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西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中期檢查表 題 目 托盤(pán)輸送機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 杜勇 學(xué) 號(hào) 08102080204 專(zhuān)業(yè)名稱(chēng) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師 周毓明 檢查時(shí)間 2012.4.1 班 級(jí) 08級(jí)2班 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文） 進(jìn) 展 情 況 通過(guò)對(duì)輸送機(jī)設(shè)計(jì)與制造的相關(guān)資料的學(xué)習(xí)，以及對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)的了解，現(xiàn)基本完成以下設(shè)計(jì)工作： 1.輸送機(jī)重要參數(shù)的確定：托盤(pán)的大小，輸送速度，電機(jī)的選擇等。 2.完成輸送機(jī)托盤(pán)和機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與分析。此部分包含兩部分內(nèi)容：分別是托盤(pán)的總體結(jié)構(gòu)分析和具體機(jī)械部件設(shè)計(jì)。 3.開(kāi)始設(shè)計(jì)輸送機(jī)的傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)，此對(duì)部分先要確定輸送機(jī)的電機(jī)和提升機(jī)部分，其次是兩者之間傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)。 下一步設(shè)計(jì)工作內(nèi)容是輸送機(jī)傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖以及相關(guān)零件的設(shè)計(jì)以及相關(guān)零件工程圖的繪制。 指 導(dǎo) 教 師 意 見(jiàn) 簽字： 年 月 日 教研室意見(jiàn) 簽字： 年 月 日 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 題 目 托盤(pán)輸送機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 杜 勇 學(xué) 號(hào) 08102080204 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化2班 指導(dǎo)教師 周毓明 職 稱(chēng) 副教授 教 研 室 機(jī)械 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)與要求 托盤(pán)輸送機(jī)尺寸要求：板面寬：0.8×0.7m2，提升高度：15m；垂直輸送產(chǎn)品平穩(wěn)無(wú)傾斜；輸送速度0.5m/s；可連續(xù)循環(huán)輸送。 設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求： 1、查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料多篇（其中外文文獻(xiàn)資料不少于1篇），了解相關(guān)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀； 2、寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告1份； 3、翻譯2000單詞以上的外文文獻(xiàn)； 4、繪制裝配圖或用三維軟件進(jìn)行建模； 5、繪制主要零件工程圖； 6、撰寫(xiě)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）一份（15000字左右）。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作進(jìn)程 起止時(shí)間 工作內(nèi)容 2011.1.10~2011.2.29 2011.3.1~2011.3.18 2011.3.19~2011.4.1 2011.4.2~2011.4.15 2011.4.16~2011.4.29 2011.4.30~2011.5.6 2011.5.7~2011.5.11 查（借）閱資料，學(xué)習(xí)輸送機(jī)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論和知識(shí)，了解所設(shè)計(jì)的輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)，構(gòu)思設(shè)計(jì)方案，撰寫(xiě)開(kāi)題報(bào)告。 總體設(shè)計(jì)，擬定傳動(dòng)方案及繪制運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。 對(duì)輸送機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)傳動(dòng)裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算 用AutoCAD及相關(guān)繪圖軟件進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，傳動(dòng)部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 用AutoCAD及相關(guān)繪圖軟件繪制裝配圖及重要部件的零件工程圖 撰寫(xiě)畢業(yè)論文及論文定稿 整理資料準(zhǔn)備答辯。 開(kāi)始日期 2012.1.10 完成日期 2012.5.11 教研室主任（簽字） 系主任（簽字） 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告 題 目 托盤(pán)輸送機(jī)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 杜 勇 學(xué) 號(hào) 08102080204 專(zhuān)業(yè)名稱(chēng) 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師 周毓明 開(kāi)題時(shí)間 2012.2.20 班 級(jí) 08級(jí)2班 一、 選題目的和意義 本課題研究的是托盤(pán)輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，能培養(yǎng)我們獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)基本理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的一次綜合應(yīng)用，也使我們的設(shè)計(jì)，計(jì)算和繪圖能力得到全面提高，熟悉托盤(pán)輸送機(jī)的各部分功能與作用，對(duì)主要部件進(jìn)行設(shè)計(jì)用于計(jì)算，解決在實(shí)際使用中容易出現(xiàn)的問(wèn)題并大膽的進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。 目前，國(guó)內(nèi)企業(yè)的物流相對(duì)一些工業(yè)不是很發(fā)達(dá)的國(guó)家來(lái)說(shuō)是比較快的，物流只有考快速的運(yùn)輸，輸送有很多種，而在企業(yè)中往往不能缺少的是倉(cāng)庫(kù)的物流運(yùn)輸，為了滿(mǎn)足市場(chǎng)出現(xiàn)高峰期、良好的物流條件、企業(yè)利潤(rùn)更高及員工舒適、安全生產(chǎn)的目的；采用垂直輸送機(jī)的自動(dòng)控制進(jìn)行物品運(yùn)送，既可以提高整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)效率，又有利于企業(yè)倉(cāng)庫(kù)的物流管理和工人舒適安全生產(chǎn)。 二、 本課題在國(guó)內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨勢(shì) 隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，在機(jī)械制造中，運(yùn)輸工業(yè)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一，其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所占比重和作用越來(lái)越重要，世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展歷程證明了這一點(diǎn)。改革開(kāi)放以來(lái)，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，商品流通的增加，物質(zhì)的不斷豐富，生活水平的提高，人們?cè)谧非笊唐吠庠谫|(zhì)量提高的同時(shí)，主要還是追求商品內(nèi)在質(zhì)量提高，保證內(nèi)在質(zhì)量就需要快速的運(yùn)輸來(lái)實(shí)現(xiàn)。近年來(lái)人們的消費(fèi)需求的擴(kuò)大，運(yùn)輸工業(yè)隨之迅速發(fā)展，在我國(guó)國(guó)民生產(chǎn)總值中已占到10%以上，與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家的差距正在逐步縮小。 我國(guó)的運(yùn)輸機(jī)械發(fā)展起步與20世紀(jì)40年代末，從改革開(kāi)放前少數(shù)幾種水平落后的單機(jī)起，到70年代，在借鑒進(jìn)口設(shè)備和技術(shù)的基礎(chǔ)上，運(yùn)輸機(jī)械的生產(chǎn)發(fā)生了一個(gè)巨大的變化，大量填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的運(yùn)輸機(jī)械問(wèn)世，品種規(guī)格不斷增加，出現(xiàn)了大量專(zhuān)業(yè)的運(yùn)輸機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)，形成了一批專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)的骨干企業(yè)。許多研究機(jī)構(gòu)著手研究運(yùn)輸機(jī)械，大專(zhuān)院校也紛紛設(shè)立運(yùn)輸專(zhuān)業(yè)，先后成立了全國(guó)性的協(xié)會(huì)、學(xué)會(huì)、標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，出版了各種專(zhuān)業(yè)期刊，形成了一個(gè)獨(dú)立的運(yùn)輸行業(yè)部門(mén)，也是原機(jī)械工業(yè)部管理的14個(gè)大行業(yè)之一。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，除繼續(xù)增加新品種外，在產(chǎn)品的技術(shù)水平和內(nèi)在質(zhì)量、性能等方面有了很大進(jìn)步，從注重?cái)?shù)量向注重質(zhì)量和性能方面發(fā)展，產(chǎn)品的技術(shù)水平與國(guó)外先進(jìn)水平的差距在縮小。 縱觀世界各國(guó)運(yùn)輸機(jī)械的發(fā)展的現(xiàn)狀，對(duì)今后的動(dòng)向，可歸納如下：1.大型化；2.重視“三化”，逐步采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)；3.實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的機(jī)電一體化；4.人機(jī)工程學(xué)的應(yīng)用。 三、 主要研究?jī)?nèi)容 1.總體設(shè)計(jì)和傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)，擬訂傳動(dòng)方案、并對(duì)傳動(dòng)方案進(jìn)行對(duì)比，優(yōu)化設(shè)計(jì); 2.輸送機(jī)輸送能力與托盤(pán)寬度及提升速度的計(jì)算; 3.用AutoCAD及相關(guān)繪圖軟件繪制輸送機(jī)的工程圖及總體布置圖; 4.撰寫(xiě)畢業(yè)論文 指導(dǎo)教師意見(jiàn)及建議： 簽字： 年 月 日 教研室審核意見(jiàn)： 簽字： 年 月 日 注：此表前三項(xiàng)由學(xué)生填寫(xiě)后，交指導(dǎo)教師簽署意見(jiàn)，經(jīng)教研室審批后，才能開(kāi)題。 托盤(pán)輸送機(jī)設(shè)計(jì),指導(dǎo)老師：周毓明學(xué)生：杜勇班級(jí)：08機(jī)械2班學(xué)號(hào)：08102080204,目錄,1：緒論2：托盤(pán)輸送機(jī)概述3：輸送機(jī)的設(shè)計(jì)4：結(jié)論5：致謝,緒論,本課題研究的是托盤(pán)輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，能培養(yǎng)我們獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)基本理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的一次綜合應(yīng)用。目的：熟悉托盤(pán)輸送機(jī)的各部分功能與作用，對(duì)主要部件進(jìn)行計(jì)算設(shè)計(jì)，解決在實(shí)際使用中容易出現(xiàn)的問(wèn)題。意義：企業(yè)中不可缺少的是倉(cāng)庫(kù)的物流運(yùn)輸，采用垂直輸送機(jī)的自動(dòng)控制進(jìn)行物品運(yùn)送，既可以提高整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)效率，又有利于企業(yè)倉(cāng)庫(kù)的物流管理和工人的安全生產(chǎn)。,托盤(pán)輸送機(jī)概述,托盤(pán)式輸送機(jī)由主動(dòng)輪裝置、鏈板鏈條裝置、從動(dòng)輪張緊裝置、機(jī)架和驅(qū)動(dòng)裝置組成。主動(dòng)鏈輪經(jīng)驅(qū)動(dòng)后，鏈板鏈條裝置中的牽引鏈與鏈輪相嚙合，帶動(dòng)整個(gè)鏈板沿輸送機(jī)得縱向中心線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，而鏈輪則沿著固定在機(jī)架上的軌道行走，從而完成輸送工作。,輸送機(jī)設(shè)計(jì),垂直輸送機(jī)適用性很強(qiáng)，大部分零件都是非標(biāo)準(zhǔn)件要求自主設(shè)計(jì)，并且符合輸送機(jī)工作的強(qiáng)度，柔性、運(yùn)載載荷等要求；小部分是選用標(biāo)準(zhǔn)件。此設(shè)計(jì)主要典型設(shè)計(jì)加工的零件有：鏈輪、鏈板鏈輪的主動(dòng)、從動(dòng)鏈輪軸鏈板與鏈條之間連接器無(wú)動(dòng)力式不銹鋼長(zhǎng)輥?zhàn)拥鬃С袆偧?工作原理圖：,托盤(pán)輸送機(jī)特點(diǎn)：,1.應(yīng)用范圍廣，占地面積少。2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低。3.高效率連續(xù)垂直輸送。4.輸送能力大并安全可靠。5.自動(dòng)輸入輸出，可雙向運(yùn)行。6.全自動(dòng)控制，運(yùn)行平穩(wěn)可靠。,,各個(gè)零件的參數(shù)確定,需要確定的零件參數(shù)有：鏈條參數(shù)鏈輪及軸的參數(shù)運(yùn)輸單元參數(shù)托板參數(shù)連接器鏈條軸銷(xiāo)水平滾動(dòng)裝置軸承、軸承蓋及潤(rùn)滑電動(dòng)機(jī)機(jī)架聯(lián)軸器張緊裝置。通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)以上零件進(jìn)行設(shè)計(jì)并校核強(qiáng)度。設(shè)計(jì)好所有零件后，就是輸送機(jī)的安裝與調(diào)整。還有一些零件的加工工藝過(guò)程設(shè)計(jì)。,,,零件圖：,,,,裝配圖：,結(jié)論,整個(gè)過(guò)程，我覺(jué)得設(shè)計(jì)方案的確定，它是整個(gè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，是從整體上說(shuō)明垂直定向輸送機(jī)的工作原理。本次設(shè)計(jì)中各個(gè)零件的選取和參數(shù)的計(jì)算校核是最重要的內(nèi)容。由于水平有限，難免有局限和不足之處，或零件參數(shù)選取不當(dāng)，或裝配圖未能表達(dá)清楚，或設(shè)計(jì)說(shuō)明編制不好，設(shè)計(jì)中存在有一些缺點(diǎn)，希望各位老師批評(píng)指正。,致謝：,在這里我要感謝我的指導(dǎo)老師周老師在這幾個(gè)月里對(duì)我的幫助，才能使我畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成。還有我要感謝幫助過(guò)我的老師同學(xué)，謝謝你們的意見(jiàn)和建議。,謝謝,西安文理學(xué)院機(jī)械電子工程系 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題 目 托盤(pán)輸送機(jī)設(shè)計(jì) 專(zhuān)業(yè)班級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 08 級(jí) 2 班 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 設(shè)計(jì)所在單位 機(jī)械電子工程系 2012 年 5 月 托盤(pán)輸送機(jī)設(shè)計(jì) 摘要： 現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)流水線(xiàn)一般都采用國(guó)際的先進(jìn)的流水線(xiàn)。與生產(chǎn)相配合的 運(yùn)送系統(tǒng)要以至相適用。在生產(chǎn)壓力的作用下，需要更加現(xiàn)代輸送系統(tǒng)。許多 企業(yè)的物流水平還是停留在人工搬運(yùn)的原始狀態(tài)，為了改變這種人員勞動(dòng)強(qiáng)度 大現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)垂直輸送機(jī)來(lái)代替人工從高樓搬運(yùn)到地面的高強(qiáng)度工作。有利于 人員的身心健康和壽命。 本文概述了輸送機(jī)的工作原理，對(duì)常用輸送機(jī)進(jìn)行了說(shuō)明，并詳細(xì)分析了 各自的特點(diǎn)，然后針對(duì)各種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了適用范圍比較大的輸送機(jī)， 按其工作方式說(shuō)明輸送系統(tǒng)所涉及各個(gè)零件的參數(shù)選取依據(jù)和連接方法，最后 得出整個(gè)系統(tǒng)的裝配圖。 垂直輸送機(jī)還可以搬運(yùn)人員無(wú)法搬運(yùn)的物品，而且在環(huán)境保護(hù)方面有利的， 在生產(chǎn)方面可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善生產(chǎn)環(huán)境，降低生產(chǎn)成本，降低勞動(dòng)強(qiáng) 度。 從垂直定向輸送既自身內(nèi)部的特點(diǎn)：機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、高效率連續(xù)垂直 輸、送占地面積少、安全可靠、自動(dòng)輸入和輸出、可雙向運(yùn)行、全自動(dòng)控制， 來(lái)分析可以證明設(shè)計(jì)制造垂直定向輸送機(jī)是有利于企業(yè)的生存和命運(yùn)。 關(guān)鍵詞：輸送機(jī) 輸送系統(tǒng) 垂直定向 Pallet conveyer design Abstract： Modern enterprise production lines typically use the international advanced assembly line. Combined with production of transport system which is suitable to that. The effects of stress in production, need more modern transportation system. Many enterprise logistics level or stay in artificial handling of the original state, in order to change this personnel labor strength present situation, the design vertical conveyor to replace artificial from tall buildings to the ground handling the high strength. To the physical and mental health of the staff and service life. This paper summarizes the principle of work of the belt conveyor, belt conveyor to commonly used were explained, and detailed analysis of the features of the various solutions then for the advantages, disadvantages and design the application range of the big conveyor, according to the work involved explains conveying system of the various parts of the parameter selection basis and the connection method, and then the whole system of the assembly drawing. Vertical conveyor also can carry personnel can't handle items, and in protecting environment beneficial, in production can improve labor productivity, improve the production environment, to reduce the production cost, the reduction of labor intensity. From the vertical orientation conveying both inside features: simple structure, low cost, high efficient manufacturing for vertical lose, send covers an area of less, safe and reliable, automatic input and output, two-way operation, automatic control, analysis can prove to design manufacturing vertical orientation conveyor belt conveyor is benefit to the enterprise's survival and destiny. Key words： conveyor Conveying system Vertical orientation 目錄 1 目 錄 第一章 緒論 ..................................................................................................................1 1.1 選題目的和意義 .................................................................................................1 1.2 本課題在國(guó)內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨勢(shì) .........................................................1 1.3 主要研究?jī)?nèi)容 .....................................................................................................1 第二章 概述 ................................................................................................................3 2.1 垂直托盤(pán)式輸送機(jī) .............................................................................................3 2.1.1 托盤(pán)式輸送機(jī)的分類(lèi) .................................................................................3 2.1.2 應(yīng)用范圍及主要優(yōu)缺點(diǎn) .............................................................................3 2.1.3 布置形式 .....................................................................................................4 2.1.4 主要部件 .....................................................................................................4 2.2 底板 .....................................................................................................................5 2.3.驅(qū)動(dòng)裝置 ............................................................................................................5 2.4 張緊裝置 .............................................................................................................5 2.5 機(jī)架 .....................................................................................................................5 第三章 設(shè)計(jì)方案的確定 ............................................................................................6 3.1 設(shè)計(jì)目的 .............................................................................................................6 3.2 設(shè)計(jì)方案 .............................................................................................................6 第四章 設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................................................................................................9 4.1 確定鏈條參數(shù) .....................................................................................................9 4.1.1 鏈節(jié)參數(shù) .....................................................................................................9 4.1.2 輸送功率 .....................................................................................................9 4.1.3 鏈條長(zhǎng)度 ...................................................................................................11 4.2 確定鏈輪及軸的參數(shù) .......................................................................................12 4.2.1 鏈輪的參數(shù) ...............................................................................................12 4.2.2 鏈輪軸的參數(shù) ...........................................................................................13 4.3 確定運(yùn)輸單元參數(shù) ...........................................................................................15 4.4 確定托板參數(shù) ...................................................................................................16 4.5 確定連接器 .......................................................................................................19 4.6 確定鏈條軸銷(xiāo) ...................................................................................................20 4.7 確定水平滾動(dòng)裝置 ...........................................................................................21 4.8 確定軸承、軸承蓋及潤(rùn)滑 ...............................................................................22 4.8.1 確定軸承： ...............................................................................................22 4.8.2 確定軸承蓋： ...........................................................................................23 4.8.3 潤(rùn)滑方式及潤(rùn)滑油的選擇： ...................................................................23 4.9 確定電動(dòng)機(jī) .......................................................................................................24 4.10 確定機(jī)架 .........................................................................................................24 4.10.1 機(jī)架的結(jié)構(gòu)選擇 .....................................................................................24 4.10.2 機(jī)架的制造和材料 .................................................................................25 4.10.3 機(jī)架的結(jié)構(gòu)參數(shù) .....................................................................................25 4.11 確定聯(lián)軸器 .....................................................................................................26 4.12 確定張緊裝置 .................................................................................................26 第五章 輸送機(jī)安裝與調(diào)整 ......................................................................................28 5.1 安裝順序 ...........................................................................................................28 目錄 2 5.2 安裝技術(shù)要求 ...................................................................................................29 5.2.1 機(jī)架的安裝 ...............................................................................................29 5.2.2 軌道的安裝 ...............................................................................................29 5.2.3 主要部件的安裝 .......................................................................................29 5.3 輸送機(jī)的調(diào)整 ...................................................................................................30 總結(jié) ..............................................................................................................................31 致謝 ..............................................................................................................................32 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................33 附錄 ..............................................................................................................................34 目錄 3 第一章 緒論 1.1 選題目的和意義 本課題研究的是托盤(pán)輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，能培養(yǎng)我們獨(dú)立解決實(shí)際問(wèn)題的能力， 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)所學(xué)基本理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的一次綜合應(yīng)用，也使我們的 設(shè)計(jì)，計(jì)算和繪圖能力得到全面提高，熟悉托盤(pán)輸送機(jī)的各部分功能與作用， 對(duì)主要部件進(jìn)行設(shè)計(jì)用于計(jì)算，解決在實(shí)際使用中容易出現(xiàn)的問(wèn)題并大膽的進(jìn) 行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。 目前，國(guó)內(nèi)企業(yè)的物流相對(duì)一些工業(yè)不是很發(fā)達(dá)的國(guó)家來(lái)說(shuō)是比較快的， 物流只有考快速的運(yùn)輸，輸送有很多種，而在企業(yè)中往往不能缺少的是倉(cāng)庫(kù)的 物流運(yùn)輸，為了滿(mǎn)足市場(chǎng)出現(xiàn)高峰期、良好的物流條件、企業(yè)利潤(rùn)更高及員工 舒適、安全生產(chǎn)的目的；采用垂直輸送機(jī)的自動(dòng)控制進(jìn)行物品運(yùn)送，既可以提 高整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)效率，又有利于企業(yè)倉(cāng)庫(kù)的物流管理和工人舒適安全生產(chǎn)。 1.2 本課題在國(guó)內(nèi)外的研究狀況及發(fā)展趨勢(shì) 隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，在機(jī)械制造中，運(yùn)輸工業(yè) 已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一，其在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中所占比重和作用越來(lái)越重要， 世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展歷程證明了這一點(diǎn)。改革開(kāi)放以來(lái)，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展， 商品流通的增加，物質(zhì)的不斷豐富，生活水平的提高，人們?cè)谧非笊唐吠庠谫|(zhì) 量提高的同時(shí)，主要還是追求商品內(nèi)在質(zhì)量提高，保證內(nèi)在質(zhì)量就需要快速的 運(yùn)輸來(lái)實(shí)現(xiàn)。近年來(lái)人們的消費(fèi)需求的擴(kuò)大，運(yùn)輸工業(yè)隨之迅速發(fā)展，在我國(guó) 國(guó)民生產(chǎn)總值中已占到 10%以上，與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家的差距正在逐步縮小。 我國(guó)的運(yùn)輸機(jī)械發(fā)展起步與 20 世紀(jì) 40 年代末，從改革開(kāi)放前少數(shù)幾種水 平落后的單機(jī)起，到 70 年代，在借鑒進(jìn)口設(shè)備和技術(shù)的基礎(chǔ)上，運(yùn)輸機(jī)械的生 產(chǎn)發(fā)生了一個(gè)巨大的變化，大量填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的運(yùn)輸機(jī)械問(wèn)世，品種規(guī)格不斷 增加，出現(xiàn)了大量專(zhuān)業(yè)的運(yùn)輸機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)，形成了一批專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)的骨干企 業(yè)。許多研究機(jī)構(gòu)著手研究運(yùn)輸機(jī)械，大專(zhuān)院校也紛紛設(shè)立運(yùn)輸專(zhuān)業(yè)，先后成 立了全國(guó)性的協(xié)會(huì)、學(xué)會(huì)、標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)，出版了各種專(zhuān)業(yè)期刊，形成了一個(gè)獨(dú) 立的運(yùn)輸行業(yè)部門(mén)，也是原機(jī)械工業(yè)部管理的 14 個(gè)大行業(yè)之一。進(jìn)入 20 世紀(jì) 80 年代，除繼續(xù)增加新品種外，在產(chǎn)品的技術(shù)水平和內(nèi)在質(zhì)量、性能等方面有 了很大進(jìn)步，從注重?cái)?shù)量向注重質(zhì)量和性能方面發(fā)展，產(chǎn)品的技術(shù)水平與國(guó)外 先進(jìn)水平的差距在縮小。 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁(yè) 縱觀世界各國(guó)運(yùn)輸機(jī)械的發(fā)展的現(xiàn)狀，對(duì)今后的動(dòng)向，可歸納如下：1.大 型化；2.重視“ 三化” ，逐步采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)； 3.實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的機(jī)電一體化； 4.人機(jī)工 程學(xué)的應(yīng)用。 1.3 主要研究?jī)?nèi)容 1.總體設(shè)計(jì)和傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)，擬訂傳動(dòng)方案、并對(duì)傳動(dòng)方案進(jìn)行對(duì)比，優(yōu)化 設(shè) 計(jì); 2.輸送機(jī)輸送能力與托盤(pán)寬度及提升速度的計(jì)算; 3.用 AutoCAD 及相關(guān)繪圖軟件繪制輸送機(jī)的工程圖及總體布置圖; 4.撰寫(xiě)畢業(yè)論文 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁(yè) 第二章 概述 目前，國(guó)內(nèi)企業(yè)的物流相對(duì)一些工業(yè)不是很發(fā)達(dá)的國(guó)家來(lái)說(shuō)是比較快的， 在快速的物流中，應(yīng)用手段可以滿(mǎn)足企業(yè)要求呢？顯然，物流只有考快速的運(yùn) 輸為了滿(mǎn)足市場(chǎng)出現(xiàn)高峰期、良好的物流條件、企業(yè)利潤(rùn)更高及員工舒適、安 全生產(chǎn)的目的，可以采用垂直輸送機(jī)的自動(dòng)控制進(jìn)行物品運(yùn)送。既可以提高整 個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)效率，又有利于企業(yè)倉(cāng)庫(kù)的物流管理和工人舒適安全生產(chǎn)。下面 介紹一些垂直托盤(pán)輸送機(jī)的情況。 2.1 垂直托盤(pán)式輸送機(jī) 2.1.1 托盤(pán)式輸送機(jī)的分類(lèi) 托盤(pán)式輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)型式多樣。按 JB2389－78 規(guī)定，托盤(pán)式輸送機(jī)一般可 按下述分類(lèi)： （1） 按輸送機(jī)的安裝形式可以分為固定式和移動(dòng)式； （2） 按輸送機(jī)的布置形式可以分為垂直型、傾斜型、垂直－傾斜型、垂 直－傾斜－垂直型等等； （3） 按牽引構(gòu)件的結(jié)構(gòu)型式可以分為套筒滾子鏈?zhǔn)?、沖壓鏈?zhǔn)健㈣T造鏈 式、環(huán)鏈?zhǔn)郊翱刹疰準(zhǔn)降龋?（4） 按牽引鏈的數(shù)量可以分為單鏈?zhǔn)胶碗p鏈?zhǔn)剑?（5） 按底板的結(jié)構(gòu)型式可以分為鱗板式（有擋邊波浪型、無(wú)擋邊波浪型、 有擋邊深型等）和平板式（有擋邊平板型和無(wú)擋邊平板型） ； （6） 按輸送機(jī)的運(yùn)行特征可以分為連續(xù)式和脈動(dòng)式； （7） 按驅(qū)動(dòng)方式可以分為電力機(jī)械驅(qū)動(dòng)式及液力驅(qū)動(dòng)式。 2.1.2 應(yīng)用范圍及主要優(yōu)缺點(diǎn) 托盤(pán)式輸送機(jī)在啤酒、飲料、煙草、醫(yī)藥、家電、機(jī)械制造及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的 其他工業(yè)部門(mén)中均得到了廣泛的應(yīng)用。它可沿垂直或傾斜方向輸送各種散狀物 料和成件物品；也可用于流水生產(chǎn)線(xiàn)中運(yùn)送成件物。由于它的承載部分和運(yùn)行 部分均用金屬材料構(gòu)成，因而與其他連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械相比，它可輸送比較沉重的， 粒度較大的、磨琢性強(qiáng)的物料或成件物，并且適宜輸送 600～700℃的高溫物料 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 頁(yè) 或成件物。 托盤(pán)式輸送機(jī)有以下優(yōu)點(diǎn)： （1） 應(yīng)用范圍廣。除黏度特別大的物料以外，一般固態(tài)物料和成件物均 可用它輸送。 （2） 輸輸送能力大。特別使鱗板式輸送機(jī)的生產(chǎn)能力可高達(dá) 1000t/h。 （3） 牽引力的強(qiáng)度高，可用作長(zhǎng)距離輸送。目前國(guó)內(nèi)托盤(pán)式輸送機(jī)的使 用長(zhǎng)度以可達(dá)到 200m；國(guó)外已使用的托盤(pán)式輸送機(jī)中有的長(zhǎng)達(dá) 1000m 以上。 （4） 輸送線(xiàn)路布置靈活。與帶式輸送機(jī)相比，托盤(pán)式輸送機(jī)可在較小的 傾角和較大的彎曲半徑的條件下輸送，因此布置的靈活性較大。托 盤(pán)式輸送機(jī)的傾角可達(dá) 30°～35° ，彎曲半徑一般約為 150～300㎜。 （5） 在輸送過(guò)程中可進(jìn)行分類(lèi)、干燥、冷卻或裝配等各種工藝加工。 （6） 運(yùn)行平穩(wěn)可靠。 托盤(pán)式輸送機(jī)有以下缺點(diǎn)： （1） 由于托盤(pán)式輸送機(jī)的所有部件用的都是金屬材料，而且其底板和牽 引鏈自重大，故金屬材料消耗多，機(jī)體笨重，且空載功率大。 （2） 底板和牽引鏈的磨損快，潤(rùn)滑和維修不便，而且有一定的噪聲。 （3） 結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，制造工作量大，加之自重大，因而造價(jià)高。 2.1.3 布置形式 選擇和確定托盤(pán)式輸送機(jī)的布置形式，應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面。 （1） 須滿(mǎn)足工藝要求。即應(yīng)符合工藝提出的運(yùn)輸路線(xiàn)、輸送量和需要在 其上面完成的工藝作業(yè)等要求。 （2） 在滿(mǎn)足工藝要求的前提下，應(yīng)力求最簡(jiǎn)單的布置形式。布置形式越 簡(jiǎn)單，輸送機(jī)線(xiàn)路的轉(zhuǎn)折越少，其運(yùn)行阻力就越小，從而可降低制 造成本，提高其使用的經(jīng)濟(jì)性。 （3） 布置時(shí)，應(yīng)充分考慮輸送機(jī)與各有關(guān)專(zhuān)業(yè)工種的關(guān)系，如安設(shè)在地 坑中的托盤(pán)式輸送機(jī)，容易和土建、水道、通風(fēng)及除塵等設(shè)施發(fā)生 矛盾，故應(yīng)綜合研究各個(gè)方面的情況，求得整體布置得合理性和經(jīng) 濟(jì)性。 （4） 輸送機(jī)在作傾斜輸送時(shí)，不得超越允許得傾角范圍。 2.1.4 主要部件 托盤(pán)式輸送機(jī)由主動(dòng)輪裝置、鱗板鏈條裝置、從動(dòng)輪張緊裝置、機(jī)架和驅(qū) 動(dòng)裝置組成。主動(dòng)鏈輪經(jīng)驅(qū)動(dòng)后，鱗板鏈條裝置中得牽引鏈與鏈輪相嚙合，帶 動(dòng)整個(gè)鱗板沿輸送機(jī)得縱向中心線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，而鏈輪則沿著固定在機(jī)架上的軌道行 走，從而完成輸送工作。 一.牽引鏈 （1）片式鏈 片式鏈條耐沖擊，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，工作可靠。它因滾輪安裝位置的不同，分為 兩種結(jié)構(gòu)型式： 一種是滾輪在內(nèi)鏈片中間，滾輪既是行走構(gòu)件，又是傳動(dòng)構(gòu)件，而其滾輪 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁(yè) 與套筒之間是滑動(dòng)摩擦，因而阻力系數(shù)較大； 另一種是滾輪裝在外鏈片的外側(cè)，這樣，滾輪僅支承底板上的負(fù)載，其結(jié) 構(gòu)尺寸相應(yīng)就可減小，且滾輪內(nèi)裝有滾動(dòng)軸承，因而阻力系數(shù)較小。 后一種形式的片式鏈已廣泛應(yīng)用。 （2）沖壓鏈 由于構(gòu)造上的不同，沖壓鏈條與片式鏈相比，其摩損較快。但這種鏈條結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單，加工容易，重量小，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用。 （3）鑄造鏈 鑄造鏈的構(gòu)造與沖壓鏈一樣，不同的是它是鑄造的，一般用球墨鑄鐵制造， 也有的用可鍛鑄鐵或高牌號(hào)的灰鑄鐵制造。由于鑄鐵的抗拉強(qiáng)度低，故鑄造鏈 截面尺寸和重量均較大。配有這種鏈條的托盤(pán)式輸送機(jī)已用于國(guó)內(nèi)一些鑄造廠(chǎng)。 （4）環(huán)形鏈 環(huán)形鏈鏈條簡(jiǎn)單易制，在垂直和水平面內(nèi)均可彎曲，因此彎曲托盤(pán)式輸送 機(jī)已用它作牽引構(gòu)件。其缺點(diǎn)式環(huán)節(jié)間的接觸面磨損較快，使鏈條節(jié)距變大， 鏈條伸長(zhǎng)，因而輸送機(jī)的運(yùn)行不平穩(wěn)。 （5）可拆卸鏈 可拆卸鏈條用可鍛鑄鐵制成，更多的使用鋼材沖壓制造。其最大優(yōu)點(diǎn)是裝 拆極為方便，但托盤(pán)式輸送機(jī)目前極少采用這種鏈條。 2.2 底板 底板是托盤(pán)式輸送機(jī)的承載構(gòu)件。一般可分為鱗板和平板兩種。采用螺栓 或焊接與牽引構(gòu)件聯(lián)接在一起。它的結(jié)構(gòu)型式取決于被輸送的物料或成件物品 的輸送量、物理特性和它在底板上的放置形式；其材質(zhì)則取決于被輸送的物料 或成件物品的化學(xué)、物理特性及受力情況。例如，輸灼熱物品的輸送機(jī)，宜用 鋼或鑄鐵制的波浪型鱗板；輸送易碎物品的垂直輸送機(jī)，則宜采用木質(zhì)的有擋 邊的托盤(pán)平板。 2.3.驅(qū)動(dòng)裝置 由于托盤(pán)式輸送機(jī)的速度低，只靠減速器不易滿(mǎn)足大減速比的要求，因此， 一般均采用綜合式的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（減速器和電動(dòng)機(jī)綜合在一起） ，有時(shí)除減速器外， 還需要配置齒輪等減速設(shè)備構(gòu)成的開(kāi)式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 在一般的情況下，托盤(pán)式輸送機(jī)大多采用多速度。運(yùn)輸工藝的變速要求在 減速裝置中安設(shè)變速機(jī)構(gòu)。 托盤(pán)式輸送多用單驅(qū)動(dòng)，只有對(duì)特別高重載輸送機(jī)，才采用多點(diǎn)驅(qū)動(dòng)。 2.4 張緊裝置 螺旋張緊裝置是托盤(pán)式輸送機(jī)常用的張緊形式。這種裝置突出的優(yōu)點(diǎn)是結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊，缺點(diǎn)是需定期檢查和張緊。 張緊行程一般有 200、320、500 和 800㎜四種。 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 6 頁(yè) 2.5 機(jī)架 托盤(pán)式輸送機(jī)的機(jī)架有主動(dòng)輪裝置支架、從動(dòng)輪裝置支架、中間支架等， 輸送機(jī)中間的供滾輪行走用的水平支承軌道，一般每 1～3m 制成一節(jié)。托盤(pán)式 輸送機(jī)都是采用疊加式的機(jī)架機(jī)構(gòu)。 用于生產(chǎn)水平線(xiàn)中的托盤(pán)式輸送機(jī)，在操作區(qū)段上往往還裝設(shè)各種形式的 欄桿，以保證安全. 第三章 設(shè)計(jì)方案的確定 3.1 設(shè)計(jì)目的 現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)流水線(xiàn)一般都采用國(guó)際的先進(jìn)的流水線(xiàn)。與生產(chǎn)相配合的 運(yùn)送系統(tǒng)要以至相適用。在生產(chǎn)壓力的作用下，需要更加現(xiàn)代輸送系統(tǒng)。在當(dāng) 今計(jì)算機(jī)技術(shù)、自控技術(shù)和數(shù)顯技術(shù)大發(fā)展的年代里，更新?lián)Q代的重要標(biāo)志是 實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的機(jī)電一體化。在運(yùn)輸機(jī)械上應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以提高作業(yè)性能， 增加安全性，以至實(shí)現(xiàn)無(wú)人自動(dòng)操作。 許企業(yè)的物流水平還是停留在人工搬運(yùn)的原始狀態(tài)，為了改變這種人員勞 動(dòng)強(qiáng)度大現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)垂直輸送機(jī)來(lái)代替人工從高樓搬運(yùn)到地面的高強(qiáng)度工作。 有利于人員的身心健康和壽命。 垂直輸送機(jī)還可以搬運(yùn)人員無(wú)法搬運(yùn)的物品，而且在環(huán)境保護(hù)方面有利的， 在生產(chǎn)方面可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，改善生產(chǎn)環(huán)境，降低生產(chǎn)成本，降低勞動(dòng)強(qiáng) 度。 3.2 設(shè)計(jì)方案 Z型 方 案 （ 一 ） 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁(yè) 圖 3.1 Z 型方案 方案（一）：Z 型對(duì)于生產(chǎn)線(xiàn)上有限空間的連續(xù)輸送場(chǎng)合，連續(xù)垂直托板 輸送機(jī)是最佳的選擇。垂直升降機(jī)以其安全可靠、運(yùn)輸平穩(wěn)、工作效率高、占 地面積少而廣泛用于啤酒、飲料、煙草、醫(yī)藥、家電組裝等行業(yè)。 Z 型連續(xù)循環(huán)垂直托板輸送機(jī)適用于輸送量大（高達(dá) 2000 箱/時(shí)）、連續(xù) 升降的垂直升降場(chǎng)合，常用于輸送物件上車(chē)進(jìn)行物件外流或樓層之間的物件調(diào) 度輸送。 Z 型連續(xù)循環(huán)垂直托板輸送機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)不需要考慮托板返回時(shí)與物件的干涉 問(wèn)題。Z 型連續(xù)循環(huán)垂直托板輸送機(jī)特點(diǎn)： 機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低 高效率連續(xù)垂直輸送 占地面積少 安全可靠 自動(dòng)輸入和輸出 可雙向運(yùn)行 全自動(dòng)控制 C型 方 案 （ 二 ） 圖 3.2 C 型方案 方案（二）：C 型連續(xù)循環(huán)垂直托板輸送機(jī)適用于駁接流水作業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)及 其他需要連續(xù)、自動(dòng)地垂直輸送箱體貨物，具有安全可靠、運(yùn)貨量大、運(yùn)輸平 穩(wěn)、安裝占地少，可雙向運(yùn)行、自動(dòng)輸入和輸出等特點(diǎn)，配以自動(dòng)控制系統(tǒng)， 可完全實(shí)現(xiàn)箱體貨物垂直輸送的連續(xù)化和自動(dòng)化，廣泛用于啤酒、飲料、煙草、 醫(yī)藥、家電組裝等行業(yè)。 C 型連續(xù)循環(huán)垂直托板輸送機(jī)適用于樓層之間的物件調(diào)度輸送，與 Z 型相 比具有以下特點(diǎn)： 機(jī)構(gòu)更復(fù)雜、檢測(cè)更困難 高效率連續(xù)垂直輸送 占地面積比前者大 安全可靠 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 8 頁(yè) 自動(dòng)輸入和輸出 可雙向運(yùn)行，而且鏈條間有一定干涉性 可全自動(dòng)控制 存在托板與物件干涉問(wèn)題，較難實(shí)現(xiàn) 設(shè)計(jì)、制造較難，制造成本較高 方 案 （ 三 ）E型 圖 3.3 E 型方案 方案（三）：E 型連續(xù)循環(huán)垂直托板輸送機(jī)適用于多層樓房庫(kù)的成件物進(jìn) 行任意樓層的之間的垂直輸送及其他需要連續(xù)、自動(dòng)地垂直輸送箱體貨物，具 有安全可靠、運(yùn)貨量大、運(yùn)輸平穩(wěn)、安裝占地少，多層雙向運(yùn)行、自動(dòng)輸入和 輸出等特點(diǎn)，配以自動(dòng)控制系統(tǒng)，可完全實(shí)現(xiàn)箱體貨物垂直輸送的連續(xù)化和自 動(dòng)化，廣泛用于啤酒、飲料、煙草、醫(yī)藥、家電組裝等等混合倉(cāng)庫(kù)。 E 型連續(xù)循環(huán)垂直托板輸送機(jī)與前兩種相比具有以下特點(diǎn)： 機(jī)構(gòu)較復(fù)雜、檢測(cè)困難 不能高效率連續(xù)垂直輸送 占地面積比前兩者多，重量比前兩者重 安全可靠，輸送物件重量可以比前兩種重 自動(dòng)輸入和輸出 可雙向運(yùn)行，而且鏈條間干涉性大 可全自動(dòng)控制，穩(wěn)定性差 多層樓任意調(diào)度 存在多層干涉問(wèn)題，很難實(shí)現(xiàn) 設(shè)計(jì)、制造困難，制造成本高 輸送功率大，提升速度不能過(guò)快，一般在 0.4m/s 左右 根據(jù)上述三種方案的比較，選擇方案（一）為最佳，因?yàn)樗倪m應(yīng)范圍比 較大，而方案（二）用于輸送物件上車(chē)進(jìn)行物件外流時(shí)，汽車(chē)必需開(kāi)入室內(nèi)， 給工業(yè)儲(chǔ)倉(cāng)帶來(lái)管理困難和浪費(fèi)空間和資源；方案（三）的效率低；機(jī)構(gòu)較復(fù) 雜、檢測(cè)困難；存在多層干涉問(wèn)題，很難實(shí)現(xiàn)；設(shè)計(jì)、制造困難，制造成本高 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁(yè) 等缺陷。 第四章 設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1 確定鏈條參數(shù) 4.1.1 鏈節(jié)參數(shù) 因?yàn)檩斔退俣?V=0.5 米/秒，可知它屬于低速鏈傳送。根據(jù) V（65~75）×9.8×6 N=3822~4410 N 理想實(shí)際總輸送功率：P= FV> （3822~4410 ）×0.5=1911~2205 W 設(shè)計(jì)理想輸送功率要大于理想實(shí)際總輸送功率，取設(shè)計(jì)理想輸送功率 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 10 頁(yè) P1=2500W。輸送機(jī)輸送時(shí)的阻力功率 P2，其阻力計(jì)算如下： 1.直線(xiàn)段壓阻力計(jì)算 對(duì)于承載分支： Wz=（ q0+qM） （ωL′±h z）g (式 4.1) 向上輸送時(shí)取“ －” 號(hào)，向下輸送時(shí)取 “+”號(hào)。 對(duì)于空載分支： Wz′=q0（ωL′±h z）g 向上輸送時(shí)取“ －” 號(hào)，向下輸送時(shí)取 “+”號(hào)。 式中 Wz — 承載分支直線(xiàn)段運(yùn)動(dòng)阻力，N； Wz′ — 空載分支直線(xiàn)段運(yùn)動(dòng)阻力，N； L′ — 直線(xiàn)段的水平投影長(zhǎng)度，m，根據(jù)圖形可得 L′=1.26 m； hz — 直線(xiàn)段的提升高度，m； ω — 直線(xiàn)段內(nèi)行走部分的運(yùn)動(dòng)阻力系數(shù)，阻力系數(shù)于結(jié)構(gòu)型式和工作條件 有關(guān)，可按文獻(xiàn)[2]式（13-19 ）或按文獻(xiàn)[2] 表 13-10、表 13-11 選取 ω=0.12； q0 — 行走部分單元長(zhǎng)度的質(zhì)量，kg/m，可按文獻(xiàn)[2]式（13-15）近似計(jì)算； 式（13-15 ）：q 0≈60B+A B — 底板寬度，m； A — 低板重量系數(shù)，見(jiàn)文獻(xiàn)[2]表 13-9，根據(jù)要求查得 A=45 q0≈60B+A=60×0.7+45=87 kg/m qM — 底板上單元長(zhǎng)度物料得質(zhì)量，kg/m，對(duì)于成件物品 qM=Gv/a Gv — 成件物品的單件質(zhì)量，kg， 取平均值 Gv=70kg； a — 成件物品的間距，m， 經(jīng)過(guò)計(jì)算可得 a=2.5m。 qM=Gv/a=70/2.5=28 kg/m 則考慮極限值。當(dāng)承載且向下輸送時(shí)最大，輸送機(jī)在載荷作用下的工作條 件良好，其摩擦系數(shù)為 μ=0.05，g=9.8 m /s2 W1=μWz=μ（ q0+qM） （ωL′＋h z）g=0.05×（87+28） （0.12×1.26+15） ×9.8=853.77012N 阻力功率：P 11 =μFV=853.77012×0.5=426.88506 W 2.曲線(xiàn)段壓阻力計(jì)算 對(duì)于承載分支： Wq=Sq(λ-1)+（q 0+qM） （ωL q±hq）g (式 4.2) 向上輸送時(shí)取“+”號(hào)，向下輸送時(shí)取“-”號(hào)。 對(duì)于空載分支： Wq′=q0（ωL q±hq）g 向上輸送時(shí)取“+”號(hào)，向下輸送時(shí)取“-”號(hào) 式中 Wq — 承載分彎曲段運(yùn)動(dòng)阻力，N； Wq′ — 空載分支直線(xiàn)段運(yùn)動(dòng)阻力，N； Lq — 直線(xiàn)段的水平投影長(zhǎng)度，m，根據(jù)圖形可得 L′=194.59/2=0.097295 m Sq — 彎曲段繞入點(diǎn)張力，N，S q=7000 N； hq — 彎曲段的提升高度，m， 根據(jù)圖形可得 hq= L′=0.097295 m λ — 阻力系數(shù)，見(jiàn)文獻(xiàn)[2]表 13-13 或按文獻(xiàn)[2] 式 （13-22）計(jì)算；查表得 λ=1.083 則考慮極限值當(dāng)承載且向下輸送時(shí) ，輸送機(jī)在載荷作用下的工作條件良好， 其摩擦系數(shù)為 μ=0.05。 W2=μWq= μ[Sq(λ-1)+（q 0+qM） （ωL q±hq）g]=0.05×[7000×(1.083-1)+（87+28） （0.12×0.097295±0.097295）×9.8]=35.19048204 N 因?yàn)橛?7 段彎曲段，則阻力功率： P12 =7μFV=7×35.19048204×0.5=123.167 W 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 11 頁(yè) 3.導(dǎo)料裝置得阻力計(jì)算 可以能量來(lái)計(jì)算：W=Pt= m = ×70× =8.75 J21v25.0 一般情況在 0.5m/s 的輸送速度下要求低于 0.1s 的時(shí)間內(nèi)完成加速到與鏈板 同速的任務(wù)。則可以得出阻力功率 P13≥W/t=8.75/0.1=87.5 W，在正常得情況下 不會(huì)太大，一般在輸送很重的物品時(shí)才能達(dá)到 500 W 以上。 這樣選擇功率 P1＞P 11+ P12+ P13=426.88506+123.167+87.5=637.55 W 考慮鏈條的摩擦、物件進(jìn)入輸送階段的阻力、鏈板的繞度的影響等等其他 的影響，為了克服它的影響取 P1=1000 W 的功率。 則取實(shí)際總輸送功率 P=3500 W=3.5kW，因此設(shè)計(jì)功率 Pd=KAP 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)表 13-2-3 得， 表 4.3 工作情況系數(shù) KA 載荷種類(lèi) 工作機(jī) 原動(dòng)機(jī)- 電動(dòng)機(jī) 平穩(wěn)載荷 輕型輸送機(jī) 1.0 由于 V[n]≥4~8，強(qiáng)度要求滿(mǎn)足， 鏈條輸送安全。 4.1.3 鏈條長(zhǎng)度 根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸要求：提升高度 H=15 米，平臺(tái)伸出量為 L3=1.2 米左右，平 臺(tái)的厚度為 500mm，每各板面的寬度為 0.8 米×0.7 米，如圖 4.1 可得內(nèi)、外鏈 條的長(zhǎng)度 L。 圖 4.1 鏈條簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu) 精確提升高度數(shù)值是由鏈條的節(jié)距決定的，15 米的高度時(shí)的鏈條節(jié)數(shù)為 n1=（15000 － 194.6）/25.4=582.890 節(jié)，則取 n1=583 節(jié)，精確提升高度實(shí)際數(shù) 值為 L2=583×25.4+194.6=15.0028 米。 平臺(tái)伸出量也是由鏈條的節(jié)距決定的，1.2 米的伸出量的鏈條節(jié)數(shù)為 n2=1200/25.4=47.244 節(jié)，則取 n2=47 節(jié)，實(shí)際平臺(tái)伸出量為 L3=47×25.4=1.1938 米。 平臺(tái)的厚度也是由鏈條的節(jié)距決定的，500mm 的平臺(tái)的厚度時(shí)的鏈條的節(jié) 數(shù)為 n3=（500 －194.6）/25.4=12.024 節(jié)，則取 n3=12 節(jié)，實(shí)際平臺(tái)的厚度為 L4=12×25.4+194.6=499.4㎜ 。 輸送單元的寬度為 b=762㎜，則鏈條的節(jié)數(shù)為 n4=30 節(jié)。 圖 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 12 頁(yè) 鏈條繞過(guò)鏈輪嚙合的鏈條節(jié)數(shù)為 n5= = =6 節(jié)。pd4?4.25619.3? 為了有利于調(diào)整鏈條和簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，在總體設(shè)計(jì)時(shí)有一定的鏈條長(zhǎng)度不能設(shè) 計(jì)機(jī)構(gòu)的尺寸相吻合，經(jīng)圖 4.1 幾何計(jì)算得 n6= = =15.323 節(jié)，取. n6=16 節(jié)。 由圖 4.1 的幾何關(guān)系可得鏈條總的節(jié)數(shù)： n=2n1+2n2+2n3+2n4+6n5+n6=1396 節(jié) 鏈條的長(zhǎng)度 L=nр=1396×25.40=35.4584 米。 4.2 確定鏈輪及軸的參數(shù) 4.2.1 鏈輪的參數(shù) 1.鏈輪的直徑 由于結(jié)構(gòu)可以看出鏈條與鏈輪的嚙合的角度是 90°，即 1/4 節(jié)圓。由上述可 得嚙合時(shí)鏈輪的節(jié)圓的周長(zhǎng)為： L>4×(3~5)×25.40=304.8~508mm 由圓的周長(zhǎng)公式：L=2πr=πd 可以得 d=L/π>(304.8~508)/π=97.021~161.701mm 由節(jié)圓直徑公式：d=р/sin(180°/Z)可以得 sin(180°/Z)= р/ d12 時(shí) R=3p=3×25.40=76.20㎜，取 R=76㎜ 齒溝角： p/d1=25.4/15.88=1.59940o系數(shù) 穩(wěn)定載荷 沖擊載荷 KF 1.05 1.15 根據(jù)條件可知 KF=1.05 作用在軸上的力 F=KFFt=1.05×7kN=7.35kN 用力學(xué)方法解決軸的規(guī)格尺寸問(wèn)題， 其單輪模型為： 7 7 圖 4.2 單輪模型 按照設(shè)計(jì)要求外鏈與規(guī)定板之間的懸臂梁的極限長(zhǎng)度為 l=20mm，而作用 在軸上的力為 F=7.35kN。查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)得，平穩(wěn)輸送扭矩系數(shù) Kn=0.3， 啟動(dòng)時(shí)軸的瞬時(shí)扭矩為 T=KnFtr=0.3×7×194.59/2=204.320Nm 軸的彎矩為 M=Fl=7.35×20=147Nm 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 14 頁(yè) 查材料力學(xué)得，材料為 45 鋼的許應(yīng)力[б]=85Mpa 按照第三強(qiáng)度理論的強(qiáng)度條件： ≤［σ ］ （式 4.3）21TMW? W=πd02/32 （式 4.4） 因此 d02≥32 /π［σ］ （式 4.5）2 d0≥30.163mm 綜合上述，鏈輪軸孔為：30.163≤d 0≤115mm 同理可得當(dāng)為雙輪時(shí)，鏈輪軸孔為：65.859≤d 0≤115mm 2）主動(dòng)鏈輪軸的參數(shù)確定： 模型為： 7 7 7 7 圖 4.3 主動(dòng)鏈輪軸模型 按照設(shè)計(jì)要求外鏈與軸承蓋之間的懸臂梁的極限長(zhǎng)度為 l=20mm，而作用 在軸上的力為 F=7.35kN，軸的扭矩為 T=4Ftr=4×7×194.59/2=2724.26Nm 輸送單元的參數(shù)：d 1=10mm，d 2=20mm，a=860 mm 軸的危險(xiǎn)截面的彎矩為 M=14×30-7×10=350Nm 查材料力學(xué)得，材料為調(diào)質(zhì)鋼 W18Cr4V 的許應(yīng)力[б]=320Mpa 按照第三強(qiáng)度理論的強(qiáng)度條件： ≤［σ］ （式 4.6）2TM? W=πd02/32 （式 4.7） 因此 d02≥32 /π［σ］ （式 4.8）2 d0≥87.429mm 綜合上述，鏈輪軸孔為：87.429≤d 0≤115mm，所以為了方便加工，無(wú)論是 單輪還是雙輪，取它們的軸為：d 0=90mm。 2.鏈輪軸長(zhǎng)度 主動(dòng)鏈輪軸的長(zhǎng)度與鏈板的長(zhǎng)度 0.8m，鏈條中心距 43.5㎜，鏈條與鏈板的 中心距 46.75㎜，鏈條與軸承蓋的間距 36.75（=20+ b4/2）㎜，軸承蓋的厚度 10㎜，軸承的厚度 22㎜，角鋼的厚度 6～10㎜及與電動(dòng)機(jī)的連接的伸出量 150～200㎜有關(guān)。它的長(zhǎng)度： L=800+2×43.5+2×46.75+2×36.75+2×10+2×22+6～10+100～150=1274～1328㎜ 取 L=1300㎜。 鏈輪之間的距離為 L′=a+2d2+（b 4/2－b/2）=800+30×2+（16.75－7） ×2=879.5㎜。 為了鏈板與鏈條的連接器的螺栓連接有一定的余地，取 L′=880㎜。其它參 數(shù)及形狀如下圖： 圖 4.4 鏈輪軸 3.鍵的選擇與計(jì)算 （1）尺寸和類(lèi)型選擇 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 15 頁(yè) 為了保證鏈輪與鏈輪軸配合有良好的對(duì)中性，故選擇鏈輪與鏈輪軸的周向 定位均采用普通平鍵（A 型）聯(lián)接。軸與齒輪的配合尺寸為 Φ80，由查文獻(xiàn)[1] 表 5-3-19 得鏈輪與鏈輪軸聯(lián)接時(shí)，選用平鍵為 b×h×L=25mm×14mm×56mm（GB1096—79） 。 （2）強(qiáng)度校核 鏈輪與鏈輪軸配合，鍵、軸、鏈輪的材料都是鋼，由查文獻(xiàn)[1]表 5-3-17 得 許用擠壓應(yīng)力 [бP]=100～120Mpa，取平均值[б P]=110Mpa。 鍵的工作長(zhǎng)度 l=L-b=56-25=31mm，鍵與鏈輪鍵槽的接觸高度 k=0.5h=0.5×14=7mm，T=Fd/2=7000×90×10 -3/2=315Nm。由下式可得 бP= = =32.258Mpaπ/2×194.59/2+1600-2×194.59/2+[（60+700 ）/2-500/2]×2+500mm=2318.16315 mm 考慮到冰箱要進(jìn)行包裝，取層與層之間的間距 h=2500mm=2.5m 3.運(yùn)輸單元長(zhǎng)度 輸送機(jī)在輸送時(shí)要考慮它的內(nèi)外鏈條的間距。 根據(jù)查資料可得，一般的雙鏈條輸送時(shí)兩條鏈條間距為 d1=5～15mm，取 d1=10mm，則鏈條之間的中心距為 d01=d1+b4/2=10+16.75=26.75mm。 根據(jù)查資料可得，一般的雙鏈條輸送時(shí)內(nèi)鏈與托板的間距為 d2=25～ 35mm，取 d2=30mm，則鏈條與鏈板之間的中心距為 d02= d2+ b4/2=46.75㎜ 。 則輸送單元的長(zhǎng)為 a=800+（20+10+33.5）×2 =927mm=0.927m。 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁(yè) 4.驗(yàn)算 成件物品是由于人工裝放的，所以在托板上的位置是任意。為了滿(mǎn)足設(shè)計(jì) 要求，則要求托板的寬度、長(zhǎng)度其中一個(gè)必須大約斜放時(shí)的寬度。 a=800mm> =781.025mm 2605? b=700mm 略小于 =781.025mm 速度不高，又是人工裝載，在裝載時(shí)可以進(jìn)行人工調(diào)整，符合設(shè)計(jì)要求。 由上述可得輸送單元結(jié)構(gòu)尺寸參數(shù)（mm）： a×b×h=927×762×2500。 4.4 確定托板參數(shù) 1.托板形狀 為了滿(mǎn)足輸送機(jī)可以雙向輸送，鏈板設(shè)計(jì)為“圓頭 1”形。 2.托板組成 為了減輕輸送機(jī)的整體重量，可以把托板中間的部分設(shè)計(jì)為空心的機(jī)構(gòu)。 托板的兩端是要相互連接的，要保證一定的質(zhì)量，因此，托板的兩端采用鋼板 制造，中間采用重量較輕的常用鋁合金 ZAlMg5Si1 材料，托板端頭鋼板頭形狀 如下圖： 圖 4.5 托板端頭鋼板頭形狀 3.托板寬度 輸送成件物品時(shí)，托板寬度根據(jù)成件物品的外形尺寸按下列關(guān)系式確定 對(duì)于無(wú)擋邊板式輸送機(jī)： B=b+（50～100） 對(duì)于有擋邊板式輸送機(jī)： B=b+（100～150） 式中 B — 托板寬度，mm； b — 成件物品的最大橫向尺寸，mm。 托板寬度 B=600+（50～100）=650～700mm 考慮其它因素，結(jié)合上述可得托板寬度 B=700 mm。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求可以參考文獻(xiàn)[2]表 13-16，設(shè)計(jì)參數(shù)與 BL76 型鱗板輸送機(jī)的 主要技術(shù)參數(shù)的參數(shù)基本一致，查得 表 4.5 BLT65BL76 型鱗板輸送機(jī)的主要技術(shù)參數(shù) 銷(xiāo)軸直徑 鏈板長(zhǎng)度 鏈板寬度 厚度 mm 鏈條節(jié)距 材料 西安文理學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 17 頁(yè) mm mm mm mm 10 650 65 15 25.0 20Mn 為了滿(mǎn)足更好發(fā)揮托板的柔性，取鏈板有效連接寬度 b0=2P=50.8mm，而實(shí) 際的寬度為 b=b0+d=50.8+16=66.8㎜。 4.托板厚度 由于鏈板設(shè)計(jì)為“ 圓頭 1”形，在鏈板的凹槽設(shè)計(jì)尺寸是鏈板厚度相等。則 要滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求，取厚度 d=16㎜，與鋁合金相連接處的厚度為 d1=10㎜， 鋁合金空心管的厚度為 d2=8－5=3 ㎜。 5.托板長(zhǎng)度 根據(jù)設(shè)計(jì)技術(shù)要求中的板面參數(shù)得，托板長(zhǎng)度 l=800㎜。 鏈板的板頭的長(zhǎng)度為 l1=57㎜，與空心鋁合金相接合的尺寸為 l2=15㎜，則鋁合 金空心管的長(zhǎng)度為 l3=800-57×2+15×2=716㎜。 6.托板塊數(shù) 托盤(pán)的設(shè)計(jì)寬度是 b=700㎜，鏈板的寬度是 b1=66.8mm，而鏈板與鏈板相 連接時(shí)，實(shí)際對(duì)物品支承的有效尺寸為 b0= b1－d=66.8-16=50.