回柱絞車設(shè)計說明書.doc

大學畢業(yè)設(shè)計前言1前言.21.回柱絞車的概況與方案的初步擬定.51.1.國內(nèi)外回柱小絞車的概況.51.2.回柱絞車的主要傳動方式類型.71.3.設(shè)計任務(wù)與方案的初步擬定.72.傳動裝置設(shè)計.92.1傳動方案的擬定.92.2電動機選擇.92.3計算傳動裝置總傳動比和分級傳動比.102.4傳動裝置的運動和動力參數(shù).102.5傳動件的設(shè)計計算.112.5.1高速級傳動件設(shè)計.112.5.2低速級傳動件設(shè)計.132.6軸的設(shè)計計算.172.6.1高速軸設(shè)計(蝸桿軸).172.6.2中間軸的設(shè)計(蝸輪齒輪軸).212.6.3低速軸的設(shè)計.242.7軸承的校核.272.7.1蝸桿軸上的軸承壽命校核.272.7.2中間軸上的軸承校核.272.7.3低速軸上軸承的校核.282.8鍵的校核.292.8.1蝸桿軸上裝聯(lián)軸器出鍵的強度校核.292.8.2中間軸上裝蝸輪出鍵的強度校核.292.8.3低速軸上裝大齒輪以及聯(lián)軸器處鍵的強度校核.292.9箱體及附件設(shè)計與減速器的潤滑.302.9.1箱體主要基本結(jié)構(gòu)尺寸.30表2-1箱體主要基本結(jié)構(gòu)尺寸.302.9.2減速器的潤滑.313滾筒及主軸設(shè)計.323.1滾筒的設(shè)計.323.2滾筒主軸的設(shè)計.334回柱絞車制動器的設(shè)計.394.1制動器的形式和常用安全裝置.394.2制動器的選用和設(shè)計.405回柱絞車的操作要求及鋼絲繩斷裂原因分析.445.1回柱絞車的操作要求.445.1.3運行中必須注意：.445.2鋼絲繩斷絲原因分析.445.2.1鋼絲繩間斷斷絲.455.2.2鋼絲繩連續(xù)斷絲.45小結(jié).46參考文獻.47致謝.48大學畢業(yè)設(shè)計前言2前言回柱絞車，又稱慢速絞車,是用來拆除和回收礦山回采工作面頂柱的機械設(shè)備?；刂鳂I(yè)屬危險性工作，工作人員不能直接進入回柱空頂區(qū)，此時可把回柱絞車布置在距回柱空頂危險區(qū)段較遠的安全地段，用鋼絲繩鉤頭來拉倒和回收頂柱。由于它的高度較低重量又好，持別適用于薄煤層、和急傾斜煤層采煤工作面，以及各種采煤工作面回收沉入底板或被矸石壓埋的金屬支杖。牽引力大和牽引速度慢是回柱絞車的主要性能要求。隨著機械化采煤程度的提高，它越來越多地被廣泛用于機械化采煤工作面，作為安裝、回收牽引各種設(shè)備稱備件之用。回柱絞車除用來回柱放頂工作外，也可用來拖運更韌和調(diào)運車輛下面讓我們熟悉一下回柱絞車的特點以及它在井下回采面的布置方式.1.回柱絞車(含慢速絞車)的結(jié)構(gòu)有如下特點：(1)傳動系統(tǒng)都有一級減速比很大的蝸輪蝸桿傳動，皆具備自鎖功能，不會發(fā)生下故重物拉動滾筒旋轉(zhuǎn)情況。(2)總傳動比大(i150230)，能在電動機功率較小時，獲得較大的牽引力。(3)具有整體結(jié)構(gòu)，便于移動和安裝，甚至可以用回柱絞車牽引力來牽引絞車本身移動。(4)有的在電動機聯(lián)軸器上裝有手動制動閘，有的在蝸輪減速器輸出軸上裝有活動齒輪和錐形摩擦制動器，使回柱絞車可以按信號準確停位，并能從滾筒上自由放繩(不受蝸桿傳動自鎖影響)，且可控制放繩速度，防止松繩和亂繩。(5)電氣控制裝置較簡單，皆具備隔爆性能，可用于有瓦斯、煤塵的環(huán)境場所。(6)因蝸輪蝸桿傳動效率低，易造成發(fā)熱和溫升過高,所以必須重視潤滑和維護。2.回柱絞車在井下回采工作面的布置方式主要有以下幾種：(1)回柱絞車安裝在回風巷內(nèi)：回柱絞車安裝在回風巷內(nèi)的位置、應(yīng)符合作業(yè)規(guī)程定.如圖1所示.大學畢業(yè)設(shè)計前言3圖1在回風巷布置回柱絞車1回風巷2回柱絞車3導向輪Fig1-Inreturnairback-alleylayoutwinch1Lane2towindbacktothewinch-round3-oriented回柱絞車安裝在回風巷內(nèi)布置方式的優(yōu)點有：回栓絞車不需經(jīng)常搬遷；適合于煤層傾角較大、頂板破碎、壓力較大的工作面。缺點有；回栓絞車可能影響回風巷人員行走和材料運輸工作；鋼絲繩牽引時要繞過一個拐直角的導向輪，鋼絲繩受力大容易損壞；要求固定拐角導向輪的柱子或錨桿等必須牢固.(2)回柱絞車安裝在回采工作面上端；回柱絞車布置在緊靠回風巷，且在工作面的上端相密集支柱之間如圖2所示。圖2在回采工作面上布置回柱絞車1回風巷2回柱絞車3鋼絲繩Fig2-Recoveryworksurfacelayoutintheback-winch1Lane2towindback3-wireropewinch大學畢業(yè)設(shè)計前言4回柱絞車安裝在回采工作面上端布置方式的優(yōu)點有：鋼絲繩牽引不必拐彎，直線牽引，鋼絲繩運行阻力小，不易損壞；不影響回風巷內(nèi)人員走動和材料運輸工作。缺點有：每進行一次循環(huán)都要移動回柱絞車；要求在頂板條件較好和煤層傾角較小的條件下采用。當頂板壓力較大時，機座受力后易變形；頂板嚴重冒落，可能埋住絞車，移設(shè)和檢修都很困難。這種布置方式很少采用。(3)回柱絞車直接安裝在工作面：回柱絞車直接安裝在工作面的多臺布置,方式如圖3所示.回柱絞車直接安裝在工作面的多臺絞車布置方式的優(yōu)點有：多臺同時回柱，加快回柱進度，特別適合需要回柱的普通機械化采煤工作面，如使用刨煤機的回采工作面；不影響回風巷內(nèi)的人員走動和材料運輸工作；鋼絲繩牽引不必拐彎，直線牽引，鋼絲繩運行阻力小，不易損壞。缺點有，每進行次循環(huán)都要移動回柱絞車；要求在頂板條件較好和煤層傾角較小的條件下采用；頂板冒落，可能埋住絞車，移設(shè)和檢修都很困難。這種布置方式是在回柱工藝時間大大超過來煤工藝時間的情況下采用，可提高采煤工作面生產(chǎn)能力和經(jīng)