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皮带输送机的滚筒有两种形式。一种形式为电动滚筒，它是将电动机和齿轮减速装置全部设计在滚筒之内，虽然结构紧凑、体积轻便，但是不容易安装、拆卸, 不利于维护和维修，而且制造工艺复杂，散热困难。另一种形式为齿轮滚筒，它是将齿轮减速装置设计在滚筒之内，吸收了电动滚筒结构紧凑、体积轻便的优点，但是它和电动滚筒一样散热条件差，因此只能用在小功率的皮带输送机上。本文中我们以功率仅为15kW的小功率滚筒为例进行说明用于皮带输送机的齿轮滚筒。
齿轮传动的主要优点是：工作可靠，使用寿命长，它的瞬时传动比为常数，工作平稳，传动效率高。齿轮传动有很多种方式，例如圆柱齿轮传动、锥齿轮传动、行星齿轮传动等。由于此次所设计的减速器的传动比仅为12.828，并且它的工况条件较好，用一般的普通齿轮传动已可满足要求。出于经济性考虑，我们决定采用二级圆柱齿轮传动。皮带输送机齿轮滚筒机构运动简图见图1。
Ⅰ轴——高速轴;Ⅱ轴——中间轴; Ⅲ 轴——支撑轴
1, 3——小齿轮; 2——大齿轮; 4——内齿轮
图1 皮带输送机齿轮滚筒机构运动简图
1、传动方案的设计
(1)原始数据
滚筒使用寿命10年，每年300个工作日，每天1班生产，每班工作7h。一年小修，三年大修。工作环境温度不超过400℃。其工艺参数如下：
滚筒直径(mm)：500；
输送带宽度(mm)： 800；
滚筒宽度(mm)：950；
安装尺寸(mm)：1 300；
输送带运行速度(m/s)：210；
电动机功率(kW ) : 15；
电动机转速( r/min)：980。
(2)传动方案设计
本设计采用二级圆柱齿轮传动，电动机输出功率传递到Ⅰ轴上，带动Ⅰ轴上的小齿轮1转动，小齿轮1与大齿轮2 啮合，此时功率传到Ⅱ轴上，Ⅱ轴再带动小齿轮3与内齿轮4啮合，从而将运动传到滚筒上达到减速的目的。整个齿轮传动装置放置在一个支撑架内，同时设计一个蝶型支撑筋，把内齿轮4与滚筒联接在一起。
2、传动参数的确定
首先对两对啮合齿轮进行传动比分配，在分配传动比时应考虑以下原则：
①各级传动的传动比应在合理范围内，不超出允许的最大值，以符合各级传动原则；
②应注意使各级传动尺寸协调，结构匀称合理；
③尽量使传动装置外廓尺寸紧凑或重量较小；
④尽量使各级大齿轮浸油深度合理；
⑤要考虑传动零件之间不会干涉碰撞。
然后进行各轴转速和转矩的计算，各轴运动学和动力学参数见表1。
