用小绞车 国家标准并且这些国家的各制造公司有自己的产品系列型谱。在这些国家标准和 系列型谱中对绞车的性能参数做了明确的规定并强力推行和实施给设计 和制造使用维护带来极大方便。 向体积小重量轻结构紧凑方向发展。由于煤矿井下狭窄的工作环境要 求绞车体积小重量轻各国都在力求将绞车的原动机传动装置工作滚筒 制动操作等部分及底座等主要部件综合在个系统中加以统筹布局充分利用空 间提高紧凑程度做好外形封闭。为此有的将传动部分置于滚筒内部有的紧贴 滚筒端部有的将电机埋入滚筒内部有的将底座支架减速器铸为体。 向高效节能方向发展。世界工业发达的国家如苏联日本在纹车各种参数 的设置上进行优化设计选取最佳参数最大限度提高产品功能。在传动机构上 尽量采用较先进的传动型式并采用合理的制造精度以提高生产效率。在产品 节能方面各国各公司都很重视。苏联和日本在绞车设计方面为节约电耗对电机 功率在全面分析绞车的实际工作情况的基础上确定。使电机的功率保证绞车的功 能牵引力牵引速度等又能使电机功率得以充分利用。 向寿命长低噪音方向发展。寿命和噪音是衡量产品的综合性能指标是 产品质量的综合性反应。寿命长经济效益才能高噪音低有利工人身心健康。 向机多能通用化方向发展。矿用小绞车在使用过程中不仅做调度用 而且还做运输及其他辅助工作。使用范围扩大要求绞车有比较强的适应能力。大学毕业设计回柱绞车的概况与方案的初步拟定 把调度运输辅助绞车种为组蜗轮两组直齿轮 组为组斜齿轮组蜗轮组直齿轮 型回柱绞车其传动方式为组斜齿轮组蜗轮组内齿轮 型回柱绞车其传动方式为组蜗轮组少齿差行星齿轮 型回柱绞车其传动方式为组直齿轮组蜗轮组直齿轮 型回柱绞车其传动方式为组圆锥齿轮组变速直齿轮组 行星齿轮组直齿轮 设计任务与方案的初步拟定 矿用回柱绞车传动装置设计 设计条件 机器用途煤矿井下回收支柱用的慢速绞车大学毕业设计回柱绞车的概况与方案的初步拟定 工作情况工作稳定平稳间歇工作工作与停歇时间比为绳筒转向定 期变换 运动要求绞车绳筒转速误差不超过 工作能力储备余量 原始数据见表 表绞车原始数据图 题号 钢绳牵引力 钢绳最大速度 绳筒直径 钢绳直径 最大缠绕层数 绳筒容绳量 方案的初步拟定 根据设计要求所给原始数据经过对回柱绞车常用型号的传动方式比较最 后选用级为蜗杆传动级齿轮传动的传动方式其传动结构图如图 图回柱绞车传动方式 该结构简单而且占用的空间小适合井下狭窄空间第级采用蜗杆机构也 符合回柱绞车传动比大的要求所以经过比较最终我选择此种传动方案大学毕业设计传动装置设计 传动装置设计 传动方案的拟定 已知条件钢绳牵引力最大速度绳筒直径钢绳直 径则    初步拟定出二级传动的传动方案。因为是井下工作是多粉尘潮湿易燃 易爆的场合而且传递的功率大传动要求严格尺寸要求紧凑所以最后选定 蜗杆齿轮二级减速器即型回柱绞车。 电动机选择 电动机类型和结构型式 回柱绞车主要用于井下回收支柱用为防止瓦斯粉尘等有害气体引起爆炸 故绞车的电动机需要选用矿用防爆电机防爆电机的选型原则是安全可靠经济合 理维护方便同其它的防爆电气设备样应根据危险场所的类别和区域等级以及 在该场所存在的爆炸性混合物的级别组别来选用在这里我们选用系列防 爆电机结构为封闭卧式结构 电动机容量 绳筒轴的输出功率  电动机输出功率  传动装置的总效率  式中为从电动机到绳筒之间各传动机构和轴承的效率由表查的滚动轴承 蜗杆传动圆柱齿轮传动弹性联轴器 绳筒滑动轴承 则大学毕业设计传动装置设计 故   电动机额定功率 查手册选取电动机的额定功率 电动机的转速 因为是在井下工作要考虑到其安全可靠性所以选用防爆电机即系列 防爆三相异步电机同步转速为满载时转速为 计算传动装置总传动比和分级传动比 传动装置总传动比  分配各级传动比 取蜗杆传动比圆柱齿轮传动比 传动装置的运动和动力参数 各轴转速 高速轴为轴中间轴为轴低速轴为轴则    各轴输入功率 按电动机的额定功率计算各轴输入功率即   大学毕业设计传动装置设计 各轴转矩    传动件的设计计算 高速级传动件设计 选择蜗杆传动类型 根据的推荐采用渐开线蜗杆 选择材料 根据设计要求并考虑到蜗杆传动传递的功率不大速度 是慢速故蜗杆用钢因需要效率高些耐磨性好些故蜗杆螺旋齿面要求淬火 硬度为蜗轮用铸锡磷青铜金属模铸造为了节约贵重的有 色金属仅齿圈用青铜制造二轮芯用灰铸铁铸造 按齿面接触疲劳强度进行设计 根据闭式蜗杆传动的设计准则先按齿面接触疲劳强度设计再校核齿根弯曲 疲劳强度   确定作用再蜗轮上的转矩 由前面计算可知 确定载荷系数 因工作较稳定故取载荷分布不均有系数  由表选取使用系数 由于转速不高冲击不大可取动载系数 则大学毕业设计传动装置设计 确定弹性影响系数 因选用得式铸锡磷青铜蜗轮和钢蜗杆相配故 确定接触系数 先假设蜗杆分度圆直径和传动中心距得比值从中查得 确定许用接触应力 根据蜗轮材料为铸锡磷青铜金属模铸造蜗杆螺旋齿面硬度 可得蜗轮得基本许用应力 应力循环次数 寿命系数  则 计算中心距  取中心距根据传动比从手册中取模数蜗杆分度圆直径 这时可得接触系数因为因此以上计算 结果可用 蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸 蜗杆 轴向齿距直径系数齿顶圆直径分度圆导 程角蜗杆轴向齿厚 蜗轮 蜗轮齿数变位系数 蜗轮分度圆直径大学毕业设计前言 前言 矿用回柱绞车又称慢速绞车是用来拆除和回收矿山回采工作面顶柱的机 械设备。回柱作业属危险性工作工作人员不能直接进入回柱空顶区此时可把 回柱绞车布置在距回柱空顶危险区段较远的安全地段用钢丝绳钩头来拉倒和回 收顶柱。由于它的高度较低重量又好持别适用于薄煤层和急倾斜煤层采煤工 作面以及各种采煤工作面回收沉入底板或被矸石压埋的金属支杖。牵引力大和 牵引速度慢是回柱绞车的主要性能要求。随着机械化采煤程度的提高它越来越 多地被广泛用于机械化采煤工作面作为安装回收牵引各种设备称备件之用。 回柱绞车除用来回柱放顶工作外也可用来拖运更韧和调运车辆 下面让我们熟悉下回柱绞车的特点以及它在井下回采面的布置方式 回柱绞车含慢速绞车的结构有如下特点 传动系统都有级减速比很大的蜗轮蜗杆传动皆具备自锁功能不会发 生下故重物拉动滚筒旋转情况。 总传动比大能在电动机功率较小时获得较大的牵引力。 具有整体结构便于移动和安装甚至可以用回柱绞车牵引力来牵引绞车 本身移动。 有的在电动机联轴器上装有手动制动闸有的在蜗轮减速器输出轴上装有 活动齿轮和锥形摩擦制动器使回柱绞车可以按信号准确停位并能从滚筒上自 由放绳不受蜗杆传动自锁影响且可控制放绳速度防止松绳和乱绳。 电气控制装置较简单皆具备隔爆性能可用于有瓦斯煤尘的环境场所。 因蜗轮蜗杆传动效率低易造成发热和温升过高所以必须重视润滑和维 护。 回柱绞车在井下回采工作面的布置方式主要有以下几种 回柱绞车安装在回风巷内回柱绞车安装在回风巷内的位置应符合作业 规程定如图所示大学毕业设计前言 图在回风巷布置回柱绞车 回风巷回柱绞车导向轮 回柱绞车安装在回风巷内布置方式的优点有回栓绞车不需经常搬迁 适合于煤层倾角较大顶板破碎压力较大的工作面。缺点有回栓绞车可能 影响回风巷人员行走和材料运输工作钢丝绳牵引时要绕过个拐直角的导向 轮钢丝绳受力大容易损坏要求固定拐角导向轮的柱子或锚杆等必须牢固 回柱绞车安装在回采工作面上端回柱绞车布置在紧靠回风巷且在工 作面的上端相密集支柱之间如图所示。 图在回采工作面上布置回柱绞车 回风巷回柱绞车钢丝绳 大学毕业设计前言 回柱绞车安装在回采工作面上端布置方式的优点有钢丝绳牵引不必拐弯 直线牵引钢丝绳运行阻力小不易损坏不影响回风巷内人员走动和材料运 输工作。缺点有每进行次循环都要移动回柱绞车要求在顶板条件较好 和煤层倾角较小的条件下采用。当顶板压力较大时机座受力后易变形顶板 严重冒落可能埋住绞车移设和检修都很困难。这种布置方式很少采用。 回柱绞车直接安装在工作面回柱绞车直接安装在工作面的多台布置 方式如图所示 回柱绞车直接安装在工作面的多台绞车布置方式的优点有多台同时回柱 加快回柱进度特别适合需要回柱的普通机械化采煤工作面如使用刨煤机的回 采工作面不影响