充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 中 國 礦 業(yè) 大 學 本科生畢業(yè)設 計 姓 名： 王 鵬 學 號 ： 14030339 學 院： 應用技術學院 專 業(yè)： 機械工程及自動化 設計題目： 大型 耙斗裝巖機設計 專 題： 指導教師： 李建平 職 稱： 高級工程師 2007 年 6 月 15 徐州 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 中國礦業(yè)大學畢業(yè)設計任務書 學院 應用技術學院 專業(yè)年級 機自 03-7 學生姓名 王 鵬 任 務 下 達 日期 ： 年 月 日 畢業(yè)設計日期： 年 月 日至 年 月 日 畢業(yè)設計題目： 大型耙斗裝巖機設計 畢 業(yè)設計專題題目： 畢業(yè)設計主要內容和要求： 主要內容 主要技術參數 生產能力 140 m3 /h 耙斗容積 0.9 m3 牽引力 45KN 適用巷道 凈斷面積 16m2 凈高 2.8m 具體要求如下： 1、要完成畢業(yè)設計圖紙 3張零號圖紙； 2、按學校統一要求打印、裝訂設計說明書，說明書正文七十頁左右； 3、 中英文摘要 400 字； 4、參考文獻 20 篇左右。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 院長簽字： 指導教師簽字： 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 中國礦業(yè)大學畢業(yè)設計指導教師評閱書 指導教師評語 （基礎理論及基本技能的掌握； 獨立解決實際問題的能力； 研究內容的 理論依據和技術方法；取得的主要成果及創(chuàng)新點； 工作態(tài)度 及工作量；總體評價及建議成績；存在問題； 是否同意答辯等）： 成 績： 指導教師簽字： 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 年 月 日 中國礦業(yè)大學畢業(yè)設計評閱教師評閱書 評閱教師評語 （ 選題的意義； 基礎理論及基本技能的掌握；綜合運用所學知識解決實際問題的能力；工作量的大??；取得的主要成果及創(chuàng)新點；寫作的規(guī)范程度；總體評價及建議成績；存在問題； 是否同意答辯等 ）： 成 績： 評閱教師簽字： 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 年 月 日 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 中國礦業(yè)大學畢業(yè)設計答辯及綜合成績 答 辯 情 況 提 出 問 題 回 答 問 題 正 確 基本 正確 有一般性錯誤 有原則性錯誤 沒有 回答 答辯委員會評語及建議成績： 答辯委員會主任簽字： 年 月 日 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 學院領導小組綜合評定成績： 學院領導小組負責人： 年 月 日 摘 要 本文針對我國西北地區(qū)礦井的特點，為了適應大斷面斜井快速掘進的要求，從而解決裝載速度不能滿足掘進速度要求的矛盾，進行了耙斗裝巖機的整機設計。論文中以耙斗裝巖機的生產率和鋼絲繩的牽引力為已知條件，通過大量的計算、推理和論證，基本完成了耙斗裝巖機的減速器、工作滾筒、空程滾筒等主要部件的設計工作。其中工作滾筒和空程滾筒的傳動部分采用行星齒輪機構來完成，具有 操作省力、靈活，調整簡便，事故少，維修工作量小的優(yōu) 點， 同時在吸取成型產品生產和使用經驗的基礎上進一步設計和選用了耙斗裝巖機的臺車、操作機構、剎車機構、耙齒和料槽等部件，繼而最終完成了整臺耙斗裝巖機的設計工作，此外本文還總結了耙斗裝巖機的操作方法以及使用和維護注意事項。 此裝巖機具有效率高、結構簡單，應用范圍廣等特點。不僅可用在平巷裝巖，還可以用在 30 度以下上山或下山巷道裝巖，以及拐變或 90 度拐彎的巷道，并且還能進行掘進工序的平行作業(yè)，提高掘進速度，是實現巷道掘進機械化的一種主要機械設備。 關鍵詞 ：耙斗裝巖機 ； 滾筒 ； 行星齒輪 ABSTRACT In order to meet the demand of the scraper loader the big cross section slant hole high-speed driving tunneling speed, then solve the contradiction of the loading speed not to be able to satisfy the tunneling speed, this article in allusion to the characteristic of our country northwest area mine pit, pays attention studies and the transformation loads the machinery a scraper loader. in this paper, take the scraper loaders productivity and the steel wires traction as the datum, 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 through the massive computations, the inference and the proof, basically completed the scraper loader the reduction gear, the work drum, the spatial regulation drum and so on the majoccident little maintain work, at the same time, on the basic of shaping the absorption the product production and experience of using, design and select the rake to fight part and so on charging machine trolley, operating mechanism, brake mechanism, rabble blade and material trough, subsequently, complete the design work of the scraper loader, in addition, the author also summarized operating procedure of the scraper loader and the attentions which must be paid when using and maintaining the scraper loader. This harrowing bucket loading grab has the characteristics of high efficiency, simple structure and wide applicable range. It can used for loading not only in horizontal way, but also in inclined way with a angle of inclination which is less than 30 to go up or down, in crooked way or 90 crooked way. It can also do the parallel operation of driving procedures, quicken the driving speed, so it is a main machinery equipment to achieve the mechanization of driving way. Key word: scraper loader； drum； planet gear. 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 買文檔送全套圖紙 扣扣 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 目 錄 1 緒論 1 1.1 裝載機械概 述 1 1.2 裝載機械的發(fā)展 2 1.3 本設計的意 義 3 2 耙斗裝巖機工作原理及總體方案設 計 3 2.1 耙斗裝巖機工作原理及結構概述 3 2.2 耙斗裝巖機使用方法 5 3 基本尺寸的確定 7 3.1 電動機的選擇 7 3.2 基本尺寸的確定 9 3.3 傳動裝置的運動和動力參數確定 10 4 減速器設計 12 4.1 齒輪傳動計算 12 4.1.1 高速級傳動裝置的運動和動力參數計算 12 4.1.2 低速級傳動裝置的運動和動力參數計算 15 4.2 軸的確定與校核 20 4.3 軸承與鍵的選擇及校核 29 4.4 減速器箱體及零部件的設計 31 5 工作滾筒設計 34 5.1 行星減速器設計 34 5.1.1 齒輪傳動計算 34 5.1.2 行星齒輪減速器主要零件設計 46 5.2 卷筒設計 50 6 空程滾筒設計 52 7 耙斗裝巖機 零部件的確定 61 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 8 耙斗裝巖機下井 安裝、維護 64 附錄 66 結論 68 致謝 69 參考文獻 70 1 緒 論 用鉆眼爆破法掘進巷道時 ,工作面爆破后碎落下來的煤巖需要裝載到運輸設備中運離工作面 ,實現這一功能的設備統稱為裝載機械。 1.1 裝載機械概述 : 裝載機械按行走方式分為軌輪式、履帶式、輪胎式和雪橇式。按作業(yè)過程的特點分為間隙動作式和連續(xù)動作式兩大類。間隙動作式是工作機構攝取物料時間隙動作的裝載機 ,主要有耙斗裝載機、后卸式鏟斗 裝載機和側卸式鏟斗裝載機等三種形式。連續(xù)動作的裝載機主要有扒爪裝載機、立爪裝載機、扒立爪裝載機、圓盤式裝載機和振動式裝載機等。 扒立爪裝載機由于該機采用兩套工作機構，使其結構復雜。為保證機體的縱向平衡，須加長機身和質量，導致設備在井下調動的靈活性降低。 挖斗裝載機 :WZ160 型挖斗裝碴機為軌輪式，是吸收國內外先進技術開發(fā)研制的一種新型、高效、節(jié)能的工程機械。該機適用于礦山、鐵路隧道、水工涵洞、國防工程等部門。可連續(xù)進行挖掘、扒取巖碴、運輸到梭式礦車和其它轉載設備。這一連續(xù)的生產過程具有裝載平穩(wěn)、控取范圍大、不會灑料、高效、連續(xù)性等特點。 WZ160 挖斗裝碴機都采用了電 液 機傳動。其行走和巖碴的刮板運輸為液壓馬達驅動機械傳動件進行運 動。工作機構的大臂、小臂、回轉油缸、挖斗的運動全部由液壓油缸驅動。集中的液壓操縱臺控制著液壓系統的工作。液壓系統的合理布局使維修方便，電氣和液壓系統的保護系統能使該機能連續(xù)平穩(wěn)地工作。 該 機適用于 3m 2.8m（寬 高）以上的巷道斷面。工作場地水位低于軌面，要求工作面排水情況良好。為使整機在巷道墻壁的距離不小于 1000mm，地面軌道應平整，不應下沉，工作環(huán)境溫度5 40oC。 該機 一般以裝載塊度在 750mm 800mm 以上，寬度為 7.5m、 4.5m、3m 等系列型號機型，以滿足不同施工條件的需要。同時， 此 設備主電 機、控制柜及相應的電控元件可防爆產品，使之能應用于防爆要求的施工環(huán)境。 履帶挖斗裝載機（扒渣機） :LWL-180E 履帶式挖斗裝載機是一種連續(xù)生充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 產高效率的裝載機。主要適用于鐵路隧道、公路隧道及礦山、水利、國防等工程的裝載作業(yè)， (隧洞斷面必須為 3x3m 以上的大、中型巷道 )。 該 機采用LW180E 型軌輪式挖斗裝載機上獨特的反鏟系統 (包括鏟斗、小臂、大臂、動臂 )來扒取 (挖掘 )巖石，并通過自身的刮板運輸機構進行輸送到自卸汽車、梭式礦車或其它運礦設備中去。 該 機采用全液壓傳動，先導閥操作，工作平穩(wěn)，沖擊力小，其主要液壓件可 根據用戶要求使用進口產品。整機結構緊湊、性能可靠，可在潮濕有積水的巷道里工作，可以全斷面裝巖，不留死角，并且可以開挖巷道兩邊的水溝。無需人工輔助清底裝巖。 1.2 裝載機械 的發(fā)展 20 世紀初 ,美、英等國開始使用裝載機代替手工業(yè)。 50 年代 ,裝載機已大量推廣并發(fā)展成若干品種 ,其中使用最多的是后卸式裝載機和扒爪裝載機 , 我國于 50年代初使用使用后卸式裝載機和扒爪裝載機 60年代研制把斗裝載機 ,70 年代研制成功側卸式裝載機 ,與鑿巖巖臺車配套使用。裝載機械的發(fā)展與掘進斷面的大小及被裝物料的特性密切相關。隨著掘進斷 面的增大 ,在大斷面巷道中多采用側卸式鏟斗裝載機 ,且向大功率、大容量方向發(fā)展。此外 ,正探索裝載機械向一機多能方面發(fā)展 ,如在裝載機上增加鉆臂等。 1.3 選題意義： 采煤機的裝備水平是煤礦技術水平的重要標志之一。采煤機械的選用取決于煤層的賦予條件、采煤方法和采煤工藝，而采煤機械的技術發(fā)展又促進了采煤方法和采煤工藝的更新。 隨著采煤工作面綜合機械化程度的提高，要求巷道的掘進速度加快，以保證采掘比例協調和礦井的高產穩(wěn)步。 國內平巷掘進廣泛采用鉆眼爆破法掘進設備。為提高掘進機械化水平，除選用適用 、可靠的單項設備外，還必須考慮設備的配套，以形成機械化作業(yè)線。其主要形式之一就是以耙斗裝載機為主的機械化作業(yè)線：氣腿式鑿巖機鉆鑿炮孔，耙斗裝載機把巖石耙入轉載機或礦車，巷道支護采用錨桿安裝機和混凝土噴射機。該作業(yè)線實現鑿孔和裝載平行作業(yè)，爆破后先把迎頭的巖石迅速扒出，即能進行鑿巖作業(yè)，與此同時可將尾輪懸掛在左、右?guī)蜕线M行鑿巖作業(yè)，縮短了掘進循環(huán)時間，在國內煤礦廣泛使用。 由于采煤機械裝備水平日益提高，要求巷道掘進速度相應加快，小型耙斗裝巖機已不能滿足這一要求，通過對生產率、工作工況等的分析，我們設計 出了大型耙斗裝巖機。它對巷道的適應性好，結構簡單、操作方便、價格充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 低廉、生產率高、工作可靠、運輸方便等優(yōu)點。 2 耙斗裝巖機 工作原理 及總體方案設計 2.1 裝巖機工作原理及結構概述。 PB 系列耙斗裝巖機 PB系列耙斗裝巖機具有效率高、結構緊湊、應用范圍廣等特點。用于巷道掘進中配合礦車進行裝巖。不僅可以在 30 度以下上山、下山巷道裝巖，還可以進行掘進工序的平行作業(yè)，提高掘進速度，是實現巷道掘進機器化的主要機械設備之一。 型號組成及含義如下 : 防爆耙斗容積耙斗裝巖機耙斗裝巖機 如圖 2-1 所示 ,是通過絞車的兩滾筒，分別牽引主繩、尾 繩，使耙斗作往復運動，耙斗把巖石扒進料槽，自料槽尾部的卸料口卸料入礦車，從而實現裝巖。 耙斗裝巖機主要由固定楔、耙礦滑輪、耙斗、傳動部分、（包括操縱機構、臺車、絞車）導向輪，料槽、進料槽、前擋板、連接槽、中接槽、卸料槽以及電氣部分等組成，各主要部件的功用和結構簡述如下： 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 32111 151413127 6891054圖 2-1 1、固定楔 2、尾輪 3、鋼絲繩 4、耙斗 5、礦車 6、軌道 7、導向輪 8、絞車 9、操縱機構 10、 臺車 11、擋板 12、簸箕口 13、升降裝 置 14、中間槽 15、卸載槽 各主要部件的功能如下 : 1 固定楔固定在迎頭上，用以懸掛耙礦滑輪。固定楔分硬巖固定楔、軟巖固定楔兩種，前者用于硬巖，后者主要用于軟巖，也可用于硬巖。硬巖固定楔由一個楔體和一個緊楔組成；軟巖固定楔則由一個緊楔和一個楔部帶錐套的鋼絲繩環(huán)組成。軟巖固定楔比硬巖固定楔長一些。 2、 耙礦滑輪掛在固定楔上，用以引導尾繩，使耙斗返回迎頭。它主要由側板、繩輪、心軸、吊鉤零件組成。 3、 耙斗在主繩、尾繩的牽引下，往復運動，扒取巖石。根據平斜巷道角度，可調耙斗前端與鋼繩連接的高 度，以改變耙斗傾角，使之適用于平巷或斜巷。耙齒磨損后可調換。每臺裝巖機配有耙斗一個。 4、 操縱機構由兩組操縱桿、拉桿、連桿、調整螺桿等組成，調整螺桿的一端與絞車閘帶相連，通過操縱桿控制閘帶的開合，對絞車的兩個滾筒進行分別的操縱。 5、 絞車由電動機、減速機及兩個行星滾筒及兩組制動器組成。兩組制動器實際上起著兩組離合器的作用。分別對兩個滾筒進行控制。 工作時，剎緊工作滾筒的閘帶，使內齒輪停止轉動，行星齒輪在太陽輪的帶動下沿內充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 齒輪滾動，從而借行星輪回帶動滾筒轉動，牽引耙斗。 圖 2-2 回程時，松開工 作滾筒的閘帶，剎緊空載滾筒的閘帶，依上述原理，尾繩把耙斗牽回扒巖處。由于二個滾筒中齒輪齒數不同，二個滾筒轉數也就不同。空載滾筒比工作滾筒有較高的轉速。為防止停車后滾筒慣性轉動而引起鋼絲繩起圈亂繩，在兩個滾筒的邊緣還安有兩組輔助剎車。絞車的傳動 如圖 2-2所示 。 6、 臺車由車架、車輪、彈簧碰頭（木碰頭）等組成，它是裝巖機的機架及同行走部，它承載裝巖機的全部重量。在臺車安裝絞車、操縱機構，并安有支撐中間槽的支架和支柱、臺車前后部掛有四套卡軌器，作為固定裝置。 7、 導向輪安裝在裝巖機的后部，用以引導、改變鋼絲 繩的方向。它由側板、繩輪、心軸、滾筒軸承等組成，并采用防塵結構。 8、 撐腳安裝在卸料槽尾部兩側，用以支撐槽子尾部使之穩(wěn)定和調整高度。它主要由梯形左右扣螺桿和螺母等零件組成。 9、 進料槽、中間槽、卸料槽是容納扒取物的部分，耙斗扒取的巖石依次通過進料槽、卸料槽，自卸料槽底部的卸料口卸入礦車。中間槽安裝在臺車的支架和支柱上，而進料槽、卸料槽則分別在其前后與之銜接。進料槽的中部安有升降裝置，以調節(jié)簸箕口的高低，簸箕口前兩側裝有擋板，引導耙斗進入槽子。中間槽有兩個彎曲部，為考慮 磨 損及易于更換，彎曲部裝有可拆卸的 耐磨弧形板。卸料槽后部安有彈簧碰頭，起緩沖作用。 10、 雙滑輪只有拐彎巷道裝巖時使用，掛在巷道拐彎處引導主繩和尾充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 繩，主要由側板、心軸、滾動軸承、吊鉤及兩個繩輪組成，配備雙滑輪，能擴大裝巖機的使用范圍。 11、 裝巖機的電動機和控制設備均采用防爆式的。其電壓 為 380(660)V。 2.2 裝巖機使用方法 放炮后，先在迎頭上部打好眼，或自用剩余炮眼安好固定楔，兩種固定楔的固定和拆卸方法有所不同，固定硬巖楔時先將帶圓環(huán)的楔體放眼中，再將緊楔扦入并敲緊；拆卸時，用錘敲擊楔體端部，使楔體松動，抽出緊楔，然后抽出楔體。 固定軟巖楔時先把鋼絲繩套環(huán)帶套的一端放入鉆好的眼中，再把緊楔扦入并敲緊。拆卸時，用錘橫向敲打緊楔的端部，使楔子松動，先抽出緊楔，再把鋼絲繩抽出。安好固定楔后，便可把耙礦滑輪掛在楔體的圓環(huán)上。耙礦滑輪的懸掛位置隨巷道情況而定，一般懸掛在迎頭巖堆上面 800-1000 毫米高度處為佳，為減少輔助勞動，提高機械裝巖率，應視巖石堆積情況而左右移動懸掛位置，以扒清中央和兩側的巖石。在懸掛和取下耙礦滑輪時，宜先將絞車滾筒邊緣的輔助剎車彈簧松開，以便人工能輕松地拉動鋼絲繩，便于懸掛。待耙礦滑輪懸掛好后，再將彈簧復位或調節(jié)到 合適壓力。 安好耙礦滑輪并經過有關的安全檢查，便可啟動電機開始裝巖作業(yè)。工作時，拉緊工作滾筒的操縱桿，工作滾筒便牽引耙斗，扒取巖石，沿槽子卸入礦車，然后松開工作滾筒操縱桿，拉緊空載滾筒操縱桿，使空斗回到迎頭，重復扒巖動作，連扒 2-3次便可裝滿一礦車。如后面配有箕斗，則可在中間槽和卸料槽之間加接中間接槽，改變卸料口位置使箕斗裝滿。 耙斗裝巖機的突出優(yōu)點是可用于傾斜巷道裝巖，但在坡度較大時，除使用原有的卡軌器外，還應增設阻車裝置，加強防滑措施和安全保護。為保證較高的生產率及便于鋪設軌道，裝巖機工 作時離迎頭最遠不宜超過 15 米。為避免放炮時機器受損，機器離迎頭一般不小于 6米。裝巖機在斜巷中移動時，應利用提升絞車進行以保安全。 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 3 大型耙斗裝巖機基本尺寸的確定 3.1 電動機的選擇 已知：生產率 140 3m /h 以 90B 型耙斗裝巖機為例進行以下設計： 技術參數： 一次耙?guī)r能力： 0.9 3m 主繩牽引速度范圍： 0.971.23m/s 尾繩牽引速度范圍： 1.341.8m/s 工作距離： 615m 軌距： 600(900)mm 絞車牽引力： 2690 鋼絲繩直徑： 17mm 電動機： 型號 YBB-45-4 功率 45KW 電壓 380V 或 660V 轉速 1480r/min 絞車形式： 行星齒輪雙滾筒絞車 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 外形尺寸 (mm)： 9496 2452 2403 3.1.1 生產率要求計算： 1、確定一次行程所用時間 t： t=1t+2t+3t1t 重載行程時間； 2t 空載行程時間； 3t 間隙時間 。 2、初定技術參數： 主繩牽引速度： 1v =1.2m/s； 尾繩牽引速度 : 2v =1.64m/s； 間隙時間 : 3t=9s: 工作距離： L = 8m. 3、一次行程所用時間 t： t = 1 vL+2vL+3t= 2.18 + 64.18 +9 = 20.54s 裝滿系數： 0.9 則：生產率 Q = 3600/20.54 0.9 0.9 = 141.93 3m /h 滿足生產率要求。 3.1.2 主繩牽引力計算： 耙斗的運行阻力主要是耙斗自重及斗內物料質量沿巷道傾斜方向的分力和各種摩擦力。 空耙斗返回行程的運行阻力為 1F ： 1F = G ( 1f cos sin ) 耙斗裝滿物料后的運行阻力為 2F ： 2F = G ( 1f cos sin ) + Q ( 2f cos sin ) 式中： G 耙斗質量； Q 耙斗內物料質量； 巷道傾角， sin 項 在向上牽引是取“ +”； 1f 耙斗對巷道地板的摩擦系數，可取 0.40.6； 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 2f 耙斗內物料對巷道的班的摩擦系數，可取 0.60.8； 綜合考慮鋼絲繩在巷道地板、溜槽、及導向滑輪上的摩擦阻力耙斗扒取物料的阻力系數； 耙斗重量的確定： 耙斗的長度、寬度和高度應保持適當的比例，合理比是 2 ： 1.5 ： 1。 設耙斗高度為 A, 2A 1.5A A = 0.9 解得： A = 0.67m 則耙斗的長度為 1.34m。 耙斗的重量 2G 2G = 1.34 100 5 10 = 7000N 耙斗內物料重量的確定： 扒取硬巖和大塊物料時，一般為 5-6 /cm；扒取軟巖和松散細塊物料時，一般為 3-4 /cm。 物料重量 1G 1G = 1720 0.9 10 = 15460N 則： 1F = 15460 （ 0.7cos30 + sin30） = 17.1KN 2F = 1.5 7000 (0.5 cos30 + sin30 ) = 9.8KN 主繩牽引力 F： F = 1F + 2F = 17.1 + 9.8 = 26.9KN 3.1.3 電動機確定： 根據主繩牽引力與牽引速度，所需電 機功率為： P = 1000FV= 86.010 00 2.110 009.26 = 37.55KW 根據井下工作狀況，選用 YBB-45-4型電動機。 電n=1480r/min 3.2 確定基本尺寸 計算總傳動比及分配： 一、計算總傳動比 卷筒轉速 n； 鋼絲繩直徑 17mm 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 卷筒內徑 d； d = 17 19 =323mm 取 d = 330mm 工作滾筒轉速1n1n= dV 160 = 330110060 = 69.9r/min 空程滾筒轉速2n2n = dV 260 = 330164060 = 95.2r/min 總傳動比 i 1i = 電n/1n = 1480/69.9 = 21.17 2i = 電n/ 2n = 1480/95.2 = 15.54 二、傳動比分配： 減速器傳動比初定：ji= 4.77 則：工作滾筒行星輪傳動比 baxi1： baxi1= 1i /ji= 21.17/4.77 = 4.4348 空程滾筒行星輪傳動比 baxi2： baxi2= 2i /ji= 15.54/4.77 = 3.257 3.3 傳動裝置的運動和動力參數確定 一、減速器傳動比： 要求高低速級的大齒輪浸入油中 深度大致相近且 4221 ii ，其中 21i 為前級傳動比， 42i 為后級總傳動比。 由式 21i = ii 05.001.0 = 77.405.001.077.4 =1.946 2.136 取 21i = 2 則 42i = 2.385 二、減速器各軸轉速： dn= 1480 r/min gn= dn/21i = 1480/2 = 740 r/min guon= gn/32i= 379 r/min ln= gn/42i = 310 r/min 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 式中 dn 電機輸出轉速； gn 高速軸轉速； guon 過渡軸轉速； ln 低速軸轉速。 三、減速器各軸實際功率： dp= 37.55KW gp= 21 dp= 37.55 0.98 0.98 = 36 KW guop= 21 gp= 36 0.98 0.98 = 35.1 KW lp= 31 guop= 35.1 0.98 0.99 = 33.67 KW 式 中 dp 電機輸出功率； gp 高速軸功率； guop 過渡軸功率； Lp 低速軸功率； 1 齒輪傳動效率； 2 球軸承傳動效率； 2 滾子軸承傳動效率。 四、減速 器各軸輸出轉矩： dT= 9550 dp/dn= 9550 37.55/1480 = 242.3 mN gT= 9550 gp/gn= 9550 36/740 = 464.6 mN guoT= 9550 guop/guon=9550 35.1/379 = 884 mN lT= 9550 lp/ln= 9550 33.67/310 = 1037 mN 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 4 減速器設計 4.1 齒輪傳動設計 4.1.1 高速級傳動裝置的運動和動力參數計算： 選擇齒輪材料 查表 8-17 小齒輪選擇 #45 調質 1HBS =245 275HBS 大齒輪選擇 #45 正火 2HBS =210 240HBS 按齒面接觸疲勞強度設計計算 確定齒輪精度等級 公差組 8級 按tV=（ 0.012 0.021） 1n 31np 估取圓周速度 tV=9.5m/s,參考表 8-14，表 8-15 選取 小輪分度圓直徑 1d ，由式 8-77 得 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 3212 11 HHEdZZZZuukTd 寬度系數d查表 8-23按齒輪相對軸承為非對稱布置取值。d=0.45 小輪齒數1Z在推薦值 20 40 中取 1Z=20 大輪齒數2Z2Z=i1Z=2 20 2Z=40 齒數比 u 12ZZu 2u 傳動比誤差 0 uu 小輪轉矩dT=9.55 610 Pd/1n dT=292.3 310 Nmm 載荷系數 K KKKKK VA 使用系數 AK 查表 8-20 AK =1.0 動載荷系數VK查圖 8-57 的初植VtKVtK=1.24 齒向載荷分布系數K查圖 8-60 K=1.2 齒間載荷分配系數K的初值tK在推薦值 （ =7 20）中初選 0=13 由式（ 8-55）、（ 8-56）的為 =+= t a nc o s2.388.1 1111 21 dZZ z= 1345.02013c o s2.388.1 1401201 tg=1.60+0.588 =2.188 查表 8-21 得tK=1.36 載荷系數tK=1.0 1.24 1.21 1.36 tK=2.04 彈性系數 EZ EZ =189.8 2mmN 節(jié)點影響系數 HZ 查圖 8-64 HZ =2.44 重合度系數Z查圖 8-65 Z=0.78 螺旋角系數ZZ= 13cos Z=0.99 許用接觸應力 H 由式（ 8-69）得 H =HWNH SZZ /lim 接觸疲勞極限應力 1limH 、 2limH 查圖 8-69 1limH =570N/ 2mm 2limH =460N/ 2mm 應力循環(huán)次數由式（ 8-70）得 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 1N=60njLh=60 1480 1 (8 300 8) 1N=1.7 910 h 2/107.1 912 uNN hN 82 105.8 則查圖 8-70 得接觸強度的壽命系數21, NN ZZ（ 不允許有點蝕） 121 NN ZZ硬化系數WZ查圖 8-71及說明： WZ=1 接觸強度安全系數HS查表 8-27，按一般可靠度查 HS=1.1 minHS=1.01.1 1H =570 1 1/1.1 1H =518N/ 2mm 2H =460 1 1/1.1 2H =418N/ 2mm 故 1d 的設計初值td1為 3 2418 99.077.045.28.1892 1245.0 103.24204.221 3 td td1133mm 法面模數nmnm=td1cos / 1Z =133cos13/20 = 6.5查表 8-3取 nm=7 中心距 a=nm( 1Z + 2Z )/(2cos )=7 (20+40)/(2 cos13 ) =215.5mm 取： a =216mm 分度圓螺旋角 = aZZmn 2/co s 211 = 2 1 62/4207c o s 1 =13.5 小輪分度圓直徑的計算值 1td 1td = nm 1Z / cos =7 20/ cos13.5 1td =143.978mm 圓周速度 v V = 1td電n/60000=3.14 143.978 1480/60000=11m/s 與估取值相差不大，不必修正 取VK=VtK=1.27 VK=1.27 齒間載荷分配系數K=+= 5.1345.0205.13c o s2.388.1 1401201 tg=1.59+0.69 =2.28 查表 8-21 得 K=1.36 小輪分度圓直徑 1d = 1td =144mm 1d =144mm 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 大輪分度圓直徑2d=nm 2Z/ cos =7 40/cos13.5 2d= 288mm 齒寬 b=d min1td=0.45 142=63.9 大輪齒寬2b= b 2b= 64mm 小輪齒寬1b=2b+（ 5 10） 1b= 70mm 按齒根彎曲疲勞強度校核計算 由式（ 8-78） F = nmBdKT112 FaY SaY Y Y F齒形系數FaYZ1V= 31CosZ = 5.13203Cos= 21.75 Z2V= Z1V u = 21.75 2 = 43.51 查圖 8-67 得 Y1aF， Y2aFY1aF=2.76 Y2aF=2.38 應力修正系數 Ysa查圖 8-68 得 Y1sa=1.56 Y2sa=1.67 重合度系數 Y由式（ 8-78）中說明得： Y= 0.25 + 0.75/= 0.25 + 0.75/1.59 Y= 0.69 螺旋角系數 Y由式（ 8-78）得 Y= 1- 1200= 1 0.69 1205.13Y= 0.92 許用彎曲應力 F 由式（ 8-71） F = limF YN YX / SF 彎曲疲勞極限 limF 查圖 8-72 1limF =460N/mm2 2limF =390N/mm2 彎曲壽命系數 YN查圖 8-73 Y1N= Y2N= 1 尺寸系數 YX 查圖 8-74 YX = 1 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 充值下載文檔就送全套 CAD 圖紙 扣扣加 414951605 安全系數 SF查表 8-72 SF= 1.6 則 1F = 1limF Y1N Y 1X / SF =460 1 1/1.6 1F =287.5 N/mm2 2F=2limF Y2N Y2X/ SF=390 1 1/1.6 1F=243.8 N/mm2故 1F = 71 4 270 103.2 4 204.