轻烂回收装置的设计手册

⑴ 石油化工装置工艺管道安装设计手册的介绍

该套设计手册共五篇，按篇分册出版。第一篇设计与计算；第二篇管道器材；第三篇阀门；第四篇相键模关标准；第五篇设计施工图册。可作为设计人员的工槐锋具书和培训初学设计人员的教材铅亮晌。

⑵ SF6气体回收装置的工作流程是什么

SF6气体回收装置的充放指将贮存于装置贮存容器内的SF6充至电器设备直至达到所需的工作压力。

SF6气体回收装置管路连接后首先应确定是否需对电器设备及管路抽真空，判断和操作方法见本节1抽真空有关内容。

当贮存容器压力较高时，开V4，直接向电器设备充气，可观察M6压力表值。

当贮存容器压力降低后，无法直接向电器设备充气，在V7处外接气源通过V7、V6直接向电器设备充气；或外接气源压力较低时也利用压缩机将外接气源的SF6充至电器设备内，这时关V6，开V7、V2、V3、SF6压缩机、V4，直至达到SF6气体回收装置所需的工作压力。

SF6气体回收装置停机应将系统内的SF6用压缩机收至贮存容器内，直至吸气口压力（M1）为零表压，关SF6压缩机及有关阀门。

⑶ sf6气体回收装置

SF6气体回收净化充放装置是用于SF6气体绝缘电器设备的制造厂，使用运行科研等部门， 对各种电内器设备进行抽真空，容对电器设备充入SF6气体，并从使用或试验的电器中回收SF6气体，同时进行净化处理压缩贮存到贮罐。回收装置适用SF6电器及GIS组合电器等。SF6气体回收装置按照DL/T662-1999《六氟化硫充气及回收装置》标准，装置由回收系统、充气系统、抽真空系统、净化系统、气体贮存系统组成。
产品功能
1、对装置本机和SF6开关及GIS抽真空及真空测量
2、对液化罐抽真空及真空测量
3、对装置本身抽真空及真空测量
4、对SF6开关充气
5、对电器设备中的SF6气体进行回收包括水份处理、油份处理6、对回收和回充的SF6气体进行干燥、净化处理
7、对SF6电器中的SF6气体进行回收、液化储存及残压测定
8、可容纳80升容积的贮液罐，在设备本体内。
9、对SF6气体进行压缩液态贮存。
10、该装置为移动式。

⑷ 硫磺回收工艺原理 硫磺回收技术问答

硫磺回收技术问答

1、 我公司酸性气来源有哪些？

答：加氢脱硫装置、焦化装置、污水汽提装置、连续重整脱硫装置。

2、 常用制硫有哪几种方法？各在什么情况下使用？

答：（1）部分燃烧法：在酸性气H2S浓度大于50%场合使用。

（2）分流法：在酸性气H2S浓度15-50%酸性气HS浓度。

（3）直接氧化法：在袜亩酸性气H2S浓度小于15%场合使用。

3、试述分硫法制硫的原理？

答：分硫法是将1/3的酸性气引入燃炉，所配空气量为烃类完全燃烧和H2S完全燃烧生成SO2来计算，对H2S来说反应结果在炉内没有气体硫生成，只有SO2生成。2/3的酸性气在一级转化器前与燃烧炉内生成的SO2汇合，同时进入转化器，在催化扰洞剂作用，SO2和H2S作用生成气体硫。

4、 试述直接氧化法制硫的原理？

答：直接氧化法是将空气预热到一定温度再引进燃烧炉转化器反应，所需配风量为酸性气体中烃完全燃烧和1/3H2S完全燃烧生成SO2来计算，反应结果在燃烧炉或转化器内均生成气体硫。

5、 试述部分燃烧法制硫的原理？

答：采用克劳斯部分燃烧法，即：将全部酸性气引进燃烧炉，所配风量按照烃类完全燃烧和1/3H2S完全燃烧生成SO2来计算，对H2S来说，反应的结果炉内约有65%的H2S转为气态硫，余

下35%的HS中的1/3燃烧成SO2，2/3保持不变。炉内反应剩余的H2S、SO2在转化器内的催化剂作用下发生反应生成硫。 制硫过程可以用以下化学反应式表示：

第一步H2S+1/2O===1/2S2+H2O-37.5*103千卡/摩尔

H2S+2/3=====S2O+H2O+124*103千卡/摩尔

第二部 H2S+SO2====3/ese+ H2O+21*103千卡/摩尔

硫的生成可在高温下进行，也可在低温下进行其温度界限在500-6000C。

高温下生成硫为吸热反应，升高温度对反应有利。3000C以上可自动进行，600-7000C时转化率为20-50%。13000C时转化率为75%，低温下生成硫须在催化剂存在时进行，为放热反应。降低温度对反应有利，150-2000C转化率最高。反应速度可满足工艺要求，为防止硫冷凝在催化剂上，反应温度一般控制在220-3500C，最合适温度为2500C左右。

6、 传统克劳斯工艺硫回收率低的原因？

答：（1）克劳斯反应为平衡反应，所以H2S、S2O不可能完全转化成硫，有一部份必须在尾气中带出

（2）由于在缓好枯反应过程中生成大量水，而实际上无法将其从过程中除去，这也妨害了转化的进行，降低了硫回收率。

（3）在生产实际中，要想H2S和S2O之比严格控制在2：1非常困难，造成H2S、S2O不能按比例进行反应。

7、什么叫催化剂？催化剂作用有哪些特征？

答：能改变某些物质的化学反应速度，而在反应过程和反应终了时，本身不起化学反应变化，而保持原有化学性质的物质叫催化剂。

其作用有如下特征：

（1） 在化学反应中能改变反应的速度，其通过降低活化能来

达到的。

（2） 不改变化学平衡。

（3） 具有选择性，一种催化剂只能使用在某一反应中。

7、 硫磺的性质？

答：（1）物理性质：硫磺是一种浅黄色的晶体，分子量32，不溶于水。易熔于二硫化碳，熔点112-1190C，沸点444.60C，自然点248-2660C，在空气中液硫于1500C接触明火可燃烧，密度

1.92-2.07

硫磺在加热或冷却时发生如下现象：黄色固体112.30C熔化成黄色流动液体，2560C暗棕色粘稠液体，暗棕色易流动液体。444.60C黄色气体，6500C黄色气体，8000C以上无色气体。

液体硫磺具有独特的粘温特性130-1600C粘度小，流动性好，160-1900C由于S环链开始破裂，粘度升高，1900C以上链平均长度缩短，粘度又变小。

硫分子中的硫原子数目随温度不同而所异，当加热硫磺时存在如下平衡： 3S8===4S6===12S2随温度的升高平衡向右移动，熔点以下硫分子为S8，熔点—沸点S8、S6共存，温度升高S8减少，

S6增加，沸点时S2出现，7000C时S8为零，7500C时S2最大硫能形成几种同素形体，主要是斜方晶硫和单斜晶硫，单斜晶硫存在于95.60C到1190C范围内，95.60C以下渐变成斜方晶硫，它们能相互转化。

（2）化学性质：a和金属化合S+Fe==Fes

b和非金属化合S+HS==H2S

c和碱反应3S+6NaOH==Na2SO3+2Na2S+3H2O

d和酸反应，能被硫酸氧化。

8、 SO2的性质？

答；SO2是一种具有叱刺鼻的窒息气味和强烈涩 ，无上无色有毒气体。长矿中最高允许浓度为0.02mg/l，SO2极易冷凝，在常压下冷至-10.10C就液化，气化热5.96卡/克分子，可做制冷剂。 SO2易溶于水，200C时1体积的水可溶10体积的SO2气体，而生成亚硫酸，亚硫酸是中强酸，故SO2在有水，水蒸汽存在时对设备腐蚀比H2S更严重。

SO2具有氧化性，又有还原性 ，可作漂白剂，使许多有色物质还原褪色。

9、 H2S的性质？

答：H2S是一种无色具有臭鸡蛋气味可燃剧毒气体，比空气稍重，比重1.1906，纯H2S在空气中2460C，在氧气中2200C即可燃烧，与空气混合爆炸极限为：上限为45.5%、下限为4.30%

H2S在空气中燃烧带有淡蓝色火焰，由供氧量的不同生成的产

物也不同：

过氧量 H2S+3/2O===H2O+SO2

不足氧量 H2S+1/2===H2O+S

即使在常温下，H2S也可在空气中被氧化，，因此，H2S是最强的还原剂之一。

H2S溶于水，一体积水可溶解4.65体积的H2S，H2S的水溶性呈弱酸性，氢硫酸不稳定，被溶于水的氧气氧化，而析出硫。故使H2S溶液呈混浊，H2S在水分两步电离：

H2S==H++HS HS===H++S—— —

H2S易于大多数金属作用生成硫化物，特别是在加热或在水蒸汽存在的情况下，它也和许多氧化物反应生成硫化物。

如：H2S+Fe=== FeS↓+H2↑。

10、 为什么硫冷凝器安装时要求有坡度？

答：硫冷凝器管程为硫过程气，该过程气经过硫冷凝器时被冷却产液体硫磺，液硫具有较大的粘度，流动速度较慢，若硫冷凝器安装时有坡度则可加快硫磺的流速，减小过程气的压降，另外硫冷凝器有坡度液硫不易在设备内积累，当过程气氧量较高时，也不会造成液硫燃烧损坏设备。

11、 反应炉和焚烧炉为什么要砌花墙？

答：炉子的作用是使各组份充分发生反应，炉内砌花墙能加强各组分的混合效果，延长各组分的停留时间，同时它能使炉子增加蓄热量，提高炉内温度，从而提高炉子效率。

12、 硫封罐的作用是什么？

答：装置从硫冷凝器到液硫池的液硫管线是畅通的，这样硫冷凝器内的HS和SO有毒有害气体就会从液硫管线随液硫管线跑出来，硫封罐的作用就是利用液硫的静压把气体封住。

13、 克劳斯部分生产原理？

答：克劳斯的生产原理为：酸性气在燃烧炉内用空气进行不完全燃烧，使酸性气中的三分之一HS燃烧成SO，烃和氨完全燃烧，未燃烧的三分之二HS和燃烧生成的SO在高温条件发生反应生成硫和水，剩余的HS和SO继续在催化剂作用下发生反应进一步生成硫和水，生成的硫经冷凝和捕集得到回收，尾气进入焚烧炉。

14、 反应炉内主要发生哪些反应？

答：（1）H2S+3/2O2===SO2+H2O

（2）2H2S+SO2==3/2S2+H2O

（3）CnH2n+2+3n+1/2O2==(n+1)H2O+ nCO2

(4) H2S+CO2==COS+H2O

(5) CH4+ 2S2==CS3+ 2H2S

(6) NH3+3/4O2==1/2N2+3/2O2

15、克劳斯反应器内主要哪些反应？

答：（1）2H2S+SO2==2H2O+3/ n S n

（2）H2S+1/2O2===H2O+1/ n S n

（3）COS+H2O===CO2+H2S

（4）CS2+2H2O===CO2+2H2S

16、为什么要对氧化铝催化剂进行还原？

答：本装置第一、第二克劳斯反应器装填氧化铝催化剂，在该催化剂作用下使H2S与SO2发生反应，当催化剂使用一定时间后，由于过程气中含有多余氧，它使催化剂中AL2O3活性组分被盐化失活，造成催化剂中毒，硫转化率下降，因此，有必要在装置停工之前对催化剂进行还原。

17、反应炉温度对装置有何影响？

答：进入反应炉的酸性气中含有氨，如果氨在反应炉内燃烧不完全，就会在装置最冷部位形成铵盐沉积，使设备和管线堵塞，为了确保氨在反应炉内燃烧完全，必须控制反应炉炉膛温度大于12500C

18、克劳斯反应器入口温度对装置有何影响？

答：从反应炉来的过程气在反应器床层催化剂作用下使H2S与SO2发生反应，该反应为放热反应温度越低对反应越有利，但温度低于硫的零点温度会造成液硫析出使催化剂失去活性，这样也会造成硫转化率的下降。另外要使装置得到高的硫转化率必须在催化剂作用下使COS和CS2发生水解，而该水解反应为吸热反应，温度越高对水解越有利。因此必须控制克劳斯反应器入口温度为210-2500C，以保证装置获得高的转化率。

19、酸气带水对装置有什么危害？

答：酸性气中带水。酸性气中正常带水蒸汽含量为5.8%（V），

无冷凝水，对装置无影响，酸性气中水含量大于5.8%（V），说明酸性气中明水它会使装置系统压力上升，反应炉温度波动，硫转化率下降，严重的会造成事故，因此酸性脱液罐应加强脱水，严防酸性气带明水入反应炉。

20、酸性气中带烃对装置有何影响？

答：本装置设计酸性气中烃含量为小于3%（V），若酸性气中烃含量增加，会使反应炉中因烃类燃烧不完全而产生碳黑，使液硫颜色变黑，催化剂床层积碳，严重地影响装置的产品质量和正常运行。若酸性气中烃含量过低也对装置不利，它使反应炉炉膛温度偏低，造成氨燃烧不完全，因此在反应炉应人为加入少量燃料气，以确保反应炉温度。

21、为什么要对除盐水脱氧？

答：经过化学处理，除去Ca2+、Mg2+、CO32-等的水叫除盐水，但除盐水中还溶解了少量氧，如果除盐水进入废热锅炉它会破坏废热锅炉材质结构，同时使产生的蒸汽中含存一定量的氧，造成设备和管线的腐蚀，因此对废热锅炉的除盐水必须进行除氧处理。

22、新砌好的炉子为什么要烘炉？烘炉时为什么要按烘炉曲线升温？

答：烘炉是为了除去炉墙中的水份，并使耐火浇注料和耐火砖得到充分燃烧，以免在炉膛升温时水分急剧汽化及耐火砖受热急剧膨胀，而造成开裂或倒塌。

烘炉曲线是由耐火砖和耐火烧注料生产厂家根据材料特性确定的升温曲线，若温度升得太快，炉体砌筑处就会出现明显的裂缝，若温度升得太慢，即浪费时间又增加燃料的消耗，因此烘炉时一定要按烘炉曲线升温。

是非题

1、 一般来说酸性气中H2S浓度越高，酸性气的密度越大。

2、高压瓦斯的主要组分是C4和C5

（×） （×）

3、酸性气中的NH主要是有污水汽提装置的酸性气带来的 （×）

4、石油在生产化工产品时，原料中硫的化合物会使催化剂中毒 （√）

5、石油中的硫主要是以硫的无机物形式存在。

（×）

6、酸性气中HS浓度小于15%能采用部分燃烧法制硫。

（×）

7、分硫法制硫工艺在燃烧炉中有硫磺生成。

（×）

8、硫磺溶于水，不溶于二硫化碳。

（×）

9、液硫的粘度随温度升高而升高。

（×）

10、硫化氢是一种无色、具有臭鸡蛋气味的可燃性剧毒气体，比重比空气轻。

（×）

11、在装置区内硫化氢最高允许浓度为100PPm

（×）

12、二氧化硫会刺激人的皮肤和上呼吸系统粘膜，当浓度超过20 PPm时，将会严重刺激眼睛、鼻子，咽喉和分

（√）

13、气氨在室温下压缩至6-7大气压时即成液态。

（√）

14、 溶液中酸性越高，其PH值也越大，溶液中性时，PH值为

7

（×）

15、液氨汽化时会放出大量热，气氨溶解于水时也放出大量热 。 （×）

16、二氧化硫和硫化氢的反应是吸热反应。

（×）

17、COS、CS2的水解反应温度越高越不利于反应。

（×）

18、反应炉控制校高的温度是为了把酸性气中烃完全燃烧掉。 （×）

19、酸性气中烃的比热比H2S高，燃料气燃烧时的火焰温度也比酸性气燃烧时的火焰温度高。

（√）

20、反应炉燃料气的空气配比于酸性气的空气比相同。

（×）

填空题

1、 硫磺的用途很广，世界上每年消耗大量的硫磺，用于制造

（农药、硫酸、火药、橡胶、漂白剂）等，还广泛用于食

品工业，医药工业和国防建设。

2、 制硫有（部分燃烧法、分流法）和（直接氧化法）三种方

法，其中在炼油厂通常使用（部分燃烧法）该方法经过几

十年的发展开发出许多工艺如（sulfieen）工艺，（MCRC）工艺，（超级克劳斯）工艺、（SCOT）工艺等等。

3、 分流法制硫是将（三分之一）的酸性气引入燃烧炉，所配

空气量为（H2S）和（烃类）完全燃烧，该过程再与（三

分之二）的酸性气在一级转化器前混合，在催化剂的作用

下，H2S与S2O发生反应生成S。

4、 部分燃烧法制硫是（全部）酸性气引入燃烧炉，所配空气，

量为（烃类）完全燃烧和（三分之一）H2S燃烧生成SO2，并在燃烧炉内发生（高温）克劳斯反应，使部分H2S和

SO2发生反应生成S，剩余的H2S和SO2接着在（催化剂）的作用下，发生（低温）克劳斯反应进一步生成S。

5、 石油产品中（硫）的存在是有害的，它（腐蚀）设备和管

线，在燃烧时生成（SO2），造成环境污染大量的（SO2）排放一旦超出大气自净能力，无法扩散稀释时就形成酸雨而降落地面，引起土壤（酸化），危害植物生长。

6、 炼油厂的酸性气有两个来源。一个是（污水汽提）装置，

酸性水经（加压汽提）即可从塔顶部获得较高浓度的硫化氢气体；另一个是，（干气和液化器气脱硫）装置，吸收了硫化氢的（化学熔剂）经蒸汽汽提，即可获得较高纯的硫化氢汽体。

7、 硫磺回收装置普遍使用（克劳斯法），该法于1883年首先

由（克劳斯）用于工业生产，采用了一个反应器，让硫化氢在沾铁矿上用空气（直接氧化）成硫磺，其硫转化率（很低）。

8、 硫磺是一种（浅黄色）的晶体，分子量为32.06，熔点

（112-1190C），沸点444.60C，自燃点248-2460C，在空气中液硫接触明火即可燃烧，其密度为（1.92-2.07g/cm）。

9、 硫能形成几种同素异体，主要是（斜方晶硫）和（单斜晶

硫），（单斜晶硫）存在于95.6-1190C，（斜方晶硫）存在于95.60C以下温度。

10、 硫化氢是一种（无色）气体，具有（臭鸡蛋）气味的可燃

性（剧毒）气体，比重为1.53kg/cm3，纯硫化氢在空气中246C或在氧气中220C即可燃烧，与空气混合会爆炸，爆

炸极限为：上限（45.5%）下限（4.3%）。

11、 装置进行蒸汽吹扫要注意：引汽前要排尽（冷凝水），引

汽要缓慢，防止（水击）和（膨胀过剧）损坏设备。

12、 在设备进行试压时，升压要（缓慢），严防（超压），当压

力达到试验压力时，全面检查所属设备及管线的（伐门、法兰、焊口、盘根、人孔）等处有无泄漏。

13、 热量由温度高的物体向温度低的物体的传递的过程为（传

热），它有三种方式，即（传导、对流）和（辐射）。

14、 从换热基本方程可以看出，强化传热的途径大致有（提高

平均温差、改变传热方式、增加传热面积）和（提高传热系数）等四种。

15、 酸性气主要有下列组分（H2S、CO2、N3H、烃、H2O）。

16、 能改变某些物质的化学反应速度，而在反应过程中和反应

终了时，本身不起化学反应变化，而保持原化学性质的物质叫（催化剂）。其作用：（1）（改变反应速度）；（2）（不改变化学平衡）；（3）（具有选择性）等三大特征。

17、 润滑油三级过滤，其中一级为（润滑油原桶到固定油箱）；

二级为（固定油箱到油壶），三级为（油壶到加油点）。

选择题

1、 本装置克劳斯部分制硫工艺属于（C）

A、分流法 B、直接氧化法 C、部分燃烧法

2、反应炉点火时用（B）进行吹扫是为了防止反应器床层硫磺燃

烧和爆炸气体的形成。

A、鼓风机空气 B、氮气 C、压缩风

3、在换热器中，冷热流体的流动方式有三种，对换热效果来说

（B）最好。

A、并流 B、逆流 C、混流

4、下例这些气体中（D）是助燃气体。

A、瓦斯 B、氢气 C、乙炔 D、氧气

5、新砌好的炉子应有不少于（C）天的自然通风干燥。

A、5 B、10 C、15

6、在对酸性气进行采样时，必须看准风向，人应站在（A）

A、上风向 B、下风向 C、侧风向

7、本装置的原料气是酸性气，属于易燃易爆物，其火灾危害性属于（A）

A、甲类 B、乙类 C、丙类

8、完

⑸ 硫磺回收装置应注意哪些安全问题

硫磺回收装置的主要作用是使原油中所含的硫元素以单质或某些化合物的状态加以回收利用，以减轻或避免其直接排放对环境造成的污染。与一般石油炼制装置的危险因素不同的是，硫磺回收装置的主要危险因素不是燃烧爆炸(当然也存在这种危险)，而是有毒气体(硫化氢、氨)对人体的危害。由于硫化氢存在于硫磺回收装置的各个部分，因此是回收装置的主要危险因素。此外，回收装置存在的严重腐蚀问题也是影响其安全生产的重要因素之一，需要加以特别关注。

硫回收装置中的硫化氢分布及其安全管理

硫回收装置是以硫化氢作为原料生产硫磺，因此，在硫回收装置中硫化氢是潜在巨大危害的主要因素之一。这其中，酸性气管线是硫化氢浓度最高的地方，一旦发生泄漏，后果非常严重。对于整个装置来说，大部分管线均含有不同浓度的硫化氢或二氧化硫、硫化羰等物质，这些物质均具有足以置人于死地的危险，因此为保证硫回收装置安全生产，应采取以下一些基本的安全管理措施：

(1)按时检查设备，同时要严格遵守压力管道管理办法的规定，对所有管线进行检查，以尽量避免发生泄漏。

(2)科学合理地设置固定式硫化氢检测报警设备，并且保证其数量充足，以期一旦发生泄漏能在第一时间发现，尽可能地减小损失。

(3)配备完善的防护设备，这其中包括便携式报警设备，正压呼吸器，以及其他具有过滤性质的呼吸设备。

(4)当发生严重泄漏时，其处理步骤的基本原则是：一旦发现泄漏，应首先通知有关人员佩戴安全完整的防护设备，并及时切断泄漏源。严禁在没有安全防护设备的保护下进行切断泄漏源或进行抢救等活动。

开、停工及正常生产情况下的危险因素

(1)停工阶段。硫酸装置停工过程通常分为硫化氢吹扫、二氧化硫吹扫及催化剂烧焦。硫化氢吹扫的作用是避免催化剂失活；二氧化硫吹扫的目的是尽量携带出系统内部的硫；烧焦催化剂则是为了使催化剂表面的积炭燃烧，恢复催化剂的活性和为开工做好准备。在停工过程中，即使所有的吹扫过程进行完全，也不可能保证彻底带出了系统内的全部硫，因此在进行烧焦时就可能发生因硫在该过程中发生燃烧而放出大量的热量，从而造成反应器“飞温”，“飞温”现象一旦发生，轻则可能损坏催化剂，严重时甚至会损坏设备，影响正常生产。

(2)开工阶段。如果硫磺装置在停工过程中发生硫凝聚或催化剂积炭，阻塞气路，将在开工阶段造成流程阻塞。酸性气进入系统而导致燃烧炉防爆膜爆裂，造成有毒气体大量泄漏，严重威胁操作人员的生命安全，并可能造成对环境的严重污染。

其他危险因素分析

除此之外，装置中还存在着其他的一些危险因素，可能对系统的安全运行造成威胁，主要表现在系统内部物质在开、停工过程中可能发生的物质凝聚或其他原因引起系统阻塞，这是与一般装置的不同之处。其产生的主要因素如下：

(1)杂质因素。硫磺回收装置中的酸性气带烃(胺)、硫回收装置中的带液(液体主要是指水)或冷却器堵塞等，可能分别造成装置阻塞、燃烧炉内压力骤升、走管程的硫蒸气遇冷却水凝固而阻塞设备，引起系统压力升高，最终使防爆膜爆裂，致使有毒气体泄漏。

(2)配风不合格。配风比是硫回收装置的重要操作参数之一。只有合适的空气与酸性气配比，才能达到最大的硫回收率。配风量大，降低硫回收率，可能严重污染环境；配风量小，硫回收率降低，同时导致烃类物质的不完全燃烧，产生积炭，造成系统阻塞，严重威胁安全生产。

(3)酸性气流量和浓度的变化。在硫回收装置中，酸性气流量和浓度在生产过程中随机变化，如果发生超过允许范围的变化，将不利于正常操作，严重时会造成硫磺的阻塞。

(4)风机故障。在硫回收装置中常用风机向燃烧炉提供空气，在正常生产中一旦停风，会出现大量酸性气直接进入尾气系统，对其造成严重冲击。而且其中的烃遇高温还会发生不完全燃烧而积炭，阻塞系统或因操作偏差造成风机反转，使酸性气倒流。这些都将直接威胁到操作人员的生命安全。

(5)除氧水中断。为回收热能，Claus硫回收装置在燃烧炉后设置废热锅炉，用除氧水作为发生蒸气来回收能量。一旦发生除氧水中断事故，将造成锅炉缺水，可能发生因锅炉自烧而爆炸的严重事故。

(6)停瓦斯或瓦斯带液。硫回收装置的最后一级设有尾气焚烧炉，常以瓦斯为燃料对硫磺尾气进行高温灼烧。如果瓦斯突然中断，将影响正常生产；如果瓦斯带液，将造成燃烧炉内积炭，严重时还会在管线中发生燃烧，造成设备事故或气体泄漏，威胁安全生产。

(7)高温掺和阀故障。为控制转化器入口温度，高温掺和间通常设置在硫回收装置的转化器入口，以便提高转化率。一旦高温掺和阀卡死，气流温度将无法控制，硫磺转化率将显著下降。一旦引起系统阻塞，轻则影响正常生产，重则可能造成非正常停工，严重危害安全生产。

(8)烟囱阻塞。硫磺尾气中含有硫化氢和二氧化硫，它们能发生反应生成硫磺。一旦硫磺阻塞烟囱管线的现象发生，轻则造成系统阻塞，影响安全生产，严重时还会导致被迫停工的事故发生。

(9)尾气处理设施故障。尾气处理设施是为达到硫磺尾气排放标准而设置的，该设施广泛应用于SCOT加氢流程中，以达到提高硫磺转化率，减少污染的目的，其中二氧化硫的转化是控制尾气排放的关键因素。影响尾气排放的因素主要包括催化剂性能、反应温度、加氢量等，其中控制加氢量最为重要。加氢量过大，将加重尾气焚烧炉的负担，严重时造成焚烧炉飞温而致损坏；加氢量过小，汇合过程气中硫化氢反应生成硫磺阻塞设备，严重时会引起硫磺反应单元的事故。

(10)采样过程中的危险因素。硫回收装置是通过调节配风量实现Claus反应中硫的最佳转化率。要调节到最佳配风量，需要随时对过程气中的硫化氢和二氧化硫含量进行分析，以帮助操作人员作出正确的判断。国外装置基本上用在线色谱仪进行分析，国内因经费等因素的影响，多采用人工色谱分析法进行分析。分析人员每天必须与有毒气体直接接触进行采样，因而很容易发生中毒危险，直接威胁到分析人员的生命安全。因此在生产过程中，需要特别注意避免这类事故的发生。

硫回收装置的腐蚀问题

引起硫回收装置设备腐蚀的直接因素是系统中存在着大量的酸性物质，其中尤以二氧化硫的危害性最大。其原因在于装置中同时存在着二氧化硫和水，这两者一旦结合，将生成中强性的酸而腐蚀设备。轻则损坏设备，造成泄漏，污染环境，重则可能造成人身伤害的严重事故发。因此应充分认识这一问题的严重性。

此外，还有硫磺成型中的液硫脱气和避免成型库房因粉尘而可能造成爆炸的危险因素存在等，这些都是安全生产中不容忽视的问题。

自控系统在硫回收装置安全生产管理中的作用

影响硫回收装置安全生产的因素很多，为了保证安全生产，提高硫回收率，保护环境，在硫磺装置中，广泛应用于配风控制系统中的有自动连锁控制系统(如DCS控制系统)。它与在线检测系统和事故控制连锁系统联合，确保生产操作的稳定和安全。其主要作用是在事故发生时快速切断酸性气，因为系统的反应时间短，因此可以尽可能避免人工切断时对操作人员的危害，因而更加安全可靠。

⑹ 机械设计课程设计---设计盘磨机传动装置！！！

我也在做这个题也 老兄
我只能提供样本给你哈 具体的还是得靠你自己啦
目 录

一 课程设计书 2

二 设计要求 2

三 设计步骤 2

1. 传动装置总体设计方案 3
2. 电动机的选择 4
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5
4. 计算传动装置的运动和动力参数 5
6. 齿轮的设计 8
7. 滚动轴承和传动轴的设计 19
8. 键联接设计 26
9. 箱体结构的设计 27
10.润滑密封设计 30
11.联轴器设计 30

四 设计小结 31
五 参考资料 32

一. 课程设计书
设计课题:
设计一用于带式运输机上的两级齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷有轻微冲击，工作环境多尘，通风良好,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限10年(300天/年),三班制工作,滚筒转速容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V。
参数:
皮带有效拉力F（KN） 3.2
皮带运行速度V（m/s） 1.4
滚筒直径D（mm） 400

二. 设计要求
1.减速器装配图1张(0号)。
2.零件工作图2-3张(A2)。
3.设计计算说明书1份。
三. 设计步骤
1. 传动装置总体设计方案
2. 电动机的选择
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比
4. 计算传动装置的运动和动力参数
5. 齿轮的设计
6. 滚动轴承和传动轴的设计
7. 键联接设计
8. 箱体结构设计
9. 润滑密封设计
10. 联轴器设计
1.传动装置总体设计方案:
1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，
要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。
其传动方案如下：

图一:(传动装置总体设计图)
初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。
选择V带传动和二级圆柱斜齿轮减速器。
传动装置的总效率
为V带的传动效率, 为轴承的效率，
为对齿轮传动的效率，（齿轮为7级精度，油脂润滑）
为联轴器的效率， 为滚筒的效率
因是薄壁防护罩,采用开式效率计算。
取 =0.96 =0.98 =0.95 =0.99 =0.96
＝0.96× × ×0.99×0.96＝0.760；
2.电动机的选择
电动机所需工作功率为： P ＝P/η ＝3200×1.4/1000×0.760＝3.40kW
滚筒轴工作转速为n＝ = =66.88r/min，
经查表按推荐的传动比合理范围，V带传动的传动比i ＝2～4，二级圆柱斜齿轮减速器传动比i ＝8～40，
则总传动比合理范围为i ＝16～160，电动机转速的可选范围为n ＝i ×n＝（16～160）×66.88＝1070.08～10700.8r/min。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，
选定型号为Y112M—4的三相异步电动机，额定功率为4.0
额定电流8.8A，满载转速 1440 r/min，同步转速1500r/min。

方案 电动机型号 额定功 率
P
kw 电动机转速

电动机重量
N 参考价格
元 传动装置的传动比
同步转速 满载转速 总传动 比 V带传 动 减速器
1 Y112M-4 4 1500 1440 470 230 125.65 3.5 35.90

3.确定传动装置的总传动比和分配传动比

（1）总传动比
由选定的电动机满载转速n 和工作机主动轴转速n，可得传动装置总传动比为 ＝n /n＝1440/66.88＝17.05
（2）分配传动装置传动比
＝ ×
式中 分别为带传动和减速器的传动比。
为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步取 ＝2.3（实际的传动比要在设计V带传动时，由所选大、小带轮的标准直径之比计算），则减速器传动比为
＝ ＝17.05/2.3＝7.41
根据展开式布置，考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，查图得高速级传动比为 ＝3.24，则 ＝ ＝2.29

4.计算传动装置的运动和动力参数
（1） 各轴转速
＝ ＝1440/2.3＝626.09r/min
＝ ＝626.09/3.24＝193.24r/min
＝ / ＝193.24/2.29=84.38 r/min
= =84.38 r/min
（2） 各轴输入功率
＝ × ＝3.40×0.96＝3.26kW
＝ ×η2× ＝3.26×0.98×0.95＝3.04kW
＝ ×η2× ＝3.04×0.98×0.95＝2.83kW
＝ ×η2×η4=2.83×0.98×0.99＝2.75kW
则各轴的输出功率：
＝ ×0.98=3.26×0.98=3.19 kW
＝ ×0.98=3.04×0.98=2.98 kW
＝ ×0.98=2.83×0.98=2.77kW
＝ ×0.98=2.75×0.98=2.70 kW
（3） 各轴输入转矩
= × × N•m
电动机轴的输出转矩 =9550 =9550×3.40/1440=22.55 N•m
所以: ＝ × × =22.55×2.3×0.96=49.79 N•m
＝ × × × =49.79×3.24×0.96×0.98=151.77 N•m
＝ × × × =151.77×2.29×0.98×0.95=326.98N•m
= × × =326.98×0.95×0.99=307.52 N•m
输出转矩： ＝ ×0.98=49.79×0.98=48.79 N•m
＝ ×0.98=151.77×0.98=148.73 N•m
＝ ×0.98=326.98×0.98=320.44N•m
＝ ×0.98=307.52×0.98=301.37 N•m
运动和动力参数结果如下表
轴名 功率P KW 转矩T Nm 转速r/min
输入 输出 输入 输出
电动机轴 3.40 22.55 1440
1轴 3.26 3.19 49.79 48.79 626.09
2轴 3.04 2.98 151.77 148.73 193.24
3轴 2.83 2.77 326.98 320.44 84.38
4轴 2.75 2.70 307.52 301.37 84.38
5.齿轮的设计
（一）高速级齿轮传动的设计计算
1． 齿轮材料，热处理及精度
考虑此减速器的功率及现场安装的限制，故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮
（1）齿轮材料及热处理
① 材料：高速级小齿轮选用45#钢调质，齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数 =24
高速级大齿轮选用45#钢正火，齿面硬度为大齿轮 240HBS Z = ×Z =3.24×24=77.76 取Z =78.
② 齿轮精度
按GB/T10095－1998，选择7级，齿根喷丸强化。

2．初步设计齿轮传动的主要尺寸
按齿面接触强度设计

确定各参数的值:
①试选 =1.6
查课本 图10-30 选取区域系数 Z =2.433
由课本 图10-26
则
②由课本 公式10-13计算应力值环数
N =60n j =60×626.09×1×（2×8×300×8）
=1.4425×10 h
N = =4.45×10 h #(3.25为齿数比,即3.25= )
③查课本 10-19图得：K =0.93 K =0.96
④齿轮的疲劳强度极限
取失效概率为1%,安全系数S=1,应用 公式10-12得:
[ ] = =0.93×550=511.5

[ ] = =0.96×450=432
许用接触应力

⑤查课本由 表10-6得： =189.8MP
由 表10-7得: =1
T=95.5×10 × =95.5×10 ×3.19/626.09
=4.86×10 N.m
3.设计计算
①小齿轮的分度圆直径d

=
②计算圆周速度

③计算齿宽b和模数
计算齿宽b
b= =49.53mm
计算摸数m
初选螺旋角 =14
=
④计算齿宽与高之比
齿高h=2.25 =2.25×2.00=4.50
= =11.01
⑤计算纵向重合度
=0.318 =1.903
⑥计算载荷系数K
使用系数 =1
根据 ,7级精度, 查课本由 表10-8得
动载系数K =1.07,
查课本由 表10-4得K 的计算公式:
K = +0.23×10 ×b
=1.12+0.18(1+0.6 1) ×1+0.23×10 ×49.53=1.42
查课本由 表10-13得: K =1.35
查课本由 表10-3 得: K = =1.2
故载荷系数:
K＝K K K K =1×1.07×1.2×1.42=1.82
⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径
d =d =49.53× =51.73
⑧计算模数
=
4. 齿根弯曲疲劳强度设计
由弯曲强度的设计公式
≥
⑴ 确定公式内各计算数值
① 小齿轮传递的转矩 ＝48.6kN•m
确定齿数z
因为是硬齿面，故取z ＝24，z ＝i z ＝3.24×24＝77.76
传动比误差 i＝u＝z / z ＝78/24＝3.25
Δi＝0.032％ 5％，允许
② 计算当量齿数
z ＝z /cos ＝24/ cos 14 ＝26.27
z ＝z /cos ＝78/ cos 14 ＝85.43
③ 初选齿宽系数
按对称布置，由表查得 ＝1
④ 初选螺旋角
初定螺旋角 ＝14
⑤ 载荷系数K
K＝K K K K =1×1.07×1.2×1.35＝1.73
⑥ 查取齿形系数Y 和应力校正系数Y
查课本由 表10-5得:
齿形系数Y ＝2.592 Y ＝2.211
应力校正系数Y ＝1.596 Y ＝1.774
⑦ 重合度系数Y
端面重合度近似为 ＝[1.88-3.2×（ ）] ＝[1.88－3.2×（1/24＋1/78）]×cos14 ＝1.655
＝arctg（tg /cos ）＝arctg（tg20 /cos14 ）＝20.64690
＝14.07609
因为 ＝ /cos ，则重合度系数为Y ＝0.25+0.75 cos / ＝0.673
⑧ 螺旋角系数Y
轴向重合度 ＝ ＝1.825,
Y ＝1－ ＝0.78
⑨ 计算大小齿轮的
安全系数由表查得S ＝1.25
工作寿命两班制，8年，每年工作300天
小齿轮应力循环次数N1＝60nkt ＝60×271.47×1×8×300×2×8＝6.255×10
大齿轮应力循环次数N2＝N1/u＝6.255×10 /3.24＝1.9305×10
查课本由 表10-20c得到弯曲疲劳强度极限
小齿轮 大齿轮
查课本由 表10-18得弯曲疲劳寿命系数:
K =0.86 K =0.93
取弯曲疲劳安全系数 S=1.4
[ ] =
[ ] =

大齿轮的数值大.选用.
⑵ 设计计算
① 计算模数

对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取m =2mm但为了同时满足接触疲劳强度，需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d =51.73 来计算应有的齿数.于是由:
z = =25.097 取z =25
那么z =3.24×25=81
② 几何尺寸计算
计算中心距 a= = =109.25
将中心距圆整为110
按圆整后的中心距修正螺旋角
=arccos
因 值改变不多,故参数 , , 等不必修正.
计算大.小齿轮的分度圆直径
d = =51.53
d = =166.97
计算齿轮宽度
B=
圆整的

（二） 低速级齿轮传动的设计计算
⑴ 材料：低速级小齿轮选用45钢调质，齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数 =30
速级大齿轮选用45钢正火，齿面硬度为大齿轮 240HBS z =2.33×30=69.9 圆整取z =70.
⑵ 齿轮精度
按GB/T10095－1998，选择7级，齿根喷丸强化。
⑶ 按齿面接触强度设计
1. 确定公式内的各计算数值
①试选K =1.6
②查课本由 图10-30选取区域系数Z =2.45
③试选 ,查课本由 图10-26查得
=0.83 =0.88 =0.83+0.88=1.71
应力循环次数
N =60×n ×j×L =60×193.24×1×(2×8×300×8)
=4.45×10
N = 1.91×10
由课本 图10-19查得接触疲劳寿命系数
K =0.94 K = 0.97
查课本由 图10-21d
按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 ,
大齿轮的接触疲劳强度极限
取失效概率为1%,安全系数S=1,则接触疲劳许用应力
[ ] = =
[ ] = =0.98×550/1=517
[ 540.5
查课本由 表10-6查材料的弹性影响系数Z =189.8MP
选取齿宽系数
T=95.5×10 × =95.5×10 ×2.90/193.24
=14.33×10 N.m
=65.71
2. 计算圆周速度
0.665
3. 计算齿宽
b= d =1×65.71=65.71
4. 计算齿宽与齿高之比
模数 m =
齿高 h=2.25×m =2.25×2.142=5.4621
=65.71/5.4621=12.03
5. 计算纵向重合度

6. 计算载荷系数K
K =1.12+0.18(1+0.6 +0.23×10 ×b
=1.12+0.18(1+0.6)+ 0.23×10 ×65.71=1.4231
使用系数K =1
同高速齿轮的设计,查表选取各数值
=1.04 K =1.35 K =K =1.2
故载荷系数
K＝ =1×1.04×1.2×1.4231=1.776
7. 按实际载荷系数校正所算的分度圆直径
d =d =65.71×
计算模数
3. 按齿根弯曲强度设计
m≥
一确定公式内各计算数值
（1） 计算小齿轮传递的转矩 ＝143.3kN•m
（2） 确定齿数z
因为是硬齿面，故取z ＝30，z ＝i ×z ＝2.33×30＝69.9
传动比误差 i＝u＝z / z ＝69.9/30＝2.33
Δi＝0.032％ 5％，允许
（3） 初选齿宽系数
按对称布置，由表查得 ＝1
（4） 初选螺旋角
初定螺旋角 ＝12
（5） 载荷系数K
K＝K K K K =1×1.04×1.2×1.35＝1.6848
（6） 当量齿数
z ＝z /cos ＝30/ cos 12 ＝32.056
z ＝z /cos ＝70/ cos 12 ＝74.797
由课本 表10-5查得齿形系数Y 和应力修正系数Y

（7） 螺旋角系数Y
轴向重合度 ＝ ＝2.03
Y ＝1－ ＝0.797
（8） 计算大小齿轮的

查课本由 图10-20c得齿轮弯曲疲劳强度极限

查课本由 图10-18得弯曲疲劳寿命系数
K =0.90 K =0.93 S=1.4
[ ] =
[ ] =
计算大小齿轮的 ,并加以比较

大齿轮的数值大,选用大齿轮的尺寸设计计算.
① 计算模数

对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取m =3mm但为了同时满足接触疲劳强度，需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d =72.91 来计算应有的齿数.
z = =27.77 取z =30
z =2.33×30=69.9 取z =70
② 初算主要尺寸
计算中心距 a= = =102.234
将中心距圆整为103
修正螺旋角
=arccos
因 值改变不多,故参数 , , 等不必修正
分度圆直径
d = =61.34
d = =143.12
计算齿轮宽度

圆整后取

低速级大齿轮如上图：

齿轮各设计参数附表
1. 各轴转速n
(r/min)
(r/min)
(r/min)
(r/min)

626.09 193.24 84.38 84.38

2. 各轴输入功率 P
（kw）
（kw）
（kw）
(kw)

3.26 3.04 2.83 2.75

3. 各轴输入转矩 T
(kN•m)
(kN•m)
(kN•m)
(kN•m)

49.79 151.77 326.98 307.52

6.传动轴承和传动轴的设计
1. 传动轴承的设计
⑴. 求输出轴上的功率P ，转速 ，转矩
P =2.83KW =84.38r/min
=326.98N．m
⑵. 求作用在齿轮上的力
已知低速级大齿轮的分度圆直径为
=143.21
而 F =
F = F
F = F tan =4348.16×0.246734=1072.84N
圆周力F ，径向力F 及轴向力F 的方向如图示:
⑶. 初步确定轴的最小直径
先按课本15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,根据课本 取

输出轴的最小直径显然是安装联轴器处的直径 ,为了使所选的轴与联轴器吻合,故需同时选取联轴器的型号
查课本 ,选取

因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以
查《机械设计手册》
选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm,半联轴器的孔径
⑷. 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度
① 为了满足半联轴器的要求的轴向定位要求,Ⅰ-Ⅱ轴段右端需要制出一轴肩,故取Ⅱ-Ⅲ的直径 ;左端用轴端挡圈定位,按轴端直径取挡圈直径 半联轴器与 为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴端上, 故Ⅰ-Ⅱ的长度应比 略短一些,现取
② 初步选择滚动轴承.因轴承同时受有径向力和轴向力的作用,故选用单列角接触球轴承.参照工作要求并根据 ,由轴承产品目录中初步选取0基本游隙组 标准精度级的单列角接触球轴承7010C型.

D B

轴承代号
45 85 19 58.8 73.2 7209AC
45 85 19 60.5 70.2 7209B
45 100 25 66.0 80.0 7309B
50 80 16 59.2 70.9 7010C
50 80 16 59.2 70.9 7010AC
50 90 20 62.4 77.7 7210C
2. 从动轴的设计
对于选取的单向角接触球轴承其尺寸为的 ,故 ;而 .
右端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位.由手册上查得7010C型轴承定位轴肩高度 mm,
③ 取安装齿轮处的轴段 ;齿轮的右端与左轴承之间采用套筒定位.已知齿轮 的宽度为75mm,为了使套筒端面可靠地压紧齿轮,此轴段应略短于轮毂宽度,故取 . 齿轮的左端采用轴肩定位,轴肩高3.5,取 .轴环宽度 ,取b=8mm.
④ 轴承端盖的总宽度为20mm(由减速器及轴承端盖的结构设计而定) .根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑脂的要求,取端盖的外端面与半联轴器右端面间的距离 ,故取 .
⑤ 取齿轮距箱体内壁之距离a=16 ,两圆柱齿轮间的距离c=20 .考虑到箱体的铸造误差,在确定滚动轴承位置时,应距箱体内壁一段距离 s,取s=8 ,已知滚动轴承宽度T=16 ,
高速齿轮轮毂长L=50 ,则

至此,已初步确定了轴的各端直径和长度.
5. 求轴上的载荷
首先根据结构图作出轴的计算简图, 确定顶轴承的支点位置时,
查《机械设计手册》20-149表20.6-7.
对于7010C型的角接触球轴承,a=16.7mm,因此,做为简支梁的轴的支承跨距.

传动轴总体设计结构图:

(从动轴)

(中间轴)

(主动轴)
从动轴的载荷分析图:

6. 按弯曲扭转合成应力校核轴的强度
根据
= =
前已选轴材料为45钢，调质处理。
查表15-1得[ ]=60MP
〈 [ ] 此轴合理安全
7. 精确校核轴的疲劳强度.
⑴. 判断危险截面
截面A,Ⅱ,Ⅲ,B只受扭矩作用。所以A Ⅱ Ⅲ B无需校核.从应力集中对轴的疲劳强度的影响来看,截面Ⅵ和Ⅶ处过盈配合引起的应力集中最严重,从受载来看,截面C上的应力最大.截面Ⅵ的应力集中的影响和截面Ⅶ的相近,但是截面Ⅵ不受扭矩作用,同时轴径也较大,故不必做强度校核.截面C上虽然应力最大,但是应力集中不大,而且这里的直径最大,故C截面也不必做强度校核,截面Ⅳ和Ⅴ显然更加不必要做强度校核.由第3章的附录可知,键槽的应力集中较系数比过盈配合的小，因而,该轴只需胶合截面Ⅶ左右两侧需验证即可.
⑵. 截面Ⅶ左侧。
抗弯系数 W=0.1 = 0.1 =12500
抗扭系数 =0.2 =0.2 =25000
截面Ⅶ的右侧的弯矩M为
截面Ⅳ上的扭矩 为 =311.35
截面上的弯曲应力

截面上的扭转应力
= =
轴的材料为45钢。调质处理。
由课本 表15-1查得：

因
经插入后得
2.0 =1.31
轴性系数为
=0.85
K =1+ =1.82
K =1+ （ -1）=1.26
所以

综合系数为： K =2.8
K =1.62
碳钢的特性系数 取0.1
取0.05
安全系数
S = 25.13
S 13.71
≥S=1.5 所以它是安全的
截面Ⅳ右侧
抗弯系数 W=0.1 = 0.1 =12500
抗扭系数 =0.2 =0.2 =25000
截面Ⅳ左侧的弯矩M为 M=133560
截面Ⅳ上的扭矩 为 =295
截面上的弯曲应力
截面上的扭转应力
= = K =
K =
所以
综合系数为：
K =2.8 K =1.62
碳钢的特性系数
取0.1 取0.05
安全系数
S = 25.13
S 13.71
≥S=1.5 所以它是安全的
8.键的设计和计算
①选择键联接的类型和尺寸
一般8级以上精度的尺寸的齿轮有定心精度要求，应用平键.
根据 d =55 d =65
查表6-1取： 键宽 b =16 h =10 =36
b =20 h =12 =50
②校和键联接的强度
查表6-2得 [ ]=110MP
工作长度 36-16=20
50-20=30
③键与轮毂键槽的接触高度
K =0.5 h =5
K =0.5 h =6
由式（6-1）得：
＜[ ]
＜[ ]
两者都合适
取键标记为：
键2：16×36 A GB/T1096-1979
键3：20×50 A GB/T1096-1979
9.箱体结构的设计
减速器的箱体采用铸造（HT200）制成，采用剖分式结构为了保证齿轮佳合质量，
大端盖分机体采用 配合.
1. 机体有足够的刚度
在机体为加肋，外轮廓为长方形，增强了轴承座刚度
2. 考虑到机体内零件的润滑，密封散热。
因其传动件速度小于12m/s，故采用侵油润油，同时为了避免油搅得沉渣溅起，齿顶到油池底面的距离H为40mm
为保证机盖与机座连接处密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗糙度为
3. 机体结构有良好的工艺性.
铸件壁厚为10，圆角半径为R=3。机体外型简单，拔模方便.
4. 对附件设计
A 视孔盖和窥视孔
在机盖顶部开有窥视孔，能看到 传动零件齿合区的位置，并有足够的空间，以便于能伸入进行操作，窥视孔有盖板，机体上开窥视孔与凸缘一块，有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封，盖板用铸铁制成，用M6紧固
B 油螺塞：
放油孔位于油池最底处，并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧，以便放油，放油孔用螺塞堵住，因此油孔处的机体外壁应凸起一块，由机械加工成螺塞头部的支承面，并加封油圈加以密封。
C 油标：
油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。
油尺安置的部位不能太低，以防油进入油尺座孔而溢出.
D 通气孔：
由于减速器运转时，机体内温度升高，气压增大，为便于排气，在机盖顶部的窥视孔改上安装通气器，以便达到体内为压力平衡.
E 盖螺钉：
启盖螺钉上的螺纹长度要大于机盖联结凸缘的厚度。
钉杆端部要做成圆柱形，以免破坏螺纹.
F 位销：
为保证剖分式机体的轴承座孔的加工及装配精度，在机体联结凸缘的长度方向各安装一圆锥定位销，以提高定位精度.
G 吊钩：
在机盖上直接铸出吊钩和吊环，用以起吊或搬运较重的物体.
减速器机体结构尺寸如下：

名称 符号 计算公式 结果
箱座壁厚

10
箱盖壁厚

9
箱盖凸缘厚度

12
箱座凸缘厚度

15
箱座底凸缘厚度

25
地脚螺钉直径

M24
地脚螺钉数目
查手册 6
轴承旁联接螺栓直径

M12
机盖与机座联接螺栓直径
=（0.5~0.6）
M10
轴承端盖螺钉直径
=（0.4~0.5）
10
视孔盖螺钉直径
=（0.3~0.4）
8
定位销直径
=（0.7~0.8）
8
， ， 至外机壁距离
查机械课程设计指导书表4 34
22
18
， 至凸缘边缘距离
查机械课程设计指导书表4 28
16
外机壁至轴承座端面距离
= + +（8~12）
50
大齿轮顶圆与内机壁距离
>1.2
15
齿轮端面与内机壁距离
>
10
机盖，机座肋厚

9 8.5

轴承端盖外径
+（5~5.5）
120（1轴）125（2轴）
150（3轴）
轴承旁联结螺栓距离

120（1轴）125（2轴）
150（3轴）
10. 润滑密封设计
对于二级圆柱齿轮减速器，因为传动装置属于轻型的，且传速较低，所以其速度远远小于 ，所以采用脂润滑，箱体内选用SH0357-92中的50号润滑，装至规定高度.
油的深度为H+
H=30 =34
所以H+ =30+34=64
其中油的粘度大，化学合成油，润滑效果好。
密封性来讲为了保证机盖与机座联接处密封，联接
凸缘应有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗度应为
密封的表面要经过刮研。而且，凸缘联接螺柱之间的距离不宜太
大，国150mm。并匀均布置，保证部分面处的密封性。
11.联轴器设计
1.类型选择.
为了隔离振动和冲击，选用弹性套柱销联轴器.
2.载荷计算.
公称转矩：T=9550 9550 333.5
查课本 ,选取
所以转矩
因为计算转矩小于联轴器公称转矩,所以
查《机械设计手册》
选取LT7型弹性套柱销联轴器其公称转矩为500Nm