玉米脱粒系统设计计算过程案例综述
1.1电机的选择
在本次设计中,进行设计的量为每小时1500KG,设备的工作效率为每根玉米的穗行数为14到16行,其中没行的粒数为32粒,其中千粒的质量是286g,本次设备的主轴转速位于600~900r/min取件,通过查找资料最终能够取得,V带的传动比2~4,该传动比能够满足本次设计需求,电动机转速范围可选为:
~~3600
在本次设计中进行实际测量,最终能够得到在设备中订齿的均匀受力分别是40,其中在玉米脱粒设备中每个钉齿滚筒之间的订齿能够进行快速旋转,往往两个顶齿之间受到的玉米切向力同时两个钉齿之间的齿条能够进行空行程。
玉米脱粒机在其进行正常工作坏境情况下,切向力应该是为640N。
其中:N—钉齿所受的力
M—钉齿个数
Z—钉齿条数
钉齿条上钉齿转速
根据查找相关资料能够分析到钉齿顶圆直径为200~300mm,在设备中进行正常运转的过程中,钉齿在进行旋转速度中,主轴之间的转速同订齿齿条顶圆上的半径为:
其中:—钉齿转速
—主轴转速
—钉齿距轴心距离
钉齿滚筒转速
在本次设计中玉米脱粒机所需功率为,即:
求得:
电动机功率
在正常工作中脱粒机传动装置总效率,传动装置的各个部分运动副效率之积,即
其中、、分别为每一个转动副的效率
滚动轴承(每对)0.98~0.995即取=0.99
V带传动0.94~0.97即取=0.96
滚筒转动即取=1
则
电动机功率:
根据设备在生产过程中的生产率能够推算出主轴转速是每分钟600到900转,通过查找机械资料分析,在本次玉米脱粒设计中的传动比的相关取值相对是比较合理的,能够满足本次玉米脱粒的设计需求,同时符合设计标砖,最终选定Y132M-4为适合机型额定功率7.5kw满载转速1440r/min重量81kg。
根据上述对电动机的分析,最终选择得型号是Y132M1-4。在本次设计中的额定功率=7.5kw,满载转速=1400r/min,通过进行分析能够得到,在本次设计中,结构相对比较紧凑,传动比适中。
1.2传动装置的设计
在本次设计中,设备的带传动最为核心的零件就是带轮,针对带轮的设计应该满足于以下几个条件:带轮质量当面分布相对比较均匀,在传递过程过程中相对比较稳定;在安装的过程中对中性比较好,若设备的速度比较高,能够进行稳定运行;铸造以及焊接的同时产生自身力比较小;从而能够进一步降低设备由于带的原因造成的磨损。在本次设计中各弄带轮材料一般选择是铸铁的方式,材料选择为HT150或HT200;若设备的转速高的时候采用的是铸钢的方式,如果功率比较小的情况下,选择的材料是铸铝或塑料。
1.3带轮的结构设计
根据玉米脱粒装置的特定传递过程,经常选择电机和主轴用于传递。在大多数情况下,机器传动部分的v形带是旁路部分,具有较大的弹性,能够缓冲和吸收装置传动过程中的振动,使得玉米脱粒装置在日常工作中比较稳定,在装置处理过程中稳定,噪声低。在传递过程中,三角带和带轮之间可能会产生一定的摩擦,因此两个带轮可能会滑动。在传递过程中,精度不高,不影响玉米核的传递。在传输过程中,不需要精确的传输比。只要是脱谷机,三角带的弹性就可以保护脱谷机免受过载,不会对机器主体造成大的损伤。三角带结构比较简单,整个工艺成本比较低,安装保证简单。因此,在此设计中,电机和锥形压力之间的最佳传递模式是三角带和皮带轮。
在此设计中,v形带和带轮的选择必须从其传递参数开始,以确定模型、长度和数量、材料、结构、引导带轮的尺寸、传递中心之间的距离以及带轮对轴施加的压力。
(1)确定计算功率
其中:—工作情况系数
—功率
=1.1
(2)选择V带型号
根据确功率和转速,取V带的型号为A型。
(3)确定带轮基准直径
主动带轮的基准直径:V带的型号选取,。取D1=125mm
大带轮直径
设(得D2=237.6,取D2=238
大带轮转速
所以n2=748.7r/min
计算带长
L=πDm+2a+
取Ld=2000mm
求中心距
a=
=712.8mm
小轮包角:
带速
传动比i=
带根数p0=1.93kW;;;Kw
取z=3
张紧力q=0.10kg/m