机械5

JTK-1.2型提升绞车剖分滚筒设计全套： 中期检查表.doc 制动支轮轮毂A3.exb 制动板A3.exb 加固板A3.exb 卷筒A2.exb 开题报告.doc 支轮A3.exb 支轮轮毂A3.exb 设计说明书.doc 滚筒总装图A0.exb 筋板A4.exb 衬木A3.exb 翻译.doc 连接板A3.exb 支轮轮毂A3.dwg 制动板A3.dwg 制动支轮轮毂A3.dwg 衬木A3.dwg 滚筒总装图A0.dwg 加固板A3.dwg 筋板A4.dwg 卷筒A2.dwg 连接板A3.dwg 支轮A3.dwg 根据制造工艺的不同，可把提升机的滚筒结构分为铸造一焊接混合型(支轮为铸造，滚筒为焊接)和焊接型。 当支轮的变形与简壳的变形相比可以忽略时，称它为刚性支轮，均为刚性支轮。如支轮的变形与筒壳变形相比不可忽略时，称它为弹性支轮。它的特点是筒壳与支轮的应力分布较均匀。经验表明，刚性支轮的结构在制造工艺上较复杂，而且往往容易出现早期失效。因此，现代大中型提升机滚筒常采用的弹性支轮滚筒结构。 弹性支轮滚筒这种结构共同的持点是取消了支环，用较厚的简壳来承担载荷，并且支轮改为辐板式(即在支轮上开有两个人孔)或圆环式。这样做工艺上较简单，同时也可以避免由于焊接工艺不当造成加强筋附近的局部应力过高。经验表明，这种改进是成功的。 弹性支轮滚筒结构的不同之处还在于刚性支轮的辐板与轴线垂直，而弹性支轮滚筒的支轮与轴线成某一角度(约3一6。)，初看起来，这种倾斜式辐板似乎可以减少筒壳与支轮连接点的刚度．从而减小其弯应力，但由于增加了压缩应力，故对减小合成应力水平并不有效，加上它的制造工艺较为复杂，故不再倾向于使用它了。 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。 2.2总体设计人任务及要求 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----液压系统的设计----其他零部件的选用与设计。 目录 第一章绪论1 第二章总体设计方案2 2.1设计任务说明2 2.2总体设计人任务及要求2 第三章电动机的选择3 第四章钢丝绳设计计算4 4.1最大悬垂长度6 4.2钢丝绳每米重7 4.3钢丝绳的安全系数校核： 7 第五章滚筒设计8 5.1滚筒的强度计算9 5.2筒壳的外载荷10 5.3钢丝绳拉力降低系数10 5.4筒壳的失效形式11 5.5滚筒筒壳强度的有限元分析12 5.5.1空间的坐标分量12 5.5.2单元的应变矩阵[B]轴对称空间问题17 5.5.3单元的应力矩阵[S]、刚度矩阵和总刚度矩阵20 5.6滚筒滚壳强度的校核23 5.6.1滚筒筒壳自由段压缩应力的校核23 5.6.2支轮处筒壳应力的校核23 5.7筒壳的强度稳定性校核25 5.8滚筒壳剖分设计26 5.9支轮强度计算分析26 5.10支轮结构剖分设计29 5.11滚筒剖分工艺分析30 第六章主轴的设计32 6.1主轴的结构设计32 6.2联轴器及轴承的选择33 6.2.1联轴器的选择33 6.2.2滚动轴承的选择35 6.3主轴强度和刚度计算及校核37 6.3.1固定静载荷分配于主轴各轮毂作用点上的力37 6.3.2钢丝绳拉力分配于主轴各轮毂作用点上的力39 6.3.3作用于轴上水平方向及垂直方向的合力41 6.3.4计算弯矩41 6.3.5扭矩计算42 6.3.6危险断面的安全系数计算43 6.3.7按弯扭组合校核强度45 6.4主轴承强度校核50 第七章制动系统51 7. 1制动系统的作用51 7.2制动系统的要求51 结束语54 参考文献55 电动机是专业工厂批量生产的标准部件。电动机分交流电动机和直流电动机两种。由于直流电动机需要电源，结构复杂，价格较高，因此，无特殊要求时不宜采用。电动机工作环境较差，防尘、防爆等性能要求较高，绞车工作在经常启动、制动的场合，要求电动机转动惯量小，过载能力大，故生产中采用三相防爆交流电动机。 主油泵电动机的选择计算 w绞车所需工作效率； V滚筒的转速，取V=3m/s； η绞车的机械效率。 根据书《煤炭工业设备手册》（上册）中国统配煤矿总公司物资编中国矿业大学出版社可选YB315L2-6型132KW、380V防爆电动机。其具体的参数如下所示： 表3-1 额定 功率额定 电压额定 电流额定 转速效率功率因数cosφ堵转转矩额定转矩 132KW 380V 215.2A 985r/m 93.80.87 1.6
n/m 电机 质量同步 转速极对数最大转矩额定转矩频率电机外型尺寸 1310kg 1000r/m 2 2.0
n/m 50Hz 1410×660×1020