回柱绞车制动器的设计
回柱绞车结构及技术标准
回柱绞车结构及技术标准回柱绞车是供煤矿井下采煤用到的提升设备。
本身具有的特点是高度较低重量又轻,特别适应于薄煤层、和急倾斜煤层采煤工作面,以及各种采煤工作面回收沉入底板或被矸石压埋的金属支柱。
随着机械化采煤程度的提高,它越来越多地被广泛用于机械化采煤工作面,作为安装、回收牵引各种设备和备件之用。
回柱绞车组成:电动机,联轴器,涡轮箱,滚筒,底座等五部分组成。
1 JM-8型回柱绞车的组成部分JH-8型回柱绞车由电动机、弹性联轴器、齿轮离合器、蜗轮减速器、滚筒、底座等部件组成。
2 JM-14型回柱绞车的组成部分JM-14型回柱绞车由电动机、蜗轮减速器、传动齿轮、滚筒装置、底座等部件组成。
3 JM-28型回柱绞车的组成部分JM-28型回柱绞车由电动机、联轴器、液力推杆制动器、减速器、滚筒装置、底座等部件组成。
回柱绞车工作原理:电动机安装在底座上通过联轴器与涡轮减速机联接,动力通过一对齿轮传动给圆弧面涡杆、涡轮,由涡轮轴上的小齿轮经中间过桥齿轮传动大齿轮带动卷筒,卷引钢丝绳进行工作。
回柱绞车技术标准1、产品执行MT/T779-1998标准,并按经规定程序批准的图样和技术文件制造,产品出厂按MT/T779-1998标准进行检验和实验。
2、连轴节外圆径向跳动量不大于0.15mm。
3、齿轮的接触斑点:沿齿高不小于40%,沿齿长不小于50%。
4、绞车卷筒两端挡绳板边缘应高出外层钢丝绳直径的2.5倍。
5、绞车在工作状态下的噪声值不超过90dB(A)。
ymhy16、绞车外观表面应涂磁漆,卷筒容绳量空间处涂暗红色油漆,润滑点和防爆标志应涂红色磁漆,涂漆应均匀,不允许有漏涂、针孔、气泡、裂纹、脱落、留痕等缺陷。
JH-5回柱绞车7、绞车出厂前进行正、反方向各15分钟的空运转实验,并符合一下要求:(1)运转平稳、无异常声响、无冲击性噪音。
山东中煤集团回柱绞车(2)所有连接件、紧固件连接应可靠,无松动现象,卷筒上的螺钉不得高出卷筒圆周表面。
Jm14或jhmb14绞车的设计说明书
Jm14或jhmb14绞车的设计说明书摘要绞车又称为卷扬机,主要运用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖。
是用卷筒缠绕钢丝绳或链条以提升或牵引重物的轻小型起重设备本次设计的思路是先以给定的数据确定钢丝绳的直径参数,而后计算卷起钢丝绳的卷筒的各个尺寸参数,通过给定的数据推出电动机的转速和功率,从而选择电动机,确定传动比,再分配给各个减速器计算其各个参数,最后计算及校核各轴、联轴器、制动器等机构零件。
本课题JM14绞车,之前对其结构都有所了解,根据给定的数据设计其各个部件的尺寸,但是现在市面上的一些绞车结构比较多样化,各个零件的安放位置也有所不同,因此我总结了大部分绞车的一些优缺点,重新设计,这里我主要从减速器,底座,卷筒等方面入手,对其进行改进设计。
绞车的用途多种多样,所以它们的结构也各种各样,性能特点也是大不相同的。
为了更好的研究绞车的结构和性能特点,我们需要对绞车的组成和分类进行仔细深入地探讨。
关键词慢速绞车;蜗轮蜗杆减速器;轴;制动器AbstractThe winch also called hoist, mainly used in construction, water conservancy project, forestry, mining, wharf and the material or smooth drag. With the drum winding wire rope is to ascend or traction or chain of heavy light small lifting equipment.This design train of thought is first in the given data to determine the diameter of wire rope parameters, and then calculating of wire rope of rolling up each size parameters, through the given data out of the motor speed and power, and thus the choice of motor, determine the transmission ratio, redistribution, to all the various parameters calculation speed reducer, finally calculated and checked the axis, coupling, brakes and such institutions parts.I mainly from base, reducer, reel and other aspects, carries on the improvement design.The subject of JM14winch, prior to its structure has knowledge, according to the given data to design the size of each part, but now on the market a number of winches structure diversification, various parts of the position is different, so I sum up some of the advantages and disadvantages of most of the winch, redesignWinch for a variety of purposes, so their structure is various, performance characteristics is different. In order to better study the winch's structure and performance characteristics, we need to carefully winch composition and classification of the deeply discussion.Keywords slow winch worm gear worm reducer the axis the brake目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.1.1绞车的分类 (1)1.1.2绞车的特点和性能要求 (1)1.1.3绞车功能与结构 (2)1.2国内外绞车发展状况 (2)1.2.1我国慢速绞车的发展 (2)1.2.2国外慢速绞车发展状况 (3)1.2.3国内外绞车的发展趋势 (3)1.3国内外绞车发展水平对比 (4)1.3.1品种 (4)1.3.2结构 (4)1.3.3产品性能 (5)2 JM14绞车的主要参数确定 (6)2.1钢丝绳计算 (6)2.2电机的计算和选取 (6)2.3运动参数的改进计算 (7)3各类零件的设计和强度计算 (9)3.1蜗轮蜗杆的改进设计和计算 (9)3.2齿轮的改进设计与计算 (13)3.2.1一级齿轮的改进设计与计算 (13)3.2.2二级齿轮的改进设计与计算 (20)3.3各轴的设计和计算 (26)3.3.1蜗杆的设计和强度计算 (26)3.3.2蜗轮轴的分析和强度校核 (30)3.3.3齿轮轴的分析与强度校核 (32)3.3.4滚筒轴分析与强度计算 (35)3.4联轴器的选择和计算 (38)3.5制动器的选择和计算 (39)3.5.1制动器概述 (39)3.5.2制动器的分类 (40)3.5.3制动器的计算 (40)结论 (42)致谢....................................................................................................... 错误!未定义书签。
JH-14回柱绞车设计-任务书
毕业设计任务书
课题JH-14回柱绞车设计
专业机械设计制造及其自动化
年级
姓名
学号
指导教师(签字)
学院院长(签字)
2013年11月30日
课题
来
源
自选课题
课
题
的
目
的
、
意
义
本课题要去学生设计一台JH-14回柱绞车,本绞车用于井下回柱放顶。综合采煤设备的搬迁及工作面安装的牵引动力,亦可作运料、移溜槽、搬移皮带运输机机头等辅助工作的牵引绞车
计算说明书不少于1.5万字。
课
题
主
要
内
容
及
进
度
工作进度:
2013年12月-----2014年01月收集相关资料,研读资料拟定总体设计方案,
2014.年01月-----2014年03月撰写开题报告,完成总体设计,
2014.年03月-----2014年04月绘制绞车总装图,
2014.年04月-----2014年05月绘制零件图,
本课题能使学生综合运用机械制造的基本理论,并结合生产实践中学到的技能知识,独立地分析和解决问题,也是熟悉和运用有关手册、图标等技术资料及编写技术文件的一次实践机会。
要
求
设计要求:
钢丝绳绳平均张力:140千牛;卷筒直径:Φ400毫米;平均速度:0.1055米/秒;容绳量130米
工作要求:
完成包括总装图、部装图、主要零件图在内的图纸不少于2张A0,主要零件图总图幅少于一张A1;
2014.年05月:整理设计计算说明书,答辩
PD-14回柱绞车的设计
摘要在国内,平均每年需求各种不同规格的矿用回柱小绞车数万台,因此,降低成本和提高安全性对回柱绞车的开发具有重要意义。
包括对电动机的选择,减速器的选用,卷筒的设计和校核以及主轴的设计和校核,其它一些零件的选用和设计和对绞车的各部位的润滑。
在设计过程中查阅了相关的一些资料,发现现在所做的设计是一个传统的但又是非常有实际意义的设计。
文中主要阐述了绞车的发展和具体对绞车的设计和部件的选用过程。
主轴的设计主要针对其在绞车上受力,通过选择材料到初步确定尺寸,再进行受力分析,最后进行校核强度等一系列的步骤来设计出符合要求的轴。
由于本人时间和知识面的有限,所以设计的绞车不可能很全面。
文中错误难免,望老师给于指正。
关键词绞车;减速器;主轴AbstractIn the domestic, every year we need every kind of different specification of the winch count about ten thousandth sets on average, therefore, declining the cost will be very important to the machine development . Including the motor of choice, the choice of reducer, reel in the design and verification as well as the main design and verification, some other parts of the selection and design of the winch and the various parts of lubrication. In the design process inspection of the relevant information and found that the design is now done by a traditional but a very meaningful design. In the main text of a winch on the development of the winch and specific parts of the design and selection process.The design for the main spindle in the winch on the force, through the choice of materials to determine the initial size, to conduct Analysis, a final check of the intensity and a series of steps designed to meet the requirements of the shaft.Because of my limited time and knowledge, so the design of the winch is notcomprehensive. In the wrong inevitably, to hope the teachers can corrected.Keywords winch retarder spindle目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 绞车的分类 (1)1.1.2 绞车的特点和性能要求 (1)1.1.3 绞车功能与结构 (2)1.2 国内外绞车的发展状况 (3)1.2.1国内绞车发展状况 (3)1.2.2国外绞车发展状况 (4)2 回柱绞车主要性能参数的确定 (6)2.1 钢绳拉力 (6)2.2 钢绳绳速 (6)2.3 电动机额定功率 (6)2.4 钢绳型式和直径的确定 (7)2.5 卷筒直径的确定 (10)3 电动机的选择 (11)3.1选择电动机类型和结构型式 (11)3.2 主要参数 (12)3.3 电机的计算和选取 (12)4 齿轮的计算和强度校核 (14)4.1 圆柱齿轮的设计与计算 (14)5 轴的设计和计算 (20)5.1 齿轮轴的分析与强度校核: (20)5.2 滚筒轴分析与强度计算 (22)6 轴承的选用 (24)6.1轴承分类 (26)6.2轴承游隙选择 (26)7 联轴器的选择和计算 (27)8 卷筒的设计 (29)8.1设计卷筒 (29)8.1.1卷筒的材料 (29)8.1.2卷筒筒壁的厚度计算和卷筒壁的强度计算 (29)8.2 卷筒强度分析 (30)8.2.1分析卷筒强度 (30)8.2.2 稳定性计算原理 (32)8.2.3卷筒深槽惯性矩的计算 (33)9 键联接 (34)9.1键及其连接 (34)9.2键联接的功能、分类及应用 (34)9.3键的选择 (35)9.4平键的校核 (35)结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录 (40)附录1 (40)附录2 (50)1 绪论1.1 课题背景在人类历史上,绞盘(windlass)是第一种用于拖曳提升重物的机器,它可使一个人搬运远重于自己许多倍的重物。
制动器设计
制动器设计制动器是一种用于减速或停止动物体的装置,广泛应用于各种交通工具和机械设备中。
设计一个制动器需要考虑以下几个方面:1.制动力要求:首先需要确定制动器所需提供的制动力大小。
这取决于被制动的物体质量、期望的减速度或停止时间,以及制动系统的效率等因素。
根据需求确定合适的制动力大小,这将影响到后续设计的其他参数。
2.制动器类型选择:根据不同的应用需求,可以选择不同种类的制动器,如摩擦制动器、液压制动器、电磁制动器等。
每种制动器类型都有其特点和适用范围,根据具体需求选择最适合的类型。
3.制动器结构设计:制动器结构包括制动盘/制动鼓、制动片/制动垫、制动缸/制动器活塞、制动弹簧、制动器壳体等部分。
根据制动力要求和型号选用的制动器类型,设计合适的结构来实现制动功能。
4.制动控制系统设计:制动器的控制系统包括制动踏板/拉杆、制动管路、控制阀等部分。
根据具体的应用场景,设计相应的制动系统来实现灵活、可靠的制动控制。
5.制动器材料选择:选择合适的材料用于制动盘/制动鼓、制动片/制动垫等制动部件,以保障其摩擦特性、耐磨性和热传导性能,确保制动器的使用寿命和制动效果。
6.制动器温度管理:制动过程中会产生大量的热量,需要设计合理的散热系统来有效降低制动器温度,避免因高温导致制动效果下降或制动部件损坏。
7.安全性与可靠性考虑:在制动器设计中,安全性和可靠性是非常重要的考虑因素。
需要进行全面的安全性评估,在设计中考虑各种可能的故障和紧急情况,并采取相应的安全措施,确保制动器在运行过程中的安全可靠性。
上述是制动器设计的一些基本考虑因素,实际制动器设计还需要结合具体应用需求和工艺要求进行详细设计,包括参数计算、结构设计、材料选择等多个方面。
回柱绞车制动器的设计
回柱绞车制动器的设计作者:李令建来源:《中国科技纵横》2013年第18期【摘要】回柱绞车在煤矿综采工作面液压支架搬迁起到了重要作用,液压支架搬迁受井下环境的限制搬迁时间长,而且工作量大直接影响综采工作面的工作效率。
通用小绞车只能手动操作,不能实现离机操作,制动效果缓慢,存在安全隐患。
本设计主要对回柱绞车的制动器进行合理选择与设计进行研究。
【关键词】回柱绞车制动器安全隐患合理设计研究1 制动器的形式和常用安全装置1.1 常用绞车制动闸的形式绞车制动闸的形式有下列三种:(1)带式制动闸。
带式制动间有结构简单、操作方便、维修快捷等优点,但也有制动力矩受限、闸带易磨损等缺点。
一般用于井下小绞车。
(2)块式制动闸。
块式制动闸因闸块大都使用木块而得其名。
滚简直径在1.2m及其以上的老式绞车皆采用块式制动间。
按结构分,有角移式块式制动闸和平移式块式制动闸。
(3)盘式制动闸。
盘式制动闸是一种利用盘形弹簧(又称碟形弹簧)弹力紧闸和利用液压推力松闸的一种新型绞车制动装置。
由于使用多副制动闸,制动可靠性高;用电液调压装置来调节制动力矩,操作方便,可调性好;惯性小,动作快,灵敏度高;重量轻,外形尺寸小;通用性好等优点,因而盘形闸获得广泛应用。
但也有制造精度高、密封要求严格和碟形弹簧可能失效等缺点,在使用维护中必须注意。
1.2 绞车上应有的安全装置1.2.1 制动闸各类绞车都必须具备制动闹,重要纹车应有手动操纵闸和能自动操纵的保险闸。
如果手动闸和保险闸共同使用一套闸瓦制动时,操纵和控制机构必须分开。
滚筒直径在0.8m及其以下的绞车只有手动闸。
1.2.2 深度指示器深度指示器是指示提升容器在井筒中运行位置的重要装置。
滚简直径1.2m及其以上的绞车都装有深度指示器。
在深度指示器上都装有减速警铃、过卷保护开关、限速凸轮板、传动齿轮和离合联轴节等。
指示针装在螺母上,由两根丝杠带动,使两根指针同时做上下移动。
1.2.3 各种保险装置提刀绞车按规定要求必须装设下列保险装置:防止过卷装置、防止过速装置、过负荷和欠电压保护装置、限速装置、闸瓦过磨损保护装置、松绳报警装置、满仓保护装置和深度指示器失效保护装置等。
新型矿用回柱绞车的设计
摘要在国内,平均每年需求各种不同规格的调度绞车数万台,因此,改进质量,降低成本对调度绞车的开发具有重要意义。
在本次设计中,把行星传动原理知识运用到设计中,其结构设计新颖紧凑,效率高,承载能力强。
它具有简化整体结构降低成本,节约能源,改善传动性能及维修方便等优点。
对此回柱绞车添加一防逆零件。
选用棘轮机构由棘轮和棘爪组成的一种单向间歇运动机构。
绞车中棘轮机构常用以防止逆转。
棘轮机构工作时常伴有噪声和振动,因此它的工作频率不能过高。
在添加空心轴磁粉离合器对绞车起过载保护作用。
这种绞车与老式绞车相比结构更合理,简单,制造工艺性好,传动效率高,使用寿命长且成本低.从而使系统传动结构大为简化,结构更加紧凑,产品成本可降低20% 左右。
我设计的这种回柱绞车是一种很有发展前途的新型绞车。
关键词:回柱绞车棘轮机构渐开线少齿差行星轮AbstractIn the domestic every year,we need every kind of different specification of the winch count about ten thousandth sets on average.Therefore,improvement quantity declining the cost will be very i-portant to the machine development.In this design i spread the knowledge of moving tooth makes use of the design inside replacing of the 8 driving gears in the system,which completely replace t-he system for getting different speed of the original types.The shifting drive bearing is a new spe-cial type bearing with supporting function as well as speed change function.The design of mech-anism is novel and well2knit with high efficiency and load2bearing capacity.By studying the int-ernal structure and the driving principle of the shifting drive bearing a group of systematic ana-lysis is made.The theoretical relations of the tooth number of the internal2tooth ring Moving2t-ooth and drive radio are provided as well as the optimum seeking scheme of high efficiency and low wearing and tearing.So the driving construction of the system will become more simplifica-tion and the whole construction will become more more reasonable.The cost of the new product will lower 20 percent.So the new car hauler will be more popular in the machine department.Key words: prop pulling hoist .[Mechanics] ratchet (wheel)planetary involute gear drive with small teeth difference .1绪论1.1绞车的背景与设计的意义背景:绞车winch又称为卷扬机,引进荷兰技术设计的绞车,精巧耐用。
PDS-14回柱绞车的设计
图书分类号:密级:摘要在国内,平均每年需求各种不同规格的矿用回柱小绞车数万台,因此,降低成本和提高安全性对回柱绞车的开发具有重要意义。
在本次设计中,把两级齿轮分别装在电动机和卷筒的两侧,使结构紧凑,减少底座材料的使用降低了成本;把蜗轮蜗杆传动原理知识运用到设计中,利用蜗轮蜗杆副具有较大的传动比这样可以实现卷筒的希望速度,可以避免由于卷筒反转造成的意外损失;由于该机器用于矿场上所以必须具有一定的防爆能力,所以选用防爆电动机带提原来的鼠笼式电动机;选用制动装置使得绞车在需要或者紧急的情况下停止转动。
关键词绞车滚筒;减速器;制动器AbstractIn the domestic, every year we need every kind of different specification of the winch count about ten thousandth sets on average, therefore, declining the cost will be very important to the machine development . In this design, we make the tooth besides of the electric motor and the drum . Use the design make structure compaction and decline the material of the base, so that we can decline the cost ;we make the knowledge of the gear of the worm and gear into the design, use the gear of the worm and gear have large proportion of transmission, because of it ,we can obtain the proportion of transmission about wound rool we hope ;in the ore yard we often use the machine ,so, it must have the ability to prevent explosion, therefore, we must chose the explosion prevention electric motor to replace the cage motor; the use of the arresting gear to make the winch stop in the time of when you want it or in the emergency time ..Keywords winch roller retarder arrester目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 绞车的分类 (1)1.1.2 绞车的特点和性能要求 (2)1.1.3 绞车功能与结构 (2)1.2 国内外矿用小绞车的发展概况 (3)1.2.1概述 (3)1.2.2 国内外水平对比 (4)1.2.3 结构型式 (5)1.2.4 发展趋势 (6)1.2.5 采取措施 (7)2 回柱绞车主要性能参数的确定 (7)2.1 设计参数.......................................................................................... 错误!未定义书签。
关于回柱绞车蜗轮蜗杆传动的设计
关于回柱绞车蜗轮蜗杆传动的设计作者:邹欢来源:《科学与财富》2016年第25期摘要:回柱绞车又称慢速绞车,是供煤矿井下采煤工作面回柱放顶之用。
回柱绞车的结构有如下特点:传动系统都有一级减速比很大的蜗轮蜗杆传动,皆具备自锁功能,不会发生自重下重物拉动滚筒旋转情况,目前,在回柱绞车的设计、制造以及应用上存在着一定程度上的缺点,重要的问题如:轮齿的根切、蜗杆传动的正确设计等。
本文针对回柱绞车中蜗轮蜗杆传动的设计进行讨论分析。
一、蜗轮蜗杆传动的特点蜗杆传动的主要特点是:传动比大、结构紧凑、工作平稳、无噪声、自锁性能好。
回柱绞车由于总减速比较大,因而采用蜗杆减速器。
对于回柱绞车,要求卷筒能够自锁。
即卷筒的正反转只能由电动机的正反转来控制;当电源切断时绞车马上停止工作;卷筒本身不能自由转动,以免发生事故。
这就需要设计一个装置来控制卷筒的自转,而蜗轮蜗杆传动就起到了这个作用。
但是,采用蜗杆减速器也有一缺点,就是传动效率低。
因此,在回柱绞车蜗轮蜗杆传动设计中应重视效率的提高和自锁性。
二、蜗轮蜗杆传动的设计1、蜗轮蜗杆传动类型的选择按照蜗杆的形状不同分为:圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动、锥面蜗杆传动。
直廓环面蜗杆是一种新型的传动装置。
它与普通的蜗杆传动相比,其不同在于,具有良好的润滑条件使齿面之间建立连续的润滑油膜形成液体摩擦,从而降低摩擦系数,减轻磨损,提高了承载能力和效率,它具有承载能力大,使用寿命长,效率高(高10-15%)等优点,因此,采用直廓环面蜗杆,图形如下图所示。
2.材料的选择及热处理蜗轮和蜗杆材料要有一定的强度,还要有良好的减摩性、耐摩性和抗胶合能力。
蜗杆传动常用青铜(低速时用铸铁)做蜗轮齿圈,与淬硬并磨制的钢制蜗杆相匹配。
(1)蜗杆材料及热处理一般不重要的蜗杆用45钢调质处理;高速、重载但载荷平稳时用碳钢、合金钢,表面淬火处理;高速、重载且载荷变化大时,可采用合金钢渗碳淬火处理。
(2)蜗轮材料锡青铜:减摩性、耐磨性好,抗胶合能力强,但价格高,用于相对滑动速度vs≤25m/s的高速重要蜗杆传动中;铸铝青铜:强度好、耐冲击而且价格便宜,但抗胶合能力和耐磨性不如锡青铜,一般用于vs ≤10m/s的蜗杆传动中;灰铸铁:用于vs ≤2m/s的低速、轻载、不重要的蜗杆传动中。
机械设计课程设计--矿用回柱绞车传动装置设计
目录一、机械设计课程设计任务书 (3)(1)原始技术数据 (4)(2)设计要求 (4)(3)总体布置简图 (5)二、机械装置的总体方案设计 (5)(1)电动机选择 (6)(2)分配传动比 (7)(3)运动和动力参数计算 (8)三、主要零部件的设计计算 (10)(1)直齿轮传动设计计算 (10)(2)蜗杆传动设计计算 (15)(3)内啮合齿轮传动设计计算 (20)四、传动轴设计计算 (26)(1)电机轴的确定 (26)(2)输入端联轴器祖选择 (26)(3)高速轴设计计算 (26)(4)蜗杆轴设计计算 (29)(5)蜗轮轴设计计算 (33)五、键连接及轴承设计计算 (36)(1)键连接的选择及校核 (36)(2)轴承的校验 (37)(3)联轴器的选择 (41)五、减速器箱体及附件的设计选择(1)箱体结构尺寸 (42)(2)减速器附件选择 (43)六、参考文献 (45)设计题目 F. 矿用回柱绞车传动装置设计1.设计条件(1)机器功用煤矿井下回收支柱用的慢速绞车;(2)工作情况工作平稳,间歇工作(工作于间歇时间比为1:2),绳筒转向定期变换;(3)运动要求绞车绳筒转速误差不超过8%;(4)工作能力储备余量10%;(5)使用寿命 10年;每年350天;每天8小时;(6)检修周期一年小修,五年大修;(7)生产批量小批生产;(8)生产厂型中型机械厂。
2.原始数据3.设计任务(1)设计内容①电动机选型;②闭式式齿轮设计;③减速器设计;④联轴器选型设计;⑤滚筒轴系设计;⑥其他。
(2)设计工作量①传动系统安装图1张;②减速器装配图1张;③零件图2张;④设计计算说明书1份。
4.设计要求(1)要求蜗杆减速器设计成:①阿基米德蜗杆减速器;②圆弧齿轮柱蜗杆减速器;③设计者自定的型式(2)第一级齿轮与蜗杆传动合并设计成闭式齿轮—蜗杆减速器。
mN m 3258.69N m N m N m N mmαβ123459'"=-= 140140'''1000cos1234593459tan(123459119)=+'"'"'由于轴承摩擦及搅油时溅油耗损不大,故取20C0.80)20C 23.37 m=(标准直齿2.51⨯2.5189.8m m轴上齿轮分度圆直径天/年,8)轴上零件的装配方案mm2=34962.76102222.85(结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面204.77N/m轴上齿轮分度圆直径112mm天/年,8小时887795.06=结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面MPa11.83MPa331112.54 36.75PAn=⨯=2762222.08结构图以及弯矩和扭矩图中可以看出截面,轴径选用100mm,此时合用。
JH-14回柱绞车设计-答辩稿
r 计算机械传动系统的性能参数 min
计算机械传动系统的性能参数
轴 电机轴 1轴 2轴 3轴 4轴 功率P(kw) 37 36 15.876 15.247 14.94 转速n( ) 3000 3000 49.18 24.59 5.04 转矩T(N· m) 117.78 114.6 3082.88 5921.6 28313.48
1.回柱绞车的主要传动方式类型 我国常用的回柱绞车类型及其传动方式有下列几种: 1. 回柱绞车,其传动方式为:一组斜齿轮,一组蜗轮,一组直齿轮 2. 回柱绞车,其传动方式为:一组蜗轮,一组直齿轮 3. 回柱绞车,其传动方式有两种,一种为:一组蜗轮,两组直齿轮;一组为 一组斜齿轮,一组蜗轮,一组直齿轮 4.回柱绞车,其传动方式为:一组蜗轮,一组直齿轮 5. 回柱绞车,其传动方式为:一组蜗轮,一组少齿差行星齿轮 6. 回柱绞车,其传动方式为:一组直齿轮,一组蜗轮,一组直齿轮 7. 回柱绞车,其传动方式为:一组圆锥齿轮,一组变速直齿轮,一组行星 齿轮,一组直齿轮.
分配总传动比
由电动机的转速和工作机的主动轴的转速,可得到传动装置的总传 动比为 (2-4) 各级传动比的连乘积应等于总传动比,即i=i .i .i …式中,i 、i 、i … 分别为各级传动的传动比。根据i =595.24。并参考现有同类回柱绞车, 确定各传动的传动比为: 蜗轮蜗杆传动比:i =61 第一对齿轮传动比:i =2 第二对齿轮传动比:i =4.88
1.2主要组成部分 JH-14型回柱绞车由电动机,圆弧面蜗杆蜗轮减速器,中间轴,
卷筒,底盘五大部分组成。其传动原理是:动力由电动机通过一
对联轴器传动圆弧面蜗杆、蜗轮,由蜗轮轴上的小齿轮经中间过 桥齿轮传动大齿轮,大齿轮带动卷筒,卷筒引钢丝绳进行工作。
工程绞车带式液压刹车的改进设计
工程绞车带式液压刹车的改进设计摘要:本文叙述了工程绞车摩擦带式液压刹车设计中存在的问题,分析问题的原因,提出改进设计方案,并成功实施。
关键词:刹车带欧拉公式碟簧预紧力一.使用现状和存在问题随着甲板机械行业的不断发展,船用工程绞车逐渐增多,许多工程绞车卷筒的制动采用图1所示的摩擦带式液压刹车,其操纵原理是:绞车制动时,油缸组合体中的碟簧在图 11.调节螺杆2.摩擦带3.杠杆板4.碟簧油缸组合体预紧力的作用下,推动油缸活塞杆向上,再通过杠杆板的作用,拉紧摩擦带的松边拉板,摩擦带抱紧刹车毂,绞车卷筒刹紧;绞车工作时,油缸上腔通压力油,活塞杆向下推动杠杆板,摩擦带松开,绞车卷筒自由转动。
调节螺杆起到调节摩擦带相对位置和应急操作的功能。
上述形式的摩擦带式液压刹车,绞车在使用过程中,陆续有客户反应液压刹车制动效果差,另外有些油缸中的碟簧开裂破碎。
针对存在的问题,笔者仔细分析查找原因,重点检查碟簧油缸组件,结果发现油缸接通压力油时,碟簧最大压缩量超过许用极限,导致碟簧开裂破碎寿命减少。
通过综合分析,笔者发现该种形式的液压刹车带,有以下几方面的问题:1.碟簧油缸组合体设计结构不合理,碟簧压缩变形超过极限,减少碟簧使用寿命;2.碟簧放在油缸体内,油缸体加长,造价高;3.油缸基座占用空间大,调节螺杆使用不方便;根据分析,笔者决定对上述液压刹车进行改进设计。
二.改进设计和原理简介改进设计液压刹车,需要解决如下几个问题:1.在绞车常闭工况下,油缸碟簧的预紧力p1的取值和计算要准确,以确保制动可靠,卷筒不得打滑。
2.绞车工作时,油缸进油,推动活塞杆外伸,关键的是结构设计上要控制碟簧压缩的变形量,以保证碟簧的使用寿命。
3.兼顾液压刹车的经济性和易于手动应急操作。
为此,笔者经过多次试验,设计了一种改进型的摩擦带式液压刹车,外形如图2所示,原理如下:液压刹车机构为常闭式,件1是液压油缸,该油缸长度较短,刹车带正常打开时,活塞被缸体端面限位,碟簧压缩量被控制,确保了碟簧的使用寿命;件2是碟簧套,碟簧在套内承受两种交变力,即在刹车常闭工况下的预紧力p1和刹车打开情况下的压力p2。
起重机械制动器的设计与应用
提升制动器设计与应用制动器是保证起重机械安全工作的重要部件,其用途是防止悬吊的物品或吊臂下落,防止转盘或起重机在风力或坡道组件的作用下滑动;或者使运转中的机构降低速度,最后停止运转;或者保证吊运的重物能随时停在空中。
因此,为了保证起重机械安全可靠的工作,就必须选用符合设计要求的制动器。
制动器设计2.1制动器设计原则起重机械常用的机械摩擦制动器,一般是高度通用的标准化配套产品,在非特殊情况下,通常采用标准制动器。
在传动机构当中,制动器是一种使用广泛、高度通用的重要配套部件,因此在进行制动器设计时,应该遵循以下的基本原则:(1)标准原则:起重机上使用的制动器(尤其是高速轴上使用的制动器)已经高度通用化。
在进行制动器设计时,除特殊情况外,应遵循相关的标准规定,特别是,连接尺寸应尽量符合相关行业标准的规定。
(2)安全原则:制动器是关系起重机械运行性能和安全的重要支撑部件,在设计时,要充分考虑构件的材料、强度和安全裕度,尤其是像制动弹簧、制动臂、制动拉杆等重要构件的设计寿命要不小于500万次,或者是使用寿命超过30年。
(3)与驱动机构匹配原则:制动器是在起重机械各个机构中使用的制动装置,在设计制动器时,要充分考虑其与机构之间在安装空间、性能参数与机构工作环境之间的各种匹配关系。
2.2制动器设计输入参数的确定(1)制动轮(盘)直径规格参数的确定规格参数是制动器设计的主要输入参数,由于制动器是机构传动链当中的一种部件,所以制动轮(盘)直径参数的确定应首先考虑与相应机构的驱动电机或制动轴的中心高度匹配,否则制动器安装在机构传动链中可能会出现安装困难或不匹配现象;此外,如果所设计的制动器用于制动发热或累积制动发热比较严重的机构时,还应该考虑制动构件热容量和散热方面的问题。
制动器在高速轴布置时,制动轮(盘)直径的确定可参照下表进行:(2)制动扭矩参数的确定制动力矩参数是制动器的主要性能参数,所以也是最主要的设计输入参数。
矿用回柱绞车传动装置设计-课程设计
设计题目 J. 矿用回柱绞车传动装置设计1.设计条件(1)机器功用煤矿井下回收支柱用的慢速绞车;(2)工作情况工作平稳,间歇工作(工作于间歇时间比为1:2),绳筒转向定期变换;(3)运动要求绞车绳筒转速误差不超过8%;(4)工作能力储备余量10%;(5)使用寿命 10年;每年365天;每天8小时;(6)检修周期一年小修,五年大修;(7)生产批量小批生产;(8)生产厂型中型机械厂。
2.原始数据3.设计任务(1)设计内容①电动机选型;②开式齿轮设计;③减速器设计;④联轴器选择设计;⑤滚筒轴系设计;⑥其他。
(2)设计工作量①传动系统安装图1张;②减速器装配图1张;③零件图两张(高速轴与低速齿轮);④设计计算说明书1份。
4.设计要求 J9蜗杆-齿轮减速器(1)要求蜗杆减速器设计成:阿基米德蜗杆减速器。
(2)第一级开式齿轮与蜗杆传动合并设计成蜗杆—齿轮减速器。
2. 电动机选择(1)电动机输出功率计算若已知工作机上作用力(N)F和线速度()v m/s时:'=F (kW)/1000P vη转矩12,T T 蜗杆分度圆直径1d 蜗杆头数1Z圆周力1112/2123960/112t F T d ==⨯(2)确定各轴段直径和长度1段:根据d圆整(按GB5014-85)min课程设计作为机械设计课程的一个综合性实践环节,是考察我们全面掌握基本理论知识的重要环节。
本次是设计一个二级蜗轮齿轮减速器,减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。
从总体传动方案拟定,电机选型,传动比计算及分配,各运动参数计算,到各轴的设计计算以及箱体等附件的设计,每一步都是一个不小的考验。
在说明书编写过程中,参照书本题例,分析计算,回想起来过程很是艰难。
装配图的制图,采用CAD2008,从基本视图到标注等,都有很多的收获,以及如何输出纸张CAD图纸。
这些都需要进行相关设置,任何环节出现问题都将导致设计工作无法顺利进行。
从三周的课程设计发现了自己很多的不足,例如:基础知识掌握不够牢固,整体概念不够系统性或不全面,灵活运用知识或自己查找资料的能力还有待完善,还不能完全脱离集体自己设计一个优良的方案。
JH-8型回柱绞车优化设计
JH-8型回柱绞车优化设计作者:许根莲段九升蒋琳来源:《科技资讯》 2014年第34期许根莲段九升蒋琳(河南大有能源股份有限公司跃进煤矿河南三门峡 472300)摘要:JH-8型回柱绞车在煤矿生产过程中发挥了重要作用,但频繁出现安全问题。
工作时随着齿轮转动、外界震动等外因造成离合器齿轮会自动脱离,由于设计上的缺陷,离合器没有闭锁功能,脱离后使绞车运行中无负荷,重物下滑,严重时甚至会脱绳、断绳,存在很大的不安隐患。
为了更好地满足安全生产,对其传动拨档部位进行改进,设计一套离合器闭锁机构,使拨档离合器齿轮不再自动分离,不会自动移位,极大提高了安全系数。
结合实际进行改进增加了设备使用安全性,提高生产效率,降低事故率,具有重要的意义。
关键词:离合器闭锁机构脱绳中图分类号:TB47 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)12(a)-0008-01JH-8型回柱绞车主要用于煤矿井下回柱放顶、综合采煤设备的搬迁及工作面安装的牵引。
特别适用于薄煤层、中厚煤层和急倾斜煤层采煤工作面,也可在倾斜度小于30°的巷道中用于运料、移溜槽和搬移皮带运输机头等辅助工作的牵引,因此在井下分布广泛。
但在实际生产过程中,也暴露了很多问题,在工作过程中随着齿轮转动、外界震动等外因频繁造成离合器齿轮会自动脱离,由于设计上的缺陷,离合器没有闭锁功能,合器齿轮会自动脱离后使绞车运行中无负荷,重物下滑,严重时甚至会脱绳、断绳,存在很大的隐患。
针对JH-8型回柱绞车的不安因素,进行大量研究与探索。
对其离合器部位进行改进,设计一套闭锁机构,使其能更好地适用于矿井生产。
1 JH-8型回柱绞车使用环境、结构、功能及原理1.1 使用环境(1)环境温度为-10~40℃;环境相对湿度不超过95%(25℃);海拔高度1000 m以下。
(2)绞车的工作制为低速重载非连续性。
(3)特别适用于薄煤层、中厚煤层和急倾斜煤层采煤工作面,也可在倾斜度小于30°的巷道中用运料、移溜槽和搬移皮带运输机头等辅助工作的牵引。
JHB-30型回柱绞车设计
1 绪论1.1 引言煤炭是当前我国能源的主要组成部分之一,是国民经济保持高速增长的重要物质基础。
但是目前我国的煤炭工业的发展远不能满足整个国民经济的发展需要。
因此必须以更快的速度发展煤炭工业。
然而,高速发展煤炭工业的出路在于煤炭工业的机械化。
煤炭工业的机械化是指采掘、支护、运输、提升的机械化。
其中运输包括运输和辅助运输。
绞车就是辅助运输的其中一种。
矿用绞车是煤矿不可缺少的重要设备。
在煤矿,人员及物料的提升和运输、矿车的调度、综采设备的安装、拆卸及搬迁、各种重物及设备的牵引等场合均离不开矿用绞车。
我国绞车发展经历了3个阶段:20世纪50年代,仿制设计阶段;20世纪60年代,自行设计阶段;20世纪70年代后进入标准化和系列化设计阶段,我国在矿用小绞车方面于20 世纪60 年代后期相继制定了一系列标准,并通过实际应用进行了修订,产品向标准化发展。
国内矿用小绞车产品种类繁多,型号也较复杂。
目前使用的回柱绞车主要用于回柱放顶和物料运输,也用于小型设备的搬运工作,其传动系多采用蜗轮蜗杆减速器传动。
其传动系简单,使用维护方便。
但无论在产品的技术水平和性能参数上,还是在产品的系列化方面存在一定问题。
相比我国,国外矿用绞车规格比较多,适用不同场合,有统一的标准。
结构上我国及国外的绞车大多数采用行星齿轮传动,结构简单,适用维修方便。
在产品性能上,我国设计的绞车在主要寿命,噪音,可靠性等综合指标与俄罗斯、德国有差距。
1.2 概述JHB-30型矿用回柱绞车,又称慢速绞车,是用来拆除和回收矿山回采工作面顶柱的机械设备。
回柱作业属危险性工作,工作人员不能直接进入回柱空顶区,此时可把回柱绞车布置在距回柱空顶危险区段较远的安全地段,用钢丝绳钩头来拉倒和回收顶柱。
由于它的高度较低重量又好,特别适用于薄煤层、和急倾斜煤层采煤工作面,以及各种采煤工作面回收沉入底板或被矸石压埋的金属支杖。
牵引力大和牵引速度慢是回柱绞车的主要性能要求。
回柱绞车的设计设计说明
毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:摘要回柱绞车又称慢速绞车,它是能拆除和回收回采工作面顶柱的-种机械。
牵引力大和牵引速度慢是回柱绞车的主要性能要求。
随着机械化采煤程度的提高,它越来越多地被广泛用于机械化采煤工作面,作为安装、回收牵引各种设备称备件之用。
回柱绞车除用来回柱放顶工作外,也可用来拖运和调运车辆。
目前,回柱绞车的发展趋势向标准化系列方向发展;向体积小、重量轻、结构紧凑方向发展;向高效、节能、寿命长、低噪音、一机多能通用化、大功率、外形简单、平滑、美观、大方方向发展。
目录1.设计方案的拟定 (3)2.传动装置的设计 (5)2.1 传动方案的拟定 (5)2.2 电动机选择 (5)2.3 计算传动装置总传动比和分级传动比 (6)2.4 传动装置的运动和动力参数 (7)2.5 传动件的设计计算 (8)2.5.1 高速级传动件设计 (8)2.5.2 低速级传动件设计 (11)2.6 轴的设计计算 (16)2.6.1高速轴设计(蜗杆轴) (16)2.6.2 中间轴的设计(蜗轮齿轮轴) (21)2.6.3 低速轴的设计 (24)3.滚筒及主轴的设计 (28)3.1 滚筒的设计 (28)3.2 滚筒主轴的设计 (29)4.制动器的设计 (36)4.1制动器的确定 (36)4.2.带式制动器的工作原理 (36)4.3. 带式制动闸的闸带有下列要求: (37)4.4.制动器的制动力矩 (38)5.毕业设计总结 (39)致谢 (40)1.设计方案的拟定1.设计条件:1)机器用途:煤矿井下回收支柱用的慢速绞车;2)工作情况:工作稳定、平稳,间歇工作(工作与停歇时间比为1:2),绳筒转向定期变换;3)运动要求:绞车绳筒转速误差不超过8%;4)工作能力:储备余量10%;2.原始数据:3.方案的初步拟定根据设计的要求和所给的原始数据,经过对回柱绞车常用型号的传动方式的比较,最后选用一级为蜗杆传动,一级为齿轮传动的传动方式.其传动结构图如下:该结构简单,而且占用的空间小,适合井下狭窄空间.第一级采用蜗杆机构,也符合回柱绞车传动比大的要求,所以经过比较,最终我选择此种传动方案.2.传动装置的设计2.1 传动方案的拟定已知条件:钢绳牵引力F=45kN,最大速度V=8m/min,绳筒直径D=250mm,钢绳直径d=15mm ,则6010006010008/6010/min 3.141250vn r w Dπ⨯⨯⨯===⨯初步拟定出二级传动的传动方案。
绞车制动系统PPT课件
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绞车的辅助刹车机构有水刹车和电磁刹车 两种。电磁刹车又可分为感应式电磁刹车和 磁粉式电磁刹车。影响水刹车制动力矩的主 要因素有:水刹车尺寸愈大,则制动力矩愈 大;叶片越多,则制动力矩越大;水刹车转 子转速越高,则水的流量越大;水刹车内液 面越高,则制动力矩越大。所以,现场一般 采用分级调水位的办法,来改变制动力矩的 大小。
速或高速气胎离合器。
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• (7)下钻过程中严禁用水或油浇刹车鼓,以免造成刹车 鼓龟裂或刹车失灵。
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(8)起下钻前应先检查防碰天车。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(9)绞车运转过程中护罩必须整齐、装牢,严禁在
运转过程中从事加注润滑脂或润滑油等进入绞车内部
或靠近运转部位的作业。
• (10)刹把在40~50°应能刹住。在负载条件下不得 调节刹带。
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8
• 电磁刹车的尺寸和外型跟水刹车类似,它跟滚筒轴 的连接方法也相同。当交流电通过整流器(变成直流 电)和变阻器(改变和控制电流)通至电磁刹车线圈时, 线圈变成电磁铁而产生磁场,旋转的转子通过磁场, 在转子里面产生涡流电,从而在线圈和转子之间产 生阻力(制动力)刹车。阻力的大小直接随电流的大 小而变化。司钻通过调节变阻器来控制电流的大小, 改变电磁刹车的制动力矩。
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常用的JC—50D型绞车为内变速、墙板式、全 密闭四轴绞车,JC—45型绞车是五轴绞车,JC— 14.5型绞车是三轴绞车。绞车一般由绞车传动 部分、提升部分、转盘驱动箱部分、控制部分、 润滑部分和刹车机构等组成。
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绞车的刹车机构由控制部分(刹把)、传动部分 (刹车曲轴)、制动部分(刹带、刹车鼓)、辅助部分 (平衡梁)和刹车气缸等组成,它的任务是控制下 放速度或停止被下放载荷所带动的滚筒的旋转速 度,以达到调节钻压、送进钻具、悬挂钻具的目 的。为此,要求刹车装置能平稳送钻、灵活省力 和安全可靠。
绞车设计说明书
摘要回柱绞车主要是用来回收液压支柱的小型机械设备,特别适用于中厚煤层和急倾斜煤层采煤工作面及顶板压力较小的采掘工作面,以及在各种采煤工作面上回收沉入底版或被矸石压卡住的单体液压支柱,同时作一般的牵引之用,但回柱绞车多为单速、单一牵引力慢速绞车,作牵引工作时工作效率低。
针对回柱绞车牵引工作时,速度慢的缺点,进行JHS-14型双速回柱绞车的设计,该设计采用一级蜗杆减速器传入,在二轴上采用花键配合牙嵌离合器,并在停车时通过操纵手柄直接操纵牙嵌离合器实现绞车快、慢两种速度,两种牵引力传入三级直齿,最终传入卷筒。
其采用牙嵌离合器,该离合器的结构简单,零件数量少便于操纵的特点,实现了设计任务要求,又可以在牵引搬运物料时提高工作效率,这样扩大了绞车的应用范围实现了一机多用。
关键词回柱绞车蜗杆减速器牙嵌离合器AbstractAwapping winch is used to Recovery Hydraulic Prop small-sized mechanical equipment, especially suitable vertical groove coal seam medium-thickness seam steep coal seam coal face and roof hallucal little hallucal extracting coal face, and every kind of coal face recovery Driven cast in place pile with soil drawn out dirly, simultaneouscan also be use of makes general traction, the intrinsic swapping winch JH model number swapping winch most of slow winch,,but slow winch makes general traction will be decreased mechanical efficiency.JH of the original series back to winch more than a single-speed, single traction slow winch, for general traction will reduce efficiency,Returns in view of the original JH series when the column winch transporting tows, the speed slow shortcoming, to JHS-14 returns to the column winch to carry on the redesign, uses the first-level worm reducer to spread, uses the spline fit claw clutch on two axes, and when parking realizes quickly, the slow two kind of speeds through the control handle direct control claw clutch's different position, two kind of forces of traction spread to the third-level straight tooth to spread to the reel finally. It uses the claw clutch, this coupling's structure is simple, components quantity little is advantageous for the operation the characteristic, has realized the task of design request, may also when the traction transport material raises the working efficiency, like this expanded winch's application scope to realize one machine multipurpose.Key words Back-winch Worm-Reducer Jaw clutch目录摘要 (I)Abstract........................................................................................... I I第1章绪论 (1)1.1 回柱绞车简介 (1)1.2 回柱绞车的发展 (1)第2章回柱绞车的主要参数确定 (4)2.1 电动机的选择 (4)2.1.1 计算所需主要参数 (4)2.1.2 初估电动机额定功率P (4)2.1.3 选择电动机 (5)2.2 传动比的分配 (5)第3章齿轮的设计 (7)3.1 蜗轮减速器的设计 (7)3.1.1 初步确定蜗轮、蜗杆的主要参数 (7)3.1.2 几何尺寸计算 (8)3.1.3 齿面接触强度校核 (10)3.1.4 齿面弯曲强度校核 (11)3.1.5 散热计算 (11)3.2 Z1、Z2齿轮的设计及强度计算 (12)3.2.1 初步确定齿轮主要的几何参数 (12)3.2.2 齿轮几何尺寸确定 (15)3.2.3 齿轮齿面接触强度校核计算 (16)3.2.4 齿轮齿根弯曲强度校核计算 (18)3.3 Z3、Z4齿轮的设计及强度计算 (21)3.3.1 初步确定齿轮主要的几何参数 (21)3.3.2 齿轮几何尺寸确定 (24)3.3.3 齿轮齿面接触强度校核计算 (25)3.3.4 齿轮齿根弯曲强度校核计算 (27)3.4 Z5、Z6变速齿轮的设计及强度计算 (30)3.4.1 初步确定齿轮主要的几何参数 (30)3.4.2 齿轮几何尺寸确定 (33)3.4.3 齿轮接触强度校核 (35)3.4.4 齿轮齿根弯曲强度校核 (37)第4章轴的设计计算 (39)4.1 I轴的设计校核及轴承的寿命计算 (39)4.1.1 初步估算轴径 (39)4.1.2 轴上受力分析 (39)4.1.3 求支反力 (40)4.1.4 求弯矩并作作弯矩图 (41)4.1.5 轴的强度校核 (42)4.1.6 静强度校核 (44)4.1.7 键强度校核 (45)4.1.8 轴承寿命计算 (46)4.2 II轴的设计校核及轴承寿命的计算 (47)4.2.1 初步估算轴径 (47)4.2.2 轴上受力分析 (47)4.2.3 求支反力 (48)4.2.4 求弯矩并作弯矩图 (49)4.2.5 轴的强度校核 (50)4.2.6 静强度校核 (52)4.2.7 键强度校核 (53)4.2.8 轴承寿命计算 (54)4.3 III轴的设计校核及轴承寿命的计算 (54)4.3.1 初步估算轴径 (54)4.3.2 轴上受力分析 (55)4.3.3 求支反力 (55)4.3.4 求弯矩并作弯矩图 (56)4.3.5 轴的强度校核 (57)4.3.6 静强度校核 (59)4.3.7 键强度校核 (60)4.3.8 轴承寿命计算 (61)4.4 卷筒轴的设计计算 (61)4.4.1 初步估算轴径 (61)4.4.2 轴上受力分析 (62)4.4.3 求支反力 (62)4.4.4 求弯矩并作弯矩图 (63)4.4.5 轴的强度校核 (64)4.4.6 静强度校核 (66)4.4.7 键强度校核 (67)4.4.8 轴承寿命计算 (68)4.5 牙嵌离合器的强度计算 (68)第5章卷筒的设计计算 (70)5.1 卷筒尺寸的确定 (70)5.2 卷筒容绳量计算 (71)5.3 卷筒筒壳受力计算 (71)结论 (73)致谢 (74)参考文献 (75)附录1 (77)附录2 (80)第1章绪论1.1 回柱绞车简介回柱绞车就是用于回采工作面回柱放顶的专用设备,以及在各种采煤工作面上回收沉入底版或被矸石压卡住的金属支柱,同时还可以做一般的牵引之用,绞车的电动机电器控制设备要具有防爆性能,适用于含有沼气,煤尘及含有瓦斯,工作温度一般为-10o~+40o,环境相对湿度不超过95%(在室温下);工作制为低速重载非连续,在煤矿使用较为广泛,随着国民经济的高速发展,煤炭需求的增加,我国综合机械化采煤技术正向高产量、大功率、重型化的趋势发展,但搬运设备却没有相应的更新与开发,原有的绞车设备将面临现代化生产的挑战。
主井回柱绞车设计
主井回柱绞车设计一、设计依据回柱绞车采用JH-30多速回柱绞车,回柱绞车用于主井皮带更换皮带使用,拉移距离50m,倾角为15°相关技术参数:绞车提升速度(快挡):1.23m/s 最大牵引力38KN 绞车提升速度(慢挡):0.16m/s 最大牵引力300KN 电机功率:45kW 容绳量:700M 提升钢丝绳型号6*19+FC 1670MPa 直径28mm钢丝绳实测破断拉力为500.5KN二、JH-30多速回柱绞车拉力验算:胶带与托辊之间的滚动摩擦系数为:0.05ST/S胶带的理论重量为42㎏/m重力加速度取9.8m/s2主斜井运输皮带总长600米,倾角15°,上皮带下滑力:Q=36.17×9.8×300×sin15°+ц×36.17×9.8×600×cos15°=42×9.8×600×0.65+0.05×42×9.8×600×0.75=160524+92610=253134N≈253.2KNJH-30多速回柱绞车的最大静拉力Fmax=300KN>253.2KN,满足要求。
三、钢丝绳的破断拉力验算:JH-30多速回柱绞车使用的钢丝绳为φ28mm查钢丝绳参数表知φ28mm钢丝绳的破断拉力500.5KN则安全系数:F1=Gg(sinβ+ω1cosβ)+qsLg(sinβ+ω2cosβ),带入相关参数F1=42×600×9.8(sin15°+0.1cos15°)+9.8×50×305(sin15°+0.1co s15°)=92.54KN由于绞车额定牵引力为300KN大于需求拉力92.54KN。
所以绞车牵引力完全满足钢丝绳安全系数i=500.5KN/F1=5.41>3.5钢丝绳安全系数完全满足要求。
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回柱绞车制动器的设计
【摘要】回柱绞车在煤矿综采工作面液压支架搬迁起到了重要作用,液压支架搬迁受井下环境的限制搬迁时间长,而且工作量大直接影响综采工作面的工作效率。
通用小绞车只能手动操作,不能实现离机操作,制动效果缓慢,存在安全隐患。
本设计主要对回柱绞车的制动器进行合理选择与设计进行研究。
【关键词】回柱绞车制动器安全隐患合理设计研究
1 制动器的形式和常用安全装置
1.1 常用绞车制动闸的形式
绞车制动闸的形式有下列三种:(1)带式制动闸。
带式制动间有结构简单、操作方便、维修快捷等优点,但也有制动力矩受限、闸带易磨损等缺点。
一般用于井下小绞车。
(2)块式制动闸。
块式制动闸因闸块大都使用木块而得其名。
滚简直径在1.2m及其以上的老式绞车皆采用块式制动间。
按结构分,有角移式块式制动闸和平移式块式制动闸。
(3)盘式制动闸。
盘式制动闸是一种利用盘形弹簧(又称碟形弹簧)弹力紧闸和利用液压推力松闸的一种新型绞车制动装置。
由于使用多副制动闸,制动可靠性高;用电液调压装置来调节制动力矩,操作方便,可调性好;惯性小,动作快,灵敏度高;重量轻,外形尺寸小;通用性好等优点,因而盘形闸获得广泛应用。
但也有制造精度高、密封要求严格和碟形弹簧可能失效等缺点,在使用维护中必须注意。
1.2 绞车上应有的安全装置
1.2.1 制动闸
各类绞车都必须具备制动闹,重要纹车应有手动操纵闸和能自动操纵的保险闸。
如果手动闸和保险闸共同使用一套闸瓦制动时,操纵和控制机构必须分开。
滚筒直径在0.8m及其以下的绞车只有手动闸。
1.2.2 深度指示器
深度指示器是指示提升容器在井筒中运行位置的重要装置。
滚简直径 1.2m 及其以上的绞车都装有深度指示器。
在深度指示器上都装有减速警铃、过卷保护开关、限速凸轮板、传动齿轮和离合联轴节等。
指示针装在螺母上,由两根丝杠带动,使两根指针同时做上下移动。
1.2.3 各种保险装置
提刀绞车按规定要求必须装设下列保险装置:防止过卷装置、防止过速装置、过负荷和欠电压保护装置、限速装置、闸瓦过磨损保护装置、松绳报警装置、满
仓保护装置和深度指示器失效保护装置等。
滚筒直径0.8m及其以下的绞车,由于绞车结构简单,运行速度较侵,一般都没有上述保险装置。
滚简直径1.2m及其以上的绞车.根据个同的使用要求设置不同类型和数量的保险装置。
1.3 回柱绞车制动器的作用
(1)保证准确停位,防止电动机停电后,其转子惯性仍继续转动。
(2)控制放绳速度,防止滚筒上钢丝绳乱缠绳。
实际进行回柱作业时,为缩短拴绳时间,可打开回柱绞车的离合器.使滚筒与蜗轮蜗杆减速箱脱开,拴绳工可迅速轻快地将钢丝绳从滚简上拉出来,直至拴到需要回收的顶校上。
为限制滚筒放绳旋转时的惯性,可使用制动闸进行控制,防止滚筒上钢丝绳乱绳。
2 制动器的选用和设计
2.1 制动器的确定
根据给出的滚筒直径以及绞车的实际情况,最后确定选用带式制动器.
2.2 带式制动器的工作原理
带式制动器是常见的一种制动器,工作原理为摩擦制动。
图1为带式制动器结构简图。
制动块与闸带固联并插入制动槽内。
当手柄在操作力P的作用下扳过死点,闸带紧箍闸轮并欲与之同转由于制动块与槽的作用,可实现制动目的。
带式制动器是靠作用力Q收紧制动带而抱住闸轮,即靠带与轮间产生的摩擦力达到制动目的。
为了使带能够弯曲,带通常必须做得很薄((2~4mm)。
为了增加摩擦作用,制动带材料一般为钢带上覆有一层石棉织物或夹铁纱帆布,这层覆盖物也很薄,被粘结或铆在钢带上,而且必须是连续和挠性的。
同其它类型的制动器一样,为了采用较小型号的制动器和减小安装尺寸,带式制动器也应安装在主电动机或高速轴上,以减小所需的制动力矩。
2.3 带式制动闸的闸带有下列要求
(1)闸带(刹车带)与钢带连接应使用钢或铝质铆钉铆接,铆钉埋入闸带深度不小于闸带厚度的30%。
间带和钢带铆接后.应紧紧相贴,不得有皱折和拱曲现象;不得有间隙;钢带两头弯曲铆接后的铆钉头不得高于闸带厚度;(2)带式制动闸安装到绞车上后,闸带与闸轮的接触面积不小于闸带面积的70%;(3)闸带使用后,不得有裂纹,闸带磨损余厚不小于3mm;(4)与闸带相连接的拉杆螺栓、叉头、闸把、销轴等零件不得有损伤或变形,拉杆螺栓应用背帽背紧;(5)闸把及杠杆等应操作灵活可靠,施闸后,闸带不应有明显伸长。
注意紧闸后,间把位置个应低十水平位置,适当保持在略有向L倾角的位置。
2.4 制动器的制动
由钢丝绳的牵引力为45kN,滚筒的平均缠绕半径305.5mm,所以可以求出制动力矩。
即。