全焊接球閥工藝及焊接架設(shè)計(jì)說(shuō)明書講解學(xué)習(xí)

1、目錄一、 全焊接球閥選取與焊接工藝選取 11、 全焊接球閥的特性1.2、 全焊接式結(jié)構(gòu) 1.3、 閥體與焊接材料分析 14、 焊接過(guò)程及分析 5.5、 全焊接球閥的焊接參數(shù)選擇 6二、滾輪架的選取 7.1、滾輪架的定義7.2、方案的選擇及確定 83、 滾輪驅(qū)動(dòng)方案 9.4、滾輪的設(shè)計(jì)115、軸的設(shè)計(jì)126、軸承的選擇127、絲桿的設(shè)計(jì)13三、 計(jì)算與校核151、 驅(qū)動(dòng)圓周力與支反力的分析及中心角的確定 152、滾輪支反力計(jì)算 173、電動(dòng)機(jī)的選取204、軸的校核215、鍵的校核226、軸承的壽命計(jì)算227、軸承的強(qiáng)度計(jì)算24四、結(jié)語(yǔ)24一、全焊接球閥的選取與焊接工藝的選取1、全焊接球閥的特性：

2、1、整體式焊接球閥，不會(huì)有外部泄漏等現(xiàn)象。2、由于閥座是由碳化特氟隆密封環(huán)及咖彈簧構(gòu)成的，所以對(duì)壓力和溫度的變化適應(yīng)能力強(qiáng)， 在標(biāo)注壓力和溫度范圍內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生任何泄滑。3、球體的加工過(guò)程有先進(jìn)的計(jì)算機(jī)檢測(cè)儀跟蹤檢測(cè)，所以球體的加工精度高。4、由于閥體材料跟管道材質(zhì)一樣，不會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力不均，也不會(huì)由于地震及車輛經(jīng)過(guò)地面時(shí)而 產(chǎn)生變形，管道耐老化。5、 密封環(huán)本體采用含量25%Carbon（碳素）的CPTFE材質(zhì)，保障完全無(wú)泄漏（0%）。6、直埋式焊接球閥可以直接埋于地下，不用建高大型閥門井，只需在地面上設(shè)置小型淺井， 大大節(jié)省施工費(fèi)用及工程時(shí)間。7、可根據(jù)管道的施工及設(shè)計(jì)要求，調(diào)整閥體的長(zhǎng)短和閥桿的

3、高度。8、球體的加工精度非常精密，操作輕便，無(wú)不良干涉。9、采用高級(jí)的原材料，能保 PN25以上的壓力。10、與同類行業(yè)的同種規(guī)格產(chǎn)品相比，閥體小，而且外型美觀。11、在保證閥門正常操作、使用情況下，質(zhì)保 20年。2、全焊接式結(jié)構(gòu)球閥閥體由6部分鍛造的殼休裝配后焊接而成，結(jié)構(gòu)緊湊、整個(gè)球閥揮然一體目前日內(nèi)生產(chǎn)使用的大口徑球閥多為分體三片式構(gòu)造，各部分之間采用螺栓連接。與三片式球閥相比，在強(qiáng)度相同的情況下全焊接式球閥鍛件的壁厚可做得很薄。閥門重量可減輕四分之一，而日對(duì) 管道彎曲和擠壓的抵抗力增強(qiáng)；由于取消了閥體法蘭和螺栓。外形尺寸電減小。同叫還消除了 潛在的外漏通道。另外，鬧體焊接結(jié)構(gòu)內(nèi)部曲線流

4、暢保持了與管道的潤(rùn)滑連接無(wú)死角，介質(zhì) 流動(dòng)性好。3、閥體與焊接材料分析1閥體材料成分分析全焊接球閥閥體材料通常采用碳素鋼或低合金鋼，女口 ASTM A105、A694、A350、A516等，其化學(xué)成分對(duì)焊接時(shí)結(jié)晶裂紋的形成有著重要影響。焊接時(shí)，焊縫中的S、P等雜質(zhì)在結(jié)晶過(guò)程中形成低熔點(diǎn)共晶。其中硫?qū)π纬山Y(jié)晶裂紋影響最大，但其影響又與鋼中其他元素含最 有關(guān)，如Mn與S結(jié)合成MnS而除硫，從而對(duì) S的有害作用起抑制作用。Mn還能改善 硫化物的性能、形態(tài)及其分布等。因此，為了防止產(chǎn)生結(jié)晶裂紋，對(duì)焊縫金屬中的Mn/S值有一定要求。Mn/sS值多大才有利干防止結(jié)晶裂紋，還與含碳量有關(guān)。含C量愈高，要求M

5、n/S 值也愈高。Si、Ni及雜質(zhì)的過(guò)多存在也會(huì)增加 S的有害作用。嚴(yán)格控制閥體材料采購(gòu)時(shí)的化學(xué)成分， 制定相關(guān)的材料采購(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，是有效避免閥門焊接時(shí)產(chǎn) 生結(jié)晶裂紋的有效途徑之一。2焊絲與焊劑選擇(1 )焊絲材料選擇：焊絲主要作為填充金屬，向焊縫添加合金元素，直接參與焊接過(guò)程中 的冶金反應(yīng)，其化學(xué)成分和物理性能不僅影響焊接過(guò)程中的穩(wěn)定性、焊接接頭性能和質(zhì)量，同 時(shí)還影響著焊接生產(chǎn)率。焊絲材料的選擇主要根據(jù)閥體材料來(lái)進(jìn)行。對(duì)常用閥體材料，通常所選用的焊絲材料有碳素鋼焊絲如H08MnA、低合金鋼焊絲如 H10Mn2。同時(shí)，焊絲直徑的選擇對(duì)焊縫形狀也有著較 大影響，在焊接電流、電弧電壓、焊接速度一定時(shí)

6、，焊縫熔深與焊絲直徑成反比，熔寬與焊絲 直徑成正比。對(duì)于全焊接球閥常采用的埋弧自動(dòng)焊，其焊絲直徑一般為2.56mm。(2)焊劑材料選：擇焊劑在焊接過(guò)程中起隔離空氣、 保護(hù)焊縫金屬不受空氣浸害和參與熔 池金屬冶金反應(yīng)的作用。當(dāng)焊絲確定后，配套用的焊劑則成為關(guān)鍵材料，它直接影響焊縫金屬 的力學(xué)性能(特別是塑性及低溫韌性)、抗裂性能、焊接缺陷發(fā)生率及焊接生產(chǎn)率等。這就要求焊劑必須具有良好的冶金性能和工藝性能；顆粒度符合要求(普通焊劑顆粒度為0.452.50mm，0.45mm 以下的細(xì)粒不得大于 5%，2.50mm 以上的粗粒不得大于 2% ;細(xì)顆粒度焊劑粒度為 0.281.425mm，0.28mm

7、以下的細(xì)粒不得大于 5%， 1.425mm 以上的粗粒不得大于2% );含水量w (H2O )0.10% ;機(jī)械夾雜物的含量不得大于 0.30% (質(zhì)量分 數(shù))；含硫磷量 w (S)0.060%，w (P)0.080%。根據(jù)所選用焊絲材料，及閥體材料化學(xué)成分，焊劑多選用高硅型熔煉焊劑或高堿度燒結(jié)型焊 劑。3. 影響焊縫形狀、性能的因素(1)焊接藝參數(shù)的影響1 )焊接電流。當(dāng)其他條件不變時(shí)，熔深與焊接電流變化成正比，電流小，熔深淺，余高和 寬度不足；電流過(guò)大，熔深大，余高過(guò)大，易產(chǎn)生高溫裂紋。2 )電弧電壓。電弧電壓與電弧長(zhǎng)度成正比，在相同的電弧電壓和焊接電流時(shí)，如果選用的 焊劑不同，電弧空間電

8、場(chǎng)強(qiáng)度不同，貝皿弧長(zhǎng)度不同。當(dāng)其他條件不變時(shí)，電弧電壓低，熔深 此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除大，焊縫寬度窄，易產(chǎn)生熱裂紋；電弧電壓高時(shí)，焊縫寬度增加，余高不夠。埋弧焊的電弧電 壓是依據(jù)焊接電流調(diào)整的，即一定焊接電流要保持一定的弧長(zhǎng)才可能保證焊接電弧的穩(wěn)定燃燒， 所以電弧電壓的變化范圍是有限的。3）焊接速度。焊接速度對(duì)熔深和熔寬都有影響，通常情況下熔深和熔寬與焊接速度成反比。 焊接速度對(duì)焊縫斷面形狀也有影響，一般焊接速度過(guò)小，熔化金屬量多，焊縫成形差；焊接速 度較大時(shí)，熔化金屬量不足，容易產(chǎn)生咬邊。實(shí)際焊接時(shí)，為了提高生產(chǎn)率，在提高焊接速度 的同時(shí)必須加大電弧功率

9、，才能保證焊縫質(zhì)量。4 ）焊絲直徑。焊接電流、電弧電壓和焊接速度一定時(shí)，熔深與焊絲直徑成反比關(guān)系，但這 種反比關(guān)系隨電流密度的增加而減弱。（2）工藝條件對(duì)焊縫成形的影響1）焊縫坡口形狀、間隙的影響。在其它條件相同時(shí)，增加坡口深度和寬度，焊縫熔深增加， 熔寬略有減小，余高顯著減小。2 ）焊劑堆高的影響。焊劑堆高應(yīng)保證在絲極周圍埋住電弧，一般在 2540mm。當(dāng)使用黏 結(jié)焊劑或燒結(jié)焊劑時(shí)，由干密度小，焊劑堆高比熔煉焊劑高出 20%50%。焊劑堆高越大，焊 縫余高越大，熔深越淺。3）焊絲、焊嘴與工件傾角對(duì)焊縫成形也有較大的影響。在全焊接球閥焊接過(guò)程中，應(yīng)盡量保證焊嘴、焊絲垂直干工件表面。（4）焊縫截

10、面積的影響焊縫截面積是指熔合線范圍內(nèi)的金屬面積。 焊縫面積越大，冷卻時(shí)收縮引起的塑性變形量越 大，焊縫面積對(duì)縱向、橫向及角變形的影響趨勢(shì)是一致的 ，而且是起主要的影響，因此，在板厚 相同時(shí)，坡口尺寸越大，收縮變形越大。（5）焊接熱輸入的影響一般情況下，熱輸入大時(shí)，加熱的高溫區(qū)范圍大，冷卻速度慢，使接頭塑性變形區(qū)增大。(6) 焊接方法的影響多種焊接方法的熱輸入差別較大，在建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接常用的幾種焊接方法中 ，除電渣以外, 埋弧焊熱輸入最大，在其他條件如焊縫斷面積等相同情況下 ，收縮變形最大，手工電弧焊居中， CO 2氣體保護(hù)焊最小。(7) 接頭形式的影響在焊接熱輸入、焊縫截面積、焊接方面等因素條

11、件相同時(shí)，不同的接頭形式對(duì)縱向、橫向、角變形量有不同的影響。常用的焊縫形式有堆焊、角焊、對(duì)接焊。1) 表面堆焊時(shí)，焊縫金屬的橫向變形不但受到縱橫向母材的約束，而且加熱只限于工件表面一定深度而使焊縫的收縮同時(shí)受到板厚、深度、母材方面的約束，因此，變形相對(duì)較小。2) T形角接接頭和搭接接頭時(shí)，其焊縫橫向收縮情況與堆焊相似，其橫向收縮值與角焊縫 面積成正比，與板厚成反比。3) 對(duì)接接頭在單道(層)焊的情況下，其焊縫橫向收縮比堆焊和角焊大，在單面焊時(shí)坡口角 度大，板厚上、下收縮量差別大，因而角變形較大。雙面焊時(shí)情況有所不同，隨著坡口角度和間隙的減小，橫向收縮減小，同時(shí)角變形也減小。全焊 接球閥采用埋弧

12、自動(dòng)焊，配合以空冷或風(fēng)冷方式進(jìn)行焊接。(8) 焊接層數(shù)的影響1) 橫向收縮：在對(duì)接接頭多層焊接時(shí)，第一層焊縫的橫向收縮符合對(duì)接焊的一般條件和變形規(guī)律，第一層以后相當(dāng)于無(wú)間隙對(duì)接焊，接近于蓋面焊道時(shí)與堆焊的條件和變形規(guī)律相似，因此，收縮變形相對(duì)較小。2) 縱向收縮：多層焊接時(shí)，每層焊縫的熱輸入比一次完成的單層焊時(shí)的熱輸入小得多 ，加熱 范圍窄，冷卻快，產(chǎn)生的收縮變形小得多，而且前層焊縫焊成后都對(duì)下層焊縫形成約束 ，因此， 多層焊時(shí)的縱向收縮變形比單層焊時(shí)小得多 ，而且焊的層數(shù)越多，縱向變形越小4、焊接過(guò)程及分析1焊接及分析焊接試驗(yàn)采用圓筒進(jìn)行，材料A105。其主要目的是試驗(yàn)驗(yàn)證和確定閥體原材料、

13、 焊絲直徑、 焊劑牌號(hào)，優(yōu)化焊接坡口結(jié)構(gòu)及焊接參數(shù)，預(yù)測(cè)和控制焊接時(shí)溫度變化、變形量和焊接殘留應(yīng) 力，為全焊接球閥的生產(chǎn)設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。焊接試驗(yàn)系統(tǒng)由電流電壓測(cè)量系統(tǒng)、位移變形測(cè) 量系統(tǒng)、溫度測(cè)量系統(tǒng)三部分組成。1 ）焊接時(shí)溫度側(cè)定。根據(jù)溫度測(cè)定的結(jié)果（如圖1所示），在球閥焊接時(shí)，控制層間溫度不超過(guò)閥座密封圈的 安全使用溫度150 C,不會(huì)對(duì)閥門密封性能造成影響。0IOO1004ft)at iW 畑口圖1距離焊縫中心25mm 處的溫度變化曲線圖2）焊接變形的測(cè)定。圓筒焊接采用內(nèi)徑為 600mm，厚度50mm 左右的圓簡(jiǎn)進(jìn)行。焊接時(shí)圓筒兩端無(wú)束縛，焊接完成后，測(cè)得的圓筒變形軸向方向約為2.5m

14、m，徑向方向約為1.5mm。在全焊接球閥設(shè)計(jì)過(guò)程中，需考慮此焊接變形對(duì)球閥密封性能的影響，適當(dāng)調(diào)整閥座 與閥體之間的配合間隙。焊接時(shí)可采用不同的輔助方式如風(fēng)冷、振動(dòng)，改善焊接時(shí)工件的變形。通常情況下，振動(dòng)焊 接時(shí)變形較小，風(fēng)冷其次。3）焊接殘留應(yīng)力的測(cè)定。焊后通過(guò)不通孔法測(cè)量焊接殘留應(yīng)力。焊接殘留應(yīng)力分布曲線如 圖2所示。圖2殘留應(yīng)力分布圖側(cè)定結(jié)果表明，距離焊縫中心位置越遠(yuǎn)，殘留應(yīng)力越小。對(duì)球閥閥體焊縫結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的設(shè) 計(jì)，可有效降低閥體焊接后因變形而產(chǎn)生的殘留應(yīng)力。同時(shí)，焊接時(shí)采用不同的輔助方式如振 動(dòng)、風(fēng)冷，可不同程度上降低焊接后殘余應(yīng)力。通常情況下，振動(dòng)焊接可有效釋放焊接后的殘 留應(yīng)力。

15、焊接完成后，X射線探傷和超聲波探傷完全合格；力學(xué)性能評(píng)定，拉伸試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)和側(cè)彎試驗(yàn)合格；焊縫熱影響區(qū)按 JB4708測(cè)定合格。5、全焊接球閥的焊接工藝參數(shù)選擇。全焊接球閥鍛鋼閥體壁厚通常在 4050mm 以上，宜采用窄間隙坡口埋弧焊，坡口底層間 隙為835mm，坡口角度為1。7 ，每層焊縫道數(shù)為13，常采用工藝墊板打底焊。為使焊 絲送達(dá)窄坡底層，需設(shè)計(jì)能插人坡口內(nèi)的專用窄焊嘴，焊絲向下伸長(zhǎng)度常取4575mm，以獲得較高熔敷速率。焊接時(shí)采用專用焊劑，其顆粒度一般較細(xì)，脫渣性應(yīng)特好，并滿足高強(qiáng)韌性 焊縫金屬性能。為保證焊絲和電弧在深而窄坡口內(nèi)的正確位置，必要時(shí)須采用自動(dòng)跟蹤控制。二、滾輪架的選

16、取1、滾輪架的定義滾輪架借助焊件與主動(dòng)滾輪間的摩擦力來(lái)帶動(dòng)圓筒形（或圓錐形）焊件旋轉(zhuǎn)的裝置自調(diào)式滾輪架適用于圓形筒體的焊接，可根據(jù)筒體大小自行調(diào)節(jié)。可調(diào)式滾輪架可調(diào)式滾輪架 有手動(dòng)絲桿可調(diào)式、手動(dòng)螺栓移位式和電動(dòng)滑板移位式三種。通過(guò)調(diào)整滾輪的中心距，適用不此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 同直徑筒體。滾輪架系列由自調(diào)式、可調(diào)式、平車式、可傾斜式、防軸向竄動(dòng)等多種形式。用于圓柱形筒體的焊接、拋光、襯膠及裝配等，自調(diào)節(jié)式滾輪架可根據(jù)筒體大小自行調(diào)節(jié)，可調(diào)式滾輪架可采用絲桿調(diào)節(jié)，螺釘分檔調(diào)節(jié)等，采用交流變頻器控制，線速度為數(shù)字顯示，先進(jìn)可靠1）自調(diào)式滾輪架自調(diào)式滾輪架以主付機(jī)兩組為一套，即主

17、動(dòng)滾輪架和被動(dòng)滾輪架自調(diào)型系列主被動(dòng)架各組為四個(gè)滾輪，滾輪采用內(nèi)鐵芯，外橡膠的結(jié)構(gòu)制成。經(jīng)久耐用，使用時(shí)無(wú)震動(dòng)。主動(dòng)滾輪架的 運(yùn)轉(zhuǎn)由調(diào)速電機(jī)通過(guò)二個(gè)蝸輪減速箱同步傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，采用調(diào)速控制器實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。機(jī)械傳動(dòng) 噪聲低，工件回轉(zhuǎn)穩(wěn)定，工件回轉(zhuǎn)線速度為5-70m/h（為無(wú)極變速）各組鉗形架在工件直徑達(dá)一定范圍內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，在最小直徑時(shí)，各組鉗形架的下輪在同一水平線上（不同噸位的滾輪架, 工作范圍各不相同）。各噸位的滾輪架工作范圍不得超過(guò)最大直徑尺寸。自調(diào)式滾輪架2）可調(diào)式滾輪架可調(diào)式滾輪架是借助主動(dòng)滾輪與焊件之間的摩擦力，帶動(dòng)焊件旋轉(zhuǎn)的變位機(jī)械?？烧{(diào)式滾 輪架只有一個(gè)滾輪部件是主動(dòng)滾輪部件，而另

18、一個(gè)是從動(dòng)滾輪部件。驅(qū)動(dòng)裝置均采用變頻調(diào)速 電機(jī)，通過(guò)減速機(jī)來(lái)拖動(dòng)滾輪部件，并帶動(dòng)焊件做焊接回轉(zhuǎn)。每個(gè)滾輪架中的滾輪部件間距調(diào) 整，是通過(guò)手動(dòng)，根據(jù)焊件情況，利用定位栓來(lái)完成。可調(diào)式滾輪架2、方案的選擇與確定確定焊接滾輪架方案時(shí)，其合理性和經(jīng)濟(jì)性是主要考慮的因素。當(dāng)焊件的焊接方法及工藝 確定后，所選夾具結(jié)構(gòu)，首先要能保證焊接工藝的實(shí)施。同時(shí)，焊件結(jié)構(gòu)尺寸以及組成焊件坯 料的制作工藝和制造精度，則是確定夾具定位方法、定位基準(zhǔn)和夾緊機(jī)構(gòu)方案的重要依據(jù)。綜合分析：1）焊件的整體尺寸和制造精度以及組成焊件的各個(gè)坯件的形狀、尺寸和精度。其中，形狀 和尺寸是確定夾具設(shè)計(jì)方案、夾緊機(jī)構(gòu)類型和結(jié)構(gòu)形式的主要依

19、據(jù)，并且直接影響其幾何尺寸 的大??；制造精度是選擇定位器結(jié)構(gòu)形式和定位器配置方案以及確定定位器本身制造精度和安 裝精度的重要依據(jù)。2 ）裝焊工藝對(duì)夾具的要求。例如以裝配工藝有關(guān)的定位基面裝配次序、夾緊方向?qū)A具結(jié) 構(gòu)提出的要求。例如，不同的焊接方法對(duì)夾具提出的要求，像埋弧焊，可能要求在夾具上設(shè)置 焊劑墊；電渣焊要求夾具保證能在垂直位置上焊接；電阻焊要求夾具本身就是電極之一等。3 ）裝、焊作業(yè)能否在同一夾具上完成，或是需要單獨(dú)設(shè)計(jì)裝固夾具和焊接夾具，本次設(shè)計(jì) 采用組合式滾輪架進(jìn)行設(shè)計(jì)。組合式滾輪架特點(diǎn)1 ）主從動(dòng)滾輪架各自獨(dú)立，可根據(jù)焊件的重量，長(zhǎng)度任意組合，使用方便靈活滾輪架靠滾 輪對(duì)自由擺動(dòng)

20、或靠絲杠的調(diào)節(jié)作用在規(guī)定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)滾輪中心距，適用不同直徑的焊件，圓筒 體焊件放置平穩(wěn)。2）可無(wú)級(jí)調(diào)速，焊速范圍大，速度穩(wěn)定。3）為了便于調(diào)節(jié)滾輪架間的距離，以適應(yīng)不同長(zhǎng)度焊件的裝焊要求，有的滾輪架上安有機(jī) 動(dòng)或非機(jī)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)，沿軌道行走，調(diào)節(jié)相互之間的距離。焊接滾輪架多采用直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，降壓調(diào)速。這種方式沿用已久，技術(shù)很成熟，電動(dòng)機(jī) 此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流此文檔收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除的機(jī)械特性較硬，啟動(dòng)力矩較大，是目前滾輪架使用最廣的拖動(dòng)調(diào)速方式。缺點(diǎn)是電動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)速范圍較窄，一般恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速范圍為1:10左右低速時(shí)的速度不夠穩(wěn)定，有爬行現(xiàn)象。也有滾輪架是采用交流異步電動(dòng)機(jī)拖

21、動(dòng)，變頻調(diào)速。為了焊接滾輪架日益增多。但是每一主動(dòng)滾輪均由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，應(yīng)解決好各滾輪之間的同步問(wèn)題。由于制造工藝，材料性能等因素的影響，其額定轉(zhuǎn)速實(shí)際上并不一致，因此， 要把實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)較為接近的一組電動(dòng)機(jī)做為焊接滾輪架的拖動(dòng)電機(jī)。另外，對(duì)重型焊接滾輪架， 還應(yīng)考慮以測(cè)速發(fā)動(dòng)機(jī)為核心的速度反饋裝置來(lái)保證各滾輪轉(zhuǎn)速的同步。焊接滾輪架的金屬多采用鑄鐵和合金球磨鑄鐵制作，其表面熱處理硬度約為50HRC，滾輪直徑多為200-700mm 之間。3、滾輪驅(qū)動(dòng)方案為使焊接滾輪架的滾輪間距調(diào)節(jié)方便可靠，組合便利，采用主動(dòng)輪單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)方案，即每個(gè)主動(dòng)輪單獨(dú)利用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)和減速器結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。不過(guò)要注意解決好各

22、主動(dòng)輪的同步問(wèn)題，在選用電動(dòng)機(jī)和減速結(jié)構(gòu)上要盡量選用特性一致且經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè)的使用。本次設(shè)計(jì)采用組合式設(shè)計(jì)他的主動(dòng)滾輪架，從動(dòng)輪架是獨(dú)立的，使用時(shí)可根據(jù)焊件的重量和長(zhǎng) 度進(jìn)行任意組合，其組合比例也不僅是 1與1的組合。1）減速器的選擇蝸桿減速器按蝸桿外形機(jī)構(gòu)分為圓柱蝸桿減速器，環(huán)面蝸桿減速器，錐蝸桿減速器三大類。本次采用圓弧圓柱蝸桿減速器，蝸桿傳動(dòng)時(shí)傳遞交錯(cuò)軸之間的動(dòng)力常用的交錯(cuò)角 。它具有 單級(jí)傳動(dòng)比大工作平穩(wěn)，震動(dòng)小，噪音低及可以做到自鎖燈光特點(diǎn)。減速器選用標(biāo)準(zhǔn)件，其型號(hào)的選定是根據(jù)傳動(dòng)比和中心距綜合考慮選定的。中心距不能超過(guò)滾 輪安裝的高度，即滾輪中心軸力地面距離。選定中心距為100mm。再根

23、據(jù)工件條件：工作荷載平穩(wěn)無(wú)沖擊，每日工作 8小時(shí)，每小時(shí)啟動(dòng)10次，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為 輸出轉(zhuǎn)矩的2.5倍。根據(jù)機(jī)械傳動(dòng)裝置選用手冊(cè)與滾輪相連的減速器選擇型號(hào)：CWU 100-30-1 JB/T7935-95 外形尺寸查看了機(jī)械傳動(dòng)裝置選用手冊(cè)，是蝸桿在渦輪之下的圓柱蝸桿減速 器。注：減速器第一次使用時(shí)當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)150-300h后需更換潤(rùn)滑油，在以后的使用中應(yīng)定期檢查有的質(zhì)量，對(duì)于混入雜質(zhì)或變質(zhì)的油需及時(shí)更換。一般情況下，對(duì)于長(zhǎng)期連續(xù)工作的減速器， 沒(méi)500-1000h必須更換一次。應(yīng)加入原牌號(hào)的油。減速器應(yīng)定期檢修如發(fā)現(xiàn)膠合或顯著磨損，必須采取有效措施予以制止或排除，備件必須 按標(biāo)準(zhǔn)制造。2）聯(lián)軸器的選

24、用聯(lián)軸器是用來(lái)聯(lián)接不同機(jī)構(gòu)中的兩根軸（主動(dòng)軸和從動(dòng)軸）使之共同旋轉(zhuǎn)以傳遞扭矩的機(jī) 械零件。在高速重載的動(dòng)力傳動(dòng)中，有些聯(lián)軸器還有緩沖、減振和提高軸系動(dòng)態(tài)性能的作用。 聯(lián)軸器由兩半部分組成，分別與主動(dòng)軸和從動(dòng)軸聯(lián)接。一般動(dòng)力機(jī)大都借助于聯(lián)軸器與工作機(jī) 相聯(lián)接。本次采用彈性元件，不僅具有吸收震動(dòng)和緩解沖擊的能力，而且能夠通過(guò)彈性元件變形來(lái) 補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。其常用類型有 彈性套柱銷聯(lián)軸器、彈性柱銷聯(lián)軸器和輪胎式聯(lián)軸器等。根據(jù)以上特點(diǎn)：1、 與電動(dòng)機(jī)相連的聯(lián)軸器采用 NZ繞性爪型聯(lián)軸器，再根據(jù)軸徑大小查，機(jī)械設(shè)計(jì)與制造 簡(jiǎn)明手冊(cè)選用代號(hào)為QZB110.2.00型號(hào)NZ2。2、 與滾輪相連的聯(lián)軸器采

25、用凸緣聯(lián)軸器再根據(jù)軸徑大小查得YL8型。表一、聯(lián)軸器的分類名稱公稱扭軸徑最大轉(zhuǎn)特點(diǎn)應(yīng)用條件矩范圍范圍速范圍凸緣10-10-1400-結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低可傳動(dòng)較經(jīng)常用于荷載平穩(wěn)聯(lián)軸2000018013000大 扭矩，但不等消除沖擊。有輕度沖擊的條件器對(duì)所連兩軸間的偏移缺乏補(bǔ)下，連接低速和剛償能力性不大的兩軸。NZ繞25-60015-63800-外形尺寸小，飛輪力矩小用于小功率，咼轉(zhuǎn)性爪510000速，沒(méi)有急劇沖擊型聯(lián)載荷的條件下軸器4、滾輪設(shè)計(jì)表二、滾輪的分類類型特點(diǎn)使用范圍鋼承載能力強(qiáng)，制造簡(jiǎn)單。一般用于重型焊件和需要預(yù)熱處理輪的焊件以及穩(wěn)定載荷大于60t的滾輪架。膠鋼輪外包橡膠，摩擦力大，傳動(dòng)

26、平一般用于10t以下的焊件和有色金輪穩(wěn)但橡膠易壓壞。屬容器。組鋼輪與橡膠輪結(jié)合，承載能力比橡一般多用于10-60t的焊件合膠輪高，傳動(dòng)平穩(wěn)。輪由于本次的焊件不超過(guò)10t，所以我選用膠輪結(jié)構(gòu)。橡膠輪緣的滾輪常因結(jié)構(gòu)不合理，或橡 膠質(zhì)量不佳或掛膠工藝不完善，使用不久就會(huì)發(fā)生擠裂，脫膠而破壞。為此。設(shè)計(jì)滾輪時(shí)，尺 寸在橡膠輪緣兩側(cè)開(kāi)出15度的倒角，以留出承載后橡膠變形的空間，避免開(kāi)裂。另外，常在橡 此文檔僅供學(xué)習(xí)和交流膠輪緣與金屬的結(jié)合部，將金屬輪面開(kāi)出多道溝槽，一增加橡膠與金屬的接觸面，強(qiáng)化結(jié)合牢 度，避免脫膠。如下圖2-1圖2-1滾輪結(jié)構(gòu)尺寸及加工工藝5、軸的設(shè)計(jì)我選用45號(hào)鋼來(lái)制造軸承，45號(hào)

27、鋼為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)用鋼，硬度不高易切削加工 圖2-2為本次設(shè)計(jì)的軸類機(jī)構(gòu)。輙r-w45t7.4廣=ini.IK4*00+400卻30$oo4二*IfunnWOO*IQQO1210汕機(jī)鮒總敦半60m/hn=6叫R式中；n“灤輪的忡醴WWh堿環(huán)Hzn 至60* xRH息二WS偵罠佃讓躺%*A1Zl1!7a潑輪架系統(tǒng)息的傳璃敗車=紳計(jì)協(xié) ”1*27 (rAnin)NZ肌提性卿聯(lián)衲附綽效隼用于電型機(jī)喇引咸辿常門將秩紬器樓胡烈儀用F灤輪G減速黠之臥腫十疔紗丸具軸器傳疝效洋7制服=0郵犧功繃聊適傘傳呦辿餐可報(bào)屯歸蝸桿減速器傳動(dòng)效蝶.7 =07%丁件與滾輪之伺的桁淌效牢丿加刊”92上效序數(shù)抿來(lái)自于（MO計(jì)i#程設(shè)計(jì)A表 D 鮭訃畀9總血丄1再抿據(jù)參式亍8計(jì)轎出汎 NM7KW3、