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摘  要

 

混凝土喷浆机是利用压缩空气将混凝土沿管道连续输送，并喷射到施工面上去的机械。分干式喷浆机和湿式喷浆机两类，前者由气力输送干拌合料，在喷嘴处与压力水混合后喷出；后者由气力或混凝土泵输送混凝土混合物经喷嘴喷出。广泛用于地下工程、井巷、隧道、涵洞等的衬砌施工

螺旋式混凝土喷浆机由螺旋喂料器将料斗卸下的干拌合料均匀地推送至吹送室，罐内装搅拌好的混凝土。然后由螺旋喂料器空心轴和吹送管引入的压缩空气将干拌合料沿输送管吹送至喷嘴。

螺旋式湿浆机特点：

(1) 结构混凝土喷浆机由传动机构、料斗、机体、行走装置、输送软管和喷枪组成。

(2) 优点混凝土喷浆机具有体积小、重量轻、结构简单、上料点低、操作方便、出料均匀等优点。

(3) 缺点混凝土喷浆机粉尘浓度大、螺旋叶片磨损快, 需经常更换易损件。

本论文首先概括性地介绍了混凝土喷浆机的发展历史、工作原理，并分析了现有机型的优缺点，接着确定本次设计的机型。其次结合任务书的参数设计三级圆柱直齿减速器、输料管、旋转体等一些主要的部件，对部分要求比较高的零件进行强度校核。

 

 

关键词：喷浆机； 锚喷支护； 减速器。

 

目    录

1 绪论…………………………………………………………………………… 1

1.1混凝土喷浆机的概述 1

1.2干式混凝土喷浆机的主要优点 1

1.3混凝土喷浆机的现状 1

1.4湿式混凝土喷浆机种类和特点 6

1.5 湿式混凝土喷浆机主要优点 9

1.6湿式混凝土喷浆机推广应用中需解决的一些问题 10

1.7湿式混凝土喷浆机的发展趋势……………………………………………10

1.8设计混凝土喷浆机的意义……………………………………………10

2 方案的确定 ………………………………………………………………. …. ….12

2.1设计总则 12

2.2主要参数 12

2.3选择方案 12

2.3.1喷射混凝土工艺的选择 12

2.3.2螺旋输送式混凝土湿喷机的工作原理 14

2.3.3螺旋输送式混凝土湿式喷浆机系统功能 14

2.3.4湿式混凝土喷浆机的工作过程 16

2.3.5湿式混凝土喷浆机动力源及传动装置的选择 16

2.3.6湿式混凝土喷浆机转子结构的选择 16

2.3.7 湿式混凝土喷浆机结合板和衬板的选择…………………… 16

2.3.8速凝剂添加系统的选择 ……………………………………… 17

3 风路系统的设计与计算 …………………………………………………20

3.1螺旋湿喷机的喷射能力(kg/h) 20

3.2输送管道的换算长度的计算 21

3.3喷嘴出口处空气速度 的计算 22

3.4送混合料所需压风耗量的计算 23

3.5送管内径d的计算 23

4 湿喷机传动系统总体设计与计算  ……………………… ………………..24 

4.1传动系统的确定及电动机的选择 24

4.1.1螺旋湿喷机的螺旋直径D 25

4.1.2电动机选择 27

4.2传动装置的参数计算 29

4.2.1总传动比的计算 29

4.2.2传动装置运动参数的计算 29

5 湿喷机的齿轮传动的计算…………………………...………………………32

5.1第一级齿轮传动的计算 32

5.2第二级齿轮传动的计算 35

5.3第三级齿轮传动的计算 38

5.4齿轮参数列表 41

6 湿喷机的轴的刚度计算……………………...………………………………42

6.1各轴的最小轴径的计算 42

6.2减速器各级传动轴的设计 43

6.2.1传动轴的径向尺寸的设计 43

6.2.2传动轴的轴向尺寸的设计 43

6.3各级传动轴的轴承的设计 44

6.4各级传动轴的强度校核 44

7 轴承的强度校核 …………………………………………………………  61

7.1 I轴上的轴承 62

7.2 II轴上的轴承 63

7.3 III轴上的轴承 63

7.4 IV轴上的轴承 65

8 键的强度校核………………………………………...………………………67

8.1 各轴上键的强度校核 67

8.2 联轴器上键的强度校核 68

9 螺旋喂料系统的设计计算 …………………………………………………..69

9.1螺旋湿喷机的螺旋直径D 69

9.2螺旋轴的受力与强度计算 71

10喷浆机其他各系统的介绍…………………………………………………..74 

10.1电气控制系统 74

10.1.1 控制电路 74

10.1.2 单片机控制系统设计 75

10.2速凝剂计量添加系统 76

10.2.1液体速凝剂的选择 76

10.2.2速凝剂泵的选择 77

10.3行走系统与固定作业 78

10.4湿式混凝土喷浆机物料配比 78

10.4.1影响物料配比的因素 78

10.4.2合理配比的计算 80

结  论 ….. ……………………………………………………………………..81 

参考文献………………………………………………………………………...82 

致  谢 ………………………………………………………………………… 83

附录： 混凝土喷浆机在我国的应用与发展………………………………….84 

英文原文 84

中文译文 91