JWB-05无极绳绞车设计.docx

1、摘 要JWB-05型无极绳绞车是一种新型的矿山辅助运输设备。其主要适用于煤矿井下长运距，多起伏的运输巷道，特别适用于大型综采设备的运输牵引和长运距矿车及材料的运输。能大大提高运输效率和运输安全可靠性，防止放打滑现象。该绞车的设计对于完善无极绳绞车起着重要的基础作用。JWB-05型无极绳绞车主要由电动机、联轴器、减速器、卷筒和制动闸等组成。本毕业设计的重点是减速器的设计，该传动系统采用了二级行星齿轮传动，第一级为高速级齿轮传动，第二级为高速级齿轮传动，形成封闭的传动路线。最后输出轴再通过小齿轮和大齿轮形成内啮合，传动原理简单、可靠、高效。JWB-05型无极绳绞车具有良好的防爆性能和制动性能，容绳

2、量大、适用条件强、使用寿命长、传动效率高等特点。该绞车结构紧凑，外形尺寸小，能够整机下井；结构为近似对称布置，外形美观，成长条形，底座呈雪橇状；绞车重心低，底座刚性好，可安装地锚，运转平稳，安全可靠，维护方便。关键词：无极绳绞车； 运输； 传动ABSTRACTJWB-05-Promise rope winch is a new type of mine-assisted transport equipment. The main application is long distance in the coal mine, more ups and downs of the roadway, e

3、specially for large transport fully mechanized coal mining equipment traction and long distance transport cars and materials. It can greatly improve transport efficiency and transport safety and reliability and prevent-skid phenomenon. The winch design plays an important basic role in improving the

4、Promise of the rope winch.JWB-05-Promise rope winch is mainly composed of the motor, coupling, reducer, brake drum gates, and other components. The graduation project focused on the design of the reducer, the drive system uses five transmission, the first class uses straight bevel gear, the rest is

5、straight cylindrical gear transmission, it uses two pairs of gears, and the small gear and the big gear of the last one are c onnected by the bridge gear.It formed a closed transmission line. Transmission principle is simple, reliable and efficient.JWB-05-Promise rope winch has a good explosion-proo

6、f performance and braking performance, large capacity to justice, conditions of application strong, long-life, high efficiency drive. The winch has compact structure, small shape size, can go down with overall unit; structure is similar to symmetrical layout, aesthetic appearance, growth strip, a sl

7、ed-shaped base; the gravity centerof the winch is low, rigid base, and can be installed to anchor, a smooth operation, safe and reliable , easy maintenance.Keyword : promise rope winch ; transport; drive目 录目 录11绪论31.1引言31.2绞车运输及国内外的发展状况41.3无极绳绞车的类型及工作原理41.3.1无极绳绞车的类型41.3.2无极绳绞车的工作原理41.4无极绳运输的安全注意事项5

8、2 总体设计62.1设计总则6已知条件：62.2结构特征与工作原理62.3选择电动机62.3.1电动机输出功率的计算62.3.2确定电动机的型号73 滚筒及其部件的设计93.1钢丝绳的选择93.2滚筒的设计计算103.2.1滚筒直径103.2.2滚筒宽度103.2.3滚筒的外径104 齿轮材料热处理工艺及制造工艺的选定114.1 行星机构中主要参数的确定114.1.1行星机构中各齿轮几何尺寸的计算134.1.2 啮合要素验算144.1.3 齿轮强度验算154.1.4验算A-C传动的接触强度和弯曲强度164.1.5验算C-B传动大接触强度和弯曲强度20校核弯曲疲劳应力234.2 齿轮材料热处理工

9、艺及制造工艺的选定234.2.1行星机构中主要参数的确定244.2.2低速级计算244.2.3配齿计算244.2.4按接触强度初算A-C传动的中心距和模数244.2.5几何尺寸计算254.2.7齿轮强度验算274.2.8验算A-C传动的接触强度和弯曲强度274.2.9验算C-B传动大接触强度和弯曲强度335 传动装置运动参数的计算385.1各轴转速计算385.2各轴功率计算385.3各轴扭矩计算385.4各轴转速、功率、扭矩列表（见表5.1）385.5传动轴的设计计算395.5.1计算作用在齿轮上的力395.5.2初步估算轴的直径395.6确定轴的结构方案395.6.1确定各轴段直径和长度40

10、5.6.2确定轴承及齿轮作用力位置405.6.3绘制轴的弯矩图和扭矩图405.6.4轴的计算简图415.6.5按弯矩合成强度校核轴的强度425.7传动装置运动参数的计算425.7.1各轴转速计算425.7.2各轴功率计算435.7.3各轴扭矩计算435.7.4各轴转速、功率、扭矩列表（见表5.4）435.8 传动轴的设计计算435.8.1计算作用在齿轮上的力445.8.2初步估算轴的直径445.8.3确定轴的结构方案445.8.4确定各轴段直径和长度455.8.5确定轴承及齿轮作用力位置455.9绘制轴的弯矩图和扭矩图455.9.1轴的计算简图465.9.2按弯矩合成强度校核轴的强度476 制

11、动器的选择486.1制动器的作用与要求486.1.1制动器的作用：486.1.2制动器的要求：486.2制动器的类型比较与选择486.2.1制动器的类型有：486.2.2制动器的选择486.2.3外抱带式制动器结构486.3外抱带式制动器的几何参数计算497 轴承的选择与寿命计算607.1基本概念及术语607.2轴承类型选择607.3按额定动载荷选择轴承618 键的选择与强度验算638.1电机轴与中心轮联接键的选择与验算638.1.1键的选择638.1.2键的验算638.2输出轴联接键的选择与验算648.2.1键的选择648.2.2键的验算648.3输入轴与联轴器接键的选择与验算648.3.1

12、键的选择658.3.2键的验算658.4输出轴与联轴器键的选择与验算658.4.1键的选择658.4.2键的验算659 绞车及主要部位的检查维护6710 绞车的常见故障原因68结 论70参考文献71致 谢751绪论1.1引言煤炭是当前我国能源的主要组成部分之一，是国民经济保持高速增长的重要物质基础。但是目前我国的煤炭工业的发展远不能满足整个国民经济的发展需要。因此必须以更快的速度发展煤炭工业。然而，高速发展煤炭工业的出路在于煤炭工业的机械化。煤炭工业的机械化是指采掘、支护、运输、提升的机械化。其中运输包括矿物运输和辅助运输。绞车就是辅助运搬输其中一种。我国绞车的发展大致分为三个阶段。20世纪5

13、0年代主要是仿制设计阶段;60年代，自行设计阶段；70年代以后，我国进入标准化、系列化设计阶段。1.2绞车运输及国内外的发展状况近40年我国的煤炭行业发生了巨大变化,采煤技术已接近达到国际先进水平，综采单采原煤产量早已突破了百万吨，然而煤炭工业机械化离不开运输，运输又离不了辅助运输设备，绞车就是辅助运输设备的一种。原煤的运输也已经实现了大运量娦式输送机化，但井下轨道辅助运输与之很不适应，材料的运输基本上沿用传统的小绞车群接式的运输方式，运输战线长，环节多，占用搬运设备、人员外，安全性差，效率低。尽管一些煤矿对其进行了技术改造, 但仍然满足不了当前矿井发展和生产的需要。可见矿井辅助运输在当前现代

14、化矿井建设中起关键作用。我国绞车的诞生是从20世纪50年代开始的，初期主要仿制日本和苏联的；60年代进入了自行设计阶段；到了年代，随着技术的慢慢成熟，绞车的设计也进入了标准化和系列化的发展阶段。但与国外水平相比，我国的绞车在品种、型式、结构、产品性能，三化水平（参数化、标准化、通用化）和技术经济方面还存在一定的差距。国外矿用绞车发展趋势有以下几个特点：a、标准化、系列化；b、体积小、重量轻、结构紧凑；c、高效节能；d、寿命长、低噪音；e、一机多能、通用化、大功率；g、外形简单、平滑、美观、大方。针对国外的情况我们应采取以下措施：a、制定完善标准，进行产品更新改造和提高产品性能；b、完善测试手段

15、，重点放在产品性能检测；c技术引进和更新换代相结合；d、组织专业化生产，争取在较短时间内达到先进国家的水平。1.3无极绳绞车的类型及工作原理1.3.1无极绳绞车的类型无极绳绞车按滚筒的形式可分为螺旋缠绕式和夹钳式两种。螺旋缠绕式滚筒是在滚筒上缠绕两圈或多圈钢丝绳，以增加其围抱角.它的优点是结构简单,缺点是钢丝绳磨损较大。夹钳式滚筒由铰接的一对夹块组成，当钢丝绳按辐射方向拖力于绳夹时，夹块把钢丝绳夹个住，在分离点上，钢丝绳离开后由于下部弹簧的作用使夹块张开。它的优点是拉力大，钢丝绳弯曲小，缺点是维护较繁琐，夹绳弹簧质量差时易折断。1.3.2无极绳绞车的工作原理钢丝绳绕过无极绳绞车的主动轮，再经过张紧轮和尾轮连接在一起，形成无极封闭形，电机带动主动轮转动，通过摩擦力传递使钢丝绳绕主动轮和尾轮不停地转动。钢丝绳牵引矿车在轨道上运行。矿车从一端挂在钢丝绳上，到另一端或到中途摘下矿车用途 无极绞车是以钢丝绳牵引的普通轨道运输设备，适用于煤矿和金属矿山井下巷道长距离、