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N1?60njLh?60?960?1??2?8?300?15??4.147?109
N N2?1?2.139?108
175）查机械设计第八版表（10-19）得到接触疲劳寿命系数KHN1?0.9;KHN2?0.95。 6）计算接触疲劳许用应力，取失效概率为1%，安全系数S=1，则有
??H?1?KHN1?lim1?0.9?600MPa?540MPa
S?KHN1lim2?0.95?550MPa?522.5MPa ??H?2?S（2）计算数据 1）小齿轮分度圆直径
4??KTu?1Z1.3?9.948?1018?189.8?E3?? d1?2.323t1??2.32????43.52mm ???du?[?H]?117?522.5?222） 齿轮的圆周速度
v??d1tn160?1000?0.228m/s
3) 齿宽计算
b??d?d1t?1?43.52?43.52mm 4）载荷计算
据小齿轮速度和精度等级7，可查得KV?1.12; 直齿轮，KH??KF??1; 查表10-2有使用系数KA?1;
由表10-4用插值法得到小齿轮，KH??1.423;
查表10-13得KF??1.35,故载荷系数
K?KAKVKH?KH??1?1.12?1?1.423?1.594 5) 根据实际的载荷系数校正，得到
d1?d1t36）模数计算
K1.594?43.52?3?48.189mm Kt1.3m1?d1?4.016 z1按标准圆柱齿轮模数，可取m1?4。 根据旋转体的设计，这里取大齿轮分度圆直径为D?0.8m，查机械设计手册得到其模数m?4,根据下列公式计算齿轮的基本参数
d?mz
ha?ha?m
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得到大小齿轮的基本参数如下表（3-3）
表3-3 齿轮基本参数
名称 大齿轮 小齿轮
模数m 4 4 齿数z 200 12 压力角α/? 20 20 分度圆直径d/㎜ 800 48
图3-10 布料机装配图
3.3垃圾旋转布料机冷却分析
旋转布料机长期在高温环境下工作，虽然选材时已经选择了耐高温材料，但这这远
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远不够。所以对布料机进行冷却也是布料机设计很重要的部分的一部分，布料机的冷却系统能够保证布料机本身处在温度相对较低的条件下作业，这样不仅可以降低布料机的变形，还可以减少热应力的影响，大大提高了布料机的使用寿命，十分有经济效益。 布料机工作的过程中，会产生大量的热能，如果不能及时的排出这些能量，会对布料机产生不可恢复的损伤。而要散发这些能量，一般是通过流体吸收的方式来将热量带到布料机外部，在工业方面常常是一冷却水作为流体达到目的，虽然在布料机内部增大压强时，气体的外泄会将一部分热量带出，但这只是很少的一部分，所以这里还是以冷却水作为流体介质来达到冷却布料机内部温度的目的。
本文设计的旋转式垃圾布料机的冷却可以大致通过下图 所示的系统原理图来表示的。水是从该旋转布料器的旋转导料筒上端孔流到导料筒夹层，当旋转导料筒夹层的水位达到一定高度时，则会流出到达导料筒外壁并进入水冷盘，，当水冷盘水位到达预设的高度后，水就会排出布料机外，经过导管外排。在冷却系统整个工作过程中，冷却液与气体直接接触，又因为焚烧炉的温度较高，所以将会有较多的水汽在布料机里形成。如图
图3-10 布料机水冷系统图
总之，该旋转布料机在工作时，布料机能够达到所需的布料要求，并且根据设计有一些优点，可以较好的表现出旋转布料机的布料优点。其有如下特点：
1．布料机的旋转导料筒和旋转体是通过法兰连接，传动简单，结构 也很容易，便于跟换损坏的部件，也利于维修等；
2．布料机的喂料机构采用的是双棍式，结构简便，清理方便； 3．布料溜槽是通过简单的螺栓连接的，拆装十分方便。
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虽然垃圾旋转布料机在实际的用途中显示除了结构简单、作业性能佳等优点，但在实际的工业使用中也可能会有一些小缺陷，因此需要我们更加合理地去完善它，只有不断的实验优化才能得到更好的垃圾旋转布料机的设计参数。
3.5本章小结
本章主要是对溜槽的结构进行基本分析和设计，包括溜槽的尺寸，旋转体的建模和其他结构的分析设计，为保证实际工况下布料机还能正常作业，这章还考虑到了布料机实际装配和工作环境的影响。为应对布料溜槽工作时失效，确保溜槽使用寿命和安全性，本章节主要从节本零件和选材这两个方向进行分析。选材时，硬质合金，尤其是烧结型的硬质合金，是中国当前作为溜槽材料的最佳选择。至于结构方面，通过第二章的参数优化后，对设计参数进行进一步校核计算，保证设计的准确性。
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结论
通过对旋转布料机的布料规律研究和结构设计，本文得到的主要结果为： 1）通过Matlab分析影响布料机布料规律的到，垃圾落在焚烧炉内的位置是不固定的，它是随着溜槽长度和倾角以及溜槽摩擦因素和旋转角度的变化而变化；
2）溜槽的长度和倾角是主要影响布料半径的因素，而溜槽的摩擦因素和溜槽的转速对作业半径的影响很小，此外煤烟气流的速度，重度和垃圾的形状等因素对布料机布料范围的作用更小，实际生产中基本可忽略不计；
3）通过单因素分析和多因素仿真分析得到，溜槽的最佳倾角分别为61.1°,63.7°，66.3°,68.9°，71.6°等五组数据，这些数据对布料机的设计有实际的参考价值； 4）对布料机结构的设计，对于溜槽，通过垃圾的运动采用半圆形溜槽，而不是传统的溜板，这可以更加好的控制垃圾在焚烧炉内的分布位置；
5）在设计齿轮传动时，本文是用的圆柱直齿轮，并在大齿轮和小齿轮间用滚子支撑大齿轮，这可以保证传动的平稳性和准确性。
本文虽然从旋转布料机的作业范围方向分析了布料规律，但在实际生产中设备会受到垃圾的磨损，因此考虑到设备的磨损对布料机布料范围的影响，可以进一步矫正分析得到的数据，对设计出使用寿命长，工作效率高的布料机也有很大的意义；其次是结构方面，溜槽的结构是直接影响布料范围的关键因素，我们还可以从其他结构来分析的到最佳的溜槽结构，进一步优化设计，完善参数。