文档介绍：第30卷第3期2009年?3月煤?矿?机?,张建路(西京学院,西安710123)??摘?要:介绍了一种新型机械传动设计,能使机械产品的工作部分运动时仰起范围90?左右,不工作时与地面平行放置,并可使机械设备的仰起机构具有受环境条件限制小、运动平稳、传动精度高、运转过程中能够实现可靠自锁、保障生产安全等特点。关键词:机械设计;传动机构;自锁装置;丝杠中图分类号:TH132?文献标志码:A?文章编号:1003-0794(2009)03-0038-03NewDesignofTransmissionMechanismYANChang-feng,ZHANGJian-lu(XijingUniversity,Xian710123,China)Abstract:,suchasalotlimitofenvironmen,,ahighsafe,:mechanismdesign;transmission;selfhold;feedscrew1?机械式仰起机构工作原理在通讯装置支撑和车顶支撑之间加2副丝杠,给丝杠副的丝母施加力矩,使丝母转动,限制丝母沿丝杠轴向运动,则丝杠沿丝杠副轴向运动。丝杠的运动带动工作部分运动,从而完成工作部分的仰起变化。为了使丝母完成转动,特为轴向限制和丝杠机构自锁设计了以下力矩传动机构(原理见图1):电动机!万向节!蜗杆!蜗轮!轴!小链轮!链条!大链轮!右小锥齿轮!大锥齿轮!丝母!丝杆!关节轴承!工作部分支耳。右小锥齿轮!万向节!左小锥齿轮!大锥齿轮!丝母!丝杆!关节轴承!工作部分支耳。此机构的自锁通过蜗杆减速机完成。图1??????????,结构复杂,体积较大,工作部分仰起运动时间较长,成本高。但具有液压传动不能相比的优点:工作条件受温度限制小(几乎全部采用金属件);运动状态平稳;传动精度高;运转过程中能可靠自锁,满足了设备仰起机构的各项使用要求。图2?丝杠受力的力学分析2?仰起机构综合分析(1)丝杆受力分析由原理方案(图2)知:工作部分运动时,丝杆受力点的最大位置在刚要升起时,该点的受力情况可用杠杆原理分析计算。O点为通讯装置绕车厢顶部轴线的转动轴,B点为其重心,A点为丝杠的支撑点。丝杠的推力为F,工作部分质量为Q。根据杠杆原理Q?OB=F?OA。代入OB=1300,OA=800,Q=4,t得F#70kN,单根丝杠受力约为35kN。(2)单元受力分析丝杆产生35kN的推力,丝母也受到35kN的向下压力,此压力传给大锥齿轮,大锥齿轮传给下面的轴承(见图3),轴承传给减速器外壳,减速器外壳?38???第30卷第3期??新型机械传动设计???颜长锋,等???,吊耳通过基板把力传给车厢顶,此处每种串联的零件受力都为35kN。丝杠副的选择:丝杠副是工作部分仰起机构中主要的承力元件,此部件的设计对整个工作部分的仰起机构设计至关重要。~,该性能对整个工作部分的仰起机构很合适,但滚珠丝杠不能完成自锁。要解决运动状态平稳、精度高、运转过程中能够自锁的问题,只能在后面的传动部件中实现,从负载角度来讲,在最末一级实现自锁最佳。蜗轮蜗杆机构是运动状态平稳,精度高,运转过程中能够自锁的传动机构,并能够改变运动方向,对较小的空间布局非常合适。因此,选用滚珠丝杠为仰起机构的丝杠副、蜗轮蜗杆机构为自锁装置,能较好地解决了上述问题。图3??2.?丝母????仰起机构运动状态3?工程计算与设计(1)丝杠伸长计算根据仰起机构的运动状态(见图4)和几何形状知OA=8002+(125-100)2=,OB=8002+(75+115)2=?时丝杠理论伸长S1=OA2+OB2-2OA?OBcos(?+61?+13