矿井用卷筒式煤炭提升机
摘 要
随着国内矿井生产量的日新月异的提高，对提高提升机的安全性、可靠性、生产效率以及整机自动化运行水平，降低操作者及维护人员的劳动强度、处理设备事故的速度与对策等，成了迫切要求。提升机起重垂直运输机械的重要组成部分，主要用于提升物料、安装设备，一般由人力或电动装置驱动卷筒，使得绳索卷绕在卷筒上来完成物料设备的牵引工作。垂直提升、水平或倾斜曳引重物的简单起重机械。分手动和电动两种。现在以电动提升机为主。本次设计的矿井电动提升机是由电动机、减速器、连轴器、制动器、卷筒、起升滑轮组、导向滑轮、吊钩等机构组成。按设计提升机的参数要求合理的选取电动机、减速器、连轴器、卷筒、钢绳等的型号。
本文简要介绍了矿井提升机的结构和特点，给出了矿井提升机的设计，并对卷筒的设计要点进行了简要说明。本文重点介绍了矿井电动提升机各部分设计和校核，传动装置的总体设计,齿轮传动的设计计算,轴系零件的设计计算等。
本次设计的目的是培养大学毕业生的创新与自我提高的能力，除此之外也巩固了专业知识，熟悉和了解设计的过程让自己所学的知识综合的应用以及提高的能力。
关键词 ：提升机；卷筒；减速器
Abstract
With the domestic mine production change rapidly improved, to improve the security and reliability of hoist, the production efficiency and the automatic operation level, reduce the operator and maintenance personnel of labor intensity, processing equipment accident speed and countermeasures, has become an urgent requirement. An important part of machine vertical lifting transport machinery, mainly used for lifting materials, equipment installation, general electric drum driven by human or device, the rope winding up to complete the work material equipment in traction drum. Simple lifting machine for vertical lifting, horizontal or inclined traction of heavy objects. Break up and electric two. Electric hoist is now the main. The design of mine electric hoist is composed of motor, reducer, coupling, brake drum hoisting pulley, pulley, hook mechanism. According to the design requirements of selecting motor hoist parameters and reasonable speed reducer, coupling, drum, wire rope type etc..
This paper briefly introduces the structure and characteristics of the mine hoist, gives the design of the mine hoist, and the design of the main points of a brief description. This paper focuses on the design and verification of the mine hoist, the overall design of the transmission device, the design and calculation of the gear transmission, the design and calculation of the shaft parts.
The purpose of this design is to cultivate college graduates' innovation and self improving ability, in addition to consolidate professional knowledge, knowledge and understanding of the design process for their knowledge and improve the ability of comprehensive application.
Keywords: Windlass; Reel; Retarder
目 录
前 言 5
1 电动机及钢丝绳的选择 5
1.1 矿井型提升机的工作原理及钢丝绳的选择 5
1.2钢丝绳在选择和使用过程中应注意的问题 8
1.3传动简图及其说明 9
1.4评述传动方案 9
1.5选择电动机 10
1.5.1选择电动机制类型 10
1.5.2选择电动机的容量 10
1.5.3确定电动机的转速 11
1.5.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 12
1.5.5计算传动装置的运动和动力参数 12
2 减速器的选择 14
2.1 减速器中各主要参数的确定 14
2.1.1传动装置的总传动比和分配传动比 14
2.2减速器中各轴的运动和动力参数的设计计算 14
2.3减速器机体结构尺寸 15
3 齿轮传动的设计计算 17
3.1、高速齿轮传动的设计计算 17
3.1.1选择齿轮类型，精度等级，材料，齿数及螺旋角 17
3.1.2按齿面接触强度设计 17
3.1.3按齿根弯曲强度设计 19
3.1.4设计结果 23
3.2减速器蜗轮蜗杆设计 23
3.2.1选择蜗杆传动类型 23
3.2.2选择材料 23
3.2.3按齿面接触疲劳强度进行设计 23
3.2.4蜗杆与蜗轮的主要参数与几何尺寸计算 24
3.2.5校核齿根弯曲疲劳强度 25
4 轴系零件的设计计算 26
4.1 输入轴的设计与计算 26
4.1.1轴的材料的选择 26
4.1.2轴的初步计算 26
4.1.3轴的结构设计 27
4.2 中间轴的设计与计算 31
4.2.1轴的材料的选择 31
4.2.2轴的初步计算 32
4.2.3轴的结构设计 32
4.3中间轴的设计与计算 33
4.4轴的结构设计 34
5 轴承的校核 35
5.1 第一对轴承的校核（即与轴I装配得轴承） 35
6 卷筒的选择 37
7 联轴器的选择 39
7.1选择联轴器 39
7.2校核联轴器I 39
7.2.1 校核橡胶圈压强 39
7.2.2 校核柱销弯曲强度 39
7.2.3 校核联轴器上键联接的强度 40
7.3选择联轴器II 40
7.3.1 载荷计算 40
7.3.2选择联轴器II的型号 41
7.3.3联轴器的参数 41
7.4校核螺栓联接强度 41
7.4.1校核剪切强度 41
7.4.2校核挤压强度 42
8制动器的选择 43
8.1制动器的装置结构分类 43
8.2制动器的选择 43
8.2.1制动力矩的确定 43
8.3垂直制动的负载力矩的计算 44
结论 47
致谢 47
参考文献 48
参考文献
【1】 龚桂义主编 机械设计课程设计指导书北京：高等教育出版社， 1996
【2】 龚桂义主编 机械设计课程设计图册 北京：高等教育出版社， 1996
【3】 严绍华主编 材料成型工艺基础 北京：清华大学出版社， 2001
【4】 杨滔 路遥 范云主编 新世纪中文版AutoCAD2004应用培训教程 北京：电子工业出版社， 2003
【5】 吴宗泽主编 机械设计师手册 机械工业出版社, 2002
【6】 朱龙根主编 机械系统设计 机械工业出版社, 2001
【7】孙恒,陈作模主编 机械原理（第七版） 高等教育出版社, 2006
【8】李壮云主编 中国机械设计大典 第五卷, 江西科学技术出版社, 2002
【9】齐治国等主编 建筑提升机的设计 机械工业出版社 1996
http://www.bysj360.com/ http://www.bysj360.com/html/5215.html http://www.bylw520.net
