（全套CAD）多绳摩擦式提升机的动力及传动部分设计（终稿）

十九世纪，西方资本主义国家制造出蒸汽提升机，并用于生产。

到二十世纪，由于电力的发展，电力拖动的提升机逐渐代替蒸汽提升机。

近几十年来，矿井提升机有了更大的发展，出现了多绳摩擦式提升机以及先进的拖动和控制系统。

目前，国外的矿井提升机正向体积小重量轻和自动化的方向发展，以适应深井和大产量的需要。

随着生产技术不断的进步，矿井提升设备正在朝着大型化高效化自动化方向发展。

矿井提升机是提升系统中最主要的组成部分，矿井提升机有多种结构形式，大致可按下列方式对其进行分类日前我国生产的主要结构形式有单绳缠绕式的单筒和双筒矿井提升机摩擦式的多绳落地式和塔式多绳摩擦式提升机拖动方式则需要设计，另外用于井下的有液压传动矿井提升机等。

我国常用的矿井提升机形式主要是单绳缠绕式和多绳摩擦式。

我国的矿井与世界上矿业较发达的国家相比，开采的井型较小矿井提升高度较高，煤矿用的较多，其他矿如金属矿非金属矿则较少，另外斜井提升占的比重不少。

因此在世纪年代开始单绳缠绕式矿井提升机采用较多，因为单纯缠绕式较适合用于这种矿井。

.矿井提升机的工作原理按工作原理的不同，矿井提升机可分为两类，如图所示。

图矿井提升机按工作原理的分类单绳缠绕式提升机的工作原地如图所示，简单地说，就是用根较粗的钢丝线在卷筒上缠上和缠下来实现容器的提升和下放运动。

提升机安装在地面提升机房里，钢丝绳端固定在卷筒上，另端绕过天轮后悬挂提升容器。

图所承为单绳缠绕式单卷筒提升机，卷筒上固定两根钢丝绳，并应使每根钢丝绳在卷简上的缠绕方向相反。

摩擦，磨擦，提升，晋升，动力，传动，部分，部份，设计，优秀，优良，机械设备图纸摘要我国煤炭资源比较丰富，煤矿开采存在着许多技术问题，跟国外发达国家比仍然存在很大的差距，特别是些传统煤矿开采技术上仍然驻足不前，特别是提升机的安全保障很难达到要求。

本次设计主要是大型矿用提升机动力部分及传动装置的设计计算及其强度校核，该提升机是多绳摩擦式，适用于大中型煤矿的提升运输。

本论文针对矿山机械的特殊要求，重点设计动力部分及传动部分，两个部分是提升机的关键部分，动力部分如果不选择合适的电机，将会造成动力不足或者浪费能量提升机的传动部分为减速器，在设计时需要考虑轴承受的弯扭力矩，齿轮是否满足强度要求，轴的工艺要求等.多绳摩擦式矿用提升机，各零件均按标准设计，安全可靠性高，适用于大中型矿井的提升运输。

关键词提升机主轴强度校核减速器摘要绪论.矿井提升设备的特点.矿井提升机的用途和发展概况.矿井提升机的工作原理提升机的组成及结构特点.单绳缠绕式多绳摩擦式提升机的工作原理单绳缠绕式提升机的工作原理多绳摩擦式提升机的工作原理.两种提升机的特点单绳缠绕式提升机特点多绳摩擦式提升机特点提升机动力系统的设计.设计参数.提升机电力拖动的方式选择.电动机功率计算.电动机型号的确定提升机减速器的设计.减速器的作用.减速器的国内外现状.减速器的总体设计拟定传动方案传动装置的总传动比及其分配计算传动装置的运动和动力参数.齿轮设计高速级齿轮设计低速级齿轮设计.轴的设计减速器高速轴的设计中间轴的设计低速级轴的设计提升速度图致谢参考文献绪论.矿井提升设备的特点安全性所谓安全性，就是不能发生突然事故。

由于矿井提升设备在矿山生产中所占地位十分重要，其运转的安全性，不仅直接影响整个矿井的生产，而且还涉及人员的生命安全。

因此各国都对矿井提升设备的安全性提出了极严格的要求。

在我国这些规定包括在煤矿安全规程之中。

可靠性可靠性是指能够可靠地连续长期运转而不需在短期内检修。

矿井提升设备所担负的任务十分艰巨，不仅每年要把数十万吨到数百万吨的煤炭和矿石从井下提升到地面，而且还要完成其它辅助设计球磨机工作二十年，每年工作天，每天连续工作。

根据齿轮传动的特点，拟定采用两级传动，均采用闭式斜齿轮传动，如下图所示图拟定传动方案传动装置的总传动比及其分配由上章所知，选择的是型矿井提升机，额定转速为。

输出轴的转速为已知摩擦轮的直径为。

故输出轴的转速为.。

总的传动比为分配传动比因为选择第级传动比为则第二级传动比为计算传动装置的运动和动力参数各轴转速轴直联电机转速为电机额定转速二轴的转速三轴的转速各轴功率矿井提升机机是专用机械，应用电机的输入功率来计算各轴的输入功率，电机的额定功率为。

各轴的输入功率如下轴的功率二轴的功率三轴的功率各轴输入转矩轴的功率二轴的功率三轴的功率将以上结果，整理列入表表项目电动机轴轴轴轴.功率转矩•.传动比齿轮设计高速级齿轮设计斜齿轮传动比较平稳，冲击震动噪声小，适用于高速重载传动，所以提升机磨传动装置高速级选择斜齿轮传动。

高速级传动位于减速器内，属闭式传动，所以按齿面接触疲劳强度计算，然后校核齿根弯曲疲劳强度。

齿轮材料精度等级齿数及螺旋角选择大小斜齿轮选择，调质处理，并进行表面淬火处理。

强度极限为，屈服极限为。

精度等级为级。

齿数选择小齿轮齿数，。

初选螺旋角.按齿面接触疲劳强度计算确定公式内各计算量选择.。

单绳缠绕式多绳摩擦式提升机的工作原理我国目前广泛使用的提升机有单绳缠绕式和多绳摩擦轮式两种，以下就重点介绍这两种提升机的工作原理。

单绳缠绕式提升机的工作原理单绳缠绕式提升机的主要部件有主轴卷筒调绳离合器主轴承减速器深度指示器和制动器。

示意图如下图单绳缠绕式提升机单绳缠绕式提升机是较早出现的种类型，工作原理比较简单，就是将钢丝绳的端固定在卷筒上，另端绕过井架上的天轮与提升容器相连接，利用两个卷筒上钢丝绳的缠绕方向的不同，当提升机转动时，使两个容器个上升个下降，以完成任务，这种提升机在我国矿中广泛使用。

多绳摩擦式提升机的工作原理多绳摩擦式提升机的主要部件有主轴主导轮主轴承车槽装置减速器深度指示器制动装置及导向轮。

由于使用了数根钢丝绳代替根钢丝绳，钢丝绳的直径变小，摩擦轮虽变为摩擦筒亦称主导轮而稍有加宽，但其直径亦变小。

钢丝绳直径有如下关系式中用根钢丝绳时提升钢丝绳直径单绳摩擦提升的钢丝绳直径由于多绳不易在同时间内断裂，故较为安全，多绳摩擦式提升机的结构如图所示图多绳摩擦式提升机.两种提升机的特点单绳缠绕式提升机特点单绳缠绕式提升机主要用于煤矿金属矿和非金属矿中提升物料矿石升降人员和下放材料设备等，也可作其它牵引运输用。

电机通过减速器将动力传给缠绕钢丝绳的卷筒，实现容器的提升下放。

通过电器传动实现调速盘形制动器由液压和电气控制进行制动通过位置指示系统实现容器的深度指示通过各种传感器测速发电机控制元件，组成安全保护系统。

技术特点采用整体式弹性结构卷筒，井下采用两瓣式四瓣式或八瓣式铸钢卷筒已申请国家专利采用油缸后置式盘形制动器，电液联合控制。

主轴与卷筒平面大扭矩摩擦连接。

多绳摩擦式提升机特点摩擦式矿井提升机产品用于煤金属矿和非金属矿的竖井作提升煤矿物升降人员下放材料与设备等。

中间挂有容器的封闭钢丝绳绕在卷筒上当电机带动卷筒转动时，通过钢绳与卷筒的摩擦力实现容器的提升与下放通过电气传动实现调速盘形制动这样，当电动机经过减速器带动卷简旋转时，两根钢丝绳便经过天轮在卷筒上缠上和缠下，从而使提升容器在井筒里上下运动。

不难看出，单绳缠绕式提升机的个根本特点和缺点是钢丝绳在卷筒上不断的缠上和缠下，这就要求卷简必须具备定的缠绕表面积，以便能容纳下根据井深或提升高度所确定的钢丝绳悬垂长度。

单绳缠绕式提升机的规格性能应用范围相机械结构等，都是由这特点来确定的。

单绳缠绕式双卷筒提升机具有两个卷简，每个卷筒上固定根钢丝绳，并应使钢丝绳在两卷筒上的缠绕方向相反，其工作原理和特点与单卷筒提升机完全相同。

多绳摩擦式提升机的工作原理与单纯缠绕式提升机不同，钢丝绳不是固定和缠绕在主导轮上，而是搭放在主导轮的摩擦衬垫上，如图所示，提升容器悬挂在钢丝绳的两端，在容器的底部还悬挂有平衡尾绳。

提升机工作时，拉紧的钢丝绳必须以定的正压力紧压在摩擦衬垫上。

当主导轮由电动机通过减速器带动向个方向转动时，在钢丝绳和摩擦衬垫之间使发生根大的摩擦力，使钢丝绳在这种摩擦力的作用下，跟随主导轮起运动，从而实现容器的提升和下放。

不难看出，多绳摩擦式提升机的个根本特点和优点是钢丝绳不在主导轮上缠绕，而是搭放在主导轮的摩擦衬垫上，靠摩擦力进行工作。

同样，多绳摩擦式提升机的规格性能应用范围和机械结构等，都是由这特点来确定的。

多绳摩擦式提升机特别适应于深井和大产量的提升工作。

多绳摩擦式提升机与单绳缠绕式提升机比较，在规格性能应用范围机械结构和经济效果等方面都优越得多，就深井和大产量来说，是竖井提升的发展方向。

但是，根据我国目前浅井多斜井多的特点，单绳缠绕式提升机仍然是目前制造和使用的重点。

对于部分深井和大产量的矿井，则应该合理的选用多绳摩擦式提升机，而不宜选用大型的单绳缠绕式提升机。

图单绳缠绕式提升机工作图多绳摩擦式提升机原理示意图工作原理图卷筒钢丝绳天轮助工作。

罐笼或箕斗必须在不长的距离内数百米到上千米，以很高的速度往返运行，因此必然要频繁地起动和停车，可见提升机的工作条件是十分苛刻的。

个年产万的矿井，停产天就要损失大约万元。

因此矿井提升机至少要服务二十年以上而不需大修。

经济性矿井提升设备是矿山大型设备之，功率大，耗电多，大型矿井提升机的功率超过。

因此提升设备的造价以及运转费用，也就成为影响矿井生产技术经济指标的重要因素之。

因此提升机的设计水平会直接影响到煤矿业的发展水平。

.矿井提升机的用途和发展概况矿井提升机是矿山的重要设备之，是联系井下与地面的主要运输工具。

我国对滚筒直径在和以上的提升设备称之为提升机防爆液压绞车除外，对滚筒直径在以下的俗称为绞车。

矿井提升机主要用于煤矿金属矿和非金属矿中提升煤炭矿石和矸石升降人员下放材料工具和设备。

矿井提升机与压气通风和排水设备组成矿井四大固定设备，是套复杂的机械电气组。

所以合理的选用矿井提升机具有很大的意义。

矿井提升机的工作特点是在定的距离内，以较高的速度往复运行。

为保证提升工作高效率和安全可靠，矿井提升机应具有良好的控制设备和完善的保护装置。

矿井提升机在工作中旦发生机械