16．4简单机械传动方案设计举例 设计一在室内常温下长期连续工作的带式运输机的机械传动系统，环境有粉尘，要求传动平稳、维护方便，效率高。已知运输带的工作拉力F=5000N，运输带的速度υ=1.1m╱s ，卷筒直径D=350mm，效率=0.96.试设计机械传动方案。

解 1）确定工作机需要的功率和卷筒的转速 kW r/min

2)初定电动机类型和转速 　　　初估系统的总效率为0.8～0.9，需要电动机功率为 6.37～7.16 kW 根据,则可以选用的电动机有Y132M-4、Y132S2-2、Y160M-6三种。以这三种方案做一比较见表16-4。 综合考虑传动装置的传动比、重量、价格三方面因素，拟选用电动机的型号为Y132 M-4，额定功率 kW，转速 r╱ min.

3）功能分析 　　总传动比23.9８ 　　根据总传动比的大小，可采取两级减速传动。系统的总功能是传递运动和转矩，故可将每一级传动作为子功能，列出形态学矩阵，可组成系统方案解的总数为N=6×4=24个 。见表16-5 从可行方案中初选四个较佳的方案：（传动方案示意图） 方案一： 方案二： 方案三： 方案四： 由四种传动方案的简图可知，完成同一任务的机器，仅改变减速传动装置，其设计方案就可有多种形式，若改变机器的工作原理，则设计方案还会更多。设计者应根据具 体情况，拟定技术经济指标较高且工作可靠，效率又高的设计方案。 分析上述四种传动方案 方案四：传动效率高，结构紧凑，使用寿命长。当要求大起动力矩时，制造成本较高。 方案三：能满足传动比要求，但要求大起动力矩时，链传动的抗冲击性能差，噪音大，链磨损快寿命短，不易采用。 方案二：传动效率高，使用寿命长，但要求大起动力矩时，起动冲击大，使用维护较方便。 方案一：采用V带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲、吸振性能，可适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。缺点是传动尺寸较大，V带使用寿命较短。 综合分析比较，选用方案一。

4）确定输入功率和额定功率 传动方案确定后，可求得传动系统的效率，继而可确定传动系统所需的输入功率、电动机的类型及其额定功率、电动机输出轴转速等参数。 如传动方案一图所示，为一串联方式组合，根据表16-1取滚动轴承效率=0.99，V带传动效率=0.96，一对齿轮啮合传动效率，联轴器效率。传动系统的效率为 传动系统的效率为0.868在估计值的范围内，所以电动机型号仍可选用Y132M-4，额定功率=7.5kW， 转速=1440 r╱ min，传动系统的输入功率 作为传动系统动力计算的依据。

5）传动比分配 经分析，取带传动的传动比为，两级齿轮传动的传动比。两级闭式齿轮啮合，为保证两级传动的大齿轮和合理的浸油深度，高速级传动比与低速级传动比的关系为,则

6)各轴的运动和动力参数 计算结果见表16-6。 一般允许设计值与设计要求有 (3～5）%的误差。