某往復(fù)式給煤機(jī)的相關(guān)部件設(shè)計(jì)案例TOC\o"1-3"\h\u20061某往復(fù)式給煤機(jī)的相關(guān)部件設(shè)計(jì)案例32695第1章往復(fù)式給煤機(jī)其它部件的設(shè)計(jì)132731.1底托板的設(shè)計(jì)及校核224241.2托輥的設(shè)計(jì)及校核86681.2.1托輥軸的設(shè)計(jì)及校核1851.2.2軸承選擇與校核20628第2章往復(fù)式給煤機(jī)的使用、安裝、維護(hù)274892.1往復(fù)式給煤機(jī)使用中存在的問題及改進(jìn)措施196612.2往復(fù)式給煤機(jī)的發(fā)展趨勢第1章往復(fù)式給煤機(jī)其它部件的設(shè)計(jì)往復(fù)式給煤機(jī)的主要結(jié)構(gòu)架，包括機(jī)架及箱體，由Q235鋼板和角鋼通過螺栓連接或焊接的方式組合在一起。根據(jù)本文所設(shè)計(jì)的參數(shù)，給料量為，往復(fù)行程為，初步確定相應(yīng)的箱體、機(jī)架的基本形狀和尺寸。設(shè)定箱體高度為，寬度為。其結(jié)構(gòu)簡圖如圖4-1所示：圖4-1給料機(jī)的結(jié)構(gòu)簡圖1.1底托板的設(shè)計(jì)及校核如圖4-2所示1——角鋼12——角鋼23——底托板4——鋼板圖4-2底托板示意圖作為往復(fù)式給料機(jī)的主要承重結(jié)構(gòu)件，底托板在工作工程中一直處于受到不穩(wěn)定的高壓手里狀態(tài)，因此，在設(shè)計(jì)底托板時(shí)，因重點(diǎn)校核其剛度和強(qiáng)度。由(2-4)可知,給煤機(jī)機(jī)槽體內(nèi)煤的質(zhì)量為，則。根據(jù)材料力學(xué)的相關(guān)知識(shí)，對(duì)底托板進(jìn)行受力分析，作出剪力圖、彎矩圖，經(jīng)計(jì)算得出B截面所受的彎矩最大，因此B截面是底托板的危險(xiǎn)截面。圖4-3底托板的結(jié)構(gòu)受力分析圖底托板的材料為，參考文獻(xiàn)[4]表4-1，查得，因此經(jīng)上述計(jì)算校核，底托板的彎曲強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求。1.2托輥的設(shè)計(jì)及校核1.2.1托輥軸的設(shè)計(jì)及校核(1)輸出軸上的轉(zhuǎn)矩(2)作用在托輥上的力由以上計(jì)算可知，給煤機(jī)機(jī)槽體內(nèi)煤的質(zhì)量：；底托板質(zhì)量：。所以作用在托輥上的垂直力為：因?yàn)樽饔迷谕休伾系乃搅椋?3)確定軸的最小直徑軸的材料為號(hào)鋼，經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理，按式可初步估算軸的最小直徑，參考文獻(xiàn)[4]查表4-2，取，可得(4)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1)擬定輸出軸上零件的裝配形式裝配形式如圖4-4所示圖4-4軸的結(jié)構(gòu)圖2)按軸向定位要求確定各軸段直徑和長度經(jīng)初步估算，得出各軸段的尺寸長度為3)各軸端倒角按要求取。4)軸的強(qiáng)度校核Ⅰ求軸的載荷在對(duì)軸進(jìn)行校核計(jì)算時(shí)，首先根據(jù)力學(xué)相關(guān)知識(shí)，確定軸上各支撐點(diǎn)，對(duì)其做簡化的受力分析，作出軸的受力計(jì)算簡圖（見圖4-5），并根據(jù)受力計(jì)算簡圖作出相應(yīng)的彎矩圖和扭矩圖，按照相應(yīng)的公式計(jì)算其受力工況。圖4-5軸的計(jì)算簡圖Ⅱ校核軸的強(qiáng)度所設(shè)計(jì)軸采用的的材料為號(hào)鋼，經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理，參考文獻(xiàn)[4]表4-1,可查得，因此，即，取，經(jīng)過計(jì)算軸的計(jì)算應(yīng)力為根據(jù)上述結(jié)果，可得出軸滿足強(qiáng)度要求。1.2.2軸承選擇與校核根據(jù)軸的相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)，參考文獻(xiàn)[6]表21.2-15可得知，采用30212型號(hào)圓錐滾子軸承。(1)軸承的支反力：(2)軸承所承受的軸向載荷：第2章往復(fù)式給煤機(jī)的使用、安裝、維護(hù)2.1往復(fù)式給煤機(jī)使用中存在的問題及改進(jìn)措施本文所涉及K型往復(fù)式給煤機(jī)，具有結(jié)構(gòu)尺寸簡單、效率高、工作穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。但與此同時(shí)，往復(fù)式給煤機(jī)仍然還存在諸多缺點(diǎn)，為了提高整個(gè)給煤機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)，使其適應(yīng)日益苛刻的工作環(huán)境及使用要求，在其基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了諸多方面的優(yōu)化改進(jìn)，具體改進(jìn)措施如下：(1)根據(jù)給煤機(jī)的容積利用系數(shù)，改進(jìn)了相關(guān)的尺寸參數(shù)，包括機(jī)架及機(jī)槽部分，既提高往復(fù)式給煤機(jī)的使用性能，同時(shí)拓寬了其應(yīng)用范圍。(2)對(duì)給煤機(jī)出口處進(jìn)行設(shè)計(jì)改良，避免底板直接受到來自艙內(nèi)煤的壓力，從未降低了給煤機(jī)工作運(yùn)行中所受到的阻力，提高了在系統(tǒng)整體的效率，降低了能源損耗。(3)優(yōu)化后的傳動(dòng)系統(tǒng)，包括減速器及曲柄連桿機(jī)構(gòu)，在正常工作運(yùn)行中保證了系統(tǒng)的平穩(wěn),同時(shí)減低了噪音污染。(4)減速器之后沒有直接與連桿相連，而是通過一套曲柄連桿機(jī)構(gòu)，因此，減速器的輸出軸沒有受到直接來自連桿的作用力，優(yōu)化了減速器的工作環(huán)境，提高了減速器的正常使用壽命。(5)將給煤機(jī)自身箱體部分與托輥相連，改善了給煤機(jī)底板的平穩(wěn)運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)化了底板受力條件，提高了給煤機(jī)整體系統(tǒng)的強(qiáng)度和剛度。2.2往復(fù)式給煤機(jī)的發(fā)展趨勢隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，對(duì)工業(yè)基礎(chǔ)制造業(yè)提出了諸多要求，隨著煤炭等能源產(chǎn)量的增加，能源開采效率十分重要，使得現(xiàn)有的小型煤炭開采運(yùn)輸設(shè)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上上游企業(yè)所要求的生產(chǎn)效率，因此，開發(fā)多種類、多型號(hào)、高效率的煤炭開采設(shè)備已十分必要。目前我國已從開發(fā)小型礦井轉(zhuǎn)入開發(fā)大規(guī)模礦山中，大型開采設(shè)備在各企業(yè)受到足夠的重視。大型往復(fù)式給煤機(jī)的研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造等環(huán)節(jié)不容忽視，尤其需要注意大型設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，包括整體系統(tǒng)的安全可靠性，剛度，強(qiáng)度等設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算校核。此外，目前的每臺(tái)開采企業(yè)大多采用單體式開采設(shè)備，而使用多平臺(tái)協(xié)同操作，既可以提高產(chǎn)能，同時(shí)也便于整個(gè)系統(tǒng)各組件之間的互換性要求，便于維修，