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说明书一份，共37页，约10000字

 

CAD版本图纸，共5张

 

摘要

阀门是管道系统中的重要部件。阀门电动装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的驱动设备，其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。它是用来截断或调节管道系统中介质流量的为了减轻运行人员的体力劳动强度在各个部门中已经广泛使用电动阀门，电动阀门是由阀门电动装置和阀门本体共同组成的。阀门电动装置有时也称阀门驱动器，阀门控制器，后来统一称为电动装置。

电动装置从五十年代就开始广泛用于各个工业部门中，但它的主要只是代替人力去操作那些大口径的阀门，因此技术要求简单在使用时大多还需人力进行辅助操作。从六十年代，我国各个工业部门开始应用自动控制技术和电子计算机应用对电阀门提出了新的要求，为此、开始制造并在各个工业部门中应用了一些新型的，能适应自动化要求的阀门装置。电动阀门是由阀门电动装置和阀门组合成一体的管道附件。它可以接受运行人员或自动截断或调节管道中的介质流量。电动装置和阀门本身都是独立的部件。为保证电动装置的工作性能良好，除了必须有良好的阀门电动装置外，还应使二者能很好地协调工作。在电站中通常需要配用电动装置的阀门有闸阀、节止阀、蝶阀和球阀等。

这次设计阀门电动装置，我们根据阀门电动装置的实际应用情况，参考一些其它资料来设计，由于我们的工作不够深入，实践经验不足，错误之处还望各位老师指正。

关键词：阀门；电动装置；驱动器

 

目录

1 绪论 1

2 设计任务书 2

2.1工作条件 2

2.2设计工作量 2

3、拟定传动方案 3

4、电动机的选择、传动系统运动和动力参数的选择 5

4.1电动机选择 5

4.2选择电动机容量 5

4.3确定电动机的转速 5

4.4计算运动和动力参数 5

4.4.1各轴的功率 5

4.4.2各轴的转矩 6

5 传动零件的设计计算 7

5.1 选择蜗杆传动类型 7

5.2 选择材料 7

5.3按齿面接触疲劳强度进行设计 7

5.3.1确定作用在蜗轮上的转矩T2 7

5.3.2确定载荷K 7

5.3.3确定弹性影响系数 7

5.3.4确定接触系数Zρ 7

5.3.5确定许用接触应力[σH] 8

5.3.6计算中心距 8

5.4 蜗杆与蜗轮的主要参数及几何尺寸 8

5.4.1蜗杆 8

5.4.2蜗轮 8

5.5校核齿根弯曲疲劳强度 9

5.6精度等级公差和表面粗糙度的确定 9

5.7热平衡核算 9

6 轴的设计和计算 11

6.1 电动机轴设计 11

6.2蜗杆轴的设计 11

6.3蜗杆轴的受力分析及强度校核 13

6.3.1画轴的受力简图，如图6-1 13

6.3.2支承反力 13

6.3.3画弯矩图，如图6-1 14

6.3.4画转矩图  如图6-1 14

6.3.5校核轴的强度 14

6.4蜗轮轴的设计 16

6.5蜗轮轴的受力分析及强度校核 16

7键及轴承的选择校核 21

7.1电动机轴上的键由电动机轴直径选择 21

7.2校核蜗杆轴轴承寿命 21

7.3 校核涡轮轴轴承强度 22

8箱体设计 23

8.1箱体的壁厚及其结构尺寸的确定 23

8.1.1轴承座联接螺栓凸台结构尺寸的确定 23

8.2箱盖顶部外表面轮廓的确定 24

8.3油面位置及箱座高度的确定 24

8.4箱体结合面的密封 24

8.5导油沟的形式和尺寸 25

8.6箱体应该有良好的结构工艺性 25

8.6.1铸造工艺性 25

8.6.2机械加工工艺性 25

8.7箱体结构尺寸的确定 25

设计总结 27

致谢 28

参考文献 29