（答辩稿）JK21.5型矿井提升机的主轴装置设计（CAD图纸+DOC论文）

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.型矿井提升机的主轴装置设计摘要，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。如图与图所示，滚筒结构的不同之处还在于前者的辐板与轴线垂直，而后者的支轮与轴线成角度约，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。滚筒外般没有木衬，并在其上车出绳槽，目的是减少钢绳与筒壳直接接触面造成的磨损，并使钢绳排列整齐。但木衬使用寿命不长，更换费时费料，故也有不设木衬而直接在滚筒壳上车出绳槽的，但此需要增加筒壳厚度般约需增加，从而也增加了机重。图为其结构之，值得注意的是，该结构中间盘和支轮是用螺栓连接的。图无木衬滚筒轮辐筒壳挡绳板闸盘绳槽有螺旋形及环形两种，在单层缠绕时采用螺旋形绳槽就足以使排绳整齐。当上层钢绳缠绕在下层上面时，滚筒每转过周，上层钢绳就会有两次“横跨”下层绳圈的现象，如图，并在挡绳板处形成楔形区而造成咬绳现象，如图所示。图双层缠绕时钢绳的两次过渡图中及分别为上层绳圈第次和第二次横跨下层绳圈处。为解决这问题，可采用图中所示的四种平行式的绳槽。这几种形式的绳槽均可不同程度地改善上层绳圈横跨下层绳圈时的刮绳与咬绳现象，使排绳整齐，可以提高钢绳的使用寿命。目前以图形式的使用效果为较好，可以延长钢绳寿命左右，图可以减少钢绳的动应力。图四种平行绳槽展开图平面单过渡平行绳槽斜绳槽过渡平行绳槽斜绳揩双过渡平行绳槽斜绳槽过渡不等段平行绳槽钢绳使用情况还表明，钢绳磨损最严重的部分是相邻两层的过渡处。因为这时钢绳与挡板间形成楔形段，其宽度随着缠绕过程由宽到窄。后层钢绳在较宽的楔形段中宽度大于或等于钢绳直径可以顺利地缠人此楔形之中，如图所示。图钢绳的层间过渡当楔形段的宽度小于钢绳直径且其差值在范围内时，钢绳在拉力作用下挤入楔形段便形成咬绳现象它们的长度大约为半圈。当楔形段宽度不能挤入钢绳时，由于相邻两层钢绳的缠绕方向相反，故钢绳开始向上爬，并骑在下层钢绳之上形成过渡绳圈，它的位置由到．如图所示。当下放时，原来被挤而嵌人楔形段的钢绳又被强行拉出，如此挤入和拉出是造成钢绳在此处早期过渡磨损的原因之，这过程也会增加钢绳的功载荷。根据统计，多层缠绕时钢绳的使用寿命仅为单层缠绕时的半左右。改进方法是在钢绳缠绕的层间过渡处设置过渡块。它的作用是当楔形段的宽度小于钢绳直径时，不让钢绳挤入而引导它爬过相邻的绳圈，进行较顺利的层间过渡。如图所示。图过渡块双层缠绕当然，过渡块的尺寸大小是决定其能否顺利引导绳过渡的关键。不过有的滚筒不加过渡块，而把层间过渡处的绳槽形状加以改造，使之符合过渡的要求，这在本质上与加过渡块相同。.滚筒失效的形式及原因滚筒失效的形式裂纹裂纹出现于筒壳支轮及支环上。筒壳上的裂纹多出现干圆周方向和螺钉孔处，如图所示。支轮的裂纹多出现于人孔周边，呈放射状支环的裂纹多出现干焊缝处，或支环断裂。图筒壳的裂纹形式示意图沿筒壳圆周方向局部开裂沿焊缝和支环处局部开裂筒壳支环局部变形过大多。此种情况多数是筒壳中部塌陷。连接螺栓被剪断或弯曲变形过大。滚筒失效的原因造成上述失效的原因是复杂的，需要具体分析，般来说可能有以下几种理论计算有误。如矿使用的.仿苏型提升机，根据正确计算应有个支环，而实际只有两个，故造成滚筒强度不足。结构设计不良，造成该筒各部分刚度相差过大。如所加支轮和支环的结构不合理，形成局部刚性过高，从而导致局部应力过高，不符合弹性均匀化设计原则。加工安装不当。如滚筒不圆或支环与筒壳贴合不好等。使用维修不当。如过载以及加速度过大等。原材料有缺陷。如内部裂纹等。焊接工艺不当。如焊条或焊接参数选用不当，焊接处清洗不净，以及焊后不进行热处理或热处理不当造成焊接残余应力过高等。原设计许用应力选取过大。如苏制或仿苏的.和.型提升机，标推中可以采用底卸式箕斗，钢绳直径可达.，钢绳最大静拉力可分别达到.和，而筒壳厚度仅有，其应力可达，因此很容易出现裂纹。.筒壳许用应力的确定筒壳和支环的材料通常是和。铸造支轮多用，的厚度在时的厚度在时。从理论上分析可知筒壳和支轮所受的应力是变化的，但实践