机械5

摘要 MG500/1150-WDK型交流电牵引采煤机最大采高4m,属于大功率厚煤层采煤机。它的推广使用将极大提高采煤工作面生产能力，满足我国高产高效煤炭生产的需要，对我国国民经济可持续发展具有推动作用。 本次设计主要设计了MG500/1150-WDK型采煤机的牵引部。采用了高性能、高可靠性的开关磁阻电动机调速系统，可实现四象限运行。传动方案采用两级直齿传动和两级行星齿轮减速。同时，为保证足够的装配空间，在两级直齿轮传动之间添加一个惰轮组件。利用传统设计方法进行了传动件的计算并严格按照国家制图规定绘图。所设计的牵引部有足够大的过煤空间和牵引力，满足厚煤层采煤需要。 采煤机一旦出现故障停机将使矿井生产系统陷入瘫痪。快速查找故障原因甚至预测故障的发生将能够减少损失。利用MATLAB软件建立了“基于模煳神经网络的采煤机故障诊断专家系统”模型并在该软件中进行了仿真。仿真结果显示该系统是有效的。 目录 1.绪论1 1.1大功率厚煤层采煤机的意义1 1.2大功率厚煤层采煤机国内外发展动态1 1.3国内大功率厚煤层采煤机研究方向1 1.4双滚筒采煤机的类型及总体结构2 1.4.1采煤机的类型2 1.4.2采煤机的总体结构2 2开关磁阻电机调速系统简介3 2.1开关磁阻电机调速系统的组成和技术优势3 2.2开关磁阻电机调速系统的原理4 2.3开关磁阻电机电机的控制方式5 3总体设计6 3.1传动方案的确定6 3.2电动机的选择7 3.3总传动比及传动比分配7 3.3.1总传动比8 3.3.2传动比分配8 3.4牵引部传动系统运动学、动力学参数的计算9 3.4.1传动效率的选择9 3.4.2各轴的转速计算9 3.4.3各轴功率计算10 3.4.4各轴的扭矩计算10 3.4.5数据汇总11 4牵引部齿轮设计计算11 4.1牵引部第一级齿轮传动设计计算12 4.2牵二轴上大齿轮的强度校核17 4.3第二级齿轮传动的强度校核21 4.4行星齿轮减速器的设计26 5.牵引部传动轴结构设计与强度校核39 5.1牵一轴的设计与校核39 5.2牵二轴的结构设计和强度校核42 6牵引部轴承寿命校核46 6.1牵一轴的轴承寿命校核46 6.2牵二轴上轴承的寿命校核47 6.3牵三轴上轴承的寿命校核48 7刮板输送机的选型49 7.1刮板输送机的机构与作用49 7.2刮板输送机的型式与型号的编制方法49 7.3刮板输送机的选型计算49 8基于模煳神经网络的采煤机故障诊断专家系统50 8.1专家系统简介50 8.2模煳神经网络与专家系统的结合50 8.3模煳神经网络故障诊断专家系统总体结构51 8.4采煤机智能故障诊断系统52 8.4.1训练样本及其模煳化52 8.4.2人机界面的设计54 参考文献59 总结60 附录61 英文原文76 中文译文86 致谢95