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畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 設(shè)計(jì) 論文 題目 擺式波浪發(fā)電裝置設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號 專 業(yè) 所在學(xué)院 指導(dǎo)教師 職 稱 年 月 日 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 目錄 II 目 錄 摘 要 III Abstract IV 第 1 章 緒論 1 1 1 課題背景及研究意義 1 1 2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1 1 2 1 漂浮式波浪能裝置的典型形式 2 1 2 2 固定式波浪能裝置的典型形式 5 1 3 本文主要研究內(nèi)容 7 1 4 設(shè)計(jì)和研究的內(nèi)容和重點(diǎn) 7 第 2 章 擺式波浪能發(fā)電裝置方案設(shè)計(jì) 8 2 1 概述 8 2 2 方案設(shè)計(jì) 8 2 3 整體方案論證 11 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 12 3 1 漂浮系統(tǒng)的運(yùn)動計(jì)算 12 3 2 主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 12 3 3 齒輪傳動設(shè)計(jì) 12 3 3 1 第一級齒輪傳動設(shè)計(jì) 12 3 3 2 第二級齒輪傳動設(shè)計(jì) 14 3 4 軸的校核 16 3 5 鍵的校核 21 3 6 軸承的校核 22 總 結(jié) 24 參考文獻(xiàn) 25 致 謝 26 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 摘要 III 擺式波浪發(fā)電裝置設(shè)計(jì) 摘 要 波浪能轉(zhuǎn)換技術(shù)作為一種具有廣闊應(yīng)用前景的綠色可再生新能源技術(shù) 得到 世界諸國越來越多的關(guān)注與研究 轉(zhuǎn)換技術(shù)的研究主要集中在不同形式轉(zhuǎn)換裝置 的研究與應(yīng)用上 本文簡要介紹了波浪能轉(zhuǎn)換技術(shù)的研究背景及現(xiàn)階段國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 深入 分析了各種不同形式的波浪能轉(zhuǎn)換裝置的原理及特性 在此基礎(chǔ)上 提出了一套 新型的波浪能轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)計(jì)方案 通過參考實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)研究取得的成果 理論 分析與計(jì)算以及計(jì)算機(jī)輔助建模與仿真分析等研究方式 具體開展并完成了以下 幾個(gè)方面的研究工作 提出了一套新型波浪能轉(zhuǎn)換裝置的總體設(shè)計(jì)方案 確定了裝置 機(jī)械 液壓系統(tǒng) 的物理模型及 波浪能 機(jī)械能 液壓能 機(jī)械能 電能 的 4 級能量轉(zhuǎn)換路徑 并綜合考慮實(shí)際工程應(yīng)用時(shí)的制造 運(yùn)輸 安裝以及維護(hù) 等因素 對方案進(jìn)行了工程應(yīng)用可行性改造 形成了 子模塊 總裝置 的方案 形式 通過研究提出了各種波浪能裝置國外海洋能的特點(diǎn) 這改變機(jī)械結(jié)構(gòu)和工作原理 轉(zhuǎn)換效率變化大部分理論或初步設(shè)計(jì) 通過利用海浪能量的技術(shù)是比較新的 對相關(guān)設(shè) 備進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)還是比較小的 類似的研究一直領(lǐng)先意義的優(yōu)化器件的設(shè)計(jì) 關(guān)鍵詞 擺式發(fā)電裝置 齒輪傳動 波浪能 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 Abstract IV Tilting Wave Power Plant Design Abstract Green wave energy converter technology as having broad application prospects of new renewable energy technologies to give more and more attention and research world countries Conversion technology research focused on different forms of conversion means research and application on This paper briefly introduces the background research status of wave energy conversion technology and domestic and international stage in depth The principle and characteristics of different forms of wave energy conversion device On this basis a set of The new design of wave energy conversion device By the results of the reference made in laboratory theory Analysis and Calculation of research methods and computer aided modeling and simulation analysis carried out and completed the following specific Several research work He proposed a set of new wave energy conversion device of the overall design Determining the means Machinery Hydraulic systems physical models and wave energy mechanical energy hydraulic energy mechanical energy energy 4 level energy conversion path And considering the practical application when manufacturing transportation installation and maintenance And other factors the program has been the transformation of engineering feasibility forming scheme sub module of the total device form By studying various proposed ocean wave energy characteristics of foreign energy devices which change the mechanical structure and working principle most of the theoretical conversion efficiency changes or preliminary design Through the use of wave energy technology is relatively new related equipment optimized design is still relatively small similar research has been leading the significance of optimizing the device s design Keywords Tilting power generation device gear wave energy 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 1 章 緒 論 1 第 1 章 緒論 1 1 課題背景及研究意義 中國政府和人民顯然是其能源安全認(rèn)識到在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要位置 上世 紀(jì) 70 年代的石油危機(jī)發(fā)生在世界上 為了解決能源問題 替代 尋求可再生能源已成為 全球共識 在此背景下 許多國家 開始海洋能源的研究 地球?qū)嶋H上是水球 地球表 面的比例的海洋總面積的 70 以上 海洋將節(jié)省大量的能源 海水波浪能 潮汐能 包 括潮汐能 海流能 如熱能和鹽度差能 運(yùn)動過程中產(chǎn)生的可再生能源的多樣性 這些 所謂的海洋能統(tǒng)一的能源 在波浪能的最重要的形式 充分利用 目前全球電力需求的 最終 10 左右 如果它可以提供估計(jì)為 20000030 千瓦 波浪能的 國際能源機(jī)構(gòu) 1994 年的國家報(bào)告在宣布 在中國海洋能源資源非常豐富 開發(fā)利用 十萬千瓦 預(yù)計(jì)平均 功率 13000000 千瓦近海波浪能的理論 由于在清潔可再生能源 如早在 18 世紀(jì)一個(gè)巨大的波浪能量儲備 人們開始研究它 它是研究 主要集中在本發(fā)明的波浪能轉(zhuǎn)換裝置上這是波能量 世界石油危機(jī)后 人們 認(rèn)真地開始考慮波浪能技術(shù)的實(shí)際利用 那么 我們漸漸有了利用波能到一些國家 80 年代以來 世界各國 我們正在建設(shè)的約 20 波能量轉(zhuǎn)換裝置和發(fā)電廠 對于波能量轉(zhuǎn)換 裝置 發(fā)達(dá)國家 目前主要是小浪航標(biāo)燈 可用于浮標(biāo)和其他電源轉(zhuǎn)換裝置 據(jù)不完全 統(tǒng)計(jì) 圍繞操作 例如成千上萬的波能量轉(zhuǎn)換裝置也是會有的 只有日本擁有超過 1500 個(gè)座位正在使用 中國也就是大約 500 裝置 諸如 你已經(jīng)經(jīng)受實(shí)際操作 目前 波能 量轉(zhuǎn)換裝置的成熟 沿波能量轉(zhuǎn)換裝置的浮動研究的基本理論 駐波能量轉(zhuǎn)換裝置 波 浪能轉(zhuǎn)換裝置 固定岸 一些如聚波集中在更好的解決方案卡諾儲能波能量轉(zhuǎn)換裝置 傾斜波能量轉(zhuǎn)換裝置 給出了使用的成本和波能量的技術(shù) 則難以常規(guī)能源 目前并不普遍 而且波能量 轉(zhuǎn)換裝置的沖突 然而 一個(gè)獨(dú)特的優(yōu)勢和島上的活力和上述節(jié)目近海供應(yīng)能量 今天 一些不便英寸的使用常規(guī)能源領(lǐng)域 如波能量 缺乏許多嚴(yán)重海島經(jīng)濟(jì)的能量的阻礙了 發(fā)展和國防建設(shè) 因此 很大 但將用于這些領(lǐng)域的波浪能資源開發(fā) 具有重要的現(xiàn)實(shí) 意義 隨著海洋開發(fā)的進(jìn)一步發(fā)展 可以方便的能源海上未來海洋工程作業(yè)波的能量 以解決用電問題 目前 它是的主要任務(wù)波能源的開發(fā) 以提高顯著盡可能波能量的效 率 這取決于技術(shù)在沿海工程領(lǐng)域 以降低工程成本的進(jìn)展 在逐步為了解決一些關(guān)鍵 技術(shù) 利用波能 波的能量 它會占據(jù)在能源結(jié)構(gòu)中的重要地位 1 2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 為了研究投資最大的英國 利用波能在世界各地 注重研究的英國將能夠使用浪潮 在 1980 年代初期 但已成為世界的浪潮能源研究中心 1990 年和 1994 年在英國 蘇格 蘭蘭伊萊斯島藍(lán)斯普雷建成 75 Kirowatto 振蕩 分別水柱波浪能電站和 300 千瓦 以確保 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 1 章 緒 論 2 土地波浪能電站 此外 英國也都在原型波能發(fā)電機(jī)組和導(dǎo)航浮標(biāo)波能發(fā)電機(jī)組 并利 用波浪能技術(shù)的工作處于世界領(lǐng)先地位 已經(jīng)商業(yè)化 英國波能的發(fā)展目標(biāo)是發(fā)電設(shè)備 20000 千瓦能力 創(chuàng)建一個(gè)網(wǎng)格系統(tǒng)和地面網(wǎng)絡(luò) 目前已完成的研究項(xiàng)目 1984 年和 1985 年 在挪威卑爾根振蕩水柱波能流建立在一個(gè)小島上 它一直在收集 兩種不同形式的波浪能電廠海岸 它的容量是當(dāng)前設(shè)置為 500 千瓦和 350 千瓦 運(yùn)行情 況良好 取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益 在商業(yè)和工業(yè)的發(fā)展 沿海開發(fā)和商業(yè)化浪潮挪威能 源技術(shù)的方向 我們要進(jìn)入國際市場 印尼 美國 葡萄牙 挪威等國 相關(guān)技術(shù)的進(jìn) 口它已經(jīng)簽署了一份合同 日本的研究和波浪能開發(fā)使用也很活躍 雙方在該國的研究和開發(fā)機(jī)構(gòu)的幾十個(gè)工 人分工明確 相互合作的 我們做了一系列的重要研究成果 這樣走在波浪能轉(zhuǎn)換技術(shù) 世界的實(shí)際問題 日本將專注于生產(chǎn)和應(yīng)用的技術(shù)改造 從 80 年代中期到現(xiàn)在 日本已 經(jīng)從 40 到 125 千瓦 4 土地固定防波堤和波浪能電廠的一個(gè)內(nèi)置的單機(jī)容量 目前運(yùn)行情 況良好 自 20 世紀(jì) 70 年代以來 國內(nèi)科研單位 舉辦了波能量的轉(zhuǎn)換 1975 年 上海這是 我們對大海的嘗試的第一次波能量轉(zhuǎn)換裝置 沒有得到科學(xué)和商業(yè)的利益 波浪能量轉(zhuǎn) 換研究 上海 大連 青島 廣州 南京 在今天已經(jīng)擴(kuò)展到其他地方 此刻 多家科 研機(jī)構(gòu)和國家的大學(xué) 我們的相關(guān)研究 20 世紀(jì)下半葉 中國已經(jīng)走上了 30 千瓦 百 千瓦波能量轉(zhuǎn)換裝置的發(fā)展 電廠已經(jīng)順利完成 它被放置在工作狀態(tài) 根據(jù)不同的形式的設(shè)備的系泊固定的波能量轉(zhuǎn)換裝置 它可分為兩種類型的浮動的 波能量轉(zhuǎn)換裝置主要鴨波能量轉(zhuǎn)換裝置 和波能量轉(zhuǎn)換裝置筏浮動 浮動的振動波 能量轉(zhuǎn)換裝置的典型形式 駐波能量設(shè)備的典型的形狀 在主振蕩水柱波能量轉(zhuǎn)換裝置 已經(jīng)傾斜和聚波型波能量轉(zhuǎn)換裝置 該波能量轉(zhuǎn)換裝置 它是根據(jù)每個(gè)波能量轉(zhuǎn)換裝置 的這些典型的形式引入 1 2 1 漂浮式波浪能裝置的典型形式 1 鴨式波浪能轉(zhuǎn)換裝置 英國 Salter 教授于 1974 年開發(fā)了二維的正弦波轉(zhuǎn)換效率鴨波能量轉(zhuǎn)換裝置 效率近 乎 90 如圖所示 入射流體力學(xué) 1 1 的運(yùn)動可以有效地促進(jìn)機(jī)體鴨 此外 在近靜壓浮 體的喙的變化做升降繞軸線運(yùn)動旋轉(zhuǎn) 由于由運(yùn)動所產(chǎn)生的兩種類型的壓力是在相同的 階段 鴨是 該裝置出通過在變換的同時(shí)液壓運(yùn)動和勢能 然后 它可被轉(zhuǎn)化為電能 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 1 章 緒 論 3 圖 1 1 鴨式波浪能轉(zhuǎn)換裝置原理示意圖 鴨式設(shè)計(jì)波能量轉(zhuǎn)換裝置 如果重心位置的設(shè)計(jì)質(zhì)量鴨可調(diào)中心 以便最大限度地 利用波浪能的 可以是自然循環(huán)和波周期相匹配 然而 它可以是系統(tǒng)的非常低的不規(guī) 則波效率 其結(jié)果是 理想的操作條件下 它表明該效率鴨 這意味著幾乎 90 鴨翼 是波能量轉(zhuǎn)換裝置的一個(gè)有效手段 它是但有一個(gè)嚴(yán)重的缺點(diǎn) 當(dāng)惡劣的海洋環(huán)境不好 很容易損壞器件的可靠性 所以 它不具有鴨設(shè)備被廣泛推進(jìn) 2 筏波能量轉(zhuǎn)換裝置 科克雷爾哈倫教授還提出了使用該裝置的一個(gè)方法 如筏波能量轉(zhuǎn)換裝置 如圖 1 2 所示 通過鉸鏈的筏 鉸接到彼此 所述能量轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置在每個(gè)鉸鏈的 輸出機(jī)器反 復(fù)沿著所生成的鉸鏈的旋轉(zhuǎn)引起的筏波從而壓縮液壓活塞的能量 三重筏筏最簡單的波 浪能轉(zhuǎn)換器的裝置 例如是理論和實(shí)驗(yàn)研究不是由設(shè)備的研究人員進(jìn)行了廣泛 的系統(tǒng) 以實(shí)現(xiàn)最高效率 鴨設(shè)備 當(dāng)它是與輸出波的頻率相一致 就可以操縱的相同的特性的 固有頻率 如果除了在筏波裝置運(yùn)行時(shí) 效率 預(yù)計(jì)將超過 100 這是因?yàn)楫?dāng)接近自然 頻率是從入射波的頻率之間的相互作用 以及發(fā)生在幾乎聚集效應(yīng)筏和輻射波事件 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 1 章 緒 論 4 圖 1 2 筏式波浪能轉(zhuǎn)換裝置原理示意圖 特別是必要的 更大的表面積筏系統(tǒng)成為波能量密度小的區(qū)域 首先 筏實(shí)體過大 是另一方面壞 筏波能量轉(zhuǎn)換裝置 系泊怎么有兩個(gè)主要問題 在海洋環(huán)境問題 對于 這樣一個(gè)大木筏系統(tǒng) 系泊問題是最嚴(yán)重的考驗(yàn) 因此 盡管較高的轉(zhuǎn)換效率筏波能的 設(shè)備 但它會導(dǎo)致的困難 并為筏系泊費(fèi)用 過高的顯著減少筏波能量轉(zhuǎn)換裝置的可用 性 3 振蕩浮子式波浪能轉(zhuǎn)換裝置 然后 為了能量轉(zhuǎn)換時(shí) 通過在機(jī)械或液壓裝置 1 3 的岸浮子吸收 使用浮子振動波 能量轉(zhuǎn)換裝置設(shè)置成浮波作為能量吸收機(jī)構(gòu)裝置 發(fā)電機(jī)你開車 該裝置中 浮子是由 變速器的若干部分 和發(fā)電機(jī)保護(hù)機(jī)構(gòu) 但從主點(diǎn)浮動型振動波能量轉(zhuǎn)換裝置是利用運(yùn) 動舉行的功率 這意味著與鴨式轉(zhuǎn)換裝置 筏式轉(zhuǎn)換裝置相類似 圖 1 3 振蕩浮子式波浪能轉(zhuǎn)換裝置原理示意圖 目前 日本 美國 研究人員已經(jīng)相對發(fā)達(dá)的多個(gè)議案的浮動基準(zhǔn)點(diǎn)的固定或浮動 發(fā)電波浪能轉(zhuǎn)換裝置 中國的院院士科學(xué)廣州能源研究所已經(jīng)開發(fā)出這種類型的發(fā)電裝 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 1 章 緒 論 5 置 和振動試驗(yàn)浮動海岸的波浪能轉(zhuǎn)換裝置 已經(jīng)做這類研究轉(zhuǎn)換裝置的物理模型 1 2 2 固定式波浪能裝置的典型形式 1 振蕩水柱式波浪能轉(zhuǎn)換裝置 振蕩水柱波能量轉(zhuǎn)換裝置 主要是在前港 氣室 并且渦輪機(jī)和發(fā)電機(jī) 是由圖 1 4 中示出的其他部件構(gòu)成 通過海浪的作用 該水柱的氣體室 渦輪成驅(qū)動發(fā)電機(jī)的渦輪 機(jī)的機(jī)械能 以通過波能量轉(zhuǎn)換來回振蕩的氣體的壓縮 這意味著 你可以依靠加強(qiáng)對水上運(yùn)動的共振波 如果固有頻率和波在向上水柱的 作用下波頻率的氣室是類似于水柱 本身 往復(fù)運(yùn)動向下氣體室 在氣體腔室中的水柱 由系統(tǒng)的振幅具有固有頻率增加 共振 研究 因?yàn)樵撛O(shè)備是在綜合效應(yīng)波波室內(nèi)空氣 波和高水柱的行進(jìn)方向受試者發(fā)現(xiàn) 當(dāng)在共振狀態(tài)增加 電磁波的背面高度與單元 從 而波增加功率的能量轉(zhuǎn)換裝置的減少能量轉(zhuǎn)換效率 圖 1 4 振蕩水柱式波浪能轉(zhuǎn)換裝置原理示意圖 該裝置振蕩水柱波浪能轉(zhuǎn)換器的優(yōu)點(diǎn)如下 即不與波接觸 并與只氣體接觸來回流 動的渦輪機(jī)的相對較弱的機(jī)械零件 以這種方式 波的直接波能量轉(zhuǎn)換裝置的抗天氣的 性能 比與低故障率的直接接觸相對較好 該裝置的缺點(diǎn)如下 建設(shè)成本昂貴 低轉(zhuǎn)化 效率意味著波浪能轉(zhuǎn)化為電能的效率只有 10 至 30 2 聚波式波浪能轉(zhuǎn)換裝置 聚波式波浪能轉(zhuǎn)換裝置是是一種基于聚合物的波能量轉(zhuǎn)換裝置波理論 正如圖 1 5 所 示 聚波型波能量裝置中 海高波和聚 比聚波的信道配置 已經(jīng)從儲構(gòu)成 聚格雷格 路 2 的鋼筋混凝土具有相位在從上槽海高貯存兩種聚乙烯表面波內(nèi)置于延長對數(shù)螺旋的 正交平面 由于通道嘎吱嘎吱響波 因此進(jìn)入聚格雷格的道路 通過水力發(fā)電水平低 水箱中的波上升浪的高度 海水在對水庫頂部鋼筋混凝土高墻 水庫里的水通過一個(gè)低 水位的水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 1 章 緒 論 6 圖 1 5 聚波式波浪能轉(zhuǎn)換裝置原理示意圖 其優(yōu)點(diǎn)是聚波型波能量轉(zhuǎn)換裝置 為不是 因?yàn)樯婕暗倪\(yùn)動部件 可靠性高 維護(hù) 成本低 更穩(wěn)定的輸出的波能量轉(zhuǎn)換 高能量轉(zhuǎn)換效率 65 的轉(zhuǎn)換效率有 75 之間 該裝置的缺點(diǎn) 廣泛地在實(shí)際應(yīng)用中不容易的 是非常高的海洋地形的要求 3 擺式波浪能轉(zhuǎn)換裝置 擺式波浪能轉(zhuǎn)換裝置原理是利用裝置的擺式機(jī)構(gòu)將波浪能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能或勢能 從 而直接對外做功或轉(zhuǎn)換為電能 如在圖 1 6 中 該裝置中 三部分?jǐn)[機(jī)構(gòu)示出 它包括開 關(guān)機(jī)構(gòu)和脂肪分布和身體組成 擺機(jī)構(gòu)波能量轉(zhuǎn)換過程 實(shí)現(xiàn)了機(jī)械能 用于實(shí)現(xiàn)機(jī)械 能轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)被轉(zhuǎn)換成電能引擎進(jìn)程 實(shí)現(xiàn)動力傳遞機(jī)構(gòu)的發(fā)電和配電它是該機(jī)制 擺動機(jī)構(gòu) 以提高水的功率的能量轉(zhuǎn)換效率 和轉(zhuǎn)換裝置 一個(gè)重要的研究和實(shí)驗(yàn)研究 其特征在于研究活動的焦點(diǎn) 圖 1 6 擺式波浪能轉(zhuǎn)換裝置原理示意圖 擺式波浪能轉(zhuǎn)換裝置較其他類型的裝置有許多優(yōu)勢 裝置的成本較低 結(jié)構(gòu)簡單 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 1 章 緒 論 7 能夠較好地適應(yīng)惡劣的海洋環(huán)境 波浪能轉(zhuǎn)換效率較高 裝置的缺點(diǎn)是 與振蕩水柱式 裝置相比 轉(zhuǎn)換效率受擺板后去流段長度的影響較大 較不穩(wěn)定 1 3 本文主要研究內(nèi)容 在這項(xiàng)研究中 針對擺式波能發(fā)暇裝置的設(shè)計(jì)開展的設(shè)計(jì)工作 通過對發(fā)展形勢和 波浪能轉(zhuǎn)換技術(shù)的波能量轉(zhuǎn)換裝置 并通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和仿真分析 一種新型的波 浪能轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)計(jì)和仿真工作完成的原則 進(jìn)行詳細(xì)研究 通過本文的研究主題 實(shí) 際施工中的應(yīng)用 研究提供了可以為后續(xù)優(yōu)化和進(jìn)一步研究提出了非常有價(jià)值的材料 因此 本研究試圖研究以下幾個(gè)方面 我們提出了整體設(shè)計(jì)的一個(gè)新的波浪能轉(zhuǎn)換裝置 此外 定義設(shè)備和程序轉(zhuǎn)換 生 產(chǎn) 運(yùn)輸 安裝 維護(hù)和其他因素的應(yīng)用工程的能量轉(zhuǎn)換路徑的可行性的物理模型 考 慮到應(yīng)用工程的實(shí)際時(shí)間 1 4 設(shè)計(jì)和研究的內(nèi)容和重點(diǎn) 本論文主要研究的是點(diǎn)頭鴨波浪能發(fā)電裝置的波能采集以及能量轉(zhuǎn)化裝置 總體結(jié) 構(gòu)的設(shè)計(jì) 并對零件進(jìn)行分析驗(yàn)證 本文包含 波能采集器的設(shè)計(jì) 能量轉(zhuǎn)化裝置 即把擺式往復(fù)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為單向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動 傳動裝置 把單向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動經(jīng)過加速后傳到發(fā)電機(jī) 整體框架的設(shè)計(jì)與固定 各零部件的受力分析與校核 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2 章 擺式波浪能發(fā)電裝置方案設(shè)計(jì) 8 第 2 章 擺式波浪能發(fā)電裝置方案設(shè)計(jì) 2 1 概述 擺式波浪能發(fā)電裝置是三大商業(yè)應(yīng)用波浪能發(fā)電裝置之一 其主體是隨著波浪擺動 的擺體 擺體是擺式裝置的一級能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu) 在海浪的作用下 它會執(zhí)行一個(gè)鐘擺 波浪能轉(zhuǎn)化為動能的鐘擺 通常 相對于擺液壓系統(tǒng) 動能被轉(zhuǎn)換成動能擺液壓系統(tǒng) 以驅(qū)動發(fā)電機(jī) 擺動運(yùn)動是大推力波和適用于低頻率響應(yīng) 但較高的轉(zhuǎn)換效率進(jìn)行傾 斜裝置 它更難以保持機(jī)械 液壓機(jī)構(gòu) 另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是傾斜裝置中 很容易地可以具 有相位控制技術(shù)相結(jié)合 相位控制技術(shù)已經(jīng)大大提高了裝置的效率 它使波浪能裝置 的吸收超出波接收波的能量的寬度并 本課題技術(shù)要求 在一般情況下 能量轉(zhuǎn)換設(shè)備進(jìn)行交互的直接波被轉(zhuǎn)換成中間介質(zhì)的動能如位能 或液壓在罐裝置 或水等待波能量 兩個(gè)能量轉(zhuǎn)換 能量裝置例如水輪機(jī) 空氣渦輪 機(jī) 例如液壓馬達(dá) 該能量從動能轉(zhuǎn)換成機(jī)械旋轉(zhuǎn) 三由發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)動能的機(jī)械能轉(zhuǎn) 化成電能的結(jié)果 為了通過完成從波浪能轉(zhuǎn)換為電能 實(shí)現(xiàn)了波浪能 3 個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝 置 研究活動要求 擺式波浪發(fā)電裝置它的特征 波浪發(fā)電設(shè)備包括多個(gè)傾斜的車體框架 單向驅(qū)動 單元線 分別有多個(gè)驅(qū)動器單元 單向振蕩單元 連接到多個(gè)連接的是我們擺動單元 的浮動單元 驅(qū)動單元 在一個(gè)方向上的多個(gè)均勻的速率單元 驅(qū)動軸 其連接至所 述傳動裝置和發(fā)電機(jī) 其中 所述主體框架包括轉(zhuǎn)向板延伸水的步驟 每個(gè)單獨(dú)的驅(qū) 動單元設(shè)置在主體框架 一個(gè)輸入齒輪 輸出軸上 其包括耦合到所述驅(qū)動器的輸入 軸和組 輸入齒輪 順時(shí)針和逆時(shí)針的輸出齒輪的齒輪聯(lián)接到通過各自的浮動單位的 可旋轉(zhuǎn)輸入齒輪用于驅(qū)動各自振蕩部件 輸出軸齒輪組是在一定方向轉(zhuǎn)動時(shí) 浮起擺 動單元浮動 波浪的相互作用由于漂移連接包括二 有效的交互式順時(shí)針逆時(shí)針輸入 齒輪和朝向旋轉(zhuǎn)互鎖擺動單元 經(jīng)由連接到每個(gè)單元的發(fā)送部的驅(qū)動軸的恒定速度連 接到該設(shè)備即在輸出軸中的一個(gè)統(tǒng)一的速度 以及設(shè)置在發(fā)電機(jī)主體框架 以產(chǎn)生電能 并且接收移位單元的旋轉(zhuǎn)動能 2 2 方案設(shè)計(jì) 為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效 以下結(jié)合 附圖及較桂實(shí)施例 對依據(jù)本發(fā)明提出的擺式波浪發(fā)電裝置其具體實(shí)施方式 結(jié) 構(gòu) 特征及其功效 詳細(xì)說明如后 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2 章 擺式波浪能發(fā)電裝置方案設(shè)計(jì) 9 有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容 特點(diǎn)及功效 在以下配合參考圖式的較桂實(shí) 施例的詳細(xì)說明中將可清楚的呈現(xiàn) 為了方便說明 在以下的實(shí)施例中 相同的元件 以相同的編號表示 下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明 如圖 2 1 圖 2 2 圖 2 3 所示 本發(fā)明擺式波浪發(fā)電裝置 200 的第一較桂實(shí) 施例包含一個(gè)主體框架 20 一個(gè)單向驅(qū)動單元 30 一個(gè)均勻轉(zhuǎn)速單元 80 一個(gè)變 速單元 40 一個(gè)擺動單元 50 一個(gè)浮體單元 60 及一個(gè)發(fā)電機(jī) 70 該主體框架 20 包括多個(gè)相間陽地沿一長方向 X 延伸的第一杠條 21 多個(gè)相間 陽地沿一垂直于該長方向 X 的橫方向 Y 延伸且連接所述第一杠條 21 的第二杠條 22 兩個(gè)分別設(shè)置于所述第一杠條 21 末端的舵板 23 及一個(gè)矗立于所述第一杠條 21 間的支撐架 24 圖 2 1 是說明該第一較桂實(shí)施例中 一個(gè)單向驅(qū)動單元 一個(gè)均勻轉(zhuǎn)速單元 一 個(gè)致動擺臂及一個(gè)發(fā)電機(jī)的連接結(jié)構(gòu)的立體圖 圖 2 1 發(fā)電機(jī)連接結(jié)構(gòu)的立體圖 圖中 30 單向驅(qū)動單元 31 輸入轉(zhuǎn)軸 32 輸出轉(zhuǎn)軸 33 齒輪傳動組 40 變速單元 51 致動擺臂 52 左連動臂 53 右連動臂 70 該發(fā)電機(jī) 80 均勻轉(zhuǎn)速單元 84 輸出齒輪 330 輸入齒輪 331 第一齒輪 332 第二齒輪 333 第三齒輪 334 第四齒輪 圖 2 2 是說明該第一較桂實(shí)施例中 該單向驅(qū)動單元 該致動擺臂 一個(gè)輸入轉(zhuǎn) 軸 及一個(gè)輸出轉(zhuǎn)軸的連接結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2 章 擺式波浪能發(fā)電裝置方案設(shè)計(jì) 10 圖 2 2 連接結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖 圖中 30 單向驅(qū)動單元 31 輸入轉(zhuǎn)軸 32 輸出轉(zhuǎn)軸 33 齒輪傳動組 40 變速單元 51 致動擺臂 52 左連動臂 70 該發(fā)電機(jī) 80 均勻轉(zhuǎn)速單元 81 接塊 82 第二連接塊 83 彈性元 件 84 輸出齒輪 330 輸入齒輪 331 第一齒輪 332 第二齒輪 333 第三齒輪 334 第四齒輪 圖 2 3 是說明該第一較桂實(shí)施例的使用情形的示意圖 圖 2 3 使用情形的示意圖 圖中 20 主體框架 20 主體框架 50 擺動單元 51 致動擺臂 52 左連動臂 53 右連動 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 2 章 擺式波浪能發(fā)電裝置方案設(shè)計(jì) 11 臂 54 兩個(gè)輔助擺臂 55 擺動桿 61 浮體 70 發(fā)電機(jī) 330 輸入齒輪 2 3 整體方案論證 根據(jù)以往的研究成果可以在波浪能裝置的研究現(xiàn)狀和發(fā)展中找到都不是很成熟 很多缺點(diǎn) 如收縮通道式發(fā)電裝置 轉(zhuǎn)換效率低 并在海邊占用空間大 無沖擊漂浮 電力傳輸推廣 岸式波力意味著更高的環(huán)保要求等 該方案采用純吸收機(jī)械建設(shè)和波浪 能 轉(zhuǎn)換效率高 占地面積小 維護(hù)方便 便于電力傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換 使高價(jià)值的研究 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 12 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3 1 漂浮系統(tǒng)的運(yùn)動計(jì)算 設(shè)計(jì)流程 根據(jù)一個(gè)工作環(huán)境是浮在海面上 鹽水腐蝕性 耐腐蝕性強(qiáng)的塑料材料 韌性好 適合于制造浮動儲存空間 3 2 主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì) 擺式波浪能發(fā)電裝置主要通過齒輪傳動機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)發(fā)電的 把擺式的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)辇X輪傳動 然后傳動到發(fā)電機(jī)上面去 3 3 齒輪傳動設(shè)計(jì) 應(yīng)盡量使相嚙合齒輪的齒數(shù)之間沒有公約數(shù) 以便使齒輪在使用過程中各齒之間都能相互嚙合 以加速磨合 模數(shù) 3 m 3 3 1 第一級齒輪傳動設(shè)計(jì) a 選材料 確定初步參數(shù) 1 選材料 小齒輪 40Cr 鋼調(diào)制 平均取齒面硬度為 260HBS 大齒輪 45 鋼調(diào)制 平均取齒面硬度為 260HBS 2 初選齒數(shù) 小齒輪的齒數(shù)為 Z1 20 則大齒輪的齒數(shù)為 Z2 20 2 1 42 3 齒數(shù)比即為傳動比 1 204 i 4 選擇尺寬系數(shù) d 和傳動精度等級情況 參照 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 并根據(jù)以前 學(xué)過的知識選取 d 0 6 小齒輪直徑 d1 60mm 則小齒輪的尺寬為 b d d1 0 6 60 20mm 5 齒輪圓周速度為 參照 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 選精度等級為s m5 10648061 nv 9 級 6 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩 T1 mN10 486 25 95 961 npT 7 確定重合度系數(shù) Z Y 由公式可知重合度為 120 38 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 13 則由手冊中相應(yīng)公式可知 87 03695 14 Z2 7 025 Y 8 確定載荷系數(shù) KH K F 確定使用系數(shù) KA 查閱 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 選取使用系數(shù)為 KA 1 85 確定動載系數(shù) Kv 查閱 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 選取動載系數(shù) Kv 1 10 確定齒間載荷分布系數(shù) KHa K Fa m N10 23 703601 4852 21 dbTFAtA 則 7 022 ZHa 45 69 YFa 載荷系數(shù) KH K F 的確定 由公式可知 0 315 08 1 VA423 509 3 HaF b 齒面疲勞強(qiáng)度計(jì)算 1 確定許用應(yīng)力 H 總工作時(shí)間 th 假設(shè)該切斷機(jī)的壽命為 10 年 每年工作 300 天 每天工 作 8 個(gè)小時(shí) 則 h120835 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1 N 2 8 6 6 6 6 3110 304570046 hiiihv tTtrn7812 15 uNv 壽命系數(shù) Zn1 Z n2 查閱相關(guān) 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 選取 Zn1 1 0 Z n2 1 15 接觸疲勞極限取 hlim1 720MPa hlim2 580MPa 安全系數(shù)取 S h 1 0 許用應(yīng)力 h1 h2 MPa72019 62lim1 hnHhZ 34 52li2hnhS 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 14 2 彈性系數(shù) ZE 查閱 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 可選取 MPa190 EZ 3 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH 查閱 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 可選取 ZH 2 5 4 求所需小齒輪直徑 d1 m34 57208 5194 61 09 23 211 hedhuTk 與初估大小基本相符 5 分度圓直徑 d1 d2 601 z m126432 zd 6 確定尺寬 取大齒輪尺寬為 b1 20mm 小齒輪尺寬取 b2 20mm 3 3 2 第二級齒輪傳動設(shè)計(jì) a 選材料 確定初步參數(shù) 1 選材料 小齒輪 40Cr 鋼調(diào)制 平均取齒面硬度為 260HBS 大齒輪 45 鋼調(diào)制 平均取齒面硬度為 260HBS 2 初選齒數(shù) 取小齒輪的齒數(shù)為 18 則大齒輪的齒數(shù)為 18 2 22 40 3 齒數(shù)比即為傳動比 2 1840 i 4 選擇尺寬系數(shù) d 和傳動精度等級情況 參照 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 并根據(jù)以前 學(xué)過的知識選取 d 2 3 初估小齒輪直徑 d1 54mm 則小齒輪的尺寬為 b d d1 2 3 39 26mm 齒輪圓周速度為 參照手冊選精度等級為 9 級 s 05m 6078460n1 5 計(jì)算小齒輪轉(zhuǎn)矩 T1 mN10 2796 1 9np5 9T 561 6 確定重合度系數(shù) Z Y 由公式可知重合度為 4 1028 3 則由手冊中相應(yīng)公式可知 68 37 4 Z1 05 2 0 Y 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 15 7 確定載荷系數(shù) KH K F 確定使用系數(shù) KA 查閱 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 選取使用系數(shù)為 KA 1 85 確定動載系數(shù) Kv 查閱 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 選取動載系數(shù) Kv 1 0 確定齒間載荷分布系數(shù) KHa K Fa m N10 6 1956840 2121 dbTFAtA 則 3 6 022 ZHa 47 8 YFa 載荷系數(shù) KH K F 的確定 由公式可知 2 3 150 81 VA 3 4732 HaF c 齒面疲勞強(qiáng)度計(jì)算 1 確定許用應(yīng)力 H 總工作時(shí)間 th 假設(shè)該彎曲機(jī)的壽命為 10 年 每年工作 300 天 每天工 作 8 個(gè)小時(shí) 則 h120835 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N1 N 2 7 6 6 6 6 311035 3045706 hiiihv tTtrn6712 1 253 uNv 壽命系數(shù) Zn1 Z n2 查閱 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 選取 Zn1 1 33 Z n2 1 48 接觸疲勞極限取 hlim1 760MPa hlim2 760MPa 安全系數(shù)取 S h 1 許用應(yīng)力 h1 h2 MPa8 103 762lim1 hnHhSZ 24 2li2hnh 2 彈性系數(shù) ZE 查閱 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 可選取 a190 EZ 3 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) ZH 查閱 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 可選取 ZH 2 5 4 求所需小齒輪直徑 d1 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 16 m0 7 8 124605953 28 1 3 23 211 hedhZuTk 與初估大小基本相符 5 分度圓直徑 d1 d2 0431 z m541832 zd 6 確定尺寬 取大齒輪尺寬為 b1 39 2 3 26mm 小齒輪尺寬取 b2 26mm 3 4 軸的校核 3 4 1 一軸的校核 軸直徑的設(shè)計(jì)式 89m 2740 61nPC2 0159333T 6 d 取 d 30 軸的剛度計(jì)算 a 按當(dāng)量彎矩法校核 1 設(shè)計(jì)軸系結(jié)構(gòu) 確定軸的受力簡圖 彎矩圖 合成彎矩圖 轉(zhuǎn)矩圖和當(dāng)量彎矩 圖 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 17 圖 3 2 軸的受力轉(zhuǎn)矩彎矩圖 2 求作用在軸上的力如表 3 1 作圖如圖 3 2c 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 18 表 3 1 作用在軸上的力 垂直面 Fv 水平面 Fh 軸承 1 F2 12N F4 891N 齒輪 2 NBvF1367498NFAH 軸承 3 F1 476N F3 1570N 帶輪 4 0Fv 1056N BHF 3 求作用在軸上的彎矩如表 3 2 作出彎矩圖如圖 3 2d 圖 3 2e 表 3 2 作用在軸上的彎矩 垂直面 Mv 水平面 Mh 1308N m9 Ft1 vM 97101 cHFM N mm 合成彎矩 截面 97128 m 722 053410498 v 15N m204367 389H 合成彎矩 截面 1N 532 M 4 作出轉(zhuǎn)彎矩圖如圖 3 2f 5 作出當(dāng)量彎矩圖如圖 3 2g 并確定可能的危險(xiǎn)截面 如圖 3 2a 并算出 危險(xiǎn)截面的彎矩如表 3 3 表 3 3 截面的彎矩 截面 10543N mTM22 e 截面 6 6 確定許用應(yīng)力 已知軸材料為 45 鋼調(diào)質(zhì) 查表得 650MPa 用插入法查表得 102 5MPa b b0 60MPa b1 59 01260 7 校核軸徑如表 3 4 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 19 表 3 4 驗(yàn)算軸徑 截面 m621 0M3be d 截面 48 31be 結(jié)論 按當(dāng)量彎矩法校核 軸的強(qiáng)度足夠 b 軸的剛度計(jì)算 7171410 2 90 865 233 57 ipiipinipi ILTIILTG 2I4p1d 50832462Ip d 170348692I 5p d 4365102I7p d 648385 012 164829520834671695270483652079 所以軸的剛度足夠 求作用在軸上的力如表 3 5 并作圖如圖 3 3c 表 3 5 作用在軸上的力 垂直面 Fv 水平面 Fh 1 F3 1627N F1 8362N 2381NBvF 867NFAH 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 20 2 F4 754N F3 12619N 軸 0Fv 21848N BHF 2 計(jì)算出彎矩如表 6 并作圖如圖 3 3d 圖 3 3e 表 3 6 軸上的彎矩 垂直面 Mv 水平面 Mh m 314825N9 Fp1 vM16804793 51 cHFM N mm 合成彎矩 截面 m640N 607 22 1897 v 5317H 合成彎矩 截面 60 31546722 M 3 作出轉(zhuǎn)彎矩圖如圖 3 2f 4 作出當(dāng)量彎矩圖如圖 3 2g 并確定可能的危險(xiǎn)截面 和 的彎矩 如表 3 7 表 3 7 危險(xiǎn)截面的彎矩 截面 m1640N T22 e 截面 3 M e 6 確定許用應(yīng)力 已知軸材料為 45 鋼調(diào)質(zhì) 查表得 650MPa 用插入法查表得b 102 5MPa 60MPa b0 b1 59 0260 7 校核軸徑如表 3 8 表 3 8 校核軸徑 截面 m846 91 0M3be d 截面 0 5 31be 結(jié)論 按當(dāng)量彎矩法校核 軸的強(qiáng)度足夠 b 軸的剛度計(jì)算 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 7171410 2 90 865 233 57 ipiipinipi ILTIILTG 所以軸的剛度足夠 附 軸二與軸三的校核與軸一相同 取軸二的直徑為 35 軸三的直徑為 30 經(jīng)檢驗(yàn) 合格 3 5 鍵的校核 平鍵的強(qiáng)度校核 a 鍵的選擇 鍵的類型應(yīng)根據(jù)鍵聯(lián)接的結(jié)構(gòu)使用要求和工作狀況來選擇 選擇時(shí)應(yīng)考慮傳遞轉(zhuǎn) 拒的大小 聯(lián)接的對中性要求 是否要求軸向固定 聯(lián)接于軸上的零件是否需要沿軸 滑動及滑動距離長短 以及鍵在軸上的位置等 鍵的主要尺寸為其橫截面尺寸 鍵寬 b 鍵高 h 與長度 L 鍵的橫截面尺寸 b h 依軸的直徑 d 由標(biāo)準(zhǔn)中選取 鍵的長度 L 一 般可按輪轂的長度選定 即鍵長略短于輪轂長度 并應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的長度系列 故根據(jù)以上所提出的以及該機(jī)工作時(shí)的要求 故選用 A 型普通平鍵 由 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 查得 鍵寬 b 16mm 鍵高 h 10mm 鍵長 L 30mm b 驗(yàn)算擠壓強(qiáng)度 平鍵聯(lián)接的失效形式有 對普通平鍵聯(lián)接而言 其失效形式為鍵 軸 輪轂三者 中較弱的工作表面被壓潰 工程設(shè)計(jì)中 假定壓力沿鍵長和鍵高均勻分布 可按平均擠壓應(yīng)力進(jìn)行擠壓強(qiáng)度 或耐磨性的條件計(jì)算 即 靜聯(lián)接 ppkldT 2 式中 傳遞的轉(zhuǎn)矩 mN 軸的直徑 鍵與輪轂的接觸高度 mm 一般取 k 2hk 鍵的接觸長度 mm 圓頭平鍵 l bLl 許用擠壓應(yīng)力 p MPa 鍵的工作長度 m1 425 bLl 擠壓面高度 10hk 轉(zhuǎn)矩 npT65 9 N09 587 966 許用擠壓應(yīng)力 查 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 表 Pa p 則 擠壓應(yīng)力 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 22 MPa602 4315960 2 6 ap MPklT 所以 此鍵是安全的 附 鍵的材料 因?yàn)閴簼⒑湍p是鍵聯(lián)接的主要失效形式 所以鍵的材料要求有 足夠的硬度 國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 鍵用抗拉強(qiáng)度不低于 的鋼制造 如 45 鋼 Q275 a60 等 3 6 軸承的校核 滾動軸承是又專業(yè)工廠生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)件 滾動軸承的類型 尺寸和公差等級均已制 訂有國家標(biāo)準(zhǔn) 在機(jī)械設(shè)計(jì)中只需根據(jù)工作條件選擇合適的軸承類型 尺寸和公差等 級等 并進(jìn)行軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 試選 10000K 軸承 查 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 GB281 1994 查得 10000K 軸承的性能參 數(shù)為 C 14617N Co 162850N 脂潤滑 190min 3 6 2 壽命計(jì)算 a 計(jì)算軸承內(nèi)部軸向力 查表得 10000K 軸承的內(nèi)部軸向力 2 YFRs 65 0 32815cos67 0cos Y N474158 39222 RF 則 9028 121 YRS b 計(jì)算外加軸向載荷 XF c 計(jì)算軸承的軸向載荷 因?yàn)?21S 故 軸承 1 N902811 SAF 軸承 2 2 d 當(dāng)量動載荷計(jì)算 由式 aRpPYXfF 查表得 的界限值 A 42 05 1 tge 90 152382R 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第 3 章 擺式波浪能發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 23 7 012498 RAF 查表知 eR 1 故 39 0cos4 YX FRA 701 故 22 則 N905 90283 14 11 ARpPYXf 13 27 1 ARpPFfF 式中 輕度沖擊的運(yùn)轉(zhuǎn) pf 由于 且軸承 1 2 采用型號 尺寸相同的軸承 故只對軸承 2 進(jìn)行壽21PF 命計(jì)算 N032 e 計(jì)算軸承壽命 h45019 367 2 110660 PhFCnL f 極限轉(zhuǎn)速計(jì)算 由式 lim21nfmas 5 0367 PFC 6 7 21rctgrctgRA 查得 載荷系數(shù) 1f 載荷分布系數(shù) 802 故 minr9 650 masn ir1 計(jì)算結(jié)果表明 選用的 10000K 型圓柱孔調(diào)心軸承能滿足要求 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 總結(jié) 24 總 結(jié) 經(jīng)過大學(xué)的四年學(xué)習(xí) 我們學(xué)習(xí)了大學(xué)的全部基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程 在此基礎(chǔ)上 我們已經(jīng) 穿插的進(jìn)行了許多次的課程設(shè)計(jì) 減速箱設(shè)計(jì) 金工制圖課程設(shè)計(jì)等 還有每個(gè)學(xué)期不同周期 的課程實(shí)踐 金工實(shí)習(xí) 生產(chǎn)工藝實(shí)習(xí) 畢業(yè)實(shí)習(xí)等 然而也是這些課程設(shè)計(jì)和課程實(shí)踐使我 認(rèn)識和熟悉本專業(yè)的基礎(chǔ)知識和實(shí)踐過程 為我更好的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ) 這次畢業(yè) 設(shè)計(jì)是對我們大學(xué)四年所學(xué)知識的綜合運(yùn)用 也是對我們大學(xué)四年所學(xué)知識的考核 因此這次在 大學(xué)結(jié)束時(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)顯得猶為重要 這也就給我們一次對所有學(xué)過的課程的系統(tǒng)和深入理解的 機(jī)會 也是理論聯(lián)系實(shí)際最好的機(jī)會 無疑會對我們學(xué)習(xí)的內(nèi)容的深層次的鞏固 對我們即將走 進(jìn)的工作崗位有很大的益處 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們走上工作崗位之前最后的一次演練機(jī)會 它將為我們今后勝任工作打下 良好的基礎(chǔ) 為我們提高自身的設(shè)計(jì)能力提供了一個(gè)難能可貴的平臺 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中 我綜 合運(yùn)用了所學(xué)的各門基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程知識 掌握了機(jī)械設(shè)計(jì)的一般規(guī)律 樹立了正確的設(shè)計(jì) 思想 培養(yǎng)了我們分析和解決問題的能力 學(xué)會了獨(dú)立搜集各種技術(shù)資料 研究工藝方案的能力 能獨(dú)立制定設(shè)計(jì)方案 正確分析設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的各種矛盾和難題 并提出解決方案 在工藝過程的 設(shè)計(jì) 機(jī)床部件的選擇 加工工藝的特點(diǎn) 主軸箱的設(shè)計(jì)及其特點(diǎn) 以及各種的機(jī)床技術(shù)要求等 方面 都有了長足的進(jìn)步 大大培養(yǎng)了我們的機(jī)械設(shè)計(jì)能力 通過畢業(yè)設(shè)計(jì) 更好地學(xué)會了運(yùn)用 標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)范 手冊 圖冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料 培養(yǎng)機(jī)械設(shè)計(jì)的基本技能 在這里最要感謝的是我的指導(dǎo)老師 在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成設(shè)計(jì)任務(wù) 同時(shí)也學(xué)到許多道 理 為我更好的走向工作崗位打下基礎(chǔ) 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 參考文獻(xiàn) 25 參考文獻(xiàn) 1 馮辛安主編 機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì) 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 19991 0 2 盛伯浩主編 機(jī)床的現(xiàn)狀與發(fā)展 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2005 1 3 王愛玲 白恩遠(yuǎn)等編著 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床 北京 國防工業(yè)出版社 2004 4 4 關(guān)穎主編 數(shù)控車床 沈陽 遼寧科學(xué)技術(shù)出版社 2005 1 5 盛曉敏 鄧朝暉 先進(jìn)制造技術(shù) M 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2002 6 謝紅 數(shù)控機(jī)床機(jī)器人機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)指導(dǎo) M 上海 同濟(jì)大學(xué)出版社 2004 8 7 高葉玲主編 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)與傳動 北京 國防工業(yè)出版社 1977 7 8 孫恒 陳作模主編 機(jī)械原理 北京 高等教育出版社 2000 8 9 濮良貴 剛主編 機(jī)械設(shè)計(jì) 北京 高等教育出版社 2004 2 10 卜云峰主編 械工程及自動化簡明手冊 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2001 6 11 陳遠(yuǎn)齡 黎亞元主編 機(jī)床電器自動控制 北京 重慶大學(xué)出版社 2000 7 12 賈志新 艾東梅主編 數(shù)控車床的致命性分析 J 2000 4 81 82 13 許洪基 雷光主編 現(xiàn)代機(jī)械傳動手冊 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2002 5 14 卜炎主編 實(shí)用軸承設(shè)計(jì)手冊 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2004 1 15 章宏甲 黃誼 王積偉主編 液壓與氣壓傳動 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2000 5 16 成大先主編 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊 北京 化學(xué)工業(yè)出版社 2004 1 17 王積偉 黃誼等主編 液壓與氣壓傳動 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2000 5 18 張平格主編 液壓傳動與控制 北京 治金工業(yè)出版社 2004 8 19 沈興全 吳秀玲主編 液壓傳動與控制 北京 國防工業(yè)出版社 2005 1 20 西門子 561 802 系列產(chǎn)品訂貨樣本 西門子 中國 有限公司 自動化與驅(qū)動集團(tuán) 2003 21 關(guān)雄飛主編 數(shù)控加工技術(shù)綜合訓(xùn)練 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2006 1 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 致謝 26 致 謝 在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中得到了很多老師和同學(xué)的熱心幫助 在這里我要一一向他們表示感謝 首先我 要感謝我們的指導(dǎo)老師李俊武教授 從畢業(yè)設(shè)計(jì)開始到期末答辯 老師一直嚴(yán)格要求我們 為我們安 排了合理的作息時(shí)間 避免了由于作息時(shí)間無序而出現(xiàn)的懶散現(xiàn)象的發(fā)生 為了能使我們按時(shí)勝利的 完成畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù) 李俊武教授多次帶領(lǐng)我們小組的同學(xué)實(shí)地參觀搖臂鉆床 加深了我們對鉆床的理 性認(rèn)識 有的同學(xué)設(shè)計(jì)的課題可查閱的相關(guān)資料較少 老師親就親自通過不同途徑為這些同學(xué)找到相 關(guān)的資料 保證了這些同學(xué)的進(jìn)度 正是在老師有效的指導(dǎo)下 使得我們小組每個(gè)同學(xué)的進(jìn)度都達(dá)到 了學(xué)院的要求 在學(xué)院組織的幾次中期檢查中 我們組的同學(xué)沒有一個(gè)因?yàn)檫M(jìn)度跟不上而遭到檢查老 師的批評 我很欣賞老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度 敬佩他的為人 感謝他對我們的耐心指導(dǎo) 我相信這幾個(gè) 月來他對我的教誨一定會使我終身受益 還有很多我無法一一列舉姓名的師長和友人給了我指導(dǎo)和幫助 在此衷心的表示感謝 他們的名 字我一直銘記在心 由于我的水平有限 加上時(shí)間倉促 設(shè)計(jì)中的疏漏及錯(cuò)誤之處再所難免 懇請老 師 讀者批評指正 提出寶貴意見 最后 衷心感謝在百忙之中抽出時(shí)間審閱本論文的專家教授