„„„„„„„„„„„„概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„制动装置的结构设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„制动装置的设计计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„盘形制动闸正压力计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„松闸时作用在活塞上的液压力计算„„„„„„„„„„„„„盘形制动闸工作油压计算„„„„„„„„„„„„„„„„„液压系统的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„液压系统各液压回路的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„引言„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„各液压回路的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„液压阀组及油箱的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„液压阀组的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„油箱的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„液压提升机的安装与调试„„„„„„„„„„„„„„„„„„„液压提升机的安装„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„安装前的准备工作和设备运搬„„„„„„„„„„„„„„„液压提升机的安装„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„液压提升机的调试„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„液压提升机的运转维护与检修„„„„„„„„„„„„„„„„„液压提升机的操作与运转„„„„„„„„„„„„„„„„„„液压提升及的维护与检修„„„„„„„„„„„„„„„„„„结论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„致谢„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„绪论液压防爆提升机概述引言液压绞车是利用液压马达直接或通过减速箱来拖动滚筒的种绞车，液压绞车的用途很广泛，常用于船舶港口建筑矿山冶金和林业等许多行业。液压防爆绞车则是在般液压绞车的基础上配上全套防爆电气设备,并在结构上能满足煤矿井下使用需要的种防爆绞车。习惯把卷筒直径,未找到引用源。时的称为绞车,而把,未找到引用源。时的称为提升机,以下统称为提升机。自年代中期提升机出现以来,多年发展迅速,在工业发达国家的煤矿井下已广泛使用,从大到小,从单绳到多绳，从有极绳到无极绳,从缠绕式到摩擦式,各种品种规格比较齐全。液压提升机主要由液压驱动系统液压制动系统液压控制系统卷筒负载系统操作系统及其它如深度指示提升超速过卷安全保护等辅助系统组成。液压防爆提升机的用途工作原理类型用途液压防爆提升机主要用于有沼气煤尘爆炸危险的煤矿井下,作为提升和下放人员煤矸石及运输材料设备之用。也可供其它有易燃气体和爆炸危险,要求使用防爆电气设备的场所作起重运输用在煤矿主要是用于采区上下山运输,同时也可用于井下暗立井暗斜井和掘进时的提升运输及井下辅助运输工作原理液压防爆提升机由机械液压传动电气部分等组成。采用鼠笼型防爆主电机驱动双向变量主油泵主油泵和二台内曲线低速大扭矩液压马达组成闭合回路衡扭矩液压调速系统二台液压马达分别布置在主组装置两侧与主组联接,拖动提升机运转。提升机有二台辅助油泵，台工作台备用。辅助油泵中，其大泵作补油泵用，给主液压传动补油小泵作控制用，给制动系统操作系统调绳系统供油。提升机采用远距离液控操纵方式。司机通过操作液压式比例先导伐给主油泵的比例油缸输入由低到高的压力油，使主油泵的行程调节器动作，改变主油泵摆动的缸体的倾角来改变主油泵的流量，以改变液压马达的转速，使提升机起动，加速运转。司机通过操作液压式比例先导伐的手柄扳到不同角度，就可使主油泵输出不同的流量，使提升机得到不同的提升速度。当液压式比例先导伐的手柄扳到最大位置时，提升速度最大。当液压式比例先导伐的手柄扳到中立位置时，提升机停车。当手柄反方向扳动时，提升机反方向运行。提升机采用盘型闸制动，以实现提升机的正常和紧急制动。正常制动的制动力靠液压传动装置本身产生的。提升时负荷成为制动力。下放重物时液压马达变为泵。液压泵变为液压马达。使电动机产生发电反馈制动。盘型制动器不参与工作制动。只是在提升机卷筒停止运转后作为保险装置来使用。提升机在运行中出现故障，保险装置自动工作，也可由司机用脚踏开关进行紧急制动停车。提升制动系统有压力油时，盘型闸制动打开，没有压力油盘型闸制动。司机操作的液压式比例先导阀共有个减压阀，其中两个减压阀操纵主油泵正反向供油，另两个减压阀控制盘型闸的开起，当司机操作液压式比例先导伐时，同时压下两个阀，个阀输出的压力油进主泵的比例油缸，使主泵向液压马达供油并使其运转。另个阀输出的压力油供制动系统的液控换向阀，使制动系统向盘型制动器供油，盘型闸制动打开使提升机运转。当司机扳回液压式比例先导伐的手柄扳到中立位置时，比例油缸向中位返回主泵流量逐渐减小到零，液压马达停止运转。同时液控换向阀要承载部件，支轮和制动轮式支撑筒壳和传递力的部件，支环视增加筒壳稳定性的。液压绞车的主轴装置和普通电绞车的主轴装置的作用和构造大体相同，所不同的地方主要是主轴装置与液压马达或减速箱的连接方式和普通电绞车不同。主轴装置结构的设计本设计的主轴装置由主轴筒壳支轮制动轮木衬支环轴承和轴承座等组成。主轴用号钢制成。支轮和制动轮用钢板焊接而成。筒壳用钢板角钢构成。主轴承由滚子轴承和铸铁轴承座组成。筒壳与支轮制动轮用螺双联接。支轮与主轴为间隙配合联接。制动轮与主轴为过盈配合连接，采用加热装配。设计这种过盈配合连接方式来传递绞车动力的优点是简化了制造工艺减小了维修工作量。但制造厂要保证精确的配合尺寸和表面粗糙度，否则其效果会适得其反。主轴两端采用双列向心球面滚子轴承支承，两端与内曲线低速大扭矩液压马达用花键联接，液压马达用螺栓直接固定在主轴轴承座上。主轴左端轴承座与支轮之间装有个链轮，用链条传动带动深度指示器。卷筒左右侧各有出绳孔。在滚筒上装有圈衬木，衬木的作用是引导钢丝绳，减少钢丝绳的损伤，而且它把钢丝绳的负荷均匀地分布到滚筒壳上，改善了滚筒的受力状况。本设计为了缩短轴向尺寸，并省去齿轮连轴器，将主轴轴承座与液压马达座设计成体，把液压马达直接用螺栓固定在主轴轴承座上，利用高精度的机械加工和定位装置来保证液压马达与绞车主轴同心。此主轴是锻件，经正火处理后再进行机械加工，成品经超声波检查。滚筒板采用冷滚压成型工艺。支轮和制动轮在试制期间采用钢板焊接组件，焊后经退火处理。批量生产时。为了降低生产成本，支轮和制动轮均可改为铸件。主轴装置的计算变位质量计算液压绞车主轴装置的变位质量按下式计算式中主轴装置的变位质量主轴装置部件的变位质量零件的惯性回转直径零件的实际质量滚筒直径，。筒壳根据设计图纸，筒壳的重量。请参看图。图筒壳支轮支轮重量，将支轮分解为两部分,请参看图。图支轮轮环依次可计算出主轴装置其余部件的变位质量，主轴装置的变位质量为„„„„筒壳强度计算已知条件筒壳材质筒壳厚度筒壳厚度中线半径筒壳的弹性模数㎝钢丝绳的弹性模数㎝钢丝绳模向弹性模数㎝筒壳自由段的强度计算在多层缠绕时，筒壳自由段的压缩应力式中钢丝绳最大静张力筒壳厚度，㎝绳圈间距，㎝由于筒壳变形，使钢丝绳拉力降低的系数多层缠绕时钢丝绳拉力降低系数。缠绕层时，筒壳自由段的压缩应力㎝多层缠绕时，钢丝绳拉力降低系数缠绕二层时，筒壳自由段的压缩应力㎝缠绕三层时，筒壳自由段的压缩应力㎝故筒壳自由段满足强度要求主轴强度和刚度计算已知条件主轴装置重量主轴重量支轮及轮毂重量制动轮及轮毂重量筒壳重量木衬重量主轴装置变位质量滚筒变位质量固定静载荷分配于主轴各轮毂作用点上的力主轴自重分配于各轮毂处的力主轴单位长度重量主轴自重可分作为集中力分配于各轮毂作用点上。滚筒各零部件重量分配于各轮毂处的力缠绕于滚筒上的钢丝绳重量分配于各轮毂处的力摩擦圈试验用钢丝绳及多层缠绕时供移动用的钢丝绳的重量缠满层钢丝绳的重量不包括缠满三层钢丝绳的重量不包括式中保留在滚筒上的摩擦圈数多层缠绕时供移动用的钢丝绳圈数试验用钢丝绳长度钢丝绳单位长度重量缠满层的提升高度缠满三层的提升高度，。钢丝绳重量分配于各轮毂处的力提升开始合成的固定静载荷上述三项静载荷其方向与作用点均相同，故先合成。由于钢丝绳重量按种工况计算，故合成的固定静载荷也有种工况。提升开始钢丝绳拉力分配于主轴各轮毂的作用点上的力钢丝绳拉力及其位置计算提升开始钢丝绳的拉力式中钢丝绳最大静张力矿井阻力系数，取次提升货载量，取有效载荷为钢丝绳最大静张力差的，提升侧所有运动部件的变位质量提升加速度，。钢丝绳拉力的作用位置在滚筒的右侧，但由于摩擦圈及试验绳圈的关系，故距右侧挡板还有段距离，如图所示。图滚筒提升开始时钢丝绳的位置钢丝绳拉力分配于各轮毂处的力根据钢丝绳在滚筒上的位置及滚筒的结构尺寸，按简支梁求反力的关系，把钢丝绳拉力分配于点上。滚筒提升开始，参见图。由于在设计绞车时，出绳方向按水平计算，因而上述均为水平方向。图滚筒提升开始时钢丝绳拉力分配作用于轴上水平方向及垂直方向的合力垂直方向水平方向计算力矩计算支点反力垂直合力对主轴造成的支点反力参看图。左轴承右轴承图垂直合力对主轴造成的支点反力水平合力对主轴造成的支点反力参看图。图水平合力对主轴造成的支点反力左轴承右轴承计算垂直弯矩水平弯矩和合成弯矩垂直力对主轴造成的垂直弯矩水平力对主轴造成的水平弯矩合成弯矩由上述计算可知，断面处为最危险断面，所以下面仅校核该断面的安全系数即可。扭矩计算绞车的最大扭矩发生在断面处