摘 要

本文主要阐述对波纹膨胀节性能实验装置送料机构的设计思路及设计的原理。波纹膨胀节性能试验装置送料机构是波纹膨胀节性能试验设备重要组成部分，是保证试验件正确送入和试验完成后便利取出的关键部件。波纹膨胀节性能试验装置属于机械制造检测技术领域，涉及一种波纹管膨胀节机械性能试验装置，尤其适用于同时对两个金属波纹管膨胀节的机械性能进行同时测试；一种波纹管膨胀节机械性能试验装置，通过对气动传动和液压传动的学习研究，大体了解我国传动机构的发展历程；通过对塔式起重机和平衡吊的研究，大体了解我国起重机行业的发展历程，现状以及未来的发展趋势。通过对起重机系列产品的研究，对起重结构设计具有较好的实际应用价值。在以后设计一些大型的，超重的货物的运输有着很深刻的借鉴意义，如何稳定，精准的进行运输，更加需要我们的研究和创新。

关键词：送料机构 运输平台 结构分析 导轨 电机

Bellows expansion joint performance test design of feeding mechanism

ABSTRACT

This paper mainly expounds the design idea and design principle of bellows performance test device of feeding mechanism. Bellows expansion joint performance test device feeding mechanism is an important part of bellows performance test equipment, is to ensure that the test piece is properly fed and the key components to facilitate the removal of the test after completion. Bellows expansion section performance test device which belongs to the technical field of mechanical manufacture detection, relates to a corrugated pipe expansion section of the mechanical performance test device, especially at the same time of two metal corrugated pipe expansion section of the mechanical properties were tested at the same time, a corrugated pipe expansion section of the mechanical performance test device. Through the pneumatic transmission and hydraulic transmission study, generally understand the development process of China's transmission mechanism; the general understanding of the development process of Chinese crane industry through research of tower crane and balance crane, current situation and future development trend. Through the study of the crane products, has good application value of crane structure design. In the future design of a number of large, overweight cargo transport has a very profound significance, how stable and accurate for transport, more need our research and innovation.

Key words: Feeding mechanism Transport platform structural analysis guide motor

目 录

1 绪论 1

1.1课题的背景 1

1.2课题的目的及意义 1

1.2.1本课题的目的 1

1.2.2本课题的意义 3

1.3课题的国内外研究现状 3

1.4 论文的主要内容及论文的结构 4

1.5本章小结 5

2 送料机构的总体设计方案 6

2.1波纹膨胀节性能试验装置送料机构的简介 6

2.2对送料机构的基本要求 7

2.3波纹膨胀节性能试验装置送料机构组成 7

2.4本章小结 7

3 送料机构的各部分的具体设计 9

3.1运输平台的设计 9

3.1.1运输平台的移动方式 9

3.1.2运输平台的设计目标 10

3.1.3设计原则 10

3.1.4运输平台内部结构的设计 11

3.2驱动电机的设计 12

3.2.1电机选择的依据与参数 12

3.3.2电机的安装形式及内部结构 14

3.3.4电动机的维护 15

3.3导轨的设计 15

3.3.1导轨的作用和设计要求 15

3.3.2导轨设计的主要内容 16

3.3.3导轨的种类和优缺点 16

3.3.4导轨的结构设计 17

3.3.5导轨的日常防护与保养 19

3.4轴承的设计 20

3.4.1轴承的种类与组成 20

3.4.2滚动轴承的类型的选择 21

3.4.3滚动轴承润滑方式和润滑剂的选择 24

3.5 本章小结 27

4 电动机的选型和轴的力学计算和轴承的选型 28

4.1电动机的选择与计算 28

4.1.1选择电动机的种类，类型和结构形式 28

4.1.2选择电动机的功率 28

4.2轴的外形尺寸的选择与计算及轴承的选择 29

4.2.1初步确定轴的最小直径 29

4.2.2轴的结构设计 29

4.2.3初步选择滚动轴承 29

4.2.4轴上零件的周向定位 30

4.3轴的力学计算及强度的校核 30

4.3.1轴上的载荷计算 30

4.3.2校核轴的强度 31

4.4本章小结 32

5 各个部件的联接与配合 33

5.1轴与滚轮、电动机的联接 33

5.1.1联接的类型 33

5.1.2键的类型 33

5.1.3键的选择 37

结论与展望 38

致 谢 39

参考文献 40

1 绪论

1.1课题的背景

目前，管道广泛的应用于石油、化工、冶金、电力、热力系统中。配套的波纹管膨胀节作为一种能自由伸缩的弹性补偿元件，利用波纹管补偿器的弹性元件的伸缩形变可以在某些程度上吸收导管或者容器因为热胀冷缩引起的或者其他的原因而产生的横向、轴向或者角向位移，具有工作安全可靠、综合性能良好、在结构上紧凑配合等优点，已广泛应用在化工、冶金、核能等部门。随着我国国民经济的高速发展，特别是城市建社、油、气、煤、热等领域管道用量的需求迅猛增加，波纹管膨胀节的优越性和作用也越来越明显，社会效益和经济效益也越来越高，在能够保证安全要求的基础下，制造出质量符合要求的波纹管膨胀节显得越来越有必要，但其最基本的就是送料机构，如何保证试验件的正确送入和试验完之后方便取出，就成了关键。

目前国内膨胀节制造厂家虽然很多，但检验检测能力薄弱，极少开展波纹管膨胀节的疲劳试验工作。但EJMA等国内外标准中均对波纹管膨胀节的疲劳试验提出了要求，疲劳试验是膨胀节试样主要性能试验项目，所有出厂的膨胀节试样需经疲劳试验检测合格才能投入使用，所以可靠的膨胀节性能试验设备是保证膨胀节质量的关键。这也就进一步的要求国家设计出专门的运输机构。

国内现有的膨胀节疲劳性能试验设备送料机构普遍存在适用范围窄（仅适用于一种规格的一个试验件），试验设备笨重，基本靠人工操作，存在着劳动强度太大，自动化程度低的缺点，影响试验结果的精准度，且存在着试验数据采集量不够的问题。

1.2课题的目的及意义

1.2.1本课题的目的

本课题来源于横向课题。膨胀节,也叫作补偿器以及伸缩节,是为了补偿因为温度的差异和由机械的振动引起的附加的应力而放置在容器壳体或者管道上的一种结构。它是利用波纹管补偿器的弹性元件的伸缩变形在可以在一定程度上吸收导管、管线或者容器由热胀冷缩或者其他的原因而产生的横向、轴向或者角向位移,进而使管道结构紧凑。波纹膨胀节如图1-1所示。