Курсовой проект "Проектирование привода ленточного конвейера"

Содержание

Содержание

I.Назначение и область применения привода

II.Техническая характеристика привода

III. Кинематическая схема

IV.Расчеты, подтверждающие работоспособность и надежность конструкции

V.Описание организации работ с применением разрабатываемого привода

VI.Уровень стандартизации и унификации

VII. Список использованной литературы

VIII .ДЗ№2(приложение 1)

I.Назначение и область применения привода

На данный момент времени существует большое разнообразие кинематических схем редукторов, их форм и конструкций.

Редукторы делятся на цилиндрические (оси ведущего и ведомого валов параллельны), конические (оси валов пересекаются), червячные (оси валов перекрещиваются в пространстве). Встречаются и комбинированные редукторы, представляющие сочетание зубчатых (цилиндрических и конических) и червячных передач.

Зубчатые передачи.

В большинстве случаев зубчатая передача служит для передачи вращательного движения. В некоторых механизмах эту передачу применяют для преобразования вращательного движения в поступательное .

Зубчатые передачи — наиболее распространенный тип передач в современном машиностроении и приборостроении; их применяют в широких диапазонах скоростей (до 100 м/с), мощностей (до десятков тысяч киловатт).

Основные достоинства зубчатых передач по сравнению с другими передачами:

- технологичность, постоянство передаточного числа;

- высокая нагрузочная способность;

- высокий КПД (до 0,970,99 для одной пары колес);

- малые габаритные размеры по сравнению с другими видами передач при равных условиях;

- большая надежность в работе, простота обслуживания;

- сравнительно малые нагрузки на валы и опоры.

К недостаткам зубчатых передач следует отнести:

- невозможность бесступенчатого изменения передаточного числа;

- высокие требования к точности изготовления и монтажа;

- шум при больших скоростях; плохие амортизирующие свойства;

- громоздкость при больших расстояниях между осями ведущего и ведомого валов;

- потребность в специальном оборудовании и инструменте для нарезания зубьев;

- зубчатая передача не предохраняет машину от возможных опасных перегрузок.

Цилиндрические передачи.

Зубчатую передачу с параллельными осями, у колес которой поверхности по диаметру выступов цилиндрические, называют цилиндрической.

Цилиндрическая прямозубая зубчатая передача состоит из двух или нескольких пар цилиндрических зубчатых колес с прямыми зубьями (рис.30). Эта передача наиболее проста в изготовлении. Применяется как в открытом, так и в закрытом исполнении.

Зубчатые колёса с внутренним зацеплением.

При жёстких ограничениях на габариты, в планетарных механизмах, в шестеренных насосах с внутренним зацеплением, в приводе башни танка, применяют колёса с зубчатым венцом, нарезанным с внутренней стороны. Вращение ведущего и ведомого колеса совершается в одну сторону. В такой передаче меньше потери на трение, то есть выше КПД.

Область применения цилиндрических передач.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для снижения массы заготовок и массы зубчатых передач, снижения расхода энергии и инструмента при нарезании и повышения КПД при малых и средних скоростях.

Достоинства цилиндрической передачи:

1) малые габариты;

2) высокий КПД;

3) высокая надежность и долговечность;

4) постоянство передаточного отношения;

5) возможность изменения закона движения;

6) возможность использования в широком диапазоне скоростей и мощностей.

Недостатки цилиндрической передачи:

1) производство зубчатых колес требует высокой культуры производства,

а это дорого;

2) отсутствие функции самопредохранения от перегрузки;

3) повышенный шум в работе;

4) невозможность безступенчатого регулирования передаточного отношения.

Классификация цилиндрических передач:

. Цилиндрические передачи бывают прямозубыми, косозубыми и шевронными.

Прямозубые цилиндрические передачи легко изготавливать, но при их работе возникает высокий шум, они создают вибрацию и из-за этого быстрее изнашиваются.

Косозубые цилиндрические передачи обладают хорошей плавностью работы, низким уровнем шума и хорошими эксплуатационными характеристиками. Существенный недостаток - возникают осевые силы, из-за которых приходится делать более жёсткую конструкцию корпуса редуктора.

Шевронные цилиндрические передачи обладают крайне высокой плавностью работы. Шестерни этих передач представляют собой сдвоенные косозубые шестерни, но они имеют больший угол зубьев, чем косозубые. Стоимость изготовления шевронных зубчатых колес высокая, они требуют специализированных станков и высокой квалификации рабочих.

V.Описание организации работ с применением разрабатываемого привода

Ленточный конвейер – наиболее распространенный тип машин непрерывного транспорта. Основное назначение ленточных конвейеров – перемещение в горизонтальном и пологонаклонном направлениях разнообразных насыпных и штучных грузов. Одновременно с транспортированием грузов они могут распределять их по заданным пунктам, складировать, накапливая в обусловленных местах, перемещать по технологическим операциям и обеспечивать необходимый ритм производственного процесса.

Область применения

Ленточные конвейеры получили широкое распространение во всех отраслях промышленности и являются основными агрегатами механизации транспорта в литейных цехах, на топливоподачах электростанций, подземного и наземного транспорта угля и породы в угледобывающей промышленности, руды, кокса и флюсов в металлургии, строительных материалов и полезных ископаемых в карьерах, зерна в зернохранилищах, песка и камня на строительстве каналов и гидростанций и др.

Принцип действия

Ленточные конвейеры характеризуются непрерывным перемещением насыпных или штучных грузов по заданной трассе без остановок для загрузки или разгрузки. Перемещаемый насыпной груз располагается сплошным слоем на ленте или отдельными порциями. Штучные грузы перемещаются также непрерывным потоком в заданной последовательности один за другим. При этом рабочее и обратное движения грузонесущего элемента машины происходят одновременно. Движение ленты осуществляется за счет силы трения между приводным барабаном и лентой, которая возникает при обеспечении достаточного предварительного натяжения тягового элемента.

Классификация ленточных конвейеров

По расположению на местности конвейеры разделяют на стационарные и подвижные, передвижные и переносные, переставные и надводные, плавающие на понтонах.

По конструкции и назначению различают конвейеры общего назначения и специальные: подземные, для пищевой, мукомольно-крупяной и комбикормовой промышленности и поточного производства в приборостроительной, радиотехнической и легкой промышленности.

По типу ленты конвейеры бывают с прорезиненной, стальной цельнопрокатной и проволочной лентой.

Преимущества и недостатки ленточных конвейеров

К основным преимуществам относят:

1) большой диапазон производительности;

2) значительная длина перемещения;

3) небольшая стоимость;

4) незначительная энергоемкость;

5) многообразие схем конвейеров.

Недостатки ленточного конвейера:

1) невозможность поворота в горизонтальной плоскости;

2) наличие открытых вращающихся деталей;

3) пыление при транспортировке сыпучих грузов.

VI.Уровень стандартизации и унификации

При разработке данного привода были использованы стандартные сборочные единицы, такие как:

На редукторе

Для соединения крышки подшипника с корпусом редуктора(крышку отдушины и крышку для колеса)

1.1.Винт М66gX16.109.30ХГСА ГОСТ 11738-84

Винты с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ с диаметром резьбы от 3 до 36 мм.

Применяется для соединения элементов конструкций в машиностроении, приборостроении и прочих промышленно-производственных и строительных отраслях совместно с гайками, шайбами соответствующих размеров.

1.2.ВинтМ86gХ20.109.30ХГСА ГОСТ 11738-84

Винты с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ с диаметром резьбы от 3 до 36 мм.

Применяется для соединения элементов конструкций в машиностроении, приборостроении и прочих промышленно-производственных и строительных отраслях совместно с гайками, шайбами соответствующих размеров.

2.1. Манжета 145 х 651/3 ГОСТ 8752-79

Применяют везде, для данного случая надевается на тихоходный вал.

Армированные однокромочные манжеты с пружиной по ГОСТ 875279 предназначены для уплотнения валов в различных отраслях промышленности.

Манжеты работают в минеральных маслах, дизельном топливе, воде при избыточном давлении до 0,05 МПа (0,5 кгс/см2), скорости до 20 м/с и температуре от 60 до +170оС в зависимости от группы резины.

2.2. Манжета 140 х 601 ГОСТ 8752-79

Армированные однокромочные манжеты с пружиной по ГОСТ 875279 предназначены для уплотнения валов в различных отраслях промышленности.

Манжеты работают в минеральных маслах, дизельном топливе, воде при избыточном давлении до 0,05 МПа (0,5 кгс/см2), скорости до 20 м/с и температуре от 60 до +170оС в зависимости от группы резины.

3.1.Подшипник 308 ГОСТ 8338-75

Устанавливается на быстроходном валу.

Подшипники шариковые радиальные однорядные.Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное и осевое в обе стороны. Осевое - до 70% неиспользованной допустимой радиальной нагрузки. Могут работать под осевыми нагрузками при высокой частоте вращения.

3.2. Подшипник 309 ГОСТ8338-75

Устанавливается на тихоходном валу

Подшипники шариковые радиальные однорядные. Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное и осевое в обе стороны. Осевое - до 70% неиспользованной допустимой радиальной нагрузки. Могут работать под осевыми нагрузками при высокой частоте вращения.

4.1. Шайба 6БрКМц31 ГОСТ 6402-70

Шайбы ГОСТ 640270 пружинные (гровер) применяются в строительстве, машиностроении в качестве контрящих элементов соединения.Твердость стальных пружинных шайб: 41,5—49,5 HRC.

Марки стали: 65Г, 70, 3Х13.

4.2. Шайба 8 БрКМц31 ГОСТ 6402-70

Шайбы ГОСТ 640270 пружинные (гровер) применяются в строительстве, машиностроении в качестве контрящих элементов соединения.

Твердость стальных пружинных шайб: 41,5—49,5 HRC.

Марки стали: 65Г, 70, 3Х13.

На приводном валу

1.Болт М14 х 85 ГОСТ 7798-70

Для крепления крышки подшипника

Болт с шестигранной головкой класса точности С, размер метрической резьбы от М6 до М48, длина от 8 до 300 мм. Болты оцинкованные ГОСТ 779870 используются для соединения и крепления деталей, узлов, конструкций в машиностроении и строительстве.

2.Гайка М14 ГОСТ 591670

Гайка шестигранная низкая, класс точности В, диаметр резьбы от М1 до М48 мм. Резьба соответствует ГОСТ 24705. Гайки ГОСТ 591670 используются для соединения и крепления деталей и конструкций совместно с болтами и шайбами соответствующих диаметров.

3. Болт М148gx115.109.30ХГСА ГОСТ 15589-70

Для крепления крышки подшипника

Болт с шестигранной головкой класса точности С, размер метрической резьбы от М6 до М48, длина от 8 до 300 мм. Болты оцинкованные ГОСТ 1558970 используются для соединения и крепления деталей, узлов, конструкций в машиностроении и строительстве.

4.Мaнжета 145 х 651 ГОСТ 8752-79

Устанавливается между корпусом подшипника и втулкой

Армированные однокромочные манжеты с пружиной по ГОСТ 875279 предназначены для уплотнения валов в различных отраслях промышленности.

Манжеты работают в минеральных маслах, дизельном топливе, воде при избыточном давлении до 0,05 МПа (0,5 кгс/см2), скорости до 20 м/с и температуре от 60 до +170оС в зависимости от группы резины.

5.Подшипник 1309 ГОСТ 5720-75

Сферический двухрядный самоустанавливающийся подшипник для опоры приводного вала.

6.Шайба 70190631 ГОСТ 1473-69

Шайба пружинная для создания большей площади опорной поверхности, уменьшения повреждения поверхности детали, предотвращения самоотвинчивания крепёжной детали, а также для уплотнения соединения .

7.Шпонка18 х11 х70 ГОСТ 23360-78

Шпонка призматическая для соединения муфты с приводным валом

8.Болт М6 х 8 ГОСТ 7798-70

Болт установочный с квадратной головкой и ступенчатым концом со сферой классов точности А и В.

9.Шпонка 20х12х56 ГОСТ 23360-78

10.Проволока 1,2 Нп30ХГСА ГОСТ 10543-98

Проволока стальная наплавочная.

На муфте

Для соединения двух обойм полумуфт

Болт М12 x 38 ГОСТ 7798-75

Болт с шестигранной головкой: • ГОСТ 779875 (Сталь: 20, 35, 40Х, 09Г2С, 20Х13, 14Х17Н2, 12Х18Н10Т) Болты по ГОСТ 779870 наиболее часто используются в машиностроении, промышленности и строительстве в качестве деталей соединения

2.Винт М12 х 14 ГОСТ 17475-80

Винт служит для соединения деталей, с внутренней резьбой или без неё

Винты установочные с прямым шлицем под отвёртку и плоским концом от М2 до М24

3.Винт М12x25.5.6 ГОСТ 1478-75

ГОСТ 147875 — установочный винт с цилиндрическим концом со шлицем. Винт ГОСТ 147875 используется в приборостроении, машиностроении и прочих промышленно-производственных отраслях совместно с гайками, шайбами соответствующих размеров.

Винт ГОСТ 1478 75 производится из углеродистой стали, нержавеющей стали А2 и А4, латуни.