(毕业设计全套)JD4.5型调度绞车设计(打包下载)






JD-4.5 设计说明书.doc
扉页.doc
减速箱A0.dwg
(CAD图纸)
行星架A2_主轴A3_齿轮A3.dwg
(CAD图纸)
制动闸A0.dwg
(CAD图纸)
总图A0.dwg
(CAD图纸)
造成钢丝绳滑出滚筒外。
钢丝绳排列不整齐,必然产生堆挤现象,损坏护绳板,当堆挤高度超过滚筒边缘高度时,钢丝绳极易滑出滚筒外,轻者断丝,重者断绳跑车。
绞车滚筒上钢丝绳排列不整齐的主要原因绞车布置不当,即提升钢丝绳偏角不符合规定要求。
绞车天轮导轮缺油,不能随钢丝绳在滚筒上缠绕时左右滑动。
绞车排绳装置失效或已被拆除。
操作不当,缠绕不紧。
处理方法根据不同情况,对症处理。
属安装质量和排绳装置失效等情况的,要及时汇报请求派人处理,属操作或维护不当的,要认真按照规定精心操作和维护斜巷绞车尤其要注意清除途中障碍,防止在下放重物时钢丝绳忽松忽紧。
绞车减速器运转中产生异响和振动的原因及处理方法减速器运转中产生异响和振动的主要原因齿轮啮合间隙过紧或过松。
轴承间隙过大,般表现为下放空载时响声大,重载提升时响声小。
减速器或轴承螺栓松动。
减速器内掉人异物。
处理方法调整齿轮啮合间隙至适当位置,若磨损严重,则应更换齿轮。
对松弛的轴承进行修理或更换。
注意紧固松动的螺钉。
若有异物掉进减速器内,应立即停运,排除故障。
绞车制动闸发热的原因及处理绞车制动闸发热的原因用闸过早过多过猛。
重物下放时经常使用制动闸,绞车没有电气动力制动系统,单滚筒绞车常有此种情况。
闸瓦螺栓松动或闸瓦磨损过度,螺栓头触及闸轮或闸盘。
闸瓦与闸轮或闸盘安装不正确,接触面积过小。
闸轮或闸盘摆动较大。
预防和处理方法不断总结操作经验,探索操作方法,提高操作技术水平严绞车的安全操作检查与维护格控制牵引负荷,严禁负荷下放时电机不送电松闸放飞车经常检查维护,注意闸瓦与闸轮或闸盘的接触情况。
盘式制动闸松不开闸的原因及预防处理方法盘式制动闸松不开闸的主要原因制动操作丝杠拉杆长度调整不合适。
制动操作摆动角度不合适。
溢流阀节流孔堵塞或滑阀卡死失灵。
溢流阀密封不严或电液调压装置漏油。
电液调压装置的动作圈引出线焊接不牢或断线。
预防处理方法及时调整制动操作动作位置,定期清洗液压系统的油过滤器,保持液压油的清洁,避免阀孔堵塞。
按启动按钮,绞车电机不转的原因及处理方法主要原因电源有故障,如停电断相电动机或线路接地,接地保护断电或电源电压过低。
停止按钮未复原位。
启动器内部有故障。
操作电缆断线。
电动机烧毁。
处理方法先检查电源,如本机电源电缆上的其他机电设备都开不动,则肯定是电源停电,应及时汇报,请求送电。
再检查按钮,必须把所用开关打到停电位置,方可拆开按钮检查,不得在检修中损坏其防爆性能。
其他几项情况必须请专职电工检查处理。
按停止按钮,电动机不停止的原因及处理方法主要原因操作按钮失灵或过于潮湿。
操作线短路或接地。
磁力启动器主接点或辅助接点烧损粘连而不能离开。
消弧罩卡住触头,不能离开。
中间继电器接点不断开。
磁力启动器放置不正,或被碰向后倾倒超过。
处理方法应紧急扶正磁力启动器,把绞车所属磁力启动器的操作手柄打向停止位置。
事先应该用调闸方法先将提升负荷停住,防止拉闸时磁力启动器内隔离刀闸产生过大的停电火花。
电动机单相运转的原因及处理方法绞车电动机单相运转的特征及危害无论正向启动或反向启动,电机都发生沉闷的嗡嗡声,但电机始终不会转动。
如在运行时出现电机单相运转,则电动机仍保持原来的旋向,但转速明显减慢发出嗡嗡声,电机开始发热,若绞车配有电流表,则有的指向零位,有的电流值变大。
无论启动或运行时出现电机单相运转,如不及时发现和停机,则可能烧毁电机造成事故。
造成电动机单相运转的原因电源缺相断相。
这是由于相断熔丝或相断线以及接触器相接触不良等原因引起的。
电动机定子线圈有相断线。
这时由于定子线圈接线方式的不同,其影响程度有区别,即星丫型接线比三角型接线严重。
处理方法迅速停机,查明原因,及时汇报或找维修电工进行处理。
结论本文在通过查阅资料和老师的指导下完成,论述绞车的现状和发展趋势,主要介绍了.型绞车的设计,包括绞车绞车传动结构的设计钢丝绳的选择卷筒的设计传动的计算制动器的设计和机架的设计。
绞车的传动结构采用两级内齿轮传动和行星齿轮传动,两级内齿轮传动放在卷筒里面,行星齿轮传动放在卷筒外边,行星架和卷筒通过螺栓连接,当工作闸闭合时,行星轮既有自传又有公转,行星轮带动卷筒转动,当工作闸不闭合时,行星轮只有自传没有公转,卷筒不转动。
当制动闸闭合时,卷筒制动,停止工作。
工作时严禁制动闸和工作闸同时闭合,造成闷车现象,导致机器的损坏和零件的破坏。
传动比的计算包括总传动比的计算传动比的分配内齿轮传动的设计行星齿轮传动的设计轴的校核轴承和健的校核。
在对制动器进行了设计中,对制动器的结构尺寸和制动弹簧进行了设计,但对制动器的制动臂的强度没有校核。
在对机架的设计中,参考了相关资料并结合实际情况,机架采用钢板焊接而成,材料易于加工,形状简单可靠。
由于时间和本人水平有限,本文在设计过程中还有许多不足之处,望老师给与指正,谢谢。
参考文献参考文献程志红.机械设计.南京东南大学出版社,.程志红,唐大放.机械设计课程上机与设计.南京东南大学出版社,.成大先.机械设计手册第卷.北京化学工业出版社,成大先.机械设计手册第卷.北京化学工业出版社,成大先.机械设计图册上册.北京化学工业出版社,.成大先.机械设计图册机械制图极限与配合.北京化学工业出版社,.李爱军,陈国平.画法几何及机械制图.徐州中国矿业大学出版社,.甘永立.几何量公差与检测.上海上海科学技术出版社,.罗灿强.型调度绞车.矿山机械闫官清.型调度绞车传动系统的改进.煤矿机械.,周长青调度绞车高速级行星减速机构的改进.矿山机械肖亨旺型调度绞车带式闸的改进.科技咨询导报.,赵连春,陶云.调度绞车的改进设计.机械工程师张荣华双向双速调度绞车试制成功.矿山机械武来建,郭秋波.调度绞车钢丝绳选用应注意的几个问题.煤矿机械陈纯.系列调度绞车的效率计算.矿山机械汪鲁尧,王太续.长距离斜巷运输调度绞车技术改造及应用.煤矿机械李世忠.封闭行星齿轮传动调度绞车设计.矿山机械栾兆群,胡建明.矿用新型调度绞车的设计.煤矿机械魏晓丽.新岭煤矿选煤厂调度绞车的改造.科技信息翻译部分中文翻译中心驱动绞车控制的动态分析摘要本文论述了中心驱动绞车全面的动态分析,首先,对绞车模型和动态行为描述,然后对不同的控制策略进行分析与讨论,由模拟结果说明动态特性的不同控制策略,最后,对其考虑因素选择适当的控制策略提出了建议。
Ⅰ引言在纸张塑胶电影及钢铁加工和转换机中,中心驱动的绞车拆卷机是重要的组构件,物体的卷绕控制,是维持所需的钢丝的张紧释放的过程,卷筒的控制直接影响到绞车产品的质量,电力电子调速驱动器和计算机技术为控制软件和硬件取得尽可能高的性能,以及绞车精密的控制。
更好地了解绞车动态行为,可进步对其适当控制外观设计,以取得更短的系统调试时间和最优控制表现。
中简要回顾与比较绞车控制计划,中给出侧重于电机和驱动器选取的绞车控制技术。
近年来,建模与控制的网络处理系统已引起更值得关注。
,中给出详细的网络动力学建模与张力控制,中对问题和解张力控制进行了审查。
中给出了网络纵向动力学模型和进行计算机仿真结果,中给出了通过压力传感器的张力和卷筒反馈张力的比较,中研究了线速度和多层绕线的影响。
上述资源为分析讨论本文提供了个良好的基础。
然而,以上都特别注意中心驱动绞车动态的研究,尤其目前普遍应用的策略的研究。
本文论述个现在工业常用的中心驱动绞车全面的动态分析控制策略,本文的结构如下在第Ⅱ部分,对驱动设备卷筒动力和系统进行描述,对动态行为和线性模型适合用于控制器设计进行讨论,在第Ⅲ部分,对不同的控制策略分析,并着重讨论动态方面的问题,最后,根据分析结果,给出为中心驱动绞车选择控制策略的建议,模拟结果还说明动态行为不同的控制策略。
Ⅱ系统建模有许多不同机械结构的中心驱动绞车,图为两种不同形态的绞车结构,种是通过测压元件测量绳索退绕时的拉力的结构,另个是通过控制跳动辊的位置测量绳索卷绕时拉力的结构。
个简明的介绍,这台机器结构的个倒带结构如图所示,但分析结果也适用于其他退绕和卷绕配置。
见附录命名规则。
卷筒的动态和驱动列车关于卷筒的动态驱动绞车和跳动轨的详细模型在和中,假设如下引导辊的速度是常量截面积是致的应变是材料长度变化除以该原长度,且钢丝有弹性钢丝的密度不变,钢丝的动态模型依据公式由引导辊和卷筒之间的钢丝的质量守恒而得出的,在方程中,左半部是引导辊和卷筒之间的钢丝变化量,右半部分表明通过引导辊缠绕在卷筒上钢丝的质量。
公式是弹力和压力公式,公式是应变公式和连续性方程。
公式显示缠绕在卷筒上钢丝的动力特性,利用上述假设关系,能简化成个方程如下公式显示了钢丝张力带的动力特性,并用在模拟与分析在这项研究中,驱动列车选区由个电动机变速箱和卷绕辊组成。
由牛顿第二定律在绞车电机存在如下关系由公式可创建方块图如图所示,从电动机转矩到钢丝张力带的关系可得出如下相对于标准二阶系统,它可获得在这里,和为频率和阻尼,从图可以得出在的杆决定卷筒的张力。
当或钢丝上档的情况下,张力时连续的,从公式可以得出由电机转矩引起的张力由频率和阻尼决定。
固有频率和阻尼都是重要的参数,影响控制系统的设计与实现表现。
固有频率由机械配置,钢丝的参数,和线速度决定,固有阻尼由机械的摩擦特性线速度和阻尼决定。
直径的变化对系统的惯性和频率的特性影响如图,随着卷绕辊直径的增加,惯性将随直径次方增加。
固有频率随直径增加先增加,而后随直径次方减少到极限。
固有频率在卷筒直径最小或最大时达到最小,由内外径的比例机械配置和钢丝性能决定。
当制动时,绞车控制最差,此时系统有最小的固有频率,从表可以看出,最小固有频率在卷筒的直径最小或最大时达到,因此卷筒的最小和最大直径应予以考虑。
跳动辊系统详细建模跳动辊系统在,中。
图显示跳动辊系统,图显示用于本文研究的台机械模型图。
假设是图中跳动辊的位移,跳动辊的速度跳动辊两边的钢丝是平行的如图所示,引导辊和卷筒之间的距离为,为容绳量因为钢丝绳中拉力为,故合力为由上述假设,公式可以修改如下类似的,张力公式可改为对跳动辊由牛顿定律,可以得出基于公式,可以创建方块图,从图表中可以得出,跳动辊位置的变化反映拉钢丝绳中张力的变化,钢丝绳的张力同时受到跳动辊的摩擦惯性和其它非线性因素影响,在此分析中没有考虑这些因素。
当考虑到个钢丝绳具有非常大的杨氏模量,传递函数可以简化为积分由大多数工业应用的经验可得出,公式中的积分模型可以充分说明跳动辊辊系统的主要行为。
Ⅲ计划与分析有许多不同的控制策略驱动中心绞车,本文将讨论控制配置的控制策略。
在本文中讨论中,“转矩调节”指的是通过张力或位置调节器修改绞车系统的转矩进行调节,“速度调节”指的是通过张力或位置调节器修改绞车系统的速度进行调节。
开环转矩调节绞车这是个简单的绞车控制方案,可被应用于类络筒机的应用与低性能要求张力控制。
图中显示了该方案的结构,钢丝绳中的张力由卷筒上的转矩控制,卷筒的压力是不可测的。
总转矩由所需的张力轧辊直径惯性和损失的赔偿要求计算得出。
在这种方案中,速度环的配置用于限制卷筒的过速,并没有利用在活跃地带的张力控制,张力由上述所述的二阶系统与固有频率和阻尼控制。
图显示典型的张力的步进控制,从图可以得出,该系统是稳定的,当存在着频繁的干扰和或系统的固有阻尼是低的,表现的张力控制,将不能令人满意。
扭矩调节张力控制绞车图和图为该方案的结构图和方块图,在结构图中,测压元件用来测量卷筒的压力,受控设备的传递函数为二阶系统的含有固有频率和
