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JD-0.5型調(diào)度絞車設(shè)計

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更新時間：2014-09-04
發(fā) 布人： kongbei

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摘要

調(diào)度絞車是礦山生產(chǎn)系統(tǒng)中最常用的機(jī)電設(shè)備，主要用于煤礦井下和其他礦山在傾角度小于30度的巷道中拖運(yùn)礦車及其它輔助搬運(yùn)工作，也可用于回采工作面和掘進(jìn)工作面裝載站上調(diào)度編組礦車。
在設(shè)計過程中根據(jù)絞車牽引力選擇電動的型號以及鋼絲繩的直徑，選擇后驗證速度是否與設(shè)計要求速度一致，根據(jù)要求設(shè)計絞車是通過兩級行星輪系及所采用的浮動機(jī)構(gòu)完成絞車的減速和傳動，其兩級行星齒輪傳動分別在滾筒的兩側(cè)，從而根據(jù)設(shè)計要求確定行星減速器的結(jié)構(gòu)和各個傳動部件的尺寸，根據(jù)滾筒的結(jié)構(gòu)形式選擇制動裝置為帶式制動，并對各個設(shè)計零部件進(jìn)行校核等等。絞車通過操縱工作閘和制動閘來實(shí)現(xiàn)絞車卷筒的正轉(zhuǎn)和停轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)對重物的牽引和停止兩種工作狀態(tài)。設(shè)計中絞車內(nèi)部各轉(zhuǎn)動部分均采用滾動軸承，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活。
JD-40型調(diào)度絞車采用行星齒輪傳動，絞車具有結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好、效率高、安裝移動方便、起動平穩(wěn)、操作靈活、制動可靠、噪音低以及隔爆性能、設(shè)計合理、操作方便，用途廣泛等特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：調(diào)度絞車；帶式制動；行星輪系

目錄

1 概述……………………………………………………………………………1
1.1調(diào)度絞車的簡介…………………………………………………………1
1.2用途及適用范圍…………………………………………………………2
1.3 本文所做的基本工作……………………………………………………2
2 調(diào)度絞車的總體設(shè)計…………………………………………………………3
2.1設(shè)計參數(shù)…………………………………………………………………3
2.2結(jié)構(gòu)特征…………………………………………………………………3
2.3 選擇電動機(jī)………………………………………………………………4
2.3.1電動機(jī)輸出功率的計算………………………………………………4
2.3.2確定電動機(jī)的型號……………………………………………………4
3 滾筒及其部件的設(shè)計…………………………………………………………5
3.1鋼絲繩的選擇……………………………………………………………5
3.2滾筒的設(shè)計計算…………………………………………………………6
3.2.1 滾筒直徑……………………………………………………………6
3.2.2 滾筒寬度……………………………………………………………7
3.2.3滾筒外徑……………………………………………………………7
4 行星齒輪傳動概論……………………………………………………………8
4.1行星齒輪傳動的定義……………………………………………………8
4.2行星齒輪傳動符號………………………………………………………9
4.3行星齒輪傳動的特點(diǎn)……………………………………………………10
5 減速器設(shè)計…………………………………………………………………11
5.1總傳動比及傳動比分配…………………………………………………11
5.1.1總傳動比………………………………………………………………11
5.1.2傳動比分配……………………………………………………………12
5.2高速級計算………………………………………………………………13
5.2.1配齒計算………………………………………………………………13
5.2.2變位方式及變位系數(shù)的選擇…………………………………………14
5.2.3 按接觸強(qiáng)度初算A-C傳動的中心距和模數(shù)………………………15
5.2.4幾何尺寸計算…………………………………………………………16
5.2.5 驗算A-C傳動的接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度………………………………19
5.2.6驗算C-B傳動大接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度………………………………25
5.3低速級計算………………………………………………………………26
5.3.1配齒計算………………………………………………………………26
5.3.2變位方式及變位系數(shù)的選擇…………………………………………27
5.3.3 按接觸強(qiáng)度初算A-C傳動的中心距和模數(shù)……………………27
5.3.4 幾何尺寸計算………………………………………………………29
5.3.5驗算A-C傳動的接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度………………………………32
5.3.6驗算C-B傳動大接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度………………………………38
5.4傳動裝置運(yùn)動參數(shù)的計算………………………………………………39
5.4.1各軸轉(zhuǎn)速計算…………………………………………………………39
5.4.2各軸功率計算…………………………………………………………39
5.4.3各軸扭矩計算…………………………………………………………39
5.4.4各軸轉(zhuǎn)速、功率、扭矩列表（見表5.1）…………………………40
6傳動軸的設(shè)計計算……………………………………………………………40
6.1計算作用在齒輪上的力…………………………………………………40
6.2、初步估算軸的直徑……………………………………………………41
6.3軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計……………………………………………………………41
6.3.1確定軸的結(jié)構(gòu)方案……………………………………………………41
6.3.2確定各軸段直徑和長度………………………………………………41
6.3.3確定軸承及齒輪作用力位置…………………………………………42
6.4繪制軸的彎矩圖和扭矩圖………………………………………………42
6.5軸的計算簡圖……………………………………………………………44
6.6按彎矩合成強(qiáng)度校核軸的強(qiáng)度…………………………………………44
7滾動軸承的選擇與壽命計算…………………………………………………45
7.1基本概念及術(shù)語…………………………………………………………45
7.2軸承類型選擇……………………………………………………………46
7.3按額定動載荷選擇軸承…………………………………………………46
8鍵的選擇與強(qiáng)度驗算…………………………………………………………47
8.1電機(jī)軸與中心輪聯(lián)接鍵的選擇與驗算…………………………………48
8.1.1鍵的選擇………………………………………………………………48
8.1.2鍵的驗算………………………………………………………………48
8.2 主軸（滾筒軸）與行星架聯(lián)接鍵的選擇與驗算………………………49
8.2.1鍵的選擇………………………………………………………………49
8.2.2 鍵的驗算……………………………………………………………49
8.3 主軸與太陽輪聯(lián)接鍵的選擇與驗算…………………………………49
8.3.1 鍵的選擇……………………………………………………………49
8.3.2 鍵的驗算……………………………………………………………49
8.4 行星架與滾筒聯(lián)接鍵的選擇與驗算…………………………………50
8.4.1 鍵的選擇……………………………………………………………50
8.4.2 鍵的驗算……………………………………………………………50
9 制動器的設(shè)計計算…………………………………………………………51
9.1制動器的作用與要求……………………………………………………51
9.1.1 制動器的作用：………………………………………………………51
9.1.2 制動器的要求：………………………………………………………51
9.2 制動器的類型比較與選擇……………………………………………51
9.2.1制動器的類型有：……………………………………………………51
9.2.2 制動器的選擇………………………………………………………51
9.3 外抱帶式制動器結(jié)構(gòu)…………………………………………………52
9.4 外抱帶式制動器的幾何參數(shù)計算……………………………………52
10 結(jié)構(gòu)設(shè)計……………………………………………………………………62
10.1 行星齒輪傳動的均載機(jī)構(gòu)……………………………………………62
10.1.1 均載機(jī)構(gòu)的類型和特點(diǎn)……………………………………………62
10.1.2 行星輪間載荷分布不均勻性分析…………………………………63
10.1.3 行星輪間載荷分布均勻的措施……………………………………65
10.2 行星輪的結(jié)構(gòu)及支承結(jié)構(gòu)……………………………………………67
10.2.1 行星輪的結(jié)構(gòu)………………………………………………………67
10.2.2 行星輪的支承結(jié)構(gòu)…………………………………………………68
11 主要零件的技術(shù)要求………………………………………………………71
11.1 對齒輪的要求…………………………………………………………71
11.1.1 齒輪精度……………………………………………………………71
11.1.2 對行星輪制造方面的幾點(diǎn)要求……………………………………71
11.1.3 齒輪材料和熱處理要求……………………………………………71
12 絞車的安裝及安裝調(diào)試……………………………………………………72
12.1 絞車的安裝……………………………………………………………72
12.2 絞車安裝調(diào)試…………………………………………………………72
13 使用與操作…………………………………………………………………72
13.1 一般要求………………………………………………………………72
13.2 操作前注意事項………………………………………………………72
13.3 操作要求和操作方法…………………………………………………73
14 安全保護(hù)……………………………………………………………………74
15 維護(hù)與保養(yǎng)…………………………………………………………………74
16 可能發(fā)生的故障及消除方法………………………………………………76
17 絞車的潤滑…………………………………………………………………76
小結(jié)……………………………………………………………………………78
參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………79
附錄……………………………………………………………………………80
翻譯部分
英文原文……………………………………………………………………82
中文譯文……………………………………………………………………89
致謝……………………………………………………………………………93 ...

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