垂直斗式提升机传动装置设计
 
垂直斗式提升机传动装置设计
1.传动装置简图：
2.设计条件：
1)机械功用:由料斗把散状提升到一定高度.
2)工作情况:单向工作,轻微振动.
3)运动要求:滚筒转速误差不超过7%.
4)使用寿命:八年,每年300天,每天16小.
5)检修周期:半年小修,二年大修.
6)生产厂型:中型机械制造厂.
7)生产批量:中批生产。
3.原始数据：
滚筒圆周力 滚筒圆周速 滚筒直径
9kN 1.5m/s 400mm
4.设计要求：采用硬斜圆柱齿轮
一、传动方案拟定
为了估计传动装置的总的传动比范围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速nw,即：
∵  V=π*D*nw/（60*1000）
          ∴   n筒=60*1000*V/(π*D)=71 r/min
选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为传动方案的原动机，因此传动装置的传动比约为i=14～21,根据传动比值可初步拟定以二级传动为主的多种传动方案。
根据所给的带式传动机构，可将减速器设计为二级展开式减速器。
二、电动机选择
1、电动机类型的选择：
根据工作条件和工作要求，先用一般用途的Y（IP44）系列三相异步电动机，它为卧式封闭结构。
2、电动机功率选择：
（1）确定传动装置的总功率：

带传动的传动效率  =0.96
滚动轴承的传动效率
齿轮的传动效率
联轴器的传动效率
滚筒的传动效率

η总=η1×η32×η23×η4×η5
       =0.96×0.984×0.972×0.99×0.96
=0.792
(2)电机所需的工作功率：
Pd= Pw/η总
=FV/（1000η总）
=9000×1.5/(1000×0.792)
=17.045kw
(3)电动机的额定功率Pca
根据工作功率可以查知Ped=18.5kw
 
(4)电动机的转速n电动机
计算滚筒工作转速：
∵  V=π*D*nw/（60*1000）
          ∴   n筒=60*1000*V/(π*D)
=71 r/min
   按手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动二级减速器传动比范围I’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=18~96。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒=（18~96）×71=1278~10224r/min
符合这一范围的同步转速有3000和1500r/min。
根据容量和转速，由有关手册查出有二种适用的电动机型号：因此有二种传动比方案如下表：
方
 
案 电   动
机   型
号 额
定功
率 电动机
转速 
质量 总
传
动 比 带传动比 高速级
I 低速级
I
   同步 满载     
1 Y132S2-2 7.5 3000 2900 70 40.85 3 4.5 3.03
2 Y132M-4 7.5 1500 1440 81 20.28 3 3.38 3
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1500r/min 。
4、确定电动机型号
根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选用传动比的要求，可选用Y132M-4型号电动机。
其主要性能：额定功率：7.5KW，满载转速1440r/min，最在转矩/额定转矩=2.3，质量81kg。
三、计算总传动比及分配各级的伟动比
1、总传动比：i总=n电动/n筒=1441/71=20.282
2、分配各级传动比
1）据指导书，取带传动比为2，低速级圆柱齿轮传动比
为3。
2）   ∵i总= i带×i齿轮低×i齿轮高
∴i齿轮高=i总/i齿轮低×i带=20.282/(2×3)=3.38
∵i齿轮高/i齿轮低=1.126>1.1
∴传动比分配合适。