0823138-缪科伟-消防水带清洗机清洗装置设计(编辑修改稿)

0823138-缪科伟-消防水带清洗机清洗装置设计(编辑修改稿)内容摘要：

机两种。 常用鼠笼式的有 J、 J JO、 JO JO3 系列的 小型异步电动机和 JS、 JSQ 系列中型异步电动机。 绕线式的有 JR、 JR O2 系列小型绕线式异步电动机和 JRQ 系列中型绕线式异步电动机。 [10] 从电动机的防护形式上又可分为以下几种： 1． 防护式。 这种电动机的外壳有通风孔，能防止水滴、铁屑等物从上面或垂直方向成 45186。 以内掉进电动机内部，但是灰尘潮气还是能侵入电动机内部，它的通风性能比较好，价格也比较便宜，在干燥、灰尘不多的地方可以采用。 “ J”系列电动机就属于这种防护形式。 2． 封闭式。 这种电动机的转子，定子绕组等都装在一个封闭的机壳内，能防止灰尘、铁屑或 其它杂物侵入电动机内部，但它的密封不很严密，所以还不能在水中工作，“ JO”系列电动机属于这种防护形式。 在农村尘土飞扬、水花四溅的地方（如农副业加工机械和水泵）广泛地使用这种电动机。 3． 密封式。 这种电动机的整个机体都严密的密封起来，可以浸没在水里工作，农村的电动潜水泵就需要这种电动机。 实际上，农村用来带动水泵、机磨、脱粒机、扎花机和粉碎机等农业机械的小型电动机大多选用 JO、 JO2 系列电动机。 在特殊场合可选用一些特殊用途的电动机。 如 JBS 系列小型三相防爆异步电动机， JQS系列井用潜水泵三相异步电动机 以及 DM2 系列深井泵用三相异步电动机。 [11] 功率的选择 一般机械都注明应配套使用的电动机功率，更换或配套时十分方便，有的农业机械注明本机的机械功率，可把电动机功率选得比它大 10%即可（指直接传动）。 一些自制简易农机具，我们可以凭经验粗选一台电动机进行试验，用测得的电功率来选择电动机功率。 [12] 电动机的功率不能选择过小，否则难于启动或者勉强启动，使运转电流超过电动机的额定电流，导致电动机过热以致烧损。 电动机的功率也不能选择太大，否则不但浪费投资，而且电动机在低负荷下运行，其功率和功率 因数都不高，造成功率浪费。 选择电动机功率时，还要兼顾变压器容量的大小，一般来说，直接启动的最大一台鼠笼式电动机，功率不宜超过变压器容量的 1/3。 [13] 转速的选择 选择电动机的转速，应尽量与工作机械需要的转速相同，采用直接传动，这样既可以避免传动损失，又可以节省占地面积。 若一时难以买到合适转速的电动机，可用皮带传动进行变速，但其传动比不宜大于 3。 异步电动机旋转磁场的转速（同步转速）有 3000r/min、 1500r/min、 1000r/min、 750r/min消防水带清洗机清洗装置设计 9 等。 异步电动机的转速一 般要低 2%～ 5%，在功率相同的情况下，电动机转速越低体积越大，价格也越高，而且功率因数与效率较低；高转速电动机也有它的缺点，它的启动转矩较小而启动电流大，拖动低转速的农业机械时传动不方便，同时转速高的电动机轴承容易磨损。 所以在农业生产上一般选用 1500r/min 的电动机，它的转速也比较高，但它的适应性较强，功率因数也比较高。 本课题水带电动机选择功率为 的三相异步电动机。 转速 n=1440r/min。 电机处无需装减速器，主要靠 V带配合带轮起减速效果。 V带轮减速装置的设计 算功率 cp 由以上计算可知 P=，选工作情况系数 Ak ， 由 pkp Aca 则 kwp ca  V带带型 由 cap 、 0n 查课本《机械原理》 [6]图 8－ 9，选用 A型。 1d 、 2d 取主动轮基准直径 mmdd 551  从动轮基准直径 mmmmdid dd  ， 根据表 87，取 mmdd 2242 。 则实际的传动比为 15522439。 12  ddddi 带的速度 smsmndv d /35/ 0 0 060 1 4 4 0551 0 0 060 01    ， 合适。 V带的基准长度和传动中心距 根据  21021 2)( dddd ddadd  有 mmamm 540189 0  ， 初选 mma 4300  计算带所需的基准长度 ：     mma ddddaL ddddd 29 842239。 0212210   选取带的基准长度 mmLd 1250 则 mmLLaa dd 39。 0  1 0001201  a dd dd，合适。 V 带的根数 z LACA KKPP Pz )(00  无锡太湖学院学士学位论文 10 由 455m in/1 4 4 0 11  immdrn d 、 查《机械原理》 [6]表 8－ 5c 和表 8－ 5d 得 kwp  ， kwp  ， 查《机械原理》 [6]课本表 8－ 8 得 aK ， 查《机械原理》 [6]课本表 8－ 2 得 LK ， 代入上式得：   z 取 z =2 0P 查《机械原理》 [6]课本表 84 得 2/ mkgqA      220 0 0 0 vqKzv pF Aac pF NzFF p 6 0 82 5 4s i 1 2222s i n2 010   由 mmmmd d 300551  ，采用腹板式结构， mmmmd 3002152  ，采用腹板式结构。 由 V带设计可知 z=2 根， 则由课本《机械原理》 [6]表 810 可得 e=12mm,f=8mm, ah = 则带轮的宽度为     mmfezB 2882121221  小带轮的外径 mmhdd ada  大带轮的外径 mmhdd ada 1 1 5222  消防水带清洗机清洗装置设计 11 电机主动带轮 图 电机主动带轮 主动带轮与电机轴相连，轴与带轮间采用键连接。 选取平键，已知电机轴直径取值为 25mm，经查《机械制图》附表 15.。 公称直径 d〉 22~30，键公称尺寸 b h=8 7。 键长估算： L≈（ +） d=（ + 25） 25=。 参考文献《 V带轮的设计》 [7]《画法几何及机械制图》 [8]后，通过 CAD 软件画出凸轮轮廓线及机构简图如下 图： 无锡太湖学院学士学位论文 12 D 一 三角带重心线所在带轮直径，也叫带轮的计算直径。 图 带轮 带轮外径 D 外 =D+2C 带轮内径 D 内 =D 外 2e 带轮轮圆宽度 B=（ z1） t+2s z 一 槽数 表 41 胶带型号 已知 a= t=16 φ =34176。 e= 根据数据，查找表 41，选择 A 型胶带。 验证正确。 消防水带清洗机清洗装置设计 13 毛刷带轮 图 毛刷带轮 因为选取 A 型胶带φ取 34176。 ， a 取 ， e 取值为。 选取带轮直径 D=230mm。 毛刷带轮与轴相连，轴与带轮间采用键连接。 选取平键，已知毛刷轴直径取值为 23mm，经查《机械制图》附表 15.。 公称直径 d〉 22~30，键公称尺寸 b h=8 7。 键长估算： L≈（ +） d=（ + 23） 23= 水箱 水箱由不锈钢板焊接而成。 规格为 307mm210mm270mm 无锡太湖学院学士学位论文 14 图 箱体 水泵 图 水泵 .消防水带清洗机清洗装置设计 15 1 一 水泵 2 一水管 图 水泵简易图 图 为水泵在水带清洗机中示意安装位置。 图 为水泵简易结构图 高压柱塞水泵的流量计算 选取高压 柱塞水泵 ，使用压力一般应在 10MPa～ 100MPa 之间。 属于容积式泵，它是借助工作腔里容积的周期性变 化来达到输送液体的目的。 原动机的机械能经泵直接转化为输送液体的压力能。 泵的容量只取决于工作腔容积变化值及其在单位时间内的变化次数，理论上与排出压力无关。 [9] 泵的理论流量： Qt=A S n Z 式中 Qt 为泵的理论流量； A 代表柱塞（或活塞）的截面积； S 代表行程； n 为曲轴转速（或柱塞的每分钟往复次数）； Z 是联数（柱塞或活塞数）。 泵的实际流量： Q=Qt－ Q 式中 Q 为泵的流量； Qt 代表泵的理论流量； Q 是泵的流量损失。 造成泵的流量损失的因素有： 1. 液体压缩或膨胀造成的容积损失。 2. 阀在关闭时滞后造成的容积损失。 3. 阀关闭后不严，通过密封面的泄漏造成的容积损失。 4. 通过柱塞、活塞杆或活塞环的泄漏造成的容积损失等。 无锡太湖学院学士学位论文 16 高压柱塞水泵的功率 泵的有效功率：单位时内，被泵排出的液体从泵获得的能量称为有效功率。 Ne=PQ 式中 Ne 有效功率， P 代表压力， Q 代表流量。 代入单位后公式变为： Ne(千瓦 )=1/ P(千克力 /平方厘米 ) Q(立方米 /小时 ) 考虑到传动装置的效率、机械摩擦、容积效率、介质 温升 等原因造成的功率损失，选择原动机功率时，对低压往复泵， N=1/(~)N；对高压往复泵， N=1/(~)N。 往复泵的应用范围 柱塞泵主要适用于高压小流量，要求泵的流量恒定或定量、成比例输送各种不同的介质，或者要求吸入性能好，或者要求有自吸性能的场合。 柱塞 式高压水 泵不仅有良好的吸入性能，而且还有良好的自吸性能。 因此，对多数往复泵来说，在启动前通常不需灌泵。 机器效率 较 高， 且 节能。 水泵主动带轮 图 水泵主动带 轮 在打开电动机后，叶轮在水泵主动带轮（图 ）的传动下在泵体内做高速旋转运动。 泵体内的液体随着叶轮一块转动，在离心力的作用下液体在出品处被叶轮甩出，甩出的液体在泵体扩散室内速度逐渐变慢，液体被甩出后，叶轮中心处形成真空低压区，液池中的液体在外界大气压的作用下，经吸入管流入水泵内。 泵体扩散室的容积是一定的，随着被消防水带清洗机清洗装置设计 17 甩出液体的增加，压力也逐渐增加，最后从水泵的出口被排出。 液体就这样连续不断地从液池中被吸上来然后又连续不断地从水泵出口被排出去。 水泵主动带轮与轴相连，轴与带轮间采用键连接。 选取平键，已知毛刷轴 直径取值为 23mm，经查《机械制图》附表 15。 公称直径 d〉 38~44，键公称尺寸 b h=12 8。 键长估算： L≈（ +） d=（ + 38） 38= 托轮与托轮轴 图 托轮与托轮轴 参考《 机械设计课程设计指导书 》 [10]， 考虑托轮起托起水带作用，一般水带宽度 d〈 150mm，取托轮长度 L=160mm,外径 d1=50mm,内径 d2=。 托轮轴尺寸：长 L=196mm，与托轮套接连部分轴长ｌ =180mm。 左右两边预留 8mm与托轮轴支 架配合。 托轮装配前一定要注意调整。 托轮调整的目的：维持窑筒体中心线为一直线，使窑体沿轴向正常地往复窜动，使各挡轮均衡的承受窑体载荷，这样才能延长窑的安全运转周期、见笑轮带与托轮及轴瓦的磨损。 节约大量维修费。 原理与方法：改变摩擦系数进行调整。 当窑筒体上窜时，在托轮表面涂抹粘度较大的油（齿轮油），减小轮带与托轮表面间的摩擦系数以控制筒体向上窜动；当窑筒体下窜时，无锡太湖学院学士学位论文 18 在托轮表面涂抹粘度较小的油（柴油），增大轮带与托轮表面间的摩擦系数以控制筒体向下窜动。 托轮调整注意事项： ，推 窑向上力大小及托轮是否错误歪斜作全面检查、准确判断。 托轮正压力大小用轮带与托轮接触面的光泽程度来识别，接触面发亮的受力大。 托轮推窑向上力的大小，用低端托轮轴肩推力盘的油膜厚薄来识别，油膜少而薄的推窑向上力大。 并与筒体中心线调歪成一定角度。 ，上推力打的托轮先调。 ，应仔细检查观察窑的运转情况， 发现异常情况时应重新调整。 ，作为技术档案妥善保管，。