机功率有较大幅度增加为了适应高产高效综采工作面快速割煤的需要,不论是厚中厚和薄煤层采煤机,均在不断加大装机功率包括截割功率和牵引功率。装机功率大都在左右,单个截割电机功率都在以上,最高达。直流电牵引功率最大达,交流电牵引功率最大达。电牵引采煤机已取代液压牵引采煤机而成为主导机型世界各主要采煤机厂商世纪年代都已把重点转向开发电牵引采煤机,如德国艾柯夫公司是最早开发电牵引采煤机的,年代中后期基本停止生产液压牵引采煤机,研制出系列电牵引采煤机,年代又研制成功交流直流两用的型采煤机。美国乔依公司年代中期开始开发多电机驱动的直流电牵引采煤机,年代先后推出,和个新机型,其电控系统多次改进,更趋完善。英国安德森公司年代中期先后开发了和薄煤层电牵引采煤机。日本三井三池公司年代中期着手开发高起点交流电牵引采煤机,最具代表的是,采煤机,为国际首创。直径惰轮分度圆直径中心距齿宽惰轮齿宽小轮齿宽齿根弯曲疲劳强度效荷计算由式齿形系数查图小轮大轮应力修正系数查图小轮大轮重合度系数,由式许用弯曲应力由式弯曲疲劳极限查图弯曲寿命系数查图尺寸系数查图安全系数查表则齿轮几何尺寸计算分度圆直径齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径齿距齿厚中心距圆整公差组级合适齿轮和惰轮的几何尺寸计算齿轮几何尺寸计算分度圆直径齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径齿距齿厚中心距圆整惰轮和齿轮的几何尺寸计算齿轮几何尺寸计算分度圆直径齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径齿距齿厚中心距圆整由于齿轮的强度效核方法都是相似的，因而对其它齿轮的强度效核过程安排在设计说明书以外的篇幅中进行，并全部强度验算合格。.截割部行星机构的设计计算电牵引采煤机是直接以电动机作为驱动减速箱的原动力,因而要求减速箱有较大的速比,同时受工作面空间条件限制,要求传动装置尺寸小。因此,电牵引采煤机无论牵引部或截煤部均在最后输出级采用行星机构。行星传动结构紧凑速比大。行星传动的优点是动力分流,功率流数取决于行星轮个数。因此,电牵引采煤机用的行星机构大多设计成个行星轮,以降低每行星轮的负载,但对行星架及齿轮的加工精度要求更高。为减小加工安装误差所产生的偏载和弹性变形惯性力摩擦力等妨碍载荷均匀分布的因素,把太阳轮作成无支承的浮动件单浮动,通过渐开线花键与前级齿轮联接,花键侧隙则满足了浮动量的要求。或设计成双浮动太阳轮内齿圈浮动三浮动结构太阳轮内齿圈行星架浮动。这些均载措施结构简单浮动灵敏反力矩小,有效地补偿各种误差,使行星轮间的载荷均衡分配。行星轮与内齿圈般设计成薄壁轮缘。行星轮轮缘的变形对安装在行星轮内孔中轴承的滚动体间的载荷分布会发生影响,由此获得可提高轴承寿命的最佳间隙。内齿圈轮缘的柔性变形,同样也有利于行星轮间的载荷分配均匀,并降低啮合时的动载荷。已知输入功率,转速.，输出转速齿轮材料热处理工艺及制造工艺的选定太阳轮和行星轮的材料为，表面渗碳淬火处理，表面硬度为。因为对于承受冲击重载荷的工件，常采用韧性高淬透性大的和等高级渗碳钢，经热处理后，表面有高的硬度及耐磨性，心部又具有高的强度及良好的韧性和很低的缺口敏感性。试验齿轮齿面接触疲劳极限试验齿轮齿根弯曲疲劳极限太阳轮行星轮齿形为渐开线直齿，最终加工为磨齿，精度为级。内齿圈的材料为，调质处理，硬度为.试验齿轮的接触疲劳极限试验齿轮的弯曲疲劳极限齿形的加工为插齿，精度为级。确定各主要参数行星机构总传动比.，采用型行星机构。行星轮数目要根据文献表.及传动比，取。载荷不均衡系数采用太阳轮浮动和行星架浮动的均载机构，取.配齿计算太阳轮齿数式中取整数内齿圈齿数行星轮齿数取齿轮接触强度初步计算按表义中的公式计算中心距综合系数太阳轮单个齿轮传递的转矩齿数比取齿宽系数初定中心距将以上各值代入强度计算公式，得计算模数取标准值未变位时中心距根据实际情况取计算变位系数传动啮合角所以总变位系数中心距变动系数齿顶降低系数分配变位系数取见文献第页则传动啮合角式中，代入所以变位系数和中心距变动系数齿顶降低系数分配变位系数几何尺寸计算分度圆齿顶圆齿根圆基圆直径齿顶高系数太阳轮，行星轮内齿轮顶隙系数太阳轮，行星轮内齿轮代入上组公式计算如下太阳轮行星轮内齿轮太阳轮，齿宽由表.,取则取.啮合要素验算传动端面重合度齿顶圆齿形曲径太阳轮.行星轮.端面啮合长度式中“”号正号为外啮合，负号为内啮合角端面节圆啮合直齿轮则.端面重合度.端面重合度顶圆齿形曲径由上式计算设计采用型行星减速装置，其工作原理如下图所示图.太阳轮内齿圈行星轮行星架图.型行星机构该行星齿轮传动机构主要由太阳轮内齿圈行星轮行星架等组成。传动时，内齿圈固定不动，太阳轮为主动轮，行星架上的行星轮绕自身的轴线转动，从而驱动行星架回转，实现减速。运转中，轴线是转动的。这种型号的行星减速装置，效率高体积小重量轻结构简单制造方便传动功率范围大，可用于各种工作条件。因此，它用在采煤机截割部最后级减速是合适的，该型号行星传动减速机构的使用效率为,传动比般为。如图.，当内齿圈固定，以太阳轮为主动件，行星架为从动件时，传动比的推荐值为.。从采掘机械与支护设备上可知,采煤机截割部行星减速机构的传动比般为。所以这里先定行星减速机构传动比则其他三级减速机构总传动比.根据前述多级减速齿轮的传动比分配原则及齿轮不发生根切的最小齿数为为依据，另参考型采煤机截割部各齿轮齿数分配原则，初定齿数及各级传动比为传动系统的设计.各级传动转速功率转矩的确定各轴转速计算从电动机出来，各轴依次命名为ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧ轴。Ⅰ轴Ⅲ轴Ⅳ轴Ⅵ轴各轴功率计算Ⅰ轴.Ⅱ轴.Ⅲ轴.Ⅳ轴Ⅴ轴Ⅵ轴.Ⅶ轴Ⅷ轴各轴扭矩计算Ⅰ轴Ⅲ轴Ⅳ轴Ⅶ轴Ⅷ轴将上述计算结果列入下表,供以后设计计算使用运动和动力参数编号功率转速•转矩•传动比Ⅰ轴Ⅲ轴.Ⅳ轴Ⅶ轴Ⅷ轴.齿轮设计及强度效核这里主要是根据查阅的相关书籍和资料，借鉴以往采煤机截割部传动系统的设计经验初步确定各级传动中齿轮的齿数转速传动的功率转矩以及各级传动的效率，进而对各级齿轮模数进行初步确定，具体计算过程级计算结果如下统的设计经验初步确定各级传动中齿轮的齿数转速传动的功率转矩以及各级传动的效率，进而对各级齿轮模数进行初步确定，截割部齿轮的设计及强度效核，具体计算过程及计算结果如下齿轮和惰轮的设计及强度效核计算过程及说明计算结果选择齿轮材料查文献表齿轮选用渗碳淬火按齿面接触疲劳强度设计计算确定齿轮传动精度等级，按估取圆周速度，参考文献表，表选取小轮分度圆直径，由式得齿宽系数查文献表按齿轮相对轴承为非对称布置，取．小轮齿数惰轮齿数.齿数比传动比误差误差在范围内小轮转矩载荷系数由式得使用系数查表动载荷系数查图得初值齿向载荷分布系数查图齿间载荷分配系数由式及得.查表并插值则载荷系数的初值弹性系数查表.节点影响系数查图重合度系数查图许用接触应力由式得接触疲劳极限应力查图应力循环次数由式得则查图得接触强度得寿命系数硬化系数查图及说明接触强度安全系数查表，按高可靠度查取故的设计初值为齿轮模数查表小齿分度圆直径的参数圆整值圆周速度与估取很相近，对取值影响不大，不必修正.，小轮分度圆直径惰轮分度圆直径中心距齿宽惰轮齿宽小轮齿宽齿根弯曲疲劳强度效荷计算由式齿形系数查图小轮大轮应力修正系数查图小轮大轮重合度系数,由式许用弯曲应力由式弯曲疲劳极限查图弯曲寿命系数查图尺寸系数查图安全系数查表则.齿轮几何尺寸计算分度圆直径齿顶高齿根高齿顶圆直径齿根圆直径基圆直径齿距齿厚中心距圆整公差组级合适,.齿轮和齿轮设计及强度效核选择齿轮材料查文献表齿轮选用渗碳淬火按齿面接触疲劳强度设计计算确定齿轮传动精度等级，按估取圆周速度，参考文献表，表选取小轮分度圆直径，由式得齿宽系数查文献表按齿轮相对轴承为非对称布置，取．小轮齿数大轮齿数.圆整取齿数比传动比误差误差在范围内小轮转矩载荷系数由式得使用系数查表动载荷系数查图得初值齿向载荷分布系数查图齿向载荷分配系数由式及得.查表并插值.则载荷系数的初值弹性系数查表.节点影响系数查图重合度系数查图许用接触应力由式得接触疲劳极限应力查图应力循环次数由式得则查图得接触强度得寿命系数硬化系数查图及说明接触强度安全系数查表，按高可靠度查取圆整齿轮模数查表小齿分度圆直径的参数圆整值圆周速度与估取很相近，对取值影响不大，不必修正.，小轮分度圆液压制动器液压制动器是由螺塞外壳碟形弹簧活塞圆盘压盘外摩擦片内摩擦片底座花键套等组成。当采煤机在正常工况下工作时，由调高泵输出的压力油经集成块和制动电磁阀进入液压制动器的外接油口，活塞在油压下压紧碟形弹簧组，压盘与内外摩擦片脱离接触，液压制动器呈现自由空转状态，当电控系统发出制动信号时，制动电磁阀断电复位，制动器内的油腔与油池连通，使得活塞在碟形弹簧的作用下推动压盘压紧内外摩擦片，产生制动转矩，花键套被抱闸，起到制动采煤机的作用。右电牵引部右电牵引部内的传动系统与左电牵引部完全相同，所不同的