码坯机提升行走机构设计

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1、码坯系统的参数设定码坯系统工作效率直接影响着制砖成本的高低，其工作效率越高，其砖坯单位数量能耗越低，反之，其工作效率越低，其砖坯单位数量能耗越高。现以年产量为6000万块砖的工厂设定：按照建材生产企业每年工作11个月、码坯系统及配套砖坯生产系统每天工作8小时为准，其每小时产量应为块/小时国家标准砖体尺寸：240×115×53mm³码坯机一层码坯数量：27×9=243块完成一次码坯，码坯机所耗时间：码坯机完成一次码坯其动作流程如图2-3：下降夹坯上升行走下降放坯原点上升行走下降图2-3码坯机工作流程完成一次码坯，所耗时间包括：码坯机分坯以及夹、放坯时间等。所以设定码坯提升和行走消耗时间为

2、31.6s码坯机提升高度（按最高点计算）：14×115=1610mm=1.6m码坯机行走路程长度：3m由于考虑到码坯机运行过程中的定位误差和重复定位误差，最终估算设定：码坯机行走速度为1m/s,升降速度为0.25m/s[（1.6×4÷0.25）+（3×2÷1）]=31.6s（2-1）设定码坯机定位误差和重复定位误差：3000±3mm由每块砖湿坯时重量3.5kg，则一层砖坯重量为：243×3.5=850.5kg，考虑夹盘机构设计3t，配重设计1t。总重量设为10t21行走减速机及电机的选用参数：设定行走轮直径为250mm行走工作所需转速：(2-2)大概传动比（齿轮传动比设为1）：(2-3

3、)(2-4)(2-5)(查资料钢轮和钢轨滚动摩擦系数为0.016—0.02，在此取0.018）(2-6)提升减速机及电机的选用参数：设定升降轮直径为190mm升降工作所需转速：(2-7)升降减速机输出转速（齿轮传动比设1）：大概传动比：升降机构：21(2-8)21减速机及电机的选用根据式得出减速机的输出扭矩为：查找相应资料，确定选用7.5KW电磁式三相异步制动电机，减速机选用K系列斜齿-螺旋锥齿轮减速机，传动比为55.5。减速机型号为:KW107-56.37-YEJ7.5-B31-90-4P。K系列斜齿-螺旋锥齿轮减速机具有体积小，重量轻，传递转矩大，性能优越等特点，是一种新颖减速传动

4、装置。高刚性箱体，优质合金钢的齿轮与齿轮表面经渗碳淬火，齿面经高精度磨齿加工，传动平稳噪音低，承载能力大，耗能低，传动效率高，温升低，寿命长等特点。K系列斜齿减速机结构其主要外形尺寸及安装尺寸如下：升降齿轮传动设计及校核传动装置预期使命8年，单班制，传动尺寸无严格限制，无严重过载。设定升降机构传动比i=1，则两齿轮结构材料完全相同。采用7级精度标准齿轮传动。齿轮材料选用45钢，锻件，调质230~250HB，齿面粗糙度6.3。接触疲劳强度设计计算：（3-1）21式中：齿数比；齿宽系数；载荷系数：；工况系数，动载系数；齿向载荷分布系数，载荷分配系数，初值齿轮转矩：（3-2）材料弹性系数重合

5、度系数节点区域系数螺旋角系数许用接触疲劳应力齿轮接触寿命系数可得，许用接触疲劳应力：（3-3）将上述所有参数值代入式（3-1），得，取，模数，中心距，齿宽1、相关参数的修正齿轮圆周速度：21（3-4）与初估0.5m/s相符，Z=40未变。故值无需修正。K及其他参数均未变，无需修正；直齿圆柱齿轮传动的几何尺寸及参数保持不变。1、弯曲疲劳强度校核（3-5）式中：齿形系数应力修正系数重合度系数：（3-6）螺旋角参数：（3-7）许用弯曲疲劳应力：（3-8）将上述参数值代入式（3-5），得：21满足弯曲疲劳强度。1、齿轮结构设计齿轮结构如下图所示：（具体尺寸见设计图纸）升降传动齿轮2、润滑选择工

6、业齿轮油N320。升降轴1的设计设升降齿轮传动比为升降轴=26r/min×1=26r/min1、材料的选择设计行走轴为实心轴，材料选择为45号钢，调质。查资料得：2、轴径概略计算按转矩T来计算，许用扭转应力[]予以降低，以补偿弯矩的影响。对于实心轴，其强度条件式为：（3-9）21改写成计算轴的直径的设计计算公式则为：（3-10）式中：T—工作扭矩；—轴的抗扭截面系数；P—轴传递的功率（KW)；n—轴的转速（r/min）；C—许用扭转应力有关的系数。对于45号钢，C=107-108。在此取=35，可得到d69.4mm。由上图可知，考虑轴上减速机的安装：轴伸尺寸，以及便于轴系零件的装拆，采

7、用阶梯轴结构，各轴段的直径和长度等如下确定。（参看结构设计）3、结构设计各轴段直径设计:（如图，从右往左）最小安装在联轴器上链轮安装轴段齿轮安装轴段减速机安装轴段链轮安装轴段联轴器安装轴段各轴段长度设计：，213、强度校核根据轴的结构,弯矩图如下所示：根据合成弯矩:（3-11）扭矩：（3-12）当量弯矩：（3-13）21图3-7升降轴1剪力、弯矩图按弯扭组合作用，验算轴的强度：（3-14）满足强度要求。④升降Ⅱ轴的设计同Ⅰ轴。并为了提高强度，将