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用单独驱动的焊接滚轮架日益增多。但是，每一主动滚轮均由一台电动机驱动时，应解决好各滚轮转速的同步问题。由于制造工艺、材料性能等因素的影响，同一型号规格的电动机，其额定转速实际上并不一致，因此．要把实测数据最相近的一组电动机作为滚轮架的拖动电动机。
焊接自调式滚轮架的驱动运动，多采用三相异步电动机驱动。对于20t自调式焊接滚轮架设计，我们选用调速式三相异步电动机，型号YHT51。另外，在驱动系统的控制回路中，应有行程保护、过载保护、断电保护及工作台倾斜角度指示等功能。
3.3减速装置的选择
由工作条件可知滚轮圆周速度是20~60m/h，滚轮的直径为450mm，有步骤二可知,我们选择的电动机为换向器式调速异步电动机YHT51转速为470~1410r/min,计算如下
20000=0.24r/min
450???6060000 nmax==0.71r/min
450???60设滚轮每分钟旋转圈数为n，nmin=
由以上可得，整个传动过程从470~1410r/min减速到0.24~0.71r/min,而其中经过的路径为电动机-涡轮减速器-蜗杆-涡轮（齿轮1）-齿轮2-齿轮3（橡胶轮），由此求的传动比为
i=
1410470??1986. 0.710.24之后对各级间的传动比进行假设，通过计算我们选择涡轮减速器的传动比为
z2?40 ，蜗杆z=1，涡轮z=41(齿轮1z=23)，齿轮2 z=23,齿轮3 z=30, z1传动比为 i=
40?41?29=2017 23470?6?045??0=19.75r/h
201?710001410?60?450???=59.26r/h
2017?1000计算滚轮的圆周速度 Vmin? Vmax从计算可以得出，计算基本符合设计要求。 1 减速器的选择
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涡轮减速器我们选用直廓环面蜗杆减速器，型号为HWB125-40-1（JB/T7936-1999）
直廓环面蜗杆减速器适用于冶金、矿山、起重、运输、石油、化工、建筑等行业机械设备的减速传动。其工作条件如下： 1）两轴交错角为90度； 2）螺杆转速不超过1500r/min；
3）螺杆中间平面分度圆滑动速度不超过6m/s；
4）减速器的工作环境温度为0~40摄氏度，当环境温度低于0摄氏度和高于40摄氏度时，润滑油要相应的加热和冷却； 5）螺杆轴可正，反运转。 对减速器的选择进行校核。 （1） 按强度，公式如下
P?PP1c?KA1?P 1P1c--减速器计算功率（Kw）;
KA--工况系数，查表37.1-85；
P1--原动机输出或减速器输入功率（Kw）; PP1--减速器额定输入功率（Kw） 又KA=1.2，PP1=6.1， 所以
P1.2?3?3.6?P1c?KA?P1?P1? 6.1所以符合要求
（2）按热功率校核，输入功率校核按工作制度来进行，由于滚轮架要经常启动和停止，不需要校核输入热功率。 2 涡轮蜗杆的选择
螺杆传动用于交错轴间传递运动及动力。通常交错角为90度。它的主要优点为： 涡轮齿数为传动比大，工作平稳，噪声低，机构紧凑，可以自锁。主要缺点：效率低，需要贵重的减摩性有色金属。
在焊接滚轮架设计中，涡轮蜗杆在第二级减速上，我们已经选择蜗杆的头数
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z1?1，涡轮的齿数为z2?41，从机械设计手册第2版表35.5-6（普通圆柱螺杆传动的基本参数及其匹配）中我们选择相应的装置，选择如下，中心距a=160mm，
'''m=6.3,螺杆分度圆直径为d1?63，??5o4238
3 齿轮的选择
齿轮传动类型的选择原则
1）满足使用要求，如传动结构尺寸、重量、功率、速度、传动比、寿命、可靠性的要求，对以上要求应作全面的、深入的分析、满足主要的要求兼顾其他。 2）考虑工艺条件，如制造厂的工艺水平、设备条件、生产批量等。 3）考虑合理性、先进性和经济性等。
这里我们选择渐开线圆柱齿轮， 传动的效率和功率范围大；传动效率高，一对齿轮可达98%~99%，精度愈高，效率愈高;对中心距的敏感性小，装配和维修比较简便;可以进行交位切削及各种修形、俢缘，以适用提高传动质量的要求；易于进行精确加工。
由传动比计算可知，齿轮的齿数分别为23，23，29，在减速器中，通常取m=(0.007~0.02)a,其中a为中心距，对于传递动力的传动模数m应不小于2mm,这里选择模数均取8mm。
涡轮蜗杆及齿轮的校核在下一章中进行叙述。 有关参数参考文献[14]
3.4 联轴器的选用
联轴器的类型应根据使用要求和工作条件来确定。 具体选择是可以考虑以下几点； （1）机械类型和传动系统的配置情况。
（2）所需传递转矩的大小和性质以及对缓冲和减震方面的要求，包括在稳定工况下云装的最大转矩，转矩的时间特性（瞬时的和连续的）。
（3）联轴器的工作转速高低和引起的离心力的大小，对于高速传动轴，应选用平衡精度高的联轴器。
（4）两轴相对位移的大小和方向，当安装调整后，难以保持两轴严格精确对中，应选用挠性联轴器。
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（5）联轴器的可靠性、适用寿命和工作环境，通常由金属元件制成不需要润滑的联轴器比较可靠，需要润滑的联轴器，其性能易受润滑完整程度的影响，而且可能污染环境。
（6）联轴器的制造、安装、维护和成本，在满足适用性能的前提下，用选用装拆方便、维护简单、成本低的联轴器。
在此焊接滚轮架中，电动机和减速器之间需要一个联轴器连接，由于电动机的速度比较快，冲击比较大，因此我们选择弹性联轴节。这类联轴器都两轴线的位移有一定的补偿作用，又由于我们电动机启动比较频繁，传递的扭矩不是很大，所以我们选择弹性套柱销联轴器，这类联轴器的结构与刚性凸缘联轴器相似，只是用套有橡胶弹性套的柱销代替连接螺栓。柱销中心分布圆直径
。联轴器外径D?(3.5~4)d1 其D1?15?16.53Tc 其中Tc是联轴器的计算转矩（N?m）中d1是轴孔直径。
从减速器出来和蜗杆连接需要一个联轴器，由于此处刚度较大，且无剧烈冲击。故此我们选用十字滑块联轴器，这类联轴器具有挠性，故可以补偿两轴的相对位移。十字滑块联轴器由两个在端面上开有凹槽的半联轴器和一个两面带有凸牙的中间盘组成。因凸牙可在凹槽中滑动，故可补偿安装及运转时两轴间的相对位移。 这种联轴器零件的材料可用45钢，工作表面需要进行热处理，以提高其硬度；为了减少摩擦及磨损，使用时应从中间盘的油孔中注油进行润滑。十字滑块联轴器效率
??1?(3?5)fy。 d式中 f--摩擦系数，一般取为0.12?0.25r/min； y--为两轴间径向位移量；
d--为轴径；单位mm
传动轴与两端的蜗杆之间需要两个联轴器，由于此处要求严格对中，且载荷不大较为平稳，所以我们选用套筒联轴器，这类联轴器就是利用一个公用套筒，以键和销的连接方式将两根轴连接在一起同步运动，这类联轴器目前尚无标准，强度计算按键连接或销连接的方法进行。
3.5滚轮架滚轮的设计
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前已述及，焊接滚轮架的滚轮结构主要有四种类型，适用于不同场合。其中，橡胶轮缘的滚轮常因结构不合理，或橡胶质量不佳或挂胶工艺不完善，使用不久就会发生挤裂、脱胶而损坏。另外，常在橡胶轮绸与金属的结合部，将金属轮面开出多道沟槽，以增加橡胶与金属的接触向积，强化结合牢度，避免脱胶(图3-3)。至于橡胶成分和挂胶工艺，在美国是一项专利，国内兰州石油化工机器厂，将国产橡胶轮缘的坦克支重轮用在焊接滚轮架上取得了很好的效果，使滚轮寿命延长了许多。
图3-3滚轮结构
3.6轴的设计
轴的设计主要包括结构设计和工作能力计算两方面的内容。
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