斗式提升机的设计

摘  要

粮食斗式提升机类似于TD系列的垂直斗式提升机，主要是通过振动台或者料仓将物料（粉末、颗粒或小块状）送到牵引带上的的料斗中，再通过驱动滚筒将料斗提升到上部的卸料处，依靠重力或离心力抛出，完成输送目的一种提升装置。其主要优点占地面积小、安装拆卸方便、结构牢固、运行平稳可靠、使用寿命长等，因此对其研究有一定的生产实际意义。

本次设计不仅对粮食斗式提升机主要部件进行了相关设计及校核，而且对以往的粮食斗式提升机也做了些改进，如增设泄爆口，箱体上盖设计成弧线形等。设计方法采用了二维制图软件(CAD)的设计，同时也采用了三维制图软件(Solidworks)进行辅助设计。通过计算分析，大部分主要部件都符合规定要求，整机测试稳定。

ABSTRACT

Food bucket elevator is similar to the TD series of vertical bucket elevator. It puts materials (powder, granules or small block) to the hopper of traction belt mainly through the shaking table or bin, and then increase hopper to the upper part for discharging through of the driving drum. Therefore it is a kind of lifting gear for completing conveying purpose, which relies on gravity or centrifugal force. Main advantages of the food bucket elevator are small size, easy installation and disassembly, firm structure, stable and reliable operation, long service life, etc., so it has certainly practical and meaningful significance to research the production.

This design not only designs and checks the relevant major components of food bucket elevator, but also improves the previous food bucket elevator, such as increasing the explosion and designing cover into curves, etc. Design methods adopt the design of 2d (CAD) drawing software, and also with the assistance of 3d drawing software (Solid works). Through calculation and analysis, most of the main components meet the specified requirements and the machine test is in stability.

1 绪论

1.1 斗式提升机发展历史和发展趋势
斗式提升机简而言之即采用相应系列料斗进行提升物品的一种运输机械，在我国古代，旋转筒车和提水翻车可以看做斗式提升机和刮板输送机发展的雏形。17世纪50年代，斗式提升机被用于高空索道运送物品；19世纪中期，在斗式提升机基础上又相继产生了多种结构的输送机；1868年，皮带输送机正式在英国问世；随后，1887年螺旋输送机在美国诞生了；20世纪初期又出现了钢带式输送机，惯性输送机。在历史沿河中输送机得到了持续的改进，它不仅可以实现内部进行材料运送，也可以在工厂、城市之间进行相关物品运送，因此在工业进程中输送机成为了物料搬运体系不可或缺的一部分。

放眼整个世界提升机的发展情况，未来发展趋势将趋向于（1）大型化。（2）越来越注重“三化”（通用化、标准化、系列化、），并逐步将国际标准引入进来。（3）实现机器设备的机电一体化。（4）人体工程学的应用。

1.2我国斗式提升机研究现状
自1950年，前苏联将斗式提升机制造技术引入中国，80年代以来，伴随着国家改革开放和市场经济发展需要，一定数量的斗式提升机被引进了大型项目，从而促进了国内斗式提升机的发展。TB、TD等系列的提升机相继问世，同时也研制出了新材料、新工艺、新产品，其技术和功能也较以前有了很大进步和发展。

当前，我国的大部分通用斗式提升机为垂直式，按照JB3926-85的标准，应用最广泛的主要就是带式（TD型）、板链式（TB型）、环链式（TH型）这3种型式，但与国际先进水平还有一定的差距，如对于需频繁更换物料的提升机，如何快速更换清理机内残存料；如何提高配件（牵引胶带、减速器等）强度和性能。随着国民经济的发展，国外斗式提升机的最新技术被国内运输行业引进、吸收、消化后，再结合国内基本实际情况，在1990年代初我国研制出了TDG型和THG型高效斗式提升机系列，它们是在原有TD型带式和TH型环链式基础上进行的改进，如在机座下部增设速度控制器和料位器，利用计算机进行辅助设计（ＣＡＤ）和辅助制造（CAM），通过控制信号对提升机的运作进行实时监控与调试。如今在国内有好多企业可以自主设计并且生产各种所需求的输送机，不仅能满足国内市场，部分产品也可以打入国外市场。

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目    录

1 绪论 1
1.1 斗式提升机发展历史和发展趋势 1
1.2我国斗式提升机研究现状 1
1.3斗式提升机分类和特点 2
1.4粮食斗式提升机的发展与选型 3
2 设计方案的拟定和分析 3
2.1设计环境 3
2.2规格的选择 3
2.3卸料方式的选择 4
2.4装料方式的选择 6
2.5传动部分方案设计 6
2.6改进设计 7
3 粮食斗式提升机主要参数的确定及主要结构的设计 8
3.1提升机电动机的选取 8
3.2传动件（V带）的设计 9
3.3减速器设计计算 11
3.3.1传动比分配 11
3.3.2计算各轴参数 11
3.3.3齿轮的设计计算 12
3.3.4轴的设计计算 21
3.3.5低速轴的校核 28
3.3.6校核键连接的强度 31
3.3.7校核轴承寿命 31
3.3.8减速器箱体的设计 32
3.4料斗的设计 33
3.5滚筒转速与直径的确定 35
3.6牵引带的设计及受力校核 35
3.7 棘轮逆止器的设计及校核 38
3.7.1棘轮逆止器设计 38
3.7.2 棘爪的强度校核 39
3.7.3 棘爪轴的强度校核 41
3.8 驱动主轴的设计及校核 41
3.8.1轴的结构设计 42
3.8.2轴的受力分析 44
3.8.3校核轴的强度 45
3.8.4校核棘轮轴段上键的强度 45
3.9张紧装置的设计 46
3.10 罩壳的设计 47
4 粮食斗式提升机的整机测试计算 49
4.1稳定性 49
4.2机座截面强度校核 51
5 粮食斗式提升机的安全使用 53
5.1技术说明 53
5.2安装 53
5.2.1安装顺序 53
5.2.2安装要求 54
5.3保养 56
参考文献 57
翻译部分 59
英文原文 59
中文译文 65
致  谢 70
 

5 粮食斗式提升机的安全使用

5.1技术说明
（1）粮食斗式提升机表面涂漆应满足JB/T5000.3-1998的所规定要求，料斗与机壳内壁不允许涂漆。焊接件应满足SDZ 014-8所规定的要求，铸件同时应满足GB976，GB979所规定的要求。

（2）当提升高度达到20m以上，而且输送量达到20t/h,应安装止逆装置。粮食粉尘较大，最好开设泄爆口。
（3) 牵引带技术要求应符合GB524规定。
 (4）清扫门、泄爆口、挡尘板等转动件应与机壳密封。清扫门如下图5.1所示

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参考文献:

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• [2] 王永仁.  斗式提升机提升粒状尿素时填充系数的测定[J]. 起重运输机械. 1984(10)
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• [4] 姚淑梅,韦海波.  HL型斗式提升机传动装置和拉紧装置的改进[J]. 柳州职业技术学院学报. 2006(02)
• [5] 黄家勤,陈家元.  斗式提升机卸料的试验研究[J]. 起重运输机械. 1989(10)
• [6] 卢小凡.  倾斜斗式提升机道轨的找正方法与技巧[J]. 甘肃冶金. 2009(04)
• [7] 黄立志,滕晓强,张付军.  斗式提升机设计工作中的几个问题[J]. 粮食流通技术. 2005(03)
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