中单链型刮板输送机设计（说明书+CAD图纸）
摘要
刮板输送机是综采工作面配套设备的重要组成部分,是煤炭装运的第一个环节。因此，刮板输送机的输送能力在很大程度上决定了采煤工作面的生产能力和效率。然而，我国生产技术落后，目前设计生产的刮板输送机装机功率小,输送能力低,运输距离短，耐久性差,可靠性低，寿命短。综合分析我国刮板输送机的使用现状，设计制造高性能的刮板输送机迫在眉睫。本文首先综合比较了各种类型输送机的特点，根据实际情况选用了中单链型刮板输送机。而后，对中单链型刮板输送机进行了总体结构设计。对机头传动装置、过渡槽、中部槽、刮板链、刮板、链轮、机尾等主要部件进行了技术分析和结构设计，完成了中单链型刮板输送机的整体设计。此次设计的中单链型刮板输送机左右两侧对称，可以在两侧壁上安装减速器，以适应左、右采煤工作面的需要。另外，可以很容易将机尾改装成机头，而适应各种特殊情况。此次设计的中单链型刮板输送机的特点是结构简单,受力均匀,运行平稳,摩擦阻力小,溜槽利用率高，弯曲性能好,不易出现堵塞，具有很强的适应性。
关键词：刮板输送机；中部槽；圆环链
1 前言
采掘下来的煤或其它有用矿物，只有运出矿井才有使用价值。因此，运输是煤炭生产过程中非常重要的一部分。刮板输送机是煤炭装运的第一个环节，因此，刮板输送机的输送能力在很大程度上决定了采煤工作面的生产能力和效率。然而，井下运输在工作面和巷道中进行，巷道是根据煤层条件，按开采方法的需要，综合各种要求，在煤层或岩石中开凿出的。因此，井下运输条件的特点是：在有限断面的巷道内运行；线路是水平和倾斜交错连接；运输的货载品多种多样；装载点常常变更，有的线路需经常延长或缩短；机械化采煤连续生产、小时生产率高；环境湿度大，有的工作地点有沼气或煤尘。由此可见，作为为采煤工作面和采区巷道运煤的机械——刮板输送机在使用中，要承受拉、压、弯曲、冲击、摩擦和腐蚀等多种作用，必须要有足够的强度、刚度、耐磨和耐腐蚀性。由于它的运输方式是物料和刮板链都在槽内滑行，运行阻力和磨损都很大。但是，在采煤工作面运煤，目前还没有更好的机械可代替它。只能从结构上、强度上和制造工艺上不断研究改进，使它更加完善、耐用。由此可见，刮板输送机是煤炭等矿物运输中必不可少的运输机械。
然而，我国刮板输送机的技术水平只相当于80年代初期的国际水平,落后于国际先进水平10～15年，与国外相比，我国刮板输送机技术水平低，主要表现在：
a. 装机功率小,输送能力低,运输距离短。
b. 我国工作面刮板输送机ＣＳＴ可控驱动装置、ＡＣＴＳ自动调链装
和工况监测系统等均为空白。
c．耐久性差,可靠性低，事故率高，寿命短。
近几年综采技术的发展速度很快，刮板输送机必然随着综采技术的发展而继续发展,其发展趋势是:
a. 向大型化发展。
b. 向高耐久性,高可靠性方向发展。
c. 向智能化自动化方向发展。采用ＣＳＴ可控驱动装置和ＡＣＴＳ自动调
链装置及工况监测系统等，增设自动紧链和工况监测显示,传输及报警系统,为双高工作面进一步扩大发展创造条件。
d. 向标准化、规范化方向发展。输送机另部件普遍标准化,规范化,保证设
计、加工质量和水平。
e. 向高适应性发展。适应不同综采工艺的工作面刮板输送机将会继续发
展。
f. 链条将普遍采用强化链,既有利于降低机身高度,增大装煤量,又有足够
强度。同时,随着链环强度的提高,单链重型刮板输送机将得到很大发展。
g. 长运输距离。为了减少采区阶段煤柱的损失量，加大工作面的长度，刮
板输送机的长度应加大。
h. 长寿命。由于使用大直径圆环链，增加了刮板链的强度，延长了刮板输
送机的寿命。
然而，我国生产技术落后，目前设计生产的刮板输送机装机功率小,输送能力低,运输距离短，耐久性差,可靠性低，寿命短，而刮板输送机是综采工作面配套设备的重要组成部分,是煤炭装运的第一个环节,在很大程度上决定了采煤工作面的生产能力和效率，因此，研究制造自己的高产高效输送机迫在眉睫。本文首先综合比较了各种类型输送机的特点，根据实际情况选用了中单链型刮板输送机的设计。而后，对中单链型刮板输送机进行了总体结构设计。对机头传动装置、过渡槽、中部槽、刮板链、刮板、链轮、机尾等主要部件进行了技术分析和结构设计，完成了中单链型刮板输送机的整体设计。此次设计的中单链型刮板输送机左右两侧对称，可以在两侧壁上安装减速器，以适应左、右采煤工作面的需要。另外，可以很容易将机尾改装成机头，而适应各种特殊情况。此次设计的中单链型刮板输送机的特点是结构简单,受力均匀,运行平稳,摩擦阻力小,溜槽利用率高，弯曲性能好,不易出现堵塞，具有很强的适应性。
目 录
1 前言 1
2 方案选定……………………………………………………………………..3
3 刮板输送机的整体设计计算………………………………………………5
3.1 任务书要求 …………………………………………………………5
3.2 运输能力 ……………………………………………………………5
3.3 运行阻力……………………………………………………………..6
3.4 电动机功率P 15
3.5 圆环链的选择计算 16
3.6 刮板链的安全系数 16
4 传动系统 18
5 结构设计 19
5.1 驱动装置位置的确定 19
5.2 刮板输送机结构的基本要求 22
5.3 机头部 23
5.4 机尾部 25
5.5 中部槽及附属部件 25
5.6 紧链装置 26
5.7 推移装置 27
5.8 锚固装置 27
6 传动部件及其零件的设计 28
6.1 圆环链链环的结构和规格 28
6.2 圆环链接链环的结构型式 28
6.3 圆环链的性能指标 31
6.4 圆环链链轮的齿形参数和几何计算 33
6.5 链轮连接 38
6.6 圆环链和链轮的啮合特性 38
6.7 圆环链链轮的技术条件 41
6.8 圆环链链轮的几何计算 42
6.9 刮板 45
6.10 刮板的间距 46
6.11刮板与链条的连接 47
7 技术经济分析 48
8 总结 49
致谢 50
参考文献 51
附录 53
参考文献
[1].成大先.机械设计手册（单行本）轴承[M].北京：化学工业出版社，2004.1
[2].成大先.机械设计手册（单行本）常用工程材料[M].北京：化学工业出版社，2004.1
[3].成大先.机械设计手册（单行本）联结与紧固[M].北京：化学工业出版社，2004.1
[4].成大先.机械设计手册（单行本）常用设计资料[M].北京：化学工业出版社，2004.1
[5].成大先.机械设计手册（单行本）极限与配合[M].北京：化学工业出版社，2004.1
[6].成大先.机械设计手册（单行本）机械传动[M].北京：化学工业出版社，2004.1
[7].成大先.机械设计手册（单行本）减（变）速器[M].电机与电器.北京：化学工业出版社，2004.1
[8]. 濮良贵.纪名刚.机械设计[M]..北京：高等教育出版社，2001
[9].大连理工大学工程画教研室.机械制图[M].北京：高等教育出版社，1993.5
[10].赵则祥.公差配合与质量控制[M].河南：河南大学出版社，1999.3
[11].王连明.机械设计课程设计[M].哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1996.2
[12].Cheded, L, AI-Mulla, Ma’an, Control of a four-level elevator system using Engineering Education, Apr 2002
[13].Ishibashi A. Yoshino H. Design and manufacture of gear cutting tools a gears with an arbi-ary profile, JSME hat. J., 1987, 30(265): 1159-1164
[14].Bartels N. CNC gear manufacturing-where are now Gear Technology,1994, 12(11): 12-15
[15]上海纺织工学院 哈尔滨工业大学 天津大学.机床设计图册[M] 上海.上海科学技术出版社，1979
[16]编委会.机械设计手册（1-5）[M].北京.机械工业出版社，2004.8.
[17]刘鸿文.材料力学[M].北京.高等教育出版社2004.
[18] Ha jingru,Mijie. The analysis and simulation and simulation of function of stirred media mills with arotation rat cage.Iternational Conference on Mechanical-Electronic Engieering and Computer Application ,China,2002
[19]于学谦.矿山运输机械[M]..北京.中国矿业大学出版社.1989
[20]杨同敏,王东飞,伊永勤,等 对国产综放设备发展及配套的几点思考[Ｊ] 煤矿机械,1999,(8):1—4
[21]钱观生,姜翎燕 我国矿用刮板输送机标准化的现状、问题及对策[Ｊ] 煤矿机械,2001,(7):30—33
[22]中国矿业学院主编 矿山运输机械 [M].北京:煤炭工业出版社,1980
[23]陈健元 机械可靠性设计[M]. 北京:机械工业出版社,1988
[24]傅光民,吴麟震 可靠性管理[M]. 北京:人民邮电出版社1988
[25](日)野中保雄 可靠性数据的收集与分析方法[M]. 北京:机械工业出版社,1988
[26]《可靠性文集》编译组 可靠性文集[M]. 北京:航空工业出版社,1989
[27]机械化传动设计手册编委会 机械传动设计[M].北京：机械工业出版社，1997
