無極繩絞車設(shè)計【畢業(yè)論文答辯資料】

需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 目 錄 1 緒論 . 1 . 1 . 2 2 總體設(shè)計 . 3 計總則 . 3 要設(shè)計參數(shù) . 3 引鋼絲繩及卷筒的選擇計算 . 3 絲繩的選擇 . 3 筒參數(shù)的確定 . 3 動系統(tǒng)的確定、運動學(xué)計算及電動機選擇 . 4 動系統(tǒng)的確定 . 4 算傳動效率 . 4 擇電動機型號 . 4 傳動比及各級傳動比分配 . 6 3 齒輪傳動的設(shè)計計算 . 8 . 8 齒計算 . 8 步計算齒輪的主要參數(shù) . 9 合參數(shù)計算 . 10 何尺寸計算 . 10 配條件的驗算 . 11 動效率的計算 . 12 輪強度驗算 . 12 齒計算 . 18 步計算齒輪的主要參數(shù) . 19 合參數(shù)計算 . 20 何尺寸計算 . 20 配條件的驗算 . 21 動效率的計算 . 22 輪強度驗算 . 22 . 27 齒計算 . 27 步計算齒輪的主要參數(shù) . 29 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 合參數(shù)計算 . 29 何尺寸計算 . 30 配條件的驗算 . 31 動效率 的計算 . 32 輪強度驗算 . 32 4 軸的設(shè)計計算 . 38 速軸設(shè)計計算 . 38 算作用在齒輪上的力 . 38 步估算軸的直徑 . 38 的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 39 速軸設(shè)計計算 . 42 算作用在齒輪上的力 . 42 步估算軸的直徑 . 42 的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 43 制軸的彎矩圖和扭矩圖 . 43 4 彎扭合成強度校核軸的強度 . 46 . 46 算作用在齒輪上的力 . 46 步估算軸的直徑 . 47 的結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 47 制軸的彎矩圖和扭矩圖 . 48 5 滾動軸承的選擇和計算 . 58 . 58 一組 . 58 二組 . 59 三組 . 60 . 60 6 鍵的選擇和計算 . 62 . 62 . 62 7 液壓系統(tǒng)設(shè)計 . 64 壓系統(tǒng)方案設(shè)計 . 64 定回路方式 . 64 用液壓油液 . 64 定系統(tǒng)壓力 . 64 擇執(zhí)行元件 . 64 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 定液壓泵類型 . 65 擇換向回路 . 65 制液壓系統(tǒng)原理圖 . 65 壓泵的選擇 . 66 壓泵的選擇 . 66 動機的功率計算 . 67 動機的安裝形式 . 67 壓控制元件和裝置的選擇 . 68 壓元件的選取 . 68 壓輔助元件選擇與設(shè)計 . 69 箱的設(shè)計和計算 . 71 壓泵組的連接和安裝方式 . 74 塊的設(shè)計 . 75 計閥塊時應(yīng)注意以下幾點 . 75 壓閥塊的結(jié)構(gòu) . 75 壓閥塊設(shè)計 . 76 壓系統(tǒng)的調(diào)試 . 78 壓系統(tǒng)的合理使用 . 79 壓系統(tǒng)的電氣控制 . 81 計 . 81 8 絞車使用說明 . 82 . 82 . 82 負荷試運轉(zhuǎn) . 82 荷試運轉(zhuǎn) . 82 . 82 修 . 82 修 . 82 修 . 83 9 小結(jié) . 84 參考文獻 . 85 英文原文 . 86 中文翻譯 . 93 致 謝 . 97 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 1 緒論 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 言 煤炭是當前我國能源的主要組成部分之一，是國民經(jīng)濟保持高速增長的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和保障。由于資源條件和能源科技發(fā)展水平?jīng)Q定，在未來的30 50年內(nèi)，世界范圍內(nèi)新能源、可再生能源及核電的發(fā)展尚不能普遍取代礦物燃料。因此，在相當時期內(nèi)礦物燃料仍將是人類的主要能源。隨著現(xiàn)代科學(xué) 技術(shù)的快速發(fā)展，尤其是世界經(jīng)濟對能源的旺盛需求，世界煤炭開采技術(shù)也得到迅猛地發(fā)展。 20世紀末期以來，先進采煤國家積極應(yīng)用機電一體化和自動化技術(shù)，實現(xiàn)了采掘機械化和自動化控制，做到了礦井的高產(chǎn)高效生產(chǎn)。 機械化是煤炭工業(yè)增加產(chǎn)量、提高勞動效率、改善勞動條件、保障安全生產(chǎn)的必要技術(shù)手段，也是煤炭生產(chǎn)過程中節(jié)約能源、人力和減少原材料消耗的有效技術(shù)措施。礦井輔助運輸作為礦井運輸?shù)闹匾M成部分之一，在礦山生產(chǎn)中也占有重要地位，尤其是現(xiàn)代化礦井對此更應(yīng)高度重視。 礦井輔助運輸?shù)奶攸c是：井下運輸設(shè)備在巷道中工作，由于受 井下巷道空間的限制，因而運輸設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)緊湊，尺寸應(yīng)盡量小；運輸線路隨工作地點的延伸（縮短）或遷移而經(jīng)常變化；運輸線路水平和傾斜互相交錯連接；工作地點分散，使得運輸線路環(huán)節(jié)多、分支多；待運物料品種繁多，形狀各異；井下巷道受空間限制，有沼氣和煤塵，需用防爆設(shè)備。 輔助運輸?shù)纳鲜鎏攸c，決定了輔助運輸設(shè)備的類型具有多樣性，除了過去常用的礦用絞車、調(diào)度絞車、電機車和一般的礦車、平板車、材料車外，目前許多先進的輔助運輸設(shè)備，如單軌吊車、卡軌車、粘著齒軌機車、無軌運輸車等都已在大量使用。利用這些設(shè)備不僅有效地 解決了井下輔助運輸工作中的難題，而且大大提高了輔助運輸?shù)男省?盡管目前已經(jīng)基本解決了煤礦輔助運輸機械化的問題，但是運輸環(huán)節(jié)任然是構(gòu)成采煤功耗的最主要因素。為了進一步提高工效、降低成本，還需對整個運輸系統(tǒng)進行改革，從技術(shù)、安全、經(jīng)濟各方面謀求最合理的解決方案。國外主要產(chǎn)煤國對輔助運輸存在的主要問題及其發(fā)展途徑的看法是一致的，即降低輔助運輸?shù)膭趧訌姸群吞岣咻o助運輸設(shè)備的效率。主要研究和發(fā)展方向有以下幾個：井下材料、設(shè)備和人員的運輸設(shè)備的研制，特別注意采區(qū)輔助運輸設(shè)備的研制；對于供料地點到井下用戶運輸線路中 轉(zhuǎn)載點最少的運輸系統(tǒng)和設(shè)備的研制；對輔助材料不經(jīng)轉(zhuǎn)載直接運到用戶的合理組織和最佳運輸路線方案的研制；完善運輸輔助材料的有軌運輸設(shè)備，增加專用的輔助運輸設(shè)備；為擴大自行礦車的使用范圍，必須改進它的結(jié)構(gòu)，減小需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 外形尺寸，提高通過能力和研制不污染礦井大氣的動力源；進一步完善單軌吊車和卡軌車，使其具有更大的適應(yīng)性。 我國絞車的誕生是從 20 世紀 50 年代開始的，初期主要仿制日本和蘇聯(lián)的絞車。 60 年代進入了自行設(shè)計階段，到了 70 年代，隨著技術(shù)的逐漸成熟，絞車的設(shè)計也進入了標準化和系列化的階段。但與國外水平相比，我國的絞車在品種、型式、結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品性能、三化水平（參數(shù)化、標準化、通用化）和技術(shù)經(jīng)濟方面還存在一定的差距。 國外礦用絞車的發(fā)展趨勢有以下幾個特點：標準化、系列化；體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊；高效節(jié)能；壽命長、低噪音；一機多能，通用化；大功率；外形簡單、平滑、美觀、大方。 述 無極繩絞車運輸作為礦井輔助運輸?shù)囊环N重要手段，目前在煤礦應(yīng)用十分廣泛，而且型式、種類繁多。其系統(tǒng)主要由電動機、減速器、摩擦滾筒、張繩車、容繩滾筒、尾輪、鋼絲繩及電控組成。工作原理為：電動機經(jīng)減速器帶動摩擦滾筒正反向旋轉(zhuǎn)， 鋼絲繩在滾筒上纏繞數(shù)圈后，一端固定于張繩車上車軸上，另一端經(jīng)過尾輪纏繞于張繩車的容繩卷筒上， 通過摩擦滾筒對鋼絲繩產(chǎn)生的摩擦力，牽引張繩車運動，再由張繩車牽引礦車或其它運輸車輛運行。 無極繩絞車運輸系統(tǒng)主要具有以下特點：變單向為雙向運行。由于該系統(tǒng)采用拋物線形摩擦滾筒結(jié)構(gòu)，使得滾筒可以正反向旋轉(zhuǎn)，鋼絲繩也可以實現(xiàn)雙向運行；張繩車牽引載荷。礦車與張繩車用插銷連接簡單易學(xué)，操作方便，安全可靠；運輸距離調(diào)整方便。以前的運輸系統(tǒng)其運輸距離一旦確定一般是不做改變的，而該系統(tǒng)可將一定量的鋼絲繩存放于容繩卷筒上，以 便運輸距離發(fā)生改變時使用。當運輸距離需要增大時，就可將容繩卷筒上的鋼絲繩適當放出；當運輸距離需要減小時，亦可將卷筒上的鋼絲繩收回一些，這樣就可滿足煤礦生產(chǎn)運輸距離多變的工況要求。 該無極繩絞車是在老的調(diào)度絞車基礎(chǔ)上，采用了行星排變速機構(gòu)和普通雙速絞車的某些結(jié)構(gòu)特點改進后設(shè)計發(fā)明的，是一種有效的礦山輔助運輸設(shè)備。該絞車主要應(yīng)用于上山、下山、平巷等地材料、設(shè)備的運輸，結(jié)構(gòu)布置緊湊、合理，操作簡單，安全可靠，可在有瓦斯的巷道中使用，無污染，不影響周圍環(huán)境。 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 2 總體設(shè)計 計總則 1、煤礦生產(chǎn)，安全第一 ； 2、面向生產(chǎn)，力求實效，以滿足用戶最大實際需求； 3、既考慮到運輸為主要用途，又考慮到運搬、調(diào)度等一般用途； 4、貫徹執(zhí)行國家、部、專業(yè)的標準及有關(guān)規(guī)定； 5、技術(shù)比較先進并要求多用途。 要設(shè)計參數(shù) 1、滾筒直徑： 800、牽引力： 0 0、繩速： m/s s 引鋼絲繩及卷筒的選擇計算 絲繩的選擇 由于該絞車主要工作地點為井下巷道內(nèi)，濕度較大，酸堿度較高，為了增加鋼絲繩的抗腐蝕能力，延長其使用壽命 ，故選取鍍鋅鋼絲繩。此外，由于該絞車主要用于礦井上、下山運輸，磨損為其主要損壞原因，故應(yīng)選用外層鋼絲繩較粗的鋼絲繩，如 6 7， 6（ 19）或三角股等。 根據(jù)煤礦安全規(guī)程對提升鋼絲繩的安全系數(shù)規(guī)定，選取鋼絲繩的安全系數(shù) K=鋼絲繩所能承受的拉力 F K F 拉 式中： F 拉 =50絞車最大牽引力。 則： F 50 103=105 N 查實用機械設(shè)計手冊表 擇鋼絲繩 6 19(1+6+12),繩纖維芯 ，鋼絲繩表面鍍鉻。其主要參數(shù)為： 鋼絲繩直徑： 鋼絲直徑： 鋼絲總斷面面積： 考重力： 1658 N/100m； 鋼絲繩公稱抗拉強度： 2000 N 要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 鋼絲破斷拉力總和： 350500 N 筒參數(shù)的確定 由于采用無極繩牽引方式，卷筒上無需纏繞過多鋼絲繩，故卷筒其它參數(shù)可根據(jù)傳動方案的選擇和外觀適當選取（已知卷筒直徑 D=800以有利于整體布局的緊湊、美觀、合理。 動系統(tǒng)的確定、運動學(xué)計算及電動機選擇 動系統(tǒng)的確定 該無極繩絞車傳動系統(tǒng)如下圖所示： 快速制動器慢速制動器其傳動路線為： 防爆電動機聯(lián)軸器行星減速器（行星排減速）太陽輪行星齒輪內(nèi)齒輪卷筒。 算傳動效率 根據(jù)傳動系統(tǒng)簡圖，查機械設(shè)計表 9 1）卷筒傳動效率 1= 2）單級行星圓柱齒輪減速器傳動效率 2= 3）齒式聯(lián)軸器傳動效率 3= 4）滾動軸承效率 4=對）。 故系統(tǒng)傳動總效率 243321 總需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 =0,992 = 選擇電動機型號 1000 = 6 0 0 11 0 0 050 電動機所需的額定功率 之間有以下關(guān)系： P K P 式中 運輸絞車取 K= P =于電機為短時工作，可以充分利用電機的過載能力，以減少電機容量，降低機器的成本和尺寸。 Y 系列封閉式三相異步電動機，具有效率高，耗電少，性能好，噪聲低，振動小，體積小，重量輕，運行可靠，維修方便。為 B 級絕緣，結(jié)構(gòu)為全封閉式，自扇冷式，能防止灰塵鐵屑雜物侵入電動機內(nèi)部。查實用電機手冊選?。?電動機型號： 率： 55 速： 980r/ 量： 510 定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩電機外形尺寸（長寬高） =1060 545 830 機中心高度 H=280機軸直徑長度 =75 140 機過載系數(shù) 計算 需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 額定功率 ）電機軸功率 電機軸功率總）卷筒上的功率（ 卷筒上的功率 3mi 10 = 5010150000 3 ： 0 載系數(shù) : 傳動比及各級傳動比分配 1）總傳動比 i 式中： 電動機轉(zhuǎn)速；n 卷筒轉(zhuǎn)速。n 根據(jù)已知設(shè)計參數(shù)，卷筒直徑 D=800 可得： D 11 100060 =D 22 10 0060需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 60 r所以總傳動比為： 2）傳動比分配 根據(jù)傳動形式及整體布局尺寸，各級行星傳動傳動比確定如下： 高速第一組 行星輪： 103 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 3 齒輪傳動的設(shè)計計算 速級計算 （ 1）第一組行星輪： 齒計算 通常取行星輪數(shù)目 3多會使載荷 均衡困難，過少又發(fā)揮不了行星齒輪傳動的優(yōu)點，由于 以可不檢驗鄰接條件。 各輪齒數(shù)按公式 進行配齒計算，計算根據(jù) 適當調(diào)整，使 C 等于整數(shù)，再求出aZ，使 。適當調(diào)整 2632.7 則： 11 n 解得： 191 9119(21)(21 111 數(shù)無公約數(shù)，及整數(shù)，且整數(shù)， n 由 15019501191111 zz 機械設(shè)計手冊 3圖 知適用的預(yù)計嚙合角為 2020 t c bt a c ，需要購買對應(yīng) 紙 咨詢 14951605 買對應(yīng)的 紙 14951605 或 1304139763 雖然 1719 zz a，但為避免根切，改善齒輪副磨損情況以及提高其承載能力，故采用高變位。由于實際的 4以取太陽輪正變位，行星輪和內(nèi)齒輪負變位。 高度變位時，嚙合角 20 w，總變位系數(shù) 021 根據(jù)齒數(shù)比 輪傳動設(shè)計手冊圖 2.0bc 步計算齒輪的主要參數(shù) 中心輪 a 和行星輪 c 均采用 20質(zhì)、滲碳淬火，齒面硬度 5862 據(jù) 行 星 齒 輪 傳 動 圖 6圖 6取2l i i m 和，中心輪 a 和行星輪 ； 內(nèi)齒 輪 b 采用 42調(diào) 質(zhì) 硬度 217 259 據(jù)圖取2l i i m ，加工精度 7 級。 按彎曲強度的初算公式，計算齒輪的模數(shù) m 為： 3l i 現(xiàn)已知 161 Z , 2 ，小齒輪名義轉(zhuǎn)矩111 9549 ，代入已知條件得：9803 5595 491 取算式系數(shù) 查行星齒輪傳動表 66綜合系數(shù) 使 用系數(shù) K ； 取接觸強度計算的行星輪間載荷分布不均勻系數(shù) 則計算彎曲強度的行星輪載荷分布不均勻系數(shù) K 需要購買對應(yīng) 紙 咨