝在主鏈輪上的軸徑為 ①110mm查得【4】可選A型普通平鍵 b=28 , h=16, l=114mm鍵的聯(lián)接強度校核與傳動輪相同，強度足夠。 4、軸承的壽命計算 參考⑷軸承壽命計算公式 16670 n (1八查機【4】選用6020軸承所具有的徑向基本額定動載荷 Cr =64500N。該機24小時連續(xù)工作，預計壽命 Lh =40000 — 60000h。 (2 )、對于球軸承

52、 名=3，計算軸的壽命 (3) 、計算軸的工作壽命 徑向當量載荷 P =Fr =11784.91N h1 16670 9.38 (64500 )3 11784.91 二 291362.1h 滿足壽命要求 2.10導向裝置的設計 FU350型鏈式輸送機頭節(jié)設置一托輪導向，在頭節(jié)安裝一個托輪，托 輪直徑為 ①260mm內(nèi)徑為①50mm由于托輪為導向裝置不受很大的軸向和 徑向力，故選用 HT250制造，托輪一次鑄造完成，不需要對其內(nèi)應力進行 熱處理，也不對其進行強度校核。中間標準節(jié)導向裝置沒有上下導軌，下 導軌為平固定在斜槽底面，沉頭螺釘固定，上導軌裝在支架上，它支撐循 環(huán)

53、U型鍵的上回路，使其不垂直到下面與工作 U型鏈發(fā)生干涉，導軌的材 料為低碳鋼，上表面滲碳后，進行研磨，保證其直線度和平面度。 2.11平衡裝置的設計 針對FU鏈式輸送機在使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)的鏈子跑偏的現(xiàn)象， 故對其進 行了改進，即在鏈條上方加一個C 20 x 100mm的導向壓輥，壓輥水平壓著鏈 條的兩側鏈板，使其任一側都偏高，因而鏈條平直運行，不致于側向傾倒 翻鏈。導向輪每8m左右加一個，與原來相比其結構具有結構簡單，便于加 工。其結構如前圖示。 2.12工作鏈驅(qū)動及從動輪設計 經(jīng)查表得鏈條的參數(shù)如下表： 表2-9鏈條的參數(shù) N0 節(jié)距 P 滾子 外徑 R 銷軸 直

54、徑 D 銷軸 長度 L 內(nèi)節(jié) 內(nèi)寬 璉板 厚度 T 璉板 寬度 H 鉤 ra度 h 普誦型 200 41 19.1 120 51.8 10 60 130 由于工作鏈的節(jié)距 P=160mm超出國家的標準范圍，因此該驅(qū)動輪及從 動輪的設計為非標準件，平滑滾子曳引鏈輪的尺寸計算。 序號 1 名稱 鏈輪節(jié)距 代號 公式 說明 P 160 2 節(jié)圓直徑 D “ P .180。 sin z 3 輔助圓直徑 D, D=D-0.2P 4 齒溝半徑 r r=0.5d d 為鏈條 滾子直徑

55、 5 齒溝圓弧圓心距 e e = 0.04 z 3 0 0為鏈條 破斷載荷 6 齒頂圓半徑 R R = t -(e - r) 7 齒根圓直徑 D D = D —d 8 齒根寬 b b=0.9 b1 d為鏈條 內(nèi)鏈板間距 9 齒頂寬 c c=0.083b 10 頂圓直徑 De De =D+0.25d+6 （當 d^75 時）； De=D+0.25d+10(當 d>75 時); 鏈輪材料為45鋼，熱處理后，齒圈淬火硬度 40~50HRC 選用z=7代入計算驅(qū)動輪各個參數(shù)得： r P 160 —小

56、 D - .180。 sin z =368.66mm； .180 sin 7 De =D+0.25d+6=368.66+0.25 40+6=384.66mm； D, =D-0.2P=368.66-0.2 160=336.66mm ； r=0.5d=0.5 40=20mm e=0.04 z 3.9 =0.04 7 3 94500=12.75mm； D =D-d=368.66-40=328.66mm ; b=0.9 b =0.9 39=35.1mm； c=0.083c=0.083 35.1=2.9mm ； d 85 輪轂厚度 h =9.5 k 0.01D=9.5 0

57、.01 368.66 = 27.36mm ； 6 6 輪轂長度 l=4h=4 27.36=109.4mm ； 從動輪只起導向作用而不起驅(qū)動作用，故設計過程中不帶輪齒，其本 系數(shù)與驅(qū)動輪相同，采用盤式結構。 2.13殼體的計算 2.13.1殼體的設計 該鏈式輸送運機由頭節(jié)、中間節(jié)、尾節(jié)三部分組成整個機殼，由角鋼 和鋼板焊接而成。而角鋼用于制作殼體的法蘭，法蘭上統(tǒng)一鉆孔，便于相 鄰兩節(jié)的對接和密封。 頭部長2000mm尾部長1000mm中間節(jié)長2000mm共8節(jié)，這幾部 分靠法蘭上的螺栓聯(lián)接在一起，各節(jié)之間采用石棉繩密封。 a. 頭部殼體. 頭部由角鋼，鋼板焊接而成，角鋼

58、選用熱軌角鋼型號： L50 50 5 角鋼，鋼板材料 Q235.頭部殼體有筋板加固，同時筋板還起支撐固定軸承 座的作用。筋板上下有長孔，可以徑向調(diào)整軸承座的位置，保證傳動的可 靠性。頭部殼體底部中央開有 300 400的出料口供卸料用，殼體鋼板厚 4mm b. 中間殼體. 中間殼體也是由角鋼、板鋼焊接而成。 8節(jié)總長16000mm每節(jié)兩端 法蘭都鉆有螺栓孔，鋼板材料為 Q235,厚度為4m,角鋼L50 50 5。 c. 尾部殼體 尾部殼體兩側用筋板加固，軸承座固定在筋板上，尾部設有張緊裝 置，該裝置簡單，實用行程 200mm滿足使用要求。 2.13.2校核槽體的強度 (2

59、-14) 由計算公式【6】知： q=q qm q 承載分支上單位長度載荷 kg/m ； q 行走部分單位長度重量， kg/m ； A ——底板重量系數(shù)； B ――底板寬度； qm 底板單位長度物料重， kg/m ； q0 =80B+A; qm= Q = 3.6v = 80 3.6 0.25 =88.89kg/m 30 # q0 =80 0.35+1.5=29.5kg/m ； # 所以 q =q0 qm=88.89+29.5=118.39kg/m 因槽體是由角鋼和鋼板焊接而成，其承載能力遠大于其所受的載 荷，故其強度足

60、夠。 2.14張緊與密封 2.14.1張緊裝置. 要保證鏈式輸送機正常工作，鏈條必須有一定的張力，所以，選 用螺桿式調(diào)整鏈條的張力，他不僅結構簡單，張緊可靠，而且提供的張緊 力范圍也比較大，且調(diào)整方便。但需要定期檢查，及時調(diào)整。特別應注意 的是張緊裝置應對稱安裝在機槽的兩側，張緊時應張緊一致，從而保證設 備運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，防止跑偏。 2.14.2 密封. 各節(jié)聯(lián)接處都必須采用 ①10mm石棉繩密封，上蓋也要采用橡膠墊密 封。 第3章安裝與使用 3.1安裝前的準備 (1) .設備到廠后，應對機體的各零件進行檢查，請點分類并妥善保 管，以免銹蝕。如發(fā)現(xiàn)有機體不全或損壞，應設法補全或修復

61、。 (2) .鏈式輸送機的鏈條是鏈輸送機的關鍵部件，在安裝前座檢查鏈 條的滾子是否轉(zhuǎn)動靈活，各節(jié)鏈板聯(lián)接是否牢固等。 (3) .應仔細核對(實測)機殼及驅(qū)動裝置基礎的安裝尺寸。 (4) .準備好必需的安裝工具和材料。 3.2設備的安裝 （1） .安裝工作必須有鉗工、電焊工、起重工、電工等，工種人員參 加現(xiàn)場安裝。 （2） .安裝前首先用水平儀找水平基準和安裝支架的水平度，然后再 進行相應的固定。 （3） .機體的安裝。 （4） .按照設備制造出廠時各節(jié)連接標記順序安裝，保證機殼水平、 垂直，特別要保證內(nèi)部壁的平直度，不允許接口法蘭和導軌出有上下左右 的錯移。 3.3安裝 （

62、1） .機體組裝后應校整整機的直線度的偏差不應超過 -5mm （2） .調(diào)整好后，各部分螺栓上緊，頭節(jié)、尾節(jié)、中間節(jié)必須牢固的 焊接在安裝支架上，以防止在運動中產(chǎn)生移動。 （3） .頭尾輪及托輪必須對中，軸線必須平行，以防止鏈條跑偏。 （4） .鏈條的安裝. a. 安裝前再次檢查鏈條的質(zhì)量， 并計算好長度并有適量的備用件 b. 安裝好后，應調(diào)整張緊裝置，保證鏈條有適當?shù)乃删o度，不宜 太緊或太松。 c. .驅(qū)動裝置底座必須固定安裝在基礎或平臺架上，電動機、減 速機的輸出軸應和鏈式輸送機的頭軸平行，鏈輪應對中，定位后將地 角螺栓均勻緊固。 d. 傳動鏈條在安裝前，應先啟動電機，觀察轉(zhuǎn)

63、動方向是否與主軸 方向一致，如方向有誤需調(diào)節(jié)電機的接線方式，然后在安裝鏈條。 3.4試運轉(zhuǎn) （1）.空載. 32 開車前應做以下工作: a. 所有軸承，傳動部件和減速器內(nèi)有足夠的合適的潤滑油。 b. 檢查和清楚輸送機機槽內(nèi)遺留工具鐵件及雜物。 c. 全面檢查輸送機各部件是否完好無損，鏈條張緊力是否合適。 完成上述工作以后，先動手盤車，觀察鏈爪、鏈條及平衡滾輪是否與 殼體、平衡導軌卡碰和跑偏。當無任何問題時，可接通電源，點動開車。 如果運行正常，即可空在運轉(zhuǎn)。 空載運轉(zhuǎn)時，在頭部、尾部等主要部件位置應設有專人觀察。鏈運機 鏈條和驅(qū)動部分運轉(zhuǎn)情況。如有問題及時停車。當空載

64、 2小時以上時并 且運轉(zhuǎn)情況滿意后可進行后期的負載運轉(zhuǎn)實驗。 （2）.負載運轉(zhuǎn). 空載運轉(zhuǎn)正常后，可加料進行負載運轉(zhuǎn)。首先，空載啟動，待運轉(zhuǎn) 正常時，逐漸加料，力求做加料均勻，不可驟然加大料量，以防止堵塞 或過載，加料口最好加篦子格網(wǎng)，以防止雜物或鐵塊進入機槽。 運轉(zhuǎn)過程中應做好原始記錄、空載、負載運轉(zhuǎn)時的電壓、電流、功 率、鏈條運轉(zhuǎn)速度等都影響詳細記錄并核對與設計是否相符。 3.5操作與維修 （1） .每次啟動后應先空載運轉(zhuǎn)一段時間，待設備運轉(zhuǎn)正常后方可加料， 加料需保持均勻，不得大量突增或過載運行。 （2） .如無特殊情況，不得負載停車。一般在停止加料后待機槽內(nèi)的物料 基本卸

65、空后方可停車，若負載緊急停車后在啟動時，必須先點東幾次以 排除槽內(nèi)物料，在正常使用。 （3） .操作人員應經(jīng)常檢查機械各部位，特別是鏈爪、鏈條和驅(qū)動裝置應 完好無損，一旦發(fā)現(xiàn)嚴重磨損的機件，應及時修復或更換。 （4） .在運轉(zhuǎn)過程中應嚴防鐵塊、大塊硬物雜物等混進機槽內(nèi)，以防設備 損傷。 （5） .注意保持軸承和驅(qū)動部分的良好潤滑， 但應注意直接接觸物料的部 33 件不得抹潤滑油 (6) .在一般情況下，鏈式輸送機一季度一小修，半年一中修，二 一次大修。大修時，全部零件都應拆除清理，并且更換已磨損件。 (7) .電機、減速機按各自產(chǎn)品的技術要求進行維修以及潤滑油的更換。

66、 3.6故障分析處理 該鏈式輸送機運行比較可靠，一般不會出現(xiàn)較大故障，可能出現(xiàn)的故障大 致有浮鏈、斷鏈等。 (1).浮鏈? 表現(xiàn)：出現(xiàn)在物料的運輸過程中，因物料結塊，溫度過大而流通不暢， 進而堆集使鏈條浮在物料上方，而帶不動物料。 原因：a.物料不符合要求； b. 鏈條自身的張緊力不合適； 解決辦法：a.控制物料的粒度和濕度； b. 調(diào)節(jié)鏈條的張緊力； (2).斷鏈產(chǎn)生的原因一般有以下幾點： a. 選型設計時計算錯誤或選型錯誤，選用鏈條不能滿足正常的工作 張力。 b. 鏈條制造質(zhì)量未達到要求，應用載荷大于選型時許用載荷的數(shù)值。 c. 輸送物料中混有鐵塊或大塊硬物， 使鏈爪與鏈條突然卡住而過載。 d. 因安裝時不慎或因振動撞擊而使殼體之間連接法蘭，出現(xiàn)較大偏 差，鏈條被卡住。 當出現(xiàn)斷鏈后應及時更換斷開的鏈節(jié)，保證設備的正常運轉(zhuǎn)之后， 再分析斷鏈產(chǎn)生的原因，并采取相應的防范措施，防止同類原因的斷鏈 再次發(fā)生。 參考文獻 [1] 徐灝.機械設計手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2004 [2] 洪致