机械5

摘要 双速多用绞车是矿山辅助运输设备的一种，利用钢丝绳循环往复工作，实现井下工作设备的运输功能。因其安装方便、操作简单、投资少、费用低、运输距离长及运输连续性等优势，在煤矿生产中，作为主运输或辅助运输设备占有较大的比例。但是目前煤矿上使用的绞车大部分还处于五六十年代的水平，牵引力小，功能简单，功率小，效率低。尽管一些煤矿对其进行的技术改造，但仍然满足不了当前矿井发展和生产的需要。为了进一步做好绞车的改进工作，本文设计了一种新型的辅助运输设备：JSDB-140型双速多用绞车。 JSDB-140型双速多用绞车主要有电动机、联轴器、变速器、卷筒、底座等组成，整个系统配置的方便灵活，外形尺寸小，使用方便，价格较低等优点受到越来越多矿井的欢迎。创新点在于将沿用多年的纵向排布结构改为横向对称结构，这对于工作空间限制极大的矿井生产带来了方便，给工人操作和运输提供了便利。同时安装绞车底座呈雪橇状，在生产现场自移平稳方便，而且绞车重心低，底座刚性好。 文中首先对绞车运输的现状及其在国内外的发展情况和运输过程中的传动系统图进行了简要说明；其次详细地说明了该绞车的结构特点和减速器传动结构的原理，并对该绞车减速器和滚筒装置中各部件进行设计、计算和校核，经校核计算得出各部件强度均满足要求；附录部分附写了该绞车在井下的安装示意图，该绞车的相关技术参数和轴承、齿轮及配用电器的参数等。 关键词: 双速多用绞车；新型；矿山辅助运输；滚筒 目录 1绪论1 1.1引言1 1.2概述1 1.3绞车结构的一般分析2 1.4国内外绞车的发展3 1.5双速绞车的现状4 1.6JSDB系列双速多用绞车的特点6 2总体设计7 2.1设计总则7 2.2已知条件7 2.3传动系统的确定7 2.4计算各级传动效率8 2.4.1各级的传动的效率8 2.4.2计算传动总效率8 2.5传动系统的确定、运动学的计算及电机型号的选择8 2.5.1确定钢丝绳在卷筒上的拉力及卷筒上的功率8 2.5.2选择电动机的型号9 2.5.3计算总传动比及分配各级传动比9 2.6计算牵引钢丝绳的直径及滚筒直径的确定10 2.6.1钢丝绳的选择10 2.6.2滚筒的参数的确定11 2..7电机闷车时，钢丝绳在里层的安全系数验算... ..... ......... 12 3齿轮传动的设计计算13 3.1第一级弧齿锥齿轮传动设计计算13 3.1.1基本参数13 3.1.2强度计算14 3.2第二级齿轮传动的强度校核17 3.2.1基本参数17 3.2.2强度校核18 3.3第三级齿轮传动的强度校核22 3.3.1基本参数22 3.3.2强度校核23 3.4第四级齿轮传动的强度校核26 3.4.1基本参数26 3.4.2强度校核28 3.5第五级齿轮传动前级的强度校核31 3.5.1基本参数31 3.5.2强度校核32 3.6第五级齿轮传动后级的强度校核36 3.6.1基本参数36 3.6.2强度校核37 4轴的设计计算41 4.1锥齿轮轴的设计计算及强度校核41 4.1.1轴的初步计算41 4.1.2轴的强度校核41 4.1.3验算锥齿轮轴上键的强度...... . ..................... 47 4.1.4锥齿轮轴上轴承的寿命验算47 4.2二轴的设计计算及强度验算48 4.2.1轴的初步计算48 4.2.2轴的强度校核48 4.2.3验算二轴上键的强度校核............................. 55 4.2.4验算二轴的轴承的寿命56 4.3设计并计算滚筒轴及强度校核57 4.3.1先进行受力分析对滚筒57 4.3.2对滚筒轴进行受力分析59 4.3.3初步确定轴的直径.. ......... .. ........ ....... . .. ..61 4.3.4校核轴的疲劳强度61 4.3.5验算滚筒轴上的轴承的寿命64 4.3.6卷筒轴上卷筒与大齿圈联接螺栓的强度验算.. . .. ... ...65 5绞车操作的规定章程67 5.1注意工作前须知事项67 5.2下列规定应在工作期间严格遵守68 5.3注意工作后须知事项.. ......... . ...... ........ .... . .... 69 5.4绞车的维护，拆卸装配与修理须注意事项69 5.5《煤矿安全规程》对关于矿井提升机及绞车的规定71 结论77 参考文献78 附录79 翻译部分 英文原文82 中文译文87 致谢91