机械5

绞车滚筒是用来缠绕钢丝绳，并且承受钢丝绳的拉力所造成的各种载荷的主要部件和传递动力的元件，是绞车的重要组成部分。滚筒一般由三部分组成，即筒壳、法兰盘（支轮）和支环。筒壳是滚筒最基本和最薄弱的元件，是滚筒的主要承载部分。支环的作用是增加滚筒的稳定性。筒壳和支轮的材料为钢板。矿井提升机的运转实践证明，木衬对筒壳能起到一定的保护作用，故设计时在筒壳外装有木衬。但木衬对筒壳的保护只有在筒壳的形状比较规则，没有发生较大的变形，并且用合适的木材制作木衬（现常用柞木、水曲柳或榆木等制作），使木衬与筒壳能各处均匀严密接触的情况下才是有效的，故在安装提升机时，要求筒壳的外形是比较规则的圆柱体，木衬用上述木材制作，并按规定车制绳沟。装设木衬时，应使木衬衬条在长度方向上与筒壳均匀严密的接触，木衬衬条之间的缝隙应尽量予以消除。在使用过程中当木衬已经磨损时，应及时予以更换。 该课题从实际出发，首先对绞车滚筒的用途、工作原理进行概述，进而对绞车滚筒的总体设计方案进行分析，然后进行具体零部件的分析设计；主要包括了电动机的选型，钢丝绳的选择，滚筒筒壳、支轮、主轴等部件的设计计算和校核以及制动系统的选择等若干环节。在结构设计完成后，利用CAD进行装配分析和设计，最后完成绞车滚筒的整体设计。 一、选题的目的和意义： 1.对绞车滚筒的结构和工作原理有个初步了解。 2.能够掌握设计的基本原理和方法,深化所学的理论知识，提高设计计算的能力。 3.树立正确的设计思路，为以后在工作中遇到相关问题时提供解决依据。 通过本次设计，我们把把从专业基础课程中所学得的理论知识，在实际的设计工作中综 合地加以应用，使我们在设计之后能够熟练使用有关参考资料、计算图表、设计手册；熟悉有关的国家标准和部门标准，为以后成为优秀的工程技术人员打下良好的基矗 二、国内外研究现状简述： 滚筒具有结构紧凑、传动效率高、噪声低、使用寿命长、运转平稳、工作可靠、密封性好、占据空间孝安装维修方便等优点，并适合在各种恶劣环境条件下工作，所以目前国内外已将电动滚筒广泛应用于采矿、冶金、煤炭、交通、能源、烟草、化工、建材、邮电、航空、农林等各个生产建设领域。 以往的绞车滚筒多为领用车体的动力源为输入动力，采用减速箱或其他机械方式的多级减速系统将动力输入传动轴；在刹车、制动、离合等方面都采用机械控制。现在的新型滚筒充分利用车体本身的气动和液压控制，有效地实现了滚筒的全部动作，且动作灵活、可靠，成本低，便于维修。 1988年12月左右，我国第一台电动机外装式滚筒先后在自贡市运输机械总厂和东风机械厂研制成功。以变速传动轴承作为新型减速器的低速微型滚筒1991年在天津叉车厂总厂试制成功。 到目前为止，除我国之外世界上已有较知名气生产滚筒的厂家有数十家。其中欧洲如德国有Bsuer、Baumuele、WAT、I
nterroll、Demag等公司。法国有Drymer、Boyer、Redex、Nervus等公司。英国有Thorite、Richard等公司。美国有Sparks公司，日本有住友商事株式会社等公司。 三、设计（）所采用的研究方法和手段： 1．在图书馆借阅相关书籍。 2．在学校数据库查找相关资料。 3．在网上查找相关资料。 4．对找到的资料和数据进行分析和计算。 5．整合查到的数据和资料开始写。 6．在编写过程中征求老师和同学的意见使内容更加全面。 2.1设计任务说明 已知某矿井为竖井，井深213米。矿用绞车一次载重为2600千克，罐笼重1000千克，绞车滚筒直径设计为1.2米，该绞车主要承担每天的掘进出煤、矸石和全采区的材料、设备运输任务。 其他条件在计算是逐一给出或在图中标出。（注：本处所给提升机的参数为设计参考参数）。 2.2总体设计的内容及要求 总体设计的步骤一般由总装草图分拆成部件零件草图，经审核无误后，再由零件工作图、部件图绘制总装图。本阶段的主要任务是对确定的最佳初步总体设计进一步完善。包括选择材料、热处理方法、进行结构形式设计和有关计算，完成机械产品的总体设计图。总体设计图是零件设计的依据。不仅要求严格按比例绘图，而且还要表示出重要部件的主要结构并标注有关的重要尺寸。除此之外，还要完成部件和零件的设计，完成全部生产图，并编制设计说明书等有关技术文件。 总体设计时，要求部件满足功能要求、零件结构形状要便于制造加工，常用零件尽可能标准化、通用化、组合化、对于总体设计还应满足总功能、人机工程、造型美学、包装运输等方面的要求。此外，还要拟订工艺文件、拟订制造、装配和使用规范，编制技术文件。如实际说明书、标准件、外购件明细表、备件、专用工具明细表等。以下是本次设计的详细步骤： 电动机的选型设计----钢丝绳设计计算----滚筒部件的设计计算----主轴的设计计算及校荷---制动系统的设计----其他零部件的选用与设计。