总体设计方案确定及动力元件选择
图2.1 双卧轴混凝土搅拌机整机示意图
1—进料斗；2—上料斗；3—卷扬机构；4—搅拌筒；5—搅拌装置 6—搅拌传动系统；7—电气系统；8—机架；9—供水系统；10—卸料机构
图2.2 双卧轴混凝土搅拌机整机示意图
1—进料斗；2—上料斗；3—卷扬机构；4—搅拌筒；5—搅拌装置；6—搅拌传动系统；7—电气系统
图2.3JS 1000强制式混凝土搅拌传动系统
搅拌传动系统：电动机、皮带轮、减速箱、开式齿轮等组成、三级齿轮减速箱，双输出轴、两根水平布置的搅拌轴反向等速回转。
2.2 电动机的选型
1、电动机的型号
电动机的基本功能是最先确定的选择要素，假设配套的拖动设备需要调速，就只能选择调速电动机，电动机选型要注意的其他因素还有很多，包括电动机的价格、电动机的使用寿命、电动机运行的可靠性等等。电动机选型，总的来说还是需要综合考虑各种因素，这样才能保证最后选择的电动机可以很好的满足生产的需要。
2、电动机的参数
电动机的基本参数是确定型号的最主要依据，在其他参数能满足配套设备需要的前提下，选择那些为拖动机械备件功率1.2倍的电动机，这样做既可以满足配套设备的需要，也能节约购买的经费。
根据混凝土搅拌机的静负荷功率或其它给定条件计算负载功率Pl;
18
总体设计方案确定及动力元件选择
参照电动机的技术数据：《机械设计手册》（表31-22 ）Y系列（IP44）封闭式三相异步电动机技术数据）故：选择Y225—4型号的电动机。
由此可知：电动机的额定功率：P n=37 kW
(1)根据混凝土搅拌机的工作方式和额定功率，见 《机械设计手册》（表31-16 电动机额定功率的计算方法）可知：工作方式及负载性质属于长期工作方式恒定负载，计算公式：
P n≥Pl
式中： P n ——是额定功率；
Pl ——是负载功率；
P n≥Pl
（2）由《机械设计手册》（表31-16 电动机额定功率的计算方法）可知： 实际运行条件符合标准散热条件和标准环境温度时，不进行发热校核。
（3）根据混凝土搅拌机电动机的过载能力校核，由
Tm≥ λm T n
式中： Tm —— 电动机运行时承受的最大转矩；
λm ——允许过载倍数 ，λm= 2.0=T max/T n值见《机械设计手
册》 (表31-17 各种电动机的转矩过载倍数 )
T max、T n——电动机的允许最大转矩和额定转矩。
混凝土搅拌机电动机启动能力校核，一般应保证电动机启动时启动转矩 T st 大于负载转矩T l。
（4）适用于混凝土搅拌机的的场合；
（5）安装尺寸及外形尺寸见《机械设计手册》(表 31-23 B3的尺寸～表31-26 B5的尺寸B35的尺寸B5型V1的尺寸)；
(6) 电动机工作制为S1工作制，根据《机械设计手册》（表31-9 电动机9种工作制 ）知；
（7）安装方式：B3、B5、B35及其派生型式；
(8 ) 技术数据 根据《机械设计手册》（表31-22 ）Y系列（IP44）封闭式三相异步电动机技术数据）选项Y225型电动机。
（9）型号含义如下：
19
总体设计方案确定及动力元件选择
图2.4电动机型号含义
2.3 减速器的选型
减速机为三级圆锥圆柱硬齿面齿轮减速机。齿轮选用优质合金钢经渗碳、淬火、磨齿的硬齿面其承载能力比软齿面提高4倍，比中硬齿面提高2.5倍，所以寿命长（平均寿命>12年），是一般减速机寿命的3倍，大大节省维修费和停机误工损失，经济效益显著。三级齿轮减速机综合效率大于94%，
减速机输入轴加粗，轴承型号选大，因此延长了输入轴与轴承寿命，提高了可靠性，减少维修费用；选用空心输出轴的轴装式结构，减少驱动装置所占空间使结构更为紧凑。
两根搅拌轴为优质合金钢并经调质处理和滚压加工提高其静强度和疲劳强度；主轴承能自动补偿和外壳孔中心线的相对偏斜从而保证轴承正常工作，其额定动负荷>外载荷20倍多，所以具高可靠性和高寿命，该轴系寿命>9×104小时（16年）。
减速器的选型
1.混凝土搅拌机的减速器是用于搅拌电机和工作机之间的独立转动装置，主要功能是降低转速，以便带动大转矩的工作机。
根据 见《机械设计手册》（表19—1减速器的主要类型和特点）可知：
20
总体设计方案确定及动力元件选择
表2.1圆锥—圆柱齿轮减速器
类型 齿形 级数 圆锥—圆柱齿轮减速器 直齿、斜齿、曲齿 三级 转动简图 传动比 特点及应用 i =35.5～160 淬硬齿轮 i=18～100 输入轴与输出轴轴线垂直相交，制造、安装复杂，成本高，仅在设备需要时才选用，有水平式和立式。圆锥齿轮应放高速级，否则加工困难。圆柱齿轮可为直齿或斜齿。 根据 见《机械设计手册》（表19—2常用标准减速器的类型和适用条件）可知选JB/T8853—1999：
表2.2硬齿面渐开线圆柱齿轮减速器
标准 类类型 名称 分类 型号 传动比 功率（n1=1500r/min）/ kW 输入转速r/min 适用范围 说明 2.代号及标记
JB/T8853—1999 硬齿面渐开线圆柱齿轮减速器 三级 ZSY 22.4～100 8～1865 V≤20m/s 可正反向运转 建筑、运输、水泥、冶金、矿山、纺织轻工业等 比JB1130—70软齿轮面减速器承载能力平均提高24倍以上价格增加3倍 21
总体设计方案确定及动力元件选择
图2.5硬齿面渐开线圆柱齿轮减速器的代号与标记
3.装配型号、外形尺寸和承载能力 见《机械设计手册》（见表19-3）（普通圆柱减速器装配型号、外形尺寸和承载）
4.选用方法
本减速承载能力受机械强度和机械功率两方面的限制，因此减速器型号的选用通过两个功率的校核计算，必要时还应进行瞬时尖峰载荷的校核计算。
(1) 机械强度的校核计算
?P1c=P1w Ka≤P1 (19-1)
式中P1c——减速器的计算输入功率（kW）；
P1w——减速器的实际输入功率（kW）；
Ka———工况系数，见《机械设计手册》(表19—16 减速器载荷分类)，
(表19—17 减速器的工作情况系数Ka)； ?P1——与实际输入转速相对应的额定输入功率（kW）见《机械设计手册》（表19—9 ZSY型三级展开式硬齿面齿轮减速器额定输入功率P1）；
如果减速器的实际输入转速与承载能力表中的三挡（1500、1000、750/min）公称转速相对误差不超过4%，则：
?P1=P1
式中 P1——该挡转速下的额定输入功率，(kW)（见《机械设计手册》表19—9 ZSY型三级展开式硬齿面齿轮减速器额定输入功率P1 ）； 如果转速误差超过4%，则：
?P1= P1 n1w/n1 （19-2）
式中n1——承载能力表中的公称转速（r/min）;
22