轮时应着重考虑它的转动特性。在这个系统中导向轮支架材料选用，其形状与关键尺寸如图.所示详细数据参数以设计图纸为准图.导向轮支架轴和联轴器的设计.轴的设计.轴的设计步骤轴是组机械的重要零件之。它用来安装各种传动零件，使之绕其轴线转动，传动转矩或回转运动，并通过轴承与机架或机座相联结。轴与其上的零件组成个组合体轴系部件，在轴的设计时不能只考虑轴本身，必须和轴系零部件的整个结构密切联系起来。轴的设计应满足下列几方面的要求在结构上要受力合理尽量避免或减少应力集中，足够的强度静强度和疲劳强度，必要的刚度，特殊情况下的耐腐蚀性和耐高温性，高速轴的振动稳定性及良好的加工工艺性，并应使零件在轴上定位可靠装配适当和拆装方便等。通常设计程序为根据机械传动方案的整体布局，拟定轴上零件的布置和装配方案选择轴的材料初步估算轴的直径进行轴的结构设计，校核轴键联结强度及轴的弯扭强度必要是校核轴的刚度和临界转速对于重要的轴，应进行强度的精确校核计算根据上述计算结果修改设计绘制轴的工作图零件图。应用于轴的材料种类很多，主要根据轴的使用条件，对轴的强度刚度和其他机械性能等的要求，采用的热处理方式，同时考虑制造加工工艺并力求经济合理，通过设计计算来选择轴的材料。轴常用的材料式优质碳素机构钢，如和，其中以号钢最为常用。不太重要及受载较小的轴可用等普通碳素结构钢对于受力较大，轴的尺寸受限制，以及些有特殊要求的轴可用合金钢。对于结构复杂的轴例如花键轴空心轴等，为了保持尺寸稳定性和减少热处理变形可选用铬钢对于大截面非常重要的轴可选用镉镍钢对于高温或腐蚀条件工作的轴可选用耐热钢或不锈钢。轴的结构设计式确定轴的合理外形和全部结构尺寸，为轴设计的重要步骤。它与轴上安装的零件类型尺寸及其位置零件的固定方式，载荷的性质方向大小及分布情况，轴承的类型与尺寸，轴的毛坯制造和装配工艺安装及运输，对轴的变形等因素有关。般轴结构设计原则为节约材料，减轻重量，尽量采用等强度外形尺寸或大的截面系数的截面形状易于轴上零件的精确定位固定装配拆卸和调整采用各种减少应力集中和提高强度的结构措施便于加工制造和保证精度。．连接轴的计算联轴器端连接轴轴径的计算根据以上步骤计算轴径，由于联轴器端连接轴是用来传递扭矩而没有弯矩，故轴径最小尺寸为式中−轴传递的功率，.−轴的转速，.,−考虑了弯矩影响的需用扭转剪应力和设计系数，此处轴采用的是钢，查表得。由此可得即只要轴的最小轴径大于即可满足传递扭矩的要求，取最小轴径。由于所选的型行星齿轮减速器的输出轴径，减速器与承载装置需要用联轴器来连接，此处采用凸缘联轴器，孔径适合的联轴器所对应的输入输出轴径都为，因此在弯矩承载装置的输入轴径也应为。参照卷筒选用调心球轴承，与之对应的调心滚子轴承。轴的尺寸如图.所示图.连接轴卷筒端连接轴轴径的计算由于卷筒端轴既受弯矩又受扭矩，所以在综合考虑弯矩和扭矩的情况下才能确定其轴径。扭矩与弯矩的组合变形是机械工程中最常见的情况，当轴的支撑位置和轴所受载荷大小方向作用点及载荷种类均已确定，支点反力及弯矩可以求得时，可按弯矩及扭转合成强度进行轴的强度计算。作用在轴上的载荷，般按集中载荷考虑。如果作用在轴上的各载荷，不在同平面内时，可将其分解到两个互相垂直的平面内，然后分别求出每个平面内的弯矩，在按矢量法求得合成弯矩，以此弯矩来确定轴径。当轴上的轴向力较大时，还应计算由此引起的正应力。具体据算步骤为此为实心转轴，由下式确定其轴颈式中轴的直径，轴在计算截面所受弯矩，轴在计算截面所受扭矩，轴的许用弯曲应力，双向旋转将两根提升钢丝绳的最大拉力看做卷筒中间位置的最大剪切应力，则剪力大小由于卷筒长度为米，则中点距离卷筒端点长度为米。卷筒两端支点轴承处的弯矩为因为卷筒直径为则卷筒所受扭矩为合成力矩求得轴的最小轴径为在轴上有两个键，相应轴径要增大为考虑其他因素轴径取，此轴即可承受卷筒的扭矩和弯矩。.联轴器的选用.联轴器的转矩计算•式中理论转矩，•驱动功率，工作转速，动力机系数工况系数启动系数温度系数公称转矩，•图.联轴器由于此工作系统属于提升装置，而且对联轴器要求不是很高。根据工作形式与工作情况，减速器输出轴轴径，查表选用型凸缘联轴器，型孔。其特点是结构简单，成本低，无补偿性能，不能缓冲减振，对两轴安装精度较高。用于振动很小的工况条件，连接中高速和刚性不大的且要求对中性较高的两轴。但此联轴器具有工作可靠，承载能力大可以从零点几千瓦到数千千瓦，甚至更大。适用于在传递动力时它可以进行功率分流同时，其输入轴与输出轴具有同轴性，即输出轴与输入轴均设在同主轴线上。所以行星齿轮传动现已被人们用来代替普通齿轮传动，而作为各种机械传动系统中的减速器增速器和变速装置。主要零件均采用优质合金钢经渗碳淬火或氮化处理。行星齿轮减速器运行平稳，噪声较小，使用寿命达十年以上。.减速器型号确定减速器类型及减速比与电机转速有关，因此当电机的转速为时减速器的传动比为当卷筒的直径时，卷筒的扭矩按实际承载功率计算输入功率且应小于额定输入功率。式中分别是使用系数和采用油池润滑时的系数。查表得.，.分别是启动系数和可靠度系数。查表得.，.。计算得根据以上计算可选择型行星齿轮减速器，在传动比为时其主动轴允许输入功率为.，从动轴允许输出扭矩。其型号为。减速比时卷筒的转速为钢丝绳绳速减速比符合要求。减速器的形状与安装尺寸如图.所示图.减速器外形及尺寸减速器箱体的设计箱体材料采用箱体是减速器的重要组成部件。它是传动零件的基座，应具有足够的强度和刚度。箱体通常用灰箱体结构尺寸，对于重载或有冲击载荷的减速器也可以采用铸钢箱体。单体生产的减速器，为了简化工艺降低成本，可采用钢板焊接的箱体。灰铸铁具有很好的铸造性能和减振性能。为了便于轴系部件的安装和拆卸，箱体制成沿轴心线水平剖分式。上箱盖和下箱体用螺栓联接成体。轴承座的联接螺栓应尽量靠近轴承座孔，而轴承座旁的凸台，应具有足够的承托面，以便放置联接螺栓，并保证旋紧螺栓时需要的扳手空间。为保证箱体具有足够的刚度，在轴承孔附近加支撑肋。为保证减速器安置在基础上的稳定性并尽可能减少箱体底座平面的机械加工面积，箱体底座般不采用完整的平面，箱体结构尺寸见表.所示表.名称符号尺寸大小箱座壁厚箱盖壁厚箱盖凸缘厚度箱座凸缘厚度箱座底凸缘厚度地脚螺钉附件设计为了保证减速器的正常工作，除了对齿轮轴轴承组合和箱体的结构设计给予足够的重视外，还应考虑到为减速器润滑油池注油排油检查油面高度加工及拆装检修时箱盖与箱座的精确定位吊装等辅助零件和部件的合理选择和设计。检查孔为检查传动零件的啮合情况，并向箱内注入润滑油，应在箱体的适当位置设置检查孔。检查孔设在上箱盖顶部能直接观察到齿轮啮合部位处。平时，检查孔的盖板用螺钉固定在箱盖上。通气器减速器工作时，箱体内温度升高，气体膨胀，压力增大，为使箱内热胀空气能自由排出，以保持箱内外压力平衡，不致使润滑油沿分箱面或轴伸密封件等其他缝隙渗漏，通常在箱体顶部装设通气器。轴承盖为固定轴系部件的轴向位置并承受轴向载荷，轴承座孔两端用轴承盖封闭。本设计采用的是凸缘式轴承盖，利用六角螺栓固定在箱体上，外伸轴处的轴承盖是通孔，其中装有密封装置。凸缘式轴承盖的优点是拆装调整轴承方便。定位销为保证每次拆装箱盖时，仍保持轴承座孔制造加工时的精度，应在精加工轴承孔前，在箱盖与箱座的联接凸缘上配装定位销。油面指示器检查减速器内油池油面的高度，经常保持油池内有适量的油，般在箱体便于观察油面较稳定的部位装设油面指示器，本设计采用的油面指示器是油标尺。放油螺塞换油时，排放污油和清洗剂，应在箱座底部，油池的最低位置处开设放油孔，平时用螺塞将放油孔堵住，放油螺塞和箱体接合面间应加防漏用的垫圈。起吊装置当减速器重量超过时，为了便于搬运，在箱体设置起吊装置，如在箱体上铸出吊耳或吊钩等。．减速器的润滑与密封良好的润滑，可降低传动件和轴承的摩擦功率损耗，减少磨损，保护其锈蚀。提高其使用寿命和效率，由于润滑油膜的分隔作用，能减少润滑表面的摩擦阻力，减轻工作时的冲击，降低振动和噪音。润滑还能起到散热冷却冲洗金属磨粒的作用。减速器的密封包括箱体轴承等处的密封，密封的作用是防止灰尘水分酸气和其它杂物进入轴承和箱体内，并阻止润滑剂的泄漏。地使闭合绳和支撑绳中的载荷平均分配，则闭合绳和支撑绳各取总载荷的如所使用的系统在提升过程中不能使闭合绳和支撑绳的载荷平均分配，则闭合绳取总载荷，支撑绳取总载荷的。选择系数选择系数的取值与机构工作级别有关，查表可知其数值使在钢丝充满系数为.，折减系数为.时的选择系数值。当钢丝绳的值与查表中的值不同时时，则可根据工作级别从表中从新选择值并根据所选择钢丝绳的值按折算选择系数，然后再按选择绳径式中安全系数，查表选取钢丝绳捻制折减系数，按下式求得钢丝绳的公称抗拉强度，按钢丝绳所在机构工作级别有关的安全系数选择钢丝绳直径。所选钢丝绳的破断拉力应满足下式式中所选钢丝绳的破断拉力，钢丝绳最小安全系数，查表选取。由上面的计算可知钢丝绳所承受的最大静拉力为取拉力不均衡系数为.单根钢丝绳的拉力为.钢丝绳的安全系数取，拉力不均衡系数取.，则单根钢丝绳的破断拉力为根据以上计算数据，查表选取公称直径钢丝绳公称抗拉强度为，其破断拉力为.钢丝绳芯钢丝绳。.卷筒的选择卷筒的技术要求由于此设备为提升设备故应采用钢丝绳铸造卷筒其技术要求材料铸造卷筒的材料应采用不低于中规定的灰铸铁，或中规定的铸钢。铸铁件需经时效处理以消除内应力，铸钢件应进行退火处理。表面质量卷筒不得有裂纹。成品卷筒的表面上不得有影响使用性能和有损外观的显著缺陷如气孔疏松夹渣等。尺寸公差和表面粗糙度同卷筒上左右螺旋槽的底径即卷筒直径，不得超过和中规定的。加工表面未注公差尺寸的公差等级应按中的级中等级未注加工表面粗糙度值应按中的.。图.型卷筒技术示意图形位公差卷筒上配合图的圆度同轴度左右螺旋槽的径向圆跳动以及端面圆跳动，不得大于中的下列值不低于级不低于级。压板用螺孔钢丝绳压板用的孔必须完整，螺纹不得有破碎断裂等缺陷。焊缝对于必须施焊的铸钢卷筒，其重要焊缝不得有裂纹和未融合等缺陷。其焊缝质量应符合中的Ⅱ级质量要求。卷筒的计算应力卷筒壁内表面最大压应力式中与卷筒层数有关的系数如下表表.卷筒层数系数钢丝绳最大拉力，卷筒绳槽节距，卷筒壁厚，许用应力，钢铸铁由弯矩产生的拉应力式中由钢丝绳最大拉力引起卷筒的最大弯矩，•抗弯截面模数卷筒绳槽底径，卷筒内径，许用拉应力，合成应力卷筒稳定性验算失去稳定时的临界压力刚卷筒铸铁卷筒卷筒壁单位压力稳定性系数符号意义卷筒绳槽底半径，卷筒的直径与筒仓的提升速度有关，而筒仓的提升速度与煤的输送量有关，筒仓每小时送煤量为所以仓中的煤面的上升速度煤在筒仓内的最快上升速度煤在筒仓内的最慢上升速度煤在筒仓内的平均上升速度煤在筒仓和煤仓内的速度比为鉴于工作环境和工作形式，根据以上计算结果可选择钢丝绳的提升速度为仓中煤面上升速度的倍根据规定，按钢丝绳中心来计算卷筒的最小直径，即式中按钢丝绳中心计算的滑轮和卷筒的最小直径。−钢丝绳直径。−与机构工作级别和钢丝绳结构有关的系数。