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（答辩稿）基于PLC控制的储煤仓升降系统设计（CAD图纸+DOC论文）

减振性能。为了便于轴系部件的安装和拆卸，箱体制成沿轴心线水平剖分式。上箱盖和下箱体用螺栓联接成体。轴承座的联接螺栓应尽量靠近轴承座孔，而轴承座旁的凸台，应具有足够的承托面，以便放置联接螺栓，并保证旋紧螺栓时需要的扳手空间。为保证箱体具有足够的刚度，在轴承孔附近加支撑肋。为保证减速器安置在基础上的稳定性并尽可能减少箱体底座平面的机械加工面积，箱体底座般不采用完整的平面，箱体结构尺寸见表.所示表.名称符号尺寸大小箱座壁厚箱盖壁厚箱盖凸缘厚度箱座凸缘厚度箱座底凸缘厚度地脚螺钉附件设计为了保证减速器的正常工作，除了对齿轮轴轴承组合和箱体的结构设计给予足够的重视外，还应考虑到为减速器润滑油池注油排油检查油面高度加工及拆装检修时箱盖与箱座的精确定位吊装等辅助零件和部件的合理选择和设计。检查孔为检查传动零件的啮合情况，并向箱内注入润滑油，应在箱体的适当位置设置检查孔。检查孔设在上箱盖顶部能直接观察到齿轮啮合部位处。平时，检查孔的盖板用螺钉固定在箱盖上。通气器减速器工作时，箱体内温度升高，气体膨胀，压力增大，为使箱内热胀空气能自由排出，以保持箱内外压力平衡，不致使润滑油沿分箱面或轴伸密封件等其他缝隙渗漏，通常在箱体顶部装设通气器。轴承盖为固定轴系部件的轴向位置并承受轴向载荷，轴承座孔两端用轴承盖封闭。本设计采用的是凸缘式轴承盖，利用六角螺栓固定在箱体上，外伸轴处的轴承盖是通孔，其中装有密封装置。凸缘式轴承盖的优点是拆装调整轴承方便。定位销为保证每次拆装箱盖时，仍保持轴承座孔制造加工时的精度，应在精加工轴承孔前，在箱盖与箱座的联接凸缘上配装定位销。油面指示器检查减速器内油池油面的高度，经常保持油池内有适量的油，般在箱体便于观察油面较稳定的部位装设油面指示器，本设计采用的油面指示器是油标尺。放油螺塞换油时，排放污油和清洗剂，应在箱座底部，油池的最低位置处开设放油孔，平时用螺塞将放油孔堵住，放油螺塞和箱体接合面间应加防漏用的垫圈。起吊装置当减速器重量超过时，为了便于搬运，在箱体设置起吊装置，如在箱体上铸出吊耳或吊钩等。．减速器的润滑与密封良好的润滑，可降低传动件和轴承的摩擦功率损耗，减少磨损，保护其锈蚀。提高其使用寿命和效率，由于润滑油膜的分隔作用，能减少润滑表面的摩擦阻力，减轻工作时的冲击，降低振动和噪音。润滑还能起到散热冷却冲洗金属磨粒的作用。减速器的密封包括箱体轴承等处的密封，密封的作用是防止灰尘水分酸气和其它杂物进入轴承和箱体内，并阻止润滑剂的泄漏。本设计中用到型骨架密封圈，安装在轴上的梯形槽中，与轴紧密接触，安全可靠。机器的润滑和密封不仅关系着机器的正常工作，而且直接影响着机器的寿命，因此必须及时地更换和补充润滑油。润滑油的优质必须符合要求，不得混入灰尘污物铁屑及水等杂质。闭式齿轮传动润滑油采用工业齿轮油号。减速箱内最高油面不超过大锥齿轮直径的三分之。闭式传动箱内的滚动轴承均为溅油润滑。开式齿轮传动及滚动轴承均采用钙钠基脂润滑脂，各滚动轴承内加入润滑脂加入量不得超过容量的三分之二，每隔个月加油或更换次。对于新的或大修后的提升系统，在运转半个月后必须更换减速箱内的润滑油并进行清洗，以除去传动零件磨落的金属细屑。减速器箱剖分面及各密封面，密封后均不许漏油，在各密封面涂密封胶，或水玻璃。蜗轮减速机内采用蜗轮蜗杆油润滑，油面应不低于蜗杆中心。底座左侧齿轮箱内的齿轮中间轴与齿轮铜套和卷筒内的滚动轴承均用号钙基润滑脂润滑。滑轮和导向轮的设计.滑轮的设计.滑轮设计的技术要求绳索滑轮般用来导向和支撑，以改变绳索及其传递拉力的方向或平衡绳索的拉力。承受载荷不大的小尺寸滑轮般制成实体的滑轮，用或铸铁如.受大载荷的滑轮般采用球铁如或铸钢如或等，铸成带筋和孔或带轮辐的结构。大型滑轮般用型钢和钢板焊接结构。受力不大的滑轮直接安装在心轴上使用，受有较大载荷的滑轮则装在滑动轴承轴承材料采用青铜或粉末冶金等或滚动轴承上，后者般用在转速较高载荷较大的情况下。轮毂或轴套长度与直径比般取为。具有固定轴的滑轮称为定滑轮具有活动轴的滑轮随绳索串动改变位置成为动滑轮。在本系统中需要用到钢丝绳导向轮和钢丝绳转向轮。导向轮用于是限制钢丝绳的晃动，转向轮将钢丝绳改变方向，便于拽引机的安装。由于本系统使用的滑轮属于提升和起重型式故在选择时应着重考虑它的起重特性，滑轮在本系统是非常重要的主要部件，所以滑轮的强度和可靠性必须好。故选择型带滚动轴承严密密封，内有轴套的起重机用铸造滑轮，其结构和形状如图.。.滑轮强度的计算小型铸造滑轮的强度尺寸决定于铸造工艺条件，般不进行强度计算。对于大尺寸焊接滑轮必须进行强度验算。假定轮缘是多支点梁，绳索拉力使轮缘产生弯曲则绳索拉力的合力为图.型滑轮式中绳索拉力，绳索在滑轮上包角的圆心角轮缘最大弯矩式中两轮辐间的轮缘弧长，轮缘最大弯曲应力式中轮缘抗弯断面模数，许用弯曲应力，对于型钢应力小于辐条内压应力当力方向与辐条中心线重合时，辐条中产生的压应力最大式中辐条断面积，断面折减系数许用压应力，对于钢大约为根据以上条件在设计中，绳索在滑轮上包角的圆心角可取即由于钢丝绳的直径，查表可选滑轮直径为。转向轮改变钢丝绳的方向。因为钢丝绳是提升筒仓时是竖直提升，拽引机放在上方不便于安装和检修，因此需要改变钢丝绳的方向。根据工作的环境选用带滚动轴承的型滑轮。钢丝绳直径，查表选用的滑轮直径，宽度,滑轮轴直径。所选滑轮具体尺寸如下表表.项目尺寸滚动轴承具体尺寸如下表表.项目型号宽度尺寸型.滑轮轴强度的校核此为实心心轴，由下式确定其轴径式中轴的直径，轴在计算截面所受弯矩，轴的许用弯曲应力，由于把提升钢丝绳的最大拉力看做轴中间位置的最大剪切应力，则剪力大小由于滑轮宽度为，则滑轮中点面距离滑轮轮缘面长度为，所承受的弯矩为由以上计算可得，所选滑轮的轴远远大于滑轮轴的弯曲强度，故设计合理。.滑轮支架的设计滑轮支架的结构和形状如图.所示螺栓的受力分析计算滑轮受到的最大拉力螺栓工作拉力残余预紧力查表得螺栓的总拉力图.滑轮支架查表得相对刚度系数螺栓材料性能等级查表选.级，因此,查表选安全系数许用拉应力螺纹危险断面上的当量应力及强度条件为在设计中选用了的螺栓，以上受力分析说明该选择完全满足要求。.导向轮的设计.导向轮结构的设计由于导向轮在本机械中只承担钢丝绳导向的作用，几乎不承受力，为减少设备费用而减少滑轮的复杂结构，材料选用球墨铸铁滑轮的形状及相关尺寸如下图.所示详细的设计参数以设计图纸为准图.导向轮.导向轮支架的设计导向轮受力很小，但导向轮在钢丝绳的位置固定方面却不可或缺。由于其特殊的作用所以在设计导向轮时应着重考虑它的转动特性。在这个系统中导向轮支架材料选用，其形状与关键尺寸如图.所示详细数据参数以设计图纸为准图.导向轮支架轴和联轴器的设计.轴的设计.轴的设计步骤轴是组机械的重要零件之。它用来安装各种传动零件，使之绕其轴线转动，传动转矩或回转运动，并通过轴承与机架或机座相联结。轴与其上的零件组成个组合体轴系部件，在轴的设计时不能只考虑轴本身，必须和轴系零部件的整个结构密切联系起来。轴的设计应满足下列几方面的要求在结构上要受力合理尽量避免或减少应力集中，足够的强度静强度和疲劳强度，必要的刚度，特殊情况下的耐腐蚀性和耐高温性，高速轴的振动稳定性及良好的加工工艺性，并应使零件在轴上定位可靠装配适当和拆装方便等。通常设计程序为根据机械传动方案的整体布局，拟定轴上零件的布置和装配方案选择轴的材料初步估算轴的直径进行轴的结构设计，校核轴键基于控制的储煤仓升降系统设计摘要基于控制,节制,煤仓,升降,系统,毕业设计,全套,图纸序言.引言煤炭是当前我国能源的主要组成部分之，是国民经济保持高速增长的重要物质基础。纵观世界煤炭工业发展史，煤炭在次能源包括煤炭石油天然气水电和可再生能源等的产量和消费上始终占据着重要的地位。尽管在二次世界大战以后，在西方国家石油和天然气取代了煤炭，但在年月的中东战争后，石油输出国组织提高了石油价格，加上中东战争对石油供应的影响以及煤炭储量的优势，煤炭资源开始重新受到了重视。特别是近期由于中东局势混乱，国际原油价格在美元桶高位运行，以石油为主要能源的行业企业受到了很大的影响。煤炭作为种量大价廉的能源来源被重新开始认识和定位。预测未来石油价格不会出现大幅下落，煤炭将越来越得到重视。但是目前我国的煤炭工业的发展远不能满足整个国民经济的发展需要，因此必须以更快的速度发展煤炭工业。然而，高速发展煤炭工业的出路在于煤炭工业的机械化，同时在煤炭资源日益显得匮乏的时候合理而行之有效的利用成为了关键，在我国存在着能源浪费的突出情况，这其中包括能源在运输加工等的中间环节上。煤炭资源支撑着我国大部分的国民经济领域，怎样保证我们的煤炭能得到最大化的利用非常紧迫问题，解决合适的煤块粒度是煤炭利用中的核心技术，这将直接影响煤块地利用程度。我国的煤炭工业从小到大，从弱到强。原煤年产量从年的.亿吨到年的亿吨。此后，连续年的年产量都在亿吨以上，在年达到.亿吨，跃居世界第位。年由于强劲的需求原煤产量达到了.亿吨，预计年全年产量将达到.亿吨。我国不仅是世界上最大的煤炭生产国，而且是最大的煤炭消费国。煤炭在我国次能源总产量和消费总量中的比例均在左右，目前仍占左右。国内的燃料和工业动力的民用商品能源的化工原料都是由煤炭来提供的。煤炭在我国的次能源的产量和消费上都占有主导地。众所周知，块煤的售价比碎煤要高出许多，因此，对于选煤厂来说努力提高块煤产率是提高经济效益的个十分有效的方法，从采煤工作面到选煤厂产品装车的各个环节，块煤总的破碎率约为，其中装仓破碎率约为，所以减少块煤在装仓时的破碎更是诸多环节中最重要的环。.概述块煤的破碎机理是块煤在外力作用下遭到破坏的过程。块煤在运输过程中产生的碰撞是其形成破碎的主要表现形式，块煤所受外力大于其团聚力是破碎的成因。假设煤块与煤块或与其他物体间的碰撞为完全非弹性碰撞，碰撞后煤块的运动速度为零。因此解决块煤破碎的问题应该从两个方面入手是降低块煤的运动速度二是延长块煤颗粒之间以及与其他物体之间的碰撞时间。降低块煤落底速度的方法有降低高差和以外阻力减速，降低高度差的有限位放煤法，自动放煤机吊斗法和套筒仓法也称仓内小仓法。此外阻力减速的方法有螺旋溜槽斜坡仓法斜板法等。延长碰撞时间的方法是在块煤落底过程中或落底时加缓冲垫，如之形缓冲和多层钢丝绳缓冲等我所设计的这套系统是在煤块入仓下落过程中由于摩擦减速而减少摔击造成的过度粉碎，使煤块保持相对较大粒度储存，从而达到合理利用煤炭的目的。由于储煤仓的空间有限，既要考虑整个系统的可操作性又要考虑系统所占据煤仓的空间。在综合考虑以上因素以后在动力系统和控制系统上都必须符合要求，而系统的动力是绞车提升，在工业系统中绞车已经被广泛的应用，其技术和经验都已很成熟同时技术在本系统中的应用，由于的稳定可靠的控制性使得系统的运行可靠性很高。我国在很久以前的古代，就知道采用辘辘等来提升重物，以减轻体力劳动的强度和提高生产率。但提升设备的生产是解放以后才开始的，随着生产的发展到了年代，由于对煤炭的开采，对提升设备在生产和使用越来越多。改革开放以后，为了发展提升设备的生产，行业组织了有关厂家的人员对全国提升机的生产和应用情况进行了调查，是新产品的开发提到日程上来。不少生产厂家成了了厂属研究所，开发了如告诉卷扬机变速卷扬机自动限位卷扬机等新产品，以及谐波传动摆线针轮传动圆弧齿齿轮传动圆弧圆柱蜗杆传动等具有新型传动型式的卷扬机。对单筒快速提升卷扬机起重质量从.吨到.吨的机型进行了系列设计。基本实现了结构紧凑加工简单操作方便体积小，重量轻，满足了生产的需要和技术的进步。控制技术是电气控制技术中的朵奇葩。经过多年的发展替代继电接触器控制的简单功能，