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摘 要

旋转木马是游乐场机动游戏的一种，即旋转大平台上有装饰成木马且上下移动的座位供游客乘坐。木马的旋转式由旋转台的旋转实现的，而旋转木马的旋转台是由旋转台支承装置与驱动装置两部分组成。旋转台支承于回转大轴承上，轴承内圈制造有内齿圈，并固定于机架上，轴承外圈连接旋转台；旋转台的驱动装置，一般采用电动机、制动器、减速器开式齿轮传动，它们固定于旋转台上，减速器伸出端的开式小齿轮与大轴承上的内齿圈啮合，因内齿圈固定，故而开式小齿轮绕内齿圈做行星运动，并带旋转台转动。本文主要进行了木马旋转台的驱动方案，回转机构的设计以及所用立式行星减速器的设计。

关键词：旋转木马；驱动装置；立式减速器

The design of Driving Scheme of The Rotating Platform ofThe Carrousel and Vertical Reducer

Abstract

The carousel is a kind of amusement rides, the rotating platform is decorated horse moved up and down the seat for visitors to ride The rotation of the Trojan horse is realized by the rotation of the rotary table, and the rotary table is composed of two parts of the rotating platform supporting device and the driving device. Rotary table for supporting on the slewing bearing, bearing inner ring manufacturing, an internal gear ring, and fixed on the machine frame and the outer ring of the bearing connection rotary table; driving device of the rotary table, generally uses the electric motor, brake, gear for open gear, by two to three sets of fixed on the rotary table, reducer extends out of the end of the open of the pinion and the bearing inner ring gear meshing, because of the inner gear ring is fixed and therefore open pinion around the inner ring gear planetary motion and rotary table rotation.This paper mainly carries on the driving scheme of the Trojan rotary table, the design of the rotary mechanism and the design of the vertical planetary reducer.

Keywords：rotating Trojan horse; driving scheme; vertical reducer

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题背景 1

1.1.1旋转木马简介 1

1.1.2 回转驱动机构简介 1

1.1.3 立式减速机简介 1

1.2课题相关研究 1

1.2.1 旋转木马驱动装置的组成及研究对象 1

1.2.2 课题研究的关键点及难点 2

课题的关键问题： 2

第二章 旋转木马驱动方案设计 3

2.1 旋转木马的基本参数 3

2.2 驱动方案设计 3

2.2.1 回转支承设计 3

2.2.2 驱动方案设计 5

2.2.3 回转机构的布置形式 6

2.2.4 立式减速机的设计 6

2.3回转机构设计 7

2.3.1 回转机构回转阻力矩的确定 7

2.3.2 回转机构功率计算及电动机选择 7

2.3.3 电机选择及减速比分配 8

2.3.4 回转机构参数验算 8

2.3.5 极限转矩联轴器选型 10

2.3.6制动器力矩计算 10

2.5与回转支承齿圈啮合的小齿轮参数计算 11

2.5.1 小齿轮参数的确定 11

2.5.2 小齿轮参数的校核 11

第三章 行星减速器设计 14

3.1 设计要求 14

3.1.1 基本参数 14

3.1.2 传动比及其分配 14

3.2 立式行星减速器总体设计 14

3.2.1 减速器结构设计 14

3.2.2 减速器工作简介 15

3.3 行星齿轮减速器齿轮及传动轴设计 15

3.3.1行星齿轮设计以及齿轮强度校核 15

3.3.2 行星齿轮减速器传动轴及其键的设计 21

3.3.3 箱体及减速器附件说明 25

第四章 结论 27

致谢 28

参考文献 29

绪论

1.1 课题背景

旋转木马是一种游乐场里常见的游乐设备，玩者坐在旋转平台上制作成木马样式的能够上下移动的座位上随着旋转平台旋转。木马的旋转是由旋转台的旋转实现的，而旋转木马的旋转台是由旋转台支承装置与驱动装置两部分组成。

1.1.1旋转木马简介

旋转木马是一种游乐场里常见的游乐设备，玩者坐在旋转平台上制作成木马样式的能够上下移动的座位上随着旋转平台旋转。拜占庭帝国时期就出现了最原始类型的旋转木马。在18世纪60年代欧洲出现第一个由蒸汽机驱动的旋转木马。现在在大多数游乐场地都可以见到旋转木马。在19世纪时，欧洲的一些店家会在门口安放木马。有些人就将木马椅安放在圈状的架子上，使其旋转。一开始是用马或者人拉着木架使其旋转。之后，工业革命时，出现了一蒸汽机作为驱动的旋转木马。19世纪后期，随着欧洲开辟殖民地，全球的转马主题乐园随之发展起来。

1.1.2 回转驱动机构简介

与驱动部连接附件的旋转驱动，是一种集成的驱动电源进行整周旋转的传动机构，回转支承是其传动从动件和传动机构部件，通过回转轴承内、外环的连接到驱动部分的环，驱动源和壳，并驱动另一环，和一个从动件与基座连接，使回转轴承本身是一个全圆旋转连接件的特性，电源和主传动部件的有效配置，是其成为一种具有旋转，减速和驱动功能，并且结构简单、制造维修方便的通用减速传动机构。

1.1.3 立式减速机简介

立式减速机是指垂直安装，用法兰盘固定的减速器，多数为QJ-L系列，在起重机上运用广泛，也可用于运输、冶金、矿山、化工、轻工等行业中实用的工业设备上。齿轮、齿轮轴采用中碳合金刚中硬齿面，具有结构紧凑、承载能力较高等优点。

1.2课题相关研究

1.2.1 旋转木马驱动装置的组成及研究对象

回转机构一般是由两部分组成的。第一部分是将回转机构固定支承在机架上的回转支承装置。第二部分为绕着固定部分进行周转运动的回转驱动装置的驱动回转部分。

回转支承装置一般分为两种，一种为转盘式回转支承，一种是柱式回转支承。柱式回转支承装置支承起旋转台的回转部分是一种有上下支承的柱状样式的机架。柱状机架又分为两种，一种是不能回转的定柱式机架，一种是随回转机构旋转的转柱式柱状机架。转盘式回转支承装置一般是由转台以及滚动体组成的。上下（或内外）转盘分别固定在旋转台回转部分与固定部分（底架或门架）上，滚动体装在上下（或内外）转盘之间。根据滚动体的形式不同，分为滚轮式、滚子夹套式和滚动轴承式三种。

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