2755 刮板輸送機(jī)1,輸送 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)摘 要刮板輸送機(jī)是礦山運(yùn)輸機(jī)械的重要組成部分。刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)制造涵蓋了運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換、動(dòng)力傳輸、變速機(jī)構(gòu)、鑄鍛件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工藝內(nèi)容。經(jīng)過分析，選擇刮板輸送機(jī)作為我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題，能夠比較全面的運(yùn)用所學(xué)習(xí)知識和技能，綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)的分析計(jì)算、結(jié)構(gòu)選擇、繪圖技能和機(jī)械制造基礎(chǔ)知識，對我們的所學(xué)知識進(jìn)行概括總結(jié)，對我們的綜合應(yīng)用知識能力進(jìn)行一次強(qiáng)化訓(xùn)練并獲得提升，都是有益的。本設(shè)計(jì)以煤礦實(shí)際運(yùn)輸條件為依據(jù)，以訓(xùn)練提高綜合設(shè)計(jì)能力為目的，在設(shè)計(jì)中盡可能采用新的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法，選擇更加合理的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)，力爭提高刮板輸送機(jī)質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，在充分吸收學(xué)習(xí)現(xiàn)有的刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，參考有關(guān)設(shè)計(jì)資料，查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》等工具書，按照機(jī)械工程設(shè)計(jì)程序、方法和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。主設(shè)計(jì)主要研究問題有：礦用刮板輸送機(jī)的型式與性能比較、礦用刮板礦輸送機(jī)的整體選型、減速器的優(yōu)化、刮板鏈的設(shè)計(jì)、液力耦合器的選型等，設(shè)計(jì)出具有實(shí)際應(yīng)用要求的產(chǎn)品。通過這次設(shè)計(jì)，鍛煉了自己調(diào)研分析、加工與整理、運(yùn)用工具手冊的能力，初步掌握了機(jī)械工程設(shè)計(jì)程序、方法和技術(shù)規(guī)范，提高工程設(shè)計(jì)計(jì)算、理論分析、圖表繪制、技術(shù)文件編寫的能力。關(guān)鍵詞：刮板輸送機(jī)；礦山運(yùn)輸機(jī)械；工程優(yōu)化設(shè)計(jì)河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)IABSTRACTScraper conveyor transport Mine is an important component of the machinery. Scraper conveyor covers the design and manufacture of the campaign conversion, power transmission, speed, Zhu Duanjian structural design, and other mechanical design and manufacturing process elements. After analysis, the choice scraper conveyor as part of our graduation project topics, to a more comprehensive study by the application of knowledge and skills, comprehensive application of mechanical design analysis, the structure of choice, mapping skills and basic knowledge of machinery manufacturing, by our A summary of knowledge, to our knowledge of the comprehensive application of an enhanced capability to conduct training and enhanced, are all appropriate.The mine design is based on the actual conditions of transport to training to increase the overall design capability for the purpose, as far as possible in the design of a new design concept and design, select a more reasonable structure and technical parameters, and strive to improve the quality scraper conveyor , Lower production costs, the full absorption study Shun Machinery Plant existing scraper conveyor design experience on the basis of reference to the relevant design information, access to "mechanical design manual" and other tools, mechanical engineering design in accordance with the procedures, practices and technical specifications The design.The main design of the main research questions are: Mine scraper conveyor of the type and properties, mine ore scraper conveyor of the overall selection, the optimization reducer, scraper chain of design, coupled with the 河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)IIhydraulic selection, and so on , To design a practical application requirements. Through this design, training their own research analysis, processing and finishing, the ability to use manual tools, the initial grasp of the mechanical engineering design procedures, practices and technical specifications, improve engineering design, the theoretical analysis, mapping, technical papers prepared by the ability .Keywords：Scraper conveyer; Optimized design; Mine haulage machinery.河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)目 錄摘 要 .............................................................................................................IABSTRACT.....................................................................................................II1 概述 ...............................................................................................................11.1 刮板輸送機(jī)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)組成 .........................................11.2 刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成 .....................................................................11.3 刮板輸送機(jī)的主要特點(diǎn) .....................................................................21.4 刮板輸送機(jī)的發(fā)展 .............................................................................32 刮板輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)計(jì)算 .......................................................................42.1 設(shè)計(jì)原始參數(shù)和要求 .........................................................................52.2 運(yùn)輸生產(chǎn)能力計(jì)算 .............................................................................72.3 最大鋪設(shè)長度計(jì)算 .............................................................................83 刮板輸送機(jī)機(jī)頭部和機(jī)尾部的設(shè)計(jì) .........................................................103.1 機(jī)頭部和機(jī)尾部結(jié)構(gòu)組成及功能分析 ...........................................113.2 減速器 ...............................................................................................123.3 鏈輪組件的幾何尺寸及齒形計(jì)算 ...................................................133.3.1 圓環(huán)鏈鏈輪的主要技術(shù)要求 .................................................143.3.2 鏈輪的幾何尺寸及齒形計(jì)算 .................................................153.4 機(jī)頭架及機(jī)尾架 ...............................................................................193.5 緊鏈裝置 ...........................................................................................204 減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算 .....................................................................................224.1 三級齒輪減速器的優(yōu)化設(shè)計(jì) ...........................................................224.2 機(jī)械傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì) ...................................................234.3 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力參數(shù) ...................................................254.3.1 傳動(dòng)裝置的已知數(shù)據(jù) .............................................................254.3.2 計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)速 ....................................................................254.3.3 計(jì)算各軸的功率 ....................................................................254.3.4 計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩 ................................................................264.4 錐齒輪的設(shè)計(jì)、校核繪及繪制 .......................................................274.4.1 已知數(shù)據(jù) ................................................................................274.4.2 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)主要尺寸 ....................................274.4.3 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 ........................................................314.4.4 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 .........................................................324.5 斜齒輪的設(shè)計(jì)、校核及繪制 ...........................................................344.5.1 已知數(shù)據(jù) ................................................................................34河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)i4.5.2 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)主要尺寸 .....................................344.5.3 校核齒面接觸疲勞許用應(yīng)力 .................................................374.5.4 校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 .........................................................374.5.5 斜齒輪（一）的設(shè)計(jì) .............................................................394.6 輸入軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、校核 ...............................................................394.6.1 已知數(shù)據(jù) .................................................................................394.6.2 求作用在錐齒輪上的力 .........................................................404.6.3 初步確定軸的最小直徑 .........................................................404.6.4 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .........................................................................404.6.5 求軸上載荷 ..........................................................................414.6.6 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度 ..........................................424.7 減速器的箱體結(jié)構(gòu)形式及尺寸 .......................................................425 刮板輸送機(jī)機(jī)身部的設(shè)計(jì)計(jì)算 .................................................................455.1 溜槽的結(jié)構(gòu)及受力分析 ...................................................................455.2 溜槽連接結(jié)構(gòu)的分析 .......................................................................465.3 圓環(huán)鏈的機(jī)構(gòu)特點(diǎn)分析及強(qiáng)度校核 ...............................................466 液力耦合器的選型設(shè)計(jì) .............................................................................507 刮板輸送機(jī)的分析安裝于維護(hù) .................................................................527.1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 ...................................................................................527.2 刮板輸送機(jī)的安裝、試車 ...............................................................527.3 刮板輸送機(jī)的日常維護(hù) ...................................................................537.3.1 機(jī)頭 .........................................................................................547.3.2 機(jī)身 .........................................................................................54參考文獻(xiàn) ........................................................................................................55致謝 ................................................................................................................56河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)01 概述1.1 刮板輸送機(jī)的工作原理和基本結(jié)構(gòu)組成刮板輸送機(jī)是輸送粉塵狀、小顆粒及小塊等散狀物料的連續(xù)輸送設(shè)備，可以水平、傾斜和垂直輸送。MS 即指水平型輸送機(jī)，由于輸送時(shí)，刮板鏈條全被埋在物料之中，故稱為 MS 埋刮板輸送機(jī)；又因?yàn)槁窆伟鍣C(jī)槽寬是 500mm 所以稱為 MS50 型刮板輸送機(jī)。輸送物料具有內(nèi)擦力和側(cè)壓力等特性。垂直輸送時(shí)，主要依賴物料所具有的起拱特性。封閉機(jī)槽內(nèi)的物料在受到刮板鏈條在運(yùn)動(dòng)方向的推力，且受到下部不斷的給料而阻止上物料下滑的阻力時(shí)，產(chǎn)生橫向阻力時(shí)，產(chǎn)生橫向側(cè)壓力，從而增加物料的內(nèi)摩擦力，當(dāng)物料之間的內(nèi)摩擦力大于物料和側(cè)壁間的外摩擦力及物料自重時(shí)，物料就隨刮板鏈條在運(yùn)動(dòng)中有振動(dòng)，有些物料的料拱會(huì)時(shí)而形成，因而使物料在輸送過程中對于鏈條產(chǎn)生一種滯后現(xiàn)象，影響輸送能力。埋刮板輸送機(jī)主要由封閉斷面的殼體（機(jī)槽） 、刮板鏈條、驅(qū)動(dòng)裝置及張緊裝置等部件組成。其設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、體積小、密封性能好、安裝維修比較方便；能多點(diǎn)加料、多點(diǎn)卸料，工藝選型及布置較為靈活；在輸送飛揚(yáng)性、有毒、高溫、易燃易爆的物料時(shí)，可改善工作條件，減少環(huán)境污染。埋刮板輸送機(jī)目前已被廣泛應(yīng)用于化工、建材、冶金、電力、糧食、輕工和交通領(lǐng)域。MS 型埋刮板輸送機(jī)是采用傾斜度較小或水平布置的一種刮板輸送機(jī)，其傾角一般為 0°≤a≤15°，單臺設(shè)備的輸送高度不大于 80m。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)11.2 刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)組成各種類型的刮板輸送機(jī)的組成部件的型式和布置方式不完全相同，但主要結(jié)構(gòu)和基本組成部件是相同的。刮板輸送機(jī)一般是由機(jī)頭部、機(jī)身部和機(jī)尾部和輔助部分組成。刮板輸送機(jī)的組成部件：1.機(jī)頭部：由機(jī)頭架和安裝其上的鏈輪組件、聯(lián)軸器、減速箱和電動(dòng)機(jī)組成。2.機(jī)尾部：機(jī)尾架、鏈輪組件、聯(lián)軸器、減速箱、電動(dòng)機(jī)。3.機(jī)身部：中部槽、刮板鏈、鏟煤板、擋煤板。4.輔助裝置：主要包括緊鏈裝置、推移裝置、和錨固定裝置。1.3 刮板輸送機(jī)的主要特點(diǎn) 刮板輸送機(jī)的主要特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)由于它機(jī)身低矮，可以彎曲，運(yùn)輸能力大，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，能適應(yīng)采煤工作面較惡劣的工作條件，并可作為采煤機(jī)運(yùn)行軌道，有時(shí)還作為移置液壓支架的支點(diǎn)：在推移刮板輸送機(jī)時(shí)，鏟煤板可自動(dòng)清掃機(jī)道浮煤；擋煤板后面有安全電纜、水管的槽架，并對電纜、水管起保護(hù)作用，推移輸送機(jī)時(shí)，電纜、水管隨著同時(shí)移動(dòng)。所以刮板輸送機(jī)現(xiàn)在仍是緩傾斜長臂式采煤工作面唯一的煤炭運(yùn)輸設(shè)備。缺點(diǎn)運(yùn)行阻力大，耗電量高，溜槽磨損嚴(yán)重；使用維護(hù)不當(dāng)時(shí)易出現(xiàn)掉鏈、漂鏈、卡鏈、甚至斷鏈等事故，影響正常運(yùn)行。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)21.4 刮板輸送機(jī)的發(fā)展中國古代的高轉(zhuǎn)筒車和提水的翻車，是現(xiàn)代式提升機(jī)和刮板輸送機(jī)的雛形；17 世紀(jì)中葉，開始應(yīng)用架空索道輸送散裝物料；19 世紀(jì)中葉，各種現(xiàn)代結(jié)構(gòu)的輸送機(jī)相繼出現(xiàn)。1868 年，在英國出現(xiàn)了帶式輸送機(jī)；1905 年沒在瑞士出現(xiàn)了鋼帶式輸送機(jī)；1906 年，在英國和德國出現(xiàn)了慣性輸送機(jī)。此后，輸送機(jī)收到了機(jī)械制造、電機(jī)、化工和冶金工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的影響，不斷完善，逐步由完場車間內(nèi)部的輸送，發(fā)展到完成在企業(yè)內(nèi)部、企業(yè)之間甚至城市之間的物料輸送，成為物料搬運(yùn)系統(tǒng)機(jī)械化和自動(dòng)化不可缺少的組成部分。隨著我國煤炭工業(yè)的迅速發(fā)展，煤礦機(jī)械化程度也不斷提高。我國緩傾斜煤層工作面較多，刮板輸送機(jī)的應(yīng)用極廣、數(shù)量頗大；又由于我國煤炭資源豐富、分布寬廣，地質(zhì)條件多變，為適應(yīng)不同條件，需要多種型號的刮板輸送機(jī)。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)32 刮板輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)計(jì)算在礦井設(shè)計(jì)時(shí)或在生產(chǎn)現(xiàn)場，工作面運(yùn)輸設(shè)備的選擇，一般是根據(jù)刮板輸送機(jī)產(chǎn)品系列及制造廠產(chǎn)品說明書介紹的技術(shù)特征及其適用條件來選擇型號，并決定其臺數(shù)。但產(chǎn)品說明書中所列鋪設(shè)長度一般均為水平長度或一定傾角煤層（如 10°傾角）向下運(yùn)煤時(shí)的，實(shí)際上鋪設(shè)長度和工作面長度和煤層傾角，煤層厚度等條件各不相同，所以需要驗(yàn)算所選刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸能力、電動(dòng)機(jī)功率和刮板鏈強(qiáng)度，并確定應(yīng)鋪設(shè)幾臺刮板輸送機(jī)，每臺刮板輸送機(jī)應(yīng)安裝幾臺電動(dòng)機(jī)。我國刮板輸送機(jī)的型號較多，無論是炮采，機(jī)采或綜合機(jī)械化采煤，都有適應(yīng)的刮板送機(jī)，基本上能滿足各種條件下的使用。刮板輸送機(jī)選型得當(dāng)是刮板輸送機(jī)安全使用的第一步。1.炮采工作面選型的要求。炮采工作面要根據(jù)煤層的厚薄選用輕型刮板輸送機(jī)。頂板較好的工作面，可選用輕型可彎曲的刮板輸送機(jī)，以便整體移設(shè)，縮短回采作面的非生產(chǎn)時(shí)間。頂板較差的工作面，應(yīng)選用中部槽較窄，可分解移設(shè)的刮板輸送機(jī)，以適應(yīng)工作面的頂板管理，確保安全生產(chǎn)。2.采煤機(jī)械化對刮板輸送機(jī)的要求采煤機(jī)械化特別是綜合機(jī)械化，已經(jīng)使刮板輸送機(jī)，采煤機(jī)，及液壓支架構(gòu)成了不可分割的整體。無論在結(jié)構(gòu)上或運(yùn)轉(zhuǎn)上都是相互關(guān)聯(lián)又相互制約的。為實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，要求刮板輸送機(jī)除了要完成運(yùn)煤，清理機(jī)道浮煤外，還要作為采煤機(jī)或刨煤機(jī)運(yùn)行的軌道，以及液壓支架向前移動(dòng)的支點(diǎn)。此外，還要求能在輸送機(jī)上設(shè)置存放電纜，水管和通訊系統(tǒng)的裝置；采用無鏈牽引采煤機(jī)時(shí)，刮板輸送機(jī)上還應(yīng)設(shè)有采煤機(jī)行走用的齒條，鏈滾和鏈環(huán)等裝置。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)43.刮板輸送機(jī)與采煤機(jī)的配合原則。1）刮板輸送機(jī)的輸送能力必須與采煤機(jī)或刨煤機(jī)的生產(chǎn)能力相匹配，應(yīng)該輸送機(jī)的能力等于或大于采煤機(jī)或刨煤機(jī)的能力。2）刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)形式及附件必須能密切與采煤機(jī)機(jī)構(gòu)相配套，如采煤機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)，行政及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，底托架及滑靴機(jī)構(gòu)，電纜及水管的移動(dòng)方法，是否要求自開切口，是否往更多采煤以及是否連鎖控制等。4.刮板輸送機(jī)與液壓支架的配合原則1）刮板輸送機(jī)中部槽的結(jié)構(gòu)要與支架的架型相匹配。 2）中部槽的長短要與支架寬度相適應(yīng)。3）中部槽擋煤板座要與支架推溜千斤頂連接裝置相配套。根據(jù)這四項(xiàng)基本原則和實(shí)地考察，并綜合老師及工廠師傅的建議，我們選擇了 SGW-150C 型刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算。2.1 設(shè)計(jì)原始參數(shù)和要求原始參數(shù)是機(jī)械設(shè)計(jì)的依據(jù)，不論是結(jié)構(gòu)形式的選擇，還是理論分析計(jì)算，它都起著決定性的作用。對于刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，其主要原始參數(shù)如下：1、設(shè)計(jì)生產(chǎn)率和運(yùn)輸距離 這是刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力和鋪設(shè)長度的設(shè)計(jì)依據(jù)。2、輸送對象的物理性質(zhì) 主要是指物料的動(dòng)堆積角、松散容量、阻力系數(shù)等。3、工作環(huán)境及生產(chǎn)工藝 刮板輸送機(jī)的使用場地不同而結(jié)構(gòu)要求不同。在采煤工作面，炮采和機(jī)采的工藝不同，其結(jié)構(gòu)也不同。因此必須了解工作環(huán)境、生產(chǎn)工藝、鋪設(shè)傾角、運(yùn)輸方向、和底版等情況。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)54、與配套設(shè)備相關(guān)的技術(shù)條件 工作面和刮板輸送機(jī)主要與采煤設(shè)備和支護(hù)設(shè)備配套，而采煤設(shè)備有滾筒采煤機(jī)、刨煤機(jī)等。支護(hù)設(shè)備有液壓支架等。無論何種設(shè)計(jì)，都要求技術(shù)上，經(jīng)濟(jì)上的合理性是相對性的。而比較的條件就是工作需要，即對所設(shè)計(jì)的設(shè)備的技術(shù)要求。刮板輸送機(jī)一般是應(yīng)用在采煤工作面，根據(jù)采煤工作面的基本條件和工藝要求，其結(jié)構(gòu)有如下基本要求：1、左右工作面能通用，能正反方向運(yùn)行。2、便于井下拆裝、運(yùn)輸和穩(wěn)定，且操作方便簡單。3、同類型零部件能通用互換。并有足夠的剛度、強(qiáng)度和耐磨性。4、具有適合配套設(shè)備工作要求的附屬裝置及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式。5、能適合采煤面的生產(chǎn)條件。刮板輸送機(jī)主要用于緩傾斜工作面的運(yùn)煤。有時(shí)，也用作采區(qū)順槽及上、下山的運(yùn)煤設(shè)備。在地面生產(chǎn)系統(tǒng)和選煤廠中，固定式的刮板輸送機(jī)可用來向各個(gè)煤倉配煤。技術(shù)特征表見表 2.1表 2.1 技術(shù)特征表河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)62.2 運(yùn)輸生產(chǎn)能力計(jì)算刮板輸送機(jī)是連續(xù)式輸送設(shè)備，其每秒鐘運(yùn)輸能力為Q=qv（公斤/秒） （2.1）式中 v——刮伴鏈運(yùn)行速度（米/秒）q——輸送機(jī)上單位長度貨載量） （公斤/米）每小時(shí)輸送能力為Q=3.6qv（噸/小時(shí)） （2.2）刮板輸送機(jī)工作時(shí)，貨載沿溜槽連續(xù)均勻分布，被刮板鏈拖帶而沿溜槽移動(dòng)，所以 q 值與溜槽中貨載斷面積有關(guān)。Q=1000F （公斤/米 （2.3）0?式中 F ——刮板輸送機(jī)溜槽中和載斷面積（m ）0 2——貨載的散集容量（噸/m ） （對于煤炭 =0.85—1.0 噸?3?/m ）3刮板輸送機(jī)裝運(yùn)和載的最大橫截面積與溜槽的結(jié)構(gòu)形式及結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)，還與松散煤的堆及角（安息角）有關(guān)。貨載的實(shí)際斷面為F =F （2.4）0?F——貨載的最大斷面積（m ） 。2F ——貨載的實(shí)際橫斷面積（m ） 。0——貨載的裝滿系數(shù)。?一般 =0.65-0.9，根據(jù)不同的工作條件（如工作面傾角，煤的硬度，塊度和濕度，刮板輸送機(jī)溜槽及擋煤板的結(jié)構(gòu)形式等）和使用壽命河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)7來選取。煤的堆積角（安息角） =30~40??所以 q=1000F (公斤/米 )??刮板輸送機(jī)的小時(shí)輸送能力為：Q=3600F v（噸/小時(shí)）?根據(jù)實(shí)驗(yàn)考察結(jié)果我們知道，該刮板輸送機(jī)的貨載最大橫斷面積F=0.112m2根據(jù)工作條件，工作傾角煤的硬度以及塊度和濕度等，我們?nèi)?=0.8?貨載的散集容量去 r=0.9t/m3刮板鏈的運(yùn)行速度為：v=0.86m/s刮板輸送機(jī)的小時(shí)輸送能力為Q= 噸/小時(shí)25086.90.12.360???由 Q=250 噸/小時(shí)選 SGW-150C 型刮板輸送機(jī)。2.3 最大鋪設(shè)長度計(jì)算SGW-150C 型刮板輸送機(jī)的最大鋪設(shè)長度：（2.5）????vqqKNL?????cos2sinco10'021???其中 --工作傾角?--考慮刮板鏈繞過兩端鏈輪的附加阻力系數(shù) =1.11K1K--考慮輸送機(jī)水平彎曲時(shí)刮板鏈與溜槽側(cè)幫之間的附加阻力系2河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)8數(shù) =1.152KN—電動(dòng)機(jī)功率（ ）Kw--刮板輸送機(jī)刮板鏈的速度v--總傳動(dòng)效率?q--單位長度煤的重力 mN/Q--刮板輸送機(jī)的額定生產(chǎn)能力 h/--單位長度刮板鏈的重力0q--煤與溜槽間的摩擦系數(shù) =0.4-0.5??--刮板鏈與溜槽之間的摩擦系數(shù) =0.25-0.4' 'L--刮板輸送機(jī)的鋪設(shè)長度SGW-150C 型刮板輸送機(jī)的最大鋪設(shè)長度： L= ??? ?86.01cos3.01820sin1co6.08715. 5.0 ??????=266m根據(jù)采煤量以及傳動(dòng)功率，我們選定使用工作面長度為 200m。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)93 刮板輸送機(jī)機(jī)頭部和機(jī)尾部的設(shè)計(jì)機(jī)頭部通常機(jī)是刮板輸送的驅(qū)動(dòng)部分，傳動(dòng)型刮板機(jī)的機(jī)尾部也有傳動(dòng)裝置。因此，除機(jī)頭架需要一定的卸載高度，并且比機(jī)尾架略高，略長一些外，其他精簡的機(jī)構(gòu)形式你本相同。根據(jù)采煤工作面生產(chǎn)工藝和條件，在設(shè)計(jì)機(jī)頭和機(jī)尾部時(shí)，應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：1.機(jī)頭、機(jī)尾部的外廓尺寸和結(jié)構(gòu)形式要適應(yīng)采煤工作面端頭機(jī)械化作業(yè)，即要求長度短，高度低；2.機(jī)頭、機(jī)尾架兩側(cè)要保證傳動(dòng)裝置安裝的互換性，以適應(yīng)調(diào)換工作面；3.考慮井下工作條件，傳動(dòng)裝置部件（減速器，電動(dòng)機(jī)，聯(lián)軸器）必須結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，安裝方便；4.機(jī)頭架要有足夠的卸載高度，一般為 600——700 mm；5.要有緊鏈裝置的固定位置和適合機(jī)頭機(jī)尾部 固，推移，調(diào)長等要求的結(jié)構(gòu)；6.所有組成部分的要求標(biāo)準(zhǔn)化，系列化，以便減少品種數(shù)量，擴(kuò)大使用范圍和互換性。機(jī)頭、機(jī)尾部的長短高低與運(yùn)行阻力、鏈輪直徑、卸載高度等有關(guān)而鏈輪的幾何尺寸又與鏈輪，減速器的傳動(dòng)比等參數(shù)有關(guān)。如果鏈輪直徑較大，減速器外廓尺寸較大，都會(huì)導(dǎo)致機(jī)頭機(jī)尾部的高度和長度增加。如果鏈輪直徑過?。ǔ叽邕^小） ，則會(huì)降低鏈速和鏈條的使用壽命。因此在設(shè)計(jì)中，機(jī)頭機(jī)尾部的尺寸必須全面綜合地考慮，合理的選擇各零部件的參數(shù)，達(dá)到較好的整體效果。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)103.1 機(jī)頭部和機(jī)尾部結(jié)構(gòu)組成及功能分析刮板輸送機(jī)一般是由機(jī)頭部、機(jī)身部和機(jī)尾部三部分組成。刮板輸送機(jī)的組成部件：1.機(jī)頭部：由機(jī)頭架和安裝其上的鏈輪組件、聯(lián)軸器、減速箱和電動(dòng)機(jī)組成；2.機(jī)尾部：機(jī)尾架、鏈輪組件、聯(lián)軸器、減速箱、電動(dòng)機(jī)；3.機(jī)身部：中部槽、刮板鏈、鏟煤板、擋煤板。SGW-150C 型刮板輸送機(jī)機(jī)頭部主要由機(jī)頭架，傳動(dòng)裝置，鏈輪組件，盲軸，撥鏈器，舌板，壓鏈塊，聯(lián)梁，推移橫梁及推移梁等部件組成。傳動(dòng)裝置中采用液力聯(lián)軸器，可使電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)平穩(wěn)，降低啟動(dòng)電流，并對電動(dòng)機(jī)和輸送機(jī)構(gòu)件起保護(hù)作用。連接罩將電動(dòng)機(jī)與減速器連成一體，便于安裝并使電機(jī)軸與減速器輸入軸對中；它同時(shí)又是液力聯(lián)軸器的液力聯(lián)軸器的安全保護(hù)罩，聯(lián)接梁，推移橫梁，推移梁將機(jī)頭連成一體，便于推移并與機(jī)頭錨固裝置相聯(lián)接。撥鏈器使繞過鏈輪的鏈子迅速脫離鏈輪，避免鏈輪繼續(xù)拖卷推積并卡住鏈子，造成斷鏈或打牙等事故。舌板處于機(jī)頭架溜槽卸載端，與刮板鏈之間摩擦力大，磨損快。它以16MN 鋼制成，用埋頭螺栓固定在機(jī)頭架上，磨損后便于更換，并且卸下舌板就可以檢修和拆換撥鏈器，而且不必拆卸鏈輪。壓鏈塊安裝在進(jìn)入機(jī)頭的鏈道端部。防止鏈子在改變運(yùn)行角度時(shí)發(fā)生飄鏈，使刮板輸送機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行，與傳動(dòng)鏈輪正常嚙合。SGW-150C 刮板輸送機(jī)為短機(jī)頭雞頭中板傾角為 12~13°。由于機(jī)頭斑傾角大，鏈子作用在壓鏈塊上的接觸壓力亦較大，采用較長的壓鏈塊可以減小單位面積上的接觸壓力，減少磨損。壓鏈塊以 ZG45MN 制造,刮板鏈與壓鏈塊間為滑動(dòng)摩擦,故接觸壓力較大時(shí),摩擦阻力亦大,刮板鏈運(yùn)行時(shí)要在此消耗一部分功率。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)113.2 減速器減速器是指原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置，用來降低轉(zhuǎn)速并相應(yīng)地增大轉(zhuǎn)距。此外，在某些場合，也有用作增速的裝置，并稱為增速器。減速器的種類很多，按傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來劃分，這類減速器有下述六種：1.齒輪減速器2.蝸桿減速器3.蝸桿-齒輪減速器及齒輪-蝸桿減速器4.行星齒輪減速器5.擺線針輪減速器6.諧波齒輪減速器減速器是刮板輸送機(jī)的主要傳動(dòng)部件之一。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，鏈速和齒輪的合理傳動(dòng)比，通常采用三級齒輪傳動(dòng)，箱體采用部分對稱結(jié)構(gòu)，為是刮板輸送機(jī)能緊帖煤壁，驅(qū)動(dòng)裝置多為平行布置形式。根據(jù)《刮板輸送機(jī)減速器標(biāo)準(zhǔn)》 （MT148-88）為適應(yīng)不同的需要，三級齒輪傳動(dòng)的減速器有三種裝配形式，一型的第二軸裝有緊鏈機(jī)構(gòu)，第四軸（或第一軸）裝有斷銷過載保護(hù)裝置。這種形式用于 30KW 以下的減速器。二型的第二軸裝有緊鏈機(jī)構(gòu)，過載保護(hù)由液力耦合器來實(shí)現(xiàn)，單機(jī)功率為 40~75KW 的減速器多采用這種形式。三型適用于單機(jī)功率 90KW以上的減速器，緊鏈機(jī)構(gòu)裝在第一軸上過載保護(hù)由液力耦合器來實(shí)現(xiàn)。減速器所有零部件都安裝在球墨鑄鐵的減速箱殼體內(nèi)，上下箱殼為對稱結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)左右工作面和機(jī)關(guān)，機(jī)尾使用。但冷卻水管和泵組必須根據(jù)其工作位置事先安裝好。上下箱體間用螺栓連接。箱體側(cè)幫上有河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)12兩個(gè)孔，用方頭螺栓將減速器固定到機(jī)頭架側(cè)板上。減速器靠輸入軸一端箱體上有法蘭盤，用螺栓連接液力連軸器的連接罩。連接罩另一端用螺栓連接電動(dòng)機(jī)，使整個(gè)傳動(dòng)裝置懸掛在機(jī)頭上。減速器的軸端形式，按配套需要選用，輸入軸有漸開線花鍵和圓頭平鍵兩種。減速器的適用條件為：齒輪圓周速度不大于 10m/s;安裝角度為 0~+-25°輸入軸的轉(zhuǎn)速不大于 1500r/min;工作環(huán)境溫度為-20°~35°。能用于正反向運(yùn)轉(zhuǎn)，由于傳動(dòng)裝置采用并列式布置，所以必須有一級錐齒輪傳動(dòng)。有因刮板輸送機(jī)的載荷比較大，故采用圓弧錐齒輪。圓弧錐齒輪具有承載能力大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音小的優(yōu)點(diǎn)。適用于重載高速傳動(dòng)，因此作為第一級傳動(dòng)。第二，三級采用斜齒輪或直齒圓柱齒輪，通過更換第二級齒輪，可得到不同的傳動(dòng)比，減速器的傳動(dòng)形式如圖3.1：圖 3.1 減速器的傳動(dòng)形式3.3 鏈輪組件的幾何尺寸及齒形計(jì)算鏈輪組件主要是有鏈輪滾筒組成，它是刮板輸送機(jī)的重要組件。刮河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)13板鏈有鏈輪驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，鏈輪軸是整個(gè)輸送機(jī)承受扭矩最大的零件。刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸能力愈大，鋪設(shè)長度愈長，鏈輪傳遞的力矩也愈大。因此，要求鏈輪具有較高的強(qiáng)度和耐磨性能，還要具有一定的韌性。能夠承受工作中的脈動(dòng)載荷和附加沖擊載荷。所以，鏈輪選用優(yōu)質(zhì)鋼材料制造，一般，SGW150 型的刮板輸送機(jī)傳動(dòng)鏈輪用 ZG45Mn 鋼制造。為了使刮板鏈與鏈輪正確嚙合運(yùn)行，減少磨損，延長使用壽命，要求鏈輪有合理的幾何尺寸和較高的加工精度。滾筒使兩個(gè)鏈輪組成一體，它只是傳遞扭矩，不與刮板鏈嚙合摩擦，一般均用 ZG45Mn 鋼制造。SGW150 型的刮板輸送機(jī)鏈輪組件的兩端有七個(gè)齒的鏈輪。鏈輪齒面淬火硬度 HRC45-50，鏈輪調(diào)度硬度 HB250-280.鏈輪內(nèi)圈為花鍵孔，鏈輪兩端分別為減速器輸出軸和盲軸用花鍵連接。兩個(gè)半滾筒用八個(gè)螺栓連在一起。滾筒兩端扣環(huán)分別扣在連個(gè)鏈輪的環(huán)槽內(nèi)，防止軸向竄動(dòng)，并起密封作用。滾筒通過平鍵分別與減速器輸出軸及盲軸連接，使鏈輪組件連成一個(gè)整體，滾筒與鏈輪同步旋轉(zhuǎn)。在安裝時(shí)必須保證兩個(gè)鏈輪各對應(yīng)輪齒在相同的相位角上，以保證與刮板鏈正常嚙合運(yùn)行。鏈輪是刮板輸送機(jī)的主要傳動(dòng)部件之一，它的結(jié)構(gòu)是否合理和質(zhì)量優(yōu)劣直接影響輸送機(jī)的正常工作和鏈條的使用壽命，降低鏈條的沖擊負(fù)荷，改善鏈條的受力狀態(tài)，以減少鏈環(huán)的磨損。3.3.1 圓環(huán)鏈鏈輪的主要技術(shù)要求1.鏈輪的齒形和幾何尺寸都具有高的嚙合效率。目前，刮板輸送機(jī)的傳動(dòng)率不斷的增加，鏈速已增加至 1m/s 以上，鏈環(huán)在受力和磨損后允許鏈環(huán)節(jié)距在一定范圍內(nèi)增大。在上述條件下，要保證鏈輪和鏈條的正常嚙合，鏈輪必須具有能滿足上述要求的齒形和幾何尺寸。2. 要有較高的使用壽命。鏈輪是刮板輸送機(jī)的易損件之一，它的河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)14壽命過短，不但影響輸送機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而且能影響與之別和的圓環(huán)鏈的使用壽命。所以，在結(jié)構(gòu)和工藝上要保證鏈輪有足夠的強(qiáng)度、硬度、耐磨性和抗擠壓變形強(qiáng)度。3.鏈輪的結(jié)構(gòu)要便于安裝與拆卸。3.3.2 鏈輪的幾何尺寸及齒形計(jì)算圓環(huán)鏈鏈輪的齒形結(jié)構(gòu)和尺寸如圖 3.2 所示,鏈輪的每一齒距內(nèi)有兩個(gè)鏈環(huán).其中,平臥于齒輪間鏈窩里的稱為平環(huán);松卡在齒寬中間立槽內(nèi)的稱為立環(huán).鏈窩的形狀與鏈環(huán)的外形想適應(yīng),其長度應(yīng)比鏈環(huán)略長; 立槽的寬度 L,也比鏈環(huán)棒料的直徑稍大. 鏈輪的齒廓為兩段圓弧,頂部齒廓圓弧的半徑為 R1,根據(jù)齒廓圓弧的半徑為 R2.當(dāng)圓環(huán)鏈的規(guī)格 D*P和鏈輪齒數(shù) N 選定后, 鏈輪的各部分幾何尺寸可計(jì)算如下:1.基本參數(shù)鏈輪齒數(shù) N 確定,主要是根據(jù)刮板輸送機(jī)的鏈速的大小,減速器的傳動(dòng)比的配合和機(jī)頭部的結(jié)構(gòu)而選擇的, 刮板輸送機(jī)的鏈輪齒數(shù)一般為4—12 齒.圓環(huán)鏈的結(jié)構(gòu)如圖 3.2 所示,鏈環(huán)棒料的直徑 d\節(jié)距 p\寬度 a 和b\園弧半徑 r 等基本參數(shù)見表 3.1河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)15圖 3.2 圓環(huán)鏈鏈輪的齒形結(jié)構(gòu)表 3.1 圓環(huán)鏈的本參數(shù)成品鏈環(huán)直邊直徑d節(jié)距 p 寬度 圓弧半徑 r公稱尺寸極限偏差公稱尺寸極限偏差最小內(nèi)寬 a最大外寬 b公稱尺寸極限偏差10 0.4?40 0.5?12 34 15 +2014 0.4 50 0.5 17 48 22 +2018 0.5?64 0.6?21 60 28 +2022 0.7 86 0.9 26 74 34 +202.圓環(huán)鏈輪的幾何尺寸和齒形計(jì)算中,一部分參數(shù)是由幾何分析,結(jié)合工作要求而推導(dǎo)出的計(jì)算公式;另一部分是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定.如圖 3.2表 3.2 圓環(huán)鏈輪的幾何尺寸和齒形計(jì)算公式表名稱 符號 計(jì)算公式鏈輪節(jié)距角 θ N2360??鏈輪節(jié)圓直徑 D 2000 9cos9sin?????????????dp鏈輪園弧半徑外徑 e De20?河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)16鏈輪立環(huán)槽直徑 Di ????bNdpi 009tanta鏈輪立環(huán)槽寬度 l ?l齒跟園弧半徑 R 2 dR5.02?鏈窩長度 L pL71?鏈窩平面園弧半徑 R3R 的值為扁平連接鏈環(huán)圓弧部分的最大外圓3半徑鏈輪中心至鏈窩底平面的距離H bNdp5.09tan0ta5. ????????短齒厚度 W dAd??0018cossin)2(鏈窩中心距離 A p?75.1齒形園弧半徑 R1 dR.?立環(huán)槽園弧半徑 R 4 04短齒跟部園弧半徑 R5 5.?鏈窩間隙 T 限制 W 的最大值，保證圓環(huán)鏈在鏈窩中得到足夠的支撐，也能保證開口式連接環(huán)和刮板在鏈窩中有足夠的間隙河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)17節(jié)圓半徑 =288.36mm 取 =288mm20200 9cos9sin??????????????NdpD0D頂圓直徑 De=D0+2d=188+2*18=324mm鏈輪立環(huán)的立槽直徑 =210.5mm????bdNpi009tanta取 =210mmi其中 對 18 64 的鏈條為 14mm??鏈輪立環(huán)的立槽寬度 =25mm???dl其中對 18 64 的鏈條 為 7mm?齒根圓弧半徑 =9mmR5.02鏈窩圓弧半徑 在連接鏈環(huán)圓弧部分最大外圓半徑對 18 64 的3 ?鏈條事 R =30mm3鏈輪中心至鏈窩平面的距離=129mmdNdpH5.09tan0ta5. ????????鏈窩長度 =104.8mm 取 L=105mmL27.1?鏈窩中心距 =86.8mm 取 A=87mmdpA?05短齒厚度 =60mmdNAHW???0018cossin)2(齒形圓弧半徑 R =p-1.5d=37mm1河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)18立槽圓弧半徑 R =0.5d=9mm4短齒根部圓弧半徑 =0.5d=9mm53.4 機(jī)頭架及機(jī)尾架機(jī)頭架是支承和裝配機(jī)頭傳動(dòng)裝置（電動(dòng)機(jī)、液力聯(lián)軸器、減速器）、鏈輪組件、盲軸以及其他附屬裝置的構(gòu)件。SGW-150 型刮板輸送機(jī)的機(jī)頭架是一個(gè)焊接組件。側(cè)板中板底板構(gòu)成機(jī)頭架的主體，均用 16Mn鋼制造。傳動(dòng)裝置固定在機(jī)頭架側(cè)板上。為增加板的強(qiáng)度和剛度，在卸載端側(cè)板上焊有橫墊和立板；不增強(qiáng)機(jī)頭架橫身剛度，在底板前端有圓鋼橫梁。為了耐磨，在圓鋼上兩端鏈道處有半圈高錳鋼堆焊接層；在中板前端下方焊著連接兩側(cè)板及中板的前梁及加強(qiáng)板。固定架用螺栓固定在前梁上，舌板和撥鏈器安裝在固定架上。耐磨板焊接在中板后部兩側(cè)鏈道彎折處，作用相當(dāng)于上鏈的壓鏈塊，其材質(zhì)為 ZG13Mn，此處與下股回空鏈接觸壓力大，磨損較嚴(yán)重。為增強(qiáng)與聯(lián)接溜接頭處的強(qiáng)度及耐磨性能，機(jī)頭架后端側(cè)板上焊有高錳鋼端頭。為縮短機(jī)頭長度，中板傾角較大，鏈道彎折處磨損較嚴(yán)重，所以此機(jī)頭架在易磨損部位的零件均采用耐磨材料及便于拆換的結(jié)構(gòu)。根據(jù)國外同類輸送機(jī)使用經(jīng)驗(yàn)，這些零件需要經(jīng)常檢查更新。機(jī)尾架與機(jī)頭架的不同點(diǎn)為：1.不需要卸載高度，底板是近似水平的，故機(jī)尾架較短，較矮。2.傳動(dòng)裝置裝配軸線向上翹起,與機(jī)尾底板水平線成 3°夾角。因?yàn)楣ぷ髅婀伟遢斔蜋C(jī)總是沿煤層底板鋪設(shè)，傾斜向下運(yùn)輸，機(jī)尾位置較高，機(jī)尾傳動(dòng)裝置上翹，可抵消輸送機(jī)沿工作面傾斜鋪設(shè)的一部分影響，使減速器內(nèi)油面趨于水平，有利于齒輪和軸承的潤滑。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)193.機(jī)尾錨固裝置安裝位置與機(jī)頭處不同，故機(jī)尾架端部側(cè)板上焊有立板和筋板，便安裝橫梁，橫梁與機(jī)尾錨固裝置用銷軸聯(lián)接。3.5 緊鏈裝置刮板輸送機(jī)在安裝或運(yùn)轉(zhuǎn)中，當(dāng)鏈條松弛時(shí)，都需進(jìn)行拉緊，并調(diào)整其長度。在調(diào)整刮板鏈長度時(shí)，必須先張緊整臺刮板輸送機(jī)的絕大部分刮板鏈而在松弛段內(nèi)拆開鏈條，調(diào)整長度，在行連接，投入運(yùn)轉(zhuǎn)。各種刮板輸送機(jī)均利用緊鏈器來張緊刮板鏈。目前，國產(chǎn)可彎曲刮板輸送機(jī)的緊鏈器有棘輪緊鏈器和液壓緊鏈器兩種。SGW-150 型刮板輸送機(jī)使用棘輪緊鏈器。棘輪緊鏈器安裝在減速器第二軸靠采空區(qū)一側(cè)的伸出端上，主要有底座、棘輪、插爪、導(dǎo)向桿及扳手等零件組成。緊鏈時(shí)先將兩條緊鏈掛鉤的一端分別插在機(jī)頭架左右側(cè)板的圓孔內(nèi)，另一端分別插在兩根鏈條的立環(huán)中。然后將緊鏈器扳手扳到緊鏈位置，使插爪與棘輪嚙合。再反方向（與刮板輸送機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反）斷續(xù)開動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使傳動(dòng)裝置處的底鏈通過鏈輪向上運(yùn)行，而上鏈的一端已被緊鏈掛鉤固定。當(dāng)鏈條張緊到一定程度時(shí)即停車。這時(shí)由于插爪插在棘輪齒槽中使輸送機(jī)減速器制動(dòng)住，被張緊的鏈條不會(huì)放松，而在機(jī)頭鏈輪與緊鏈掛鉤固定鏈條處之間的鏈條處于松弛狀態(tài)。可在此松弛鏈段內(nèi)拆除多余的鏈子并重新接好。再將緊鏈器手把扳到運(yùn)行位置使插爪與棘輪脫離。如被頂緊而難脫開，可再點(diǎn)動(dòng)電機(jī)開反車，同時(shí)扳手把脫出插爪。然后正向點(diǎn)動(dòng)電機(jī)，放松緊鏈掛鉤，將緊鏈掛鉤取下，即完成緊鏈的操作。刮板鏈的張緊程度，以其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在機(jī)頭鏈輪下方稍有下垂為宜。緊鏈時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按上述操作程序進(jìn)行，特別注意緊鏈器扳手的位置，否則會(huì)發(fā)生拉斷鏈條或燒毀電機(jī)，損壞減速器等。河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)204 減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1 三級齒輪減速器的優(yōu)化設(shè)計(jì)減速器的設(shè)計(jì)是機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)中的一部分。首先，根據(jù)原參數(shù)選擇合適的電動(dòng)機(jī)。分配各級傳動(dòng)比并進(jìn)行傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算，求得減河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)21速器各軸的輸入功率，轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速，考慮裝配關(guān)系和潤滑，然后進(jìn)行傳動(dòng)部件（齒輪，軸） 。滾動(dòng)軸承、聯(lián)軸器、箱體尺寸等設(shè)計(jì)計(jì)算。減速器的主要組成部分為箱體，齒輪，軸和軸承等。因箱體要保證齒輪的安裝，因此對減速器的優(yōu)化，實(shí)際上是對齒輪的優(yōu)化。鑒于第一級弧齒傘齒輪改變加工工藝比較復(fù)雜，因此只對第二和第三級圓柱斜齒輪的幾何參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化的目的：在保證齒輪強(qiáng)度及總傳動(dòng)比不變的情況下，對兩對斜齒輪進(jìn)行優(yōu)化，使其中心距最大，也即減速器最小。在刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)中三級齒輪減速器的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個(gè)主要的部分因?yàn)闇p速器是刮板輸送機(jī)的主要傳動(dòng)部件之一。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，鏈速和齒輪的合理傳動(dòng)比，通常采用三級齒輪傳動(dòng)，箱體采用部分對稱結(jié)構(gòu)，為是刮板輸送機(jī)能緊帖煤壁，驅(qū)動(dòng)裝置多為平行布置形式。根據(jù)《刮板輸送機(jī)減速器標(biāo)準(zhǔn)》 （MT148-88）為適應(yīng)不同的需要，三級齒輪傳動(dòng)的減速器有三種裝配形式，一型的第二軸裝有緊鏈機(jī)構(gòu)，第四軸（或第一軸）裝有斷銷過載保護(hù)裝置。這種形式用于 30KW 以下的減速器。二型的第二軸裝有緊鏈機(jī)構(gòu)，過載保護(hù)由液力耦合器來實(shí)現(xiàn)，單機(jī)功率為 40~75KW 的減速器多采用這種形式。三型適用于單機(jī)功率 90KW以上的減速器，緊鏈機(jī)構(gòu)裝在第一軸上過載保護(hù)由液力耦合器來實(shí)現(xiàn)。SGW150 型刮板輸送機(jī)的減速器的齒輪分配為：第一對齒輪為收縮尺圓弧錐齒輪，圓弧錐齒輪具有傳動(dòng)平穩(wěn)，承載能力大噪音小，能改變傳動(dòng)軸方向而且傳動(dòng)比較大等優(yōu)點(diǎn)，特別適合于高速重載傳動(dòng)。第二對和第三對齒輪均為斜尺圓柱齒輪。根據(jù)需要更換第二對齒輪，可使刮板鏈獲得兩種不同的鏈速。為了改善減速器的工作條件，在下箱體內(nèi)設(shè)有循環(huán)水冷卻裝置，在上箱體設(shè)有潤滑一軸軸承的柱塞試油泵。該油泵由二軸上的偏心套驅(qū)動(dòng)。減速器連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，環(huán)境溫度 20 左右時(shí)，在水冷河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)22裝置流量 5.5 升/分的冷卻條件下。減速器外殼溫度不得超過 90℃，減速器內(nèi)油溫不超過 100℃。減速器的軸端形式，按配套需要選用，輸入軸有漸開線花鍵和圓頭平鍵三種。減速器的適用條件為：齒輪圓周速度不大于 10m/s;安裝角度為 0~+-25°輸入軸的轉(zhuǎn)速不大于 1500r/min;工作環(huán)境溫度為-20°~35°。能用于正反向運(yùn)轉(zhuǎn)，由于傳動(dòng)裝置采用并列式布置，所以必須有一級錐齒輪傳動(dòng)。有因刮板輸送機(jī)的載荷比較大，故采用圓弧錐齒輪。圓弧錐齒輪具有承載能力大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音小的優(yōu)點(diǎn)。適用于重載高速傳動(dòng)，因此作為第一級傳動(dòng)，第二、三級采用斜齒輪或直齒圓柱齒輪，通過更換第二級齒輪，可得到不同的傳動(dòng)比。4.2 機(jī)械傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)合理的傳動(dòng)方案除了滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，成本低廉，傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便。還應(yīng)根據(jù)各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，選擇一個(gè)合理的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。本次課題的選題來自煤礦運(yùn)輸機(jī)械——刮板輸送機(jī)的機(jī)頭減速器。當(dāng)前現(xiàn)場使用的 150T 刮板輸送機(jī) JS 型減速器具有以下缺點(diǎn)：1.體積大，且笨重。2.承載能力，使用壽命，傳動(dòng)效率較差。3.運(yùn)行精度和質(zhì)量不高。4.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠合理。5.生產(chǎn)成本較高，市場競爭力不大?？紤]，煤礦機(jī)械的市場競爭必須以質(zhì)優(yōu)價(jià)廉取勝，非常需要改進(jìn)設(shè)計(jì)新的減速器。改型減速器要減小體積和重量，必須使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理，精選材料，強(qiáng)化工藝，在技術(shù)參數(shù)選擇和加工工藝上達(dá)到更高的水河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)23平，使改型減速器的應(yīng)用更上一個(gè)新臺階。JS 系列減速器的特點(diǎn)如下：1.齒輪，齒輪軸采用鑄件，經(jīng)滲碳，淬火，磨齒處理，零件的機(jī)械性能和耐磨性能高。2.體積減小，重量減輕。3.提高了運(yùn)行的精度和質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高了市場競爭力。4.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，拆裝方便，易于維修。因此，本次設(shè)計(jì)改為錐齒輪，斜齒輪傳動(dòng)，錐齒輪加工困難，宜置于高速級，以減小其直徑和模數(shù)。斜齒輪傳動(dòng)較直齒輪平穩(wěn)，應(yīng)用于中，低速級。為了能傳遞較大的力，選齒輪材料為 20CrMnTi，同時(shí)為了增強(qiáng)軸的承載能力，其材料也為 20CrMnTi，軸的結(jié)構(gòu)為階梯軸。采用三級傳動(dòng)。傳動(dòng)方案如圖 4.1,比較改進(jìn)前后減速器的總體大小如表 4.1：圖 4.1 傳動(dòng)方案4.3 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力參數(shù)4.3.1 傳動(dòng)裝置的已知數(shù)據(jù)已知電動(dòng)機(jī)直接將功率 為 30 ，同步轉(zhuǎn)速 為 1500r/min,mPWKn河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)24滿載轉(zhuǎn)速