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阳厚森,张天顺()云南农业大学工程技术学院,云南昆明650000
摘要:针对实际展示活动中展台转速极低、传动平稳、结构紧凑等特殊要求,在分析比较的基础上,提出适应该特殊要求的设计方案。同时对主要技术参数进行理论分析、计算,根据这些参数确定出主要工作部件。
关键词:展台;特殊要求;设计;工作部件;低速旋转
()文章编号:1001-4414200405-0082-02中图分类号:TH122文献标识码:A
展示活动在现实生活中的使用日益频繁,商业产品为了展台直径d:1,10m;台缘线速度v:,;承载能体现出自己的特点及在各自领域的领先时尚,都要应用不力P:100,3000N;台高h:,。同的方式在不同的场合进行展示,这些展示活动都应用了展[2]2展台的主要结构示平台。在各行各业的展览会上、静态展示正在向动态展示根据展台的工作特点,可能的结构设计方案有摩擦式,蜗发展,特别是在展示过程中,一些展台的升降、旋转等运动功
轮蜗杆式,齿轮传动式。能,能更好地显示出展示效果。总体上看,展示平台可分为固
定式和运动式。固定式包括单元组合式和折叠式。单元组合几种结构设计方案的分析:
摩擦式,虽然结构新颖,靠平台台缘与摩擦轮的摩擦工式以一种或几种单体进行拼联组合、叠加组合,以形成变化丰
作,但其实际应用性较差,即传动不平稳和周围环境的搭配效富的造型。同时便于运输、包装、贮存、节省空间。折叠式利
果差。原因有2点:?该结构中电机通常采取立式位置置于用铰链或轴杆,使框板或展架折叠,便于包装、运输,节省空
间,简便易行。运动式包括升降式、旋转式。目前固定式居多机架上,加上大降速结构,该动力部件的结构尺寸较大。?为且普遍,但由于运动式展台能连续运动,把展品动态地展现给了产生足够的摩擦力,整个摩擦轮、减速器、电机还需要1个观众,从而使产品更具吸引力,展示效果更佳。张紧装置使其张紧。由于这些原因,动力部件只能和平台平
随着人们生活水平地提高,旋转展台的需求及应用具有行并列于地面上,给整个展台的美观感骤减,同时还影响周围广阔的前景,同时也对旋转展台产生的噪音,以及旋转过程中环境装饰。蜗轮蜗杆式,虽然有其优点,但蜗轮蜗杆传动也有的平稳性及旋转速度提出了更高的要求。笔者根据某星级酒(着自己的缺点:?齿面间存在着较大的相对滑动v=dn/s11店要求,在分析、计算的基础上设计了一种噪声小、旋转平稳λ()19100cosm/s,其中d为蜗杆分度圆直径,n为蜗杆转速11性好、转速极低的组合式旋转展台。()λ)r/min;为蜗杆分度圆柱上螺旋升角,相对滑动速度v对s[1]1展台的设计要求及参数蜗扦传动发热和啮合处的润滑情况以及损坏,有相当大的影
根据实际的应用情况,展台的设计要求从这几方面来考()响。?传动中摩擦大发热大,?,。虑:平台要平整,且安装要方便;传动要连续平稳;承载能力基于以上结构方案的分析,笔者提出了一种斜齿轮传动大;降传动比要大,平台转速要低。具体参数如下:式旋转展台,如图1所示。其结构设计分析如下。
图1斜齿轮传动式旋转展台结构设计
该结构从整体上设计成动力部件“下埋”,平台组合式,外输入功率:
围尺寸:dh?=5m×45cm,结构紧凑,外观混为一体,给外围环境输入轴转速:1500r/min输出扭矩:?m装饰带来很大方便,同时节省了占地面积,从其传动结构上来()传动比:348159×59输出轴转速:,其有着很大的优点。整个展台受力均匀,传动平稳,能实总长×总宽×总高:600×410×360mm()
,,能完全满足设计要求,润滑检修可通过开启
展台上的维修窗口进行方便地定期润滑和维修。在二级减速传动中,由于传动轴成垂直相交,所以选择1
对锥齿轮。根据锥齿轮的形状,可以选择渐开线直齿锥齿轮[3,5]3主要工作零部件及参数的确定或渐开线斜齿及圆弧齿锥齿轮。渐开线直齿加工制造方便,,传动中会出现载荷的突然增加和突然()1传动比的确定消失,而造成传动不连续和冲,载荷,特别是在低速传动中更根据设计参数:展台台缘线速度V=,,这对保持传动平稳是不利的。圆弧齿齿轮的小齿轮直径d=1,10m。取d=5m,V=:n=1齿廓曲面是击圆弧螺旋面,大齿轮齿廓曲面是凹圆弧螺旋面。
π啮合传动时,重合度大,传动载荷是逐渐增大和逐渐减小的,60V/d=。初定电机输入转速:n=1450r/min,总传
故传动平稳。虽然圆弧齿齿轮传动有着诸多优点,但其安装动比:i=n/n=1450/=14500。1中心距偏差和切齿深度偏差对接触影响比较大,它会降低齿()2电机输入功率的确定轮的承载能力,所以要求较高的安装精度和切齿精度。同时在确定扭矩时,主要确定电机输出扭矩T和展台的阻电圆弧齿齿轮传动通常运用在高速和闭式液体润滑的情况下,力矩M,通过对两参数的比较为电机的选择确定参数依工阻对于该旋转展台来说,由于其低速,开式油脂润滑的条件不能据。满足圆弧齿齿轮的运行条件而不能发挥其诸多优点。而在斜展台承载力P:取P=30kN根据圆柱沿平面滚动max齿轮传动中,同时啮合的轮齿对数比直齿轮为多,重合度比直()阻力矩计算公式:M=Nk=prM=Pk?=3000×阻maxmax(齿轮大,承载能力大,=45N?m)间的接触线沿齿宽不在同一圆柱面上,且每个轮齿上上所受式中:P为地轮所受最大压力;k为滚动摩擦力臂,对于max载荷是由零逐渐增大,再由大逐渐变小到零,其传动平稳性橡胶轮胎在土路面,取k=。好,不会造成旋转展台旋转运动瞬时地突停突动而产生的惯
性不舒适性和视角的不连续性。这些传动特点,对于低速旋而此时工作情况为:原动机为电动机,8,10h/天,中等冲
转展台来说是非常适合的,故在设计中采用斜齿减速二级传,载荷,故取工况系数K=。M=KM=×42=72NmM>M,工阻阻max电工阻
4结束语η取M=800Nm根据输出转矩公式:M=974Pi/n可知:电
该展台的设计通过制造出样品投入使用后检验,能达到ηP=Mn?/974i;1电
设汁要求,同时能为类似极低速、大降速比、传动平稳性要求式中:P为电机输入功率;n为摆线针轮减速机输入转速n=1
高的展示平台设计在结构及零部件的选择上提供了参考。η1450r/min;i为锥齿轮传动比14500;为传动效率,。
代入数值得:P=
(),整个展台的传动比相当大i=14500若采用
常规减速器,则很难达到降速要求,即使达到,整个减速系统
参考文献:又过于庞大,造成空间体积及制造成本的增大,也达不到预期
的设计目标,故可选择二级减速装置,:化学工业出版社,,二级为1对锥齿轮。
():化学工业出版社,1987.()率P可知P>PP:摆线针轮减速机电机输入功率,:BWY。该型摆线针轮减速机参3数如下:()J,2000,152:77-80.
。郑州纺织工学院学报J,
4()2001,123:75-,杭州:浙江大学出版社,19931
5
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