(全日制本科毕设)耙斗装岩机设计(全套图纸CAD哟)








齿轮A2.dwg
(CAD图纸)
工作滚筒A1.dwg
(CAD图纸)
减速器A1.dwg
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绞车A1.dwg
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空程滚筒A1.dwg
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耙装机A1.dwg
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太阳轮A3.dwg
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中 国 矿 业 大 学.doc
周述霞.doc
轴A3.dwg
(CAD图纸)
应力循环基本循环次数因为,所以取,因此接触寿命系数接触疲劳强度极限太阳轮行星轮安全系数,由于整体淬火齿轮,则速度系数,设,级精度齿轮,取齿面光洁度系数,取许用接触应力计算齿轮副工作中心距小齿轮扭矩式中齿数比齿宽系数,取.材料系数,取节点啮合系数,取载荷系数工作情况使用系数动载荷系数取则,所以确定齿轮模数,取太阳轮工作齿宽,取,取行星轮齿宽校核计算载荷系数,与假设速度符合,故载荷系数不需要修正。
.齿根弯曲疲劳强度校核扭矩载荷系数其中齿形系数,取,齿根应力集中系数,取,许用弯曲应力其中按对称循环安全系数,取弯曲寿命系数,因尺寸系数,取则故,所以齿根弯曲强度足够。
传动的几何尺寸计算分度圆直径工作中心距齿顶圆直径齿根圆直径齿宽取啮合力计算对于行星齿轮传动各啮合处圆周力径向力行星轮上的载荷行星齿轮传动的主要零件设计行星轮轴在相对运动中,行星轮轴承稳定载荷,当行星轮相对于转臂对称配置时,载荷作用在轴跨距的中间,取行星轮与转臂之间间隙,则跨距长度行星轮轴在转臂中可以看成是具有跨距的双支撑梁。
我们可以认为轴是沿整个跨距承受均布载荷,图行星轮轴受力示意图危险截面在中间内的弯行星轮轴材料采用,调质处理考虑到可能的冲击振动,取安全系数,则许用弯曲应力,所以取行星轮轴的直径还将在选择轴承时最后确定太阳轮轴的直径在三个行星轮均布的条件下,轮齿啮合中作用于太阳轮上的力是相互平和的,而且主动轴运转时只承受扭矩。
太阳轮轴材料选用,调质处理,其许用扭转剪应力,取,则太阳轮轴直径从安全方面考虑应增大所得的直径值,且太阳轮轴选用花键轴,选用中系列型矩形内花键轴,低速轴转臂轴的直径低速轴与太阳轮轴样也只受扭矩。
低速轴材料选用,调质处理,其许用扭转剪应力,取,则低速轴直径,取。
选择轴承行星轮轴承在行星轮内安装两个轴承,每个轴承上的径向载荷在相对运动中,轴承外圆以转速旋转。
考虑到行星轮轴的直径,以及安装在行星轮内的轴承其外廓尺寸将受到限制,故选用单列圆柱与轴承,其参数为因为轴向力,所以取载荷系数,温度系数当量动载荷轴承的计算寿命太阳轮轴承由于太阳轴的轴承不承受径向载荷,所以轴承的尺寸由结构要求来确定。
按照结构要求选取深沟球轴承型,其尺寸为。
转臂轴承由于转臂轴的轴承不受径向载荷,所以轴承的尺寸也由结构要求来确定。
为了保证太阳轮安装方便,使太阳轮能通过转臂轮毂中的孔,故轮毂孔的直径应大于太阳轮齿顶圆。
取转臂轴颈的厚度为,从而得出转臂轴承处的直径。
根据结构要求选取深沟球轴承型,其尺寸为。
空程滚筒由滚筒太阳轮行星齿轮内齿轮行星轮架及轴承等组成。
在行星轮架上装有三个行星齿轮,行星齿轮既与太阳轮啮合,又与内齿轮啮合,行星轮架上的轴用键与滚筒内孔固定。
当花键轴旋转后,通过太阳轮上的花键孔带动太阳轮旋转,太阳轮带动行星齿轮,再由行星齿轮带动内齿轮旋转。
内齿轮本身是个闸轮,外面装有刹车闸带,放松刹车闸带则行星轮自转,带动内齿轮转动。
刹紧刹车闸带,则内齿轮不转,这时行星齿轮除自转外还要绕太阳轮公转,这样就带动行星轮架转动。
由于滚筒固定在行星轮架上,所以滚筒转动将钢丝绳卷入。
其实,空程滚筒机构与工作滚筒的机构相同,工作原理也相同,并且两者许多零件可以通用,但由于中心轮,行星轮齿数不同,所以滚筒转速也不同。
图空程滚筒草图.台车及操作机构设计台车是耙装机机架,用以支撑耙装机。
它由车架弹簧碰头等部分。
台车上装有矿车的车轮,台车末端装有弹簧碰头,可以缓冲矿车对耙装机的碰撞。
台车上面可供安装绞车操作机构,电气设备等,此外还装有供安装槽子用的支架和支柱。
图台车.料槽设计耙斗通过槽子把岩石卸到矿车或箕斗中。
为了便于运输和安装,槽子应做成可拆卸的结构形式。
设计槽子时应注意下列几点槽子几何形状应考虑耙斗往复工作时钢丝绳尽量少于槽底板接触,以减少钢丝绳对底板的磨损。
耙斗与槽子之间的侧间隙应正确选择,间隙小则耙斗与槽子间易卡石头。
使电机瞬间负荷很大,间隙过大则相应增加了设备外形尺寸。
般每边间隙不超过,而簸箕口尺寸应适当加大,以利于耙取两旁岩石。
槽底板因为容易磨损,应采用耐磨性好的钢材。
底板可适当加厚,也可点焊上扁铁条,其它处选用普通钢材。
下面根据槽子安装的前后顺序分别简述如下.挡板当耙斗耙取巷道两帮岩石时,挡板起耙斗导向和阻止岩石向两翼扩散的作用。
挡板张开角度不宜太大,最好在以内,否则不起导向作用。
挡板长度根据巷道宽窄而定,巷道宽,挡板可适当加长,直至挡板端碰到岩帮为止。
.进料槽由簸箕口,护板,连接槽,升降装置组成。
簸箕口与连接槽是活连接,簸箕口通过升降装置可上下转动。
护板当耙装机工作时使簸箕口与连接槽紧紧卡住,加强槽子刚性。
.中间槽中间槽形状取决于矿车及绞车位置高低,同时也要考虑岩石进槽子后不会活少量自行往下滑移,耙岩时又要使钢丝绳少与槽底板摩擦,故槽子两端底板设计成凸起形状。
使钢丝绳只同底板接触,在磨损以后只需要更换凸形底板可比较省工,省料。
.卸载槽卸载槽槽底开有卸料口,矸石或煤从此口进入矿车或箕斗内,卸料口两侧与侧板间焊有两块斜板,以防止矸石积存。
卸载槽末端装有缓冲器,缓冲器内装有弹簧。
当耙斗卸料时起缓冲作用。
图卸料槽卸载槽根据矿车和箕斗容积大小,它的槽子长度可作应变更,在中间槽与卸载槽之间可再增加节中间槽,长短视实际需要而定。
但必须考虑接长后的刚性和强度要求。
有时为了增加其稳定性,在卸载槽末端加付撑脚。
卸载槽末端,装有可供安装头轮用的座板,座板均有定角度,考虑钢丝绳从绞车出来后通过拖轮和头轮,使钢丝绳避开卸料口,这样卸载时岩石不会与钢丝绳接触,以保护钢丝绳。
.辅助设备介绍耙装机除机体以外,尚需配备些辅助装置,缺少这些装置,就不能工作。
它们是.固定装置当耙斗往复耙取岩石时,前面需要有个导向轮称为尾轮悬挂在工作面上,悬挂滑轮的机构称固定装置。
固定装置方式很多,过去曾利用过工作面棚梁来悬挂尾轮。
这种办法有很多缺点,因为使用时受力大,棚梁常被拉倒,反而增加辅助工作量,在运行上也不安全。
现在很少被采用了。
近来广泛利用锚杆固定装置,是种简便而又可靠的方法,我们叫它为固定楔。
分为硬岩用与软岩用两种。
硬岩固定楔适用于节理和层理不发达的硬岩。
在此条件下,应该采用硬岩固定楔。
它具有使用方便,可靠等优点。
图硬岩固定楔硬岩固定楔由楔体紧楔和圆环等组成。
采用钢制成。
楔体和紧楔均有斜度,起自锁作用。
软岩固定楔图软岩固定楔适用于软岩,岩石节理层理比较发达,或遇到煤或断层情况下,此种方式工作比较可靠。
如仍选用上面介绍的硬岩固定楔,楔体容易拉出。
软岩固定楔由楔体钢丝绳和钢套等组成。
楔体系用钢制成,钢内外均有锥度,用铅把钢套和钢丝绳紧紧熔合在起。
.导向轮导向轮包括有尾轮拖轮头轮和双滑轮。
它们都由侧板绳轮心轴轴承等几个零件组成。
尾轮图尾轮悬挂在顶棚上悬挂在工作面固定楔上,固定耙斗钢丝绳,使耙斗来回耙取岩石。
要求坚固可靠。
不会卡绳或使钢丝绳跳出轮槽
