【正文】
中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)說明書 I 目錄 1 摘 要 ............................................................... 1 1 緒論 ................................................................. 3 2 提升機的發(fā)展及主要結(jié)構(gòu) ............................................... 5 概述 ........................................................... 5 單繩纏繞式提升機的主要結(jié)構(gòu)與工作原理 ........................... 6 主軸裝置 .................................................. 6 盤形制動器裝置 ............................................ 6 減速器 .................................................... 7 聯(lián)軸器 .................................................... 7 3 單繩纏繞式提升機的設(shè)計計算 ........................................... 9 設(shè)計依據(jù) ....................................................... 9 設(shè)計過程 ....................................................... 9 箕斗的選定 ................................................ 9 提升鋼絲繩的選擇 ......................................... 12 提升機卷筒的選擇 ......................................... 14 天輪的選擇 ............................................... 15 提升機與井筒的相對位置 ................................... 15 預(yù)選提升電動機 ........................................... 18 計算傳動裝置的總傳動比并分配傳動比 ....................... 19 主軸輸入功率及軸徑 的確定 ................................. 20 根據(jù)軸徑確定主軸部分的安裝軸承 ........................... 20 減速器的設(shè)計 ............................................ 21 聯(lián)軸器的設(shè)計 ............................................ 26 提升機各部分鍵的選擇 .................................... 27 制動器的設(shè)計 ............................................ 29 4 提升設(shè)備的運動學(xué)及動力學(xué)計算 ........................................ 31 提升系統(tǒng)變位質(zhì)量的計算 ........................................ 31 提升加速度的確定 .............................................. 32 提升減速度的確定 .............................................. 33 六階段速度圖參數(shù)的計算 ........................................ 34 提升設(shè)備的動力學(xué)計算 .......................................... 36 中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)說明書 II 提升電動機容量的計算 .......................................... 38 提升設(shè)備的電耗及效率的計算 .................................... 40 5 產(chǎn)品空轉(zhuǎn)運行 ........................................................ 42 6 結(jié)束語 .............................................................. 43 7 參考文獻 ............................................................ 44 8致謝 ................................................................ 45 中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)說明書 1 1 摘 要 目前,單繩纏繞式提升機調(diào)繩、換繩、換容器的維護檢修工作大多使用懸掛夾、木繩夾、輔助絞車等輔助設(shè)備配合使用的方法。此方法停產(chǎn)時間長、工作量大、危險、效率低,影響礦井的生產(chǎn),所以很有必要改進方法 ,提高效率。本文設(shè)計了一套單繩纏繞式提升機裝置。該裝置主要是由主軸裝置、聯(lián)軸器、減速器、制動器等主要部件組成,此次設(shè)計的提升機主軸裝置、減速器與制動系統(tǒng)是配套專用產(chǎn)品,電動機的選擇可以靈活運用。這樣可以提升機的應(yīng)用、維護、保養(yǎng)、檢測等方面系統(tǒng)進行,有效提高提升機的工作效率。此次設(shè)計的單繩纏繞式提升機的特點是結(jié)構(gòu)簡單、受力均勻、運行平穩(wěn)、摩擦阻力小、成本低、效率高、易于維護等特點,具有很強的適應(yīng)性。本設(shè)計主要的選型計算包括提升容器選擇設(shè)計、提升鋼絲繩選擇設(shè)計、提升機天輪選擇設(shè)計、提升相對位置計算、提升運動學(xué)及 動力學(xué)計算、電動機容量計算等。 關(guān)鍵詞 :纏繞式礦井提升機, 減速器, 電動機,聯(lián)軸器 中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)說明書 2 Abstract Currently, the coil type inductionmotordriven hoist adjustable rope, change, change thecontainer maintenace work suspension clamp, mostly use rope clamps, auxiliary winch used asauxiliary equipment. This method is long and large amounts of production, low efficiency anddangerous effects, mine production, so it is necessary to improve methods, improve paper designs a set of wire coil type inductionmotordriven hoist devices. This device ismainly posed of spindle unit, coupling and reducer, brake, the main ponents of thedesign of hoist device, the spindle speed reducer and brake system is special product, supportingthe motor can be flexibly choice. This machine can be used, the maintenance and inspection etcsystem and improve the efficiency of the machine. The design of the coil type inductionmotordrivenhoist is characteristic of simple structure, evenly, smooth operation, small friction, lowcost, high efficiency, easy maintenance etc, and has a strong designing mainly put particular emphasis on silo hoisting system , includes: to choose the lifting hold、to choose the hoist steel wire rope、 to choose the hoister、 to choose the relatives of the hoister、 to choose the dynamics of the hoister、 to choose the electromotor. Keywords: Winding machine reducer electric motor coupler 中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)說明書 3 1 緒論 我國是世界第一產(chǎn)煤大國,煤炭是我國最主要的一次能源。在未來相當長的時期內(nèi),我國以煤為主的能源供應(yīng)和消費格局難以改變,隨著煤炭增長方式的轉(zhuǎn)變、煤炭用途的擴展,煤炭的戰(zhàn)略地位更加重要。黨中央國務(wù)院已經(jīng)明確提出 了 “ 要大力調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),堅持以煤炭為主體,以電力為中心,油氣和新能源全面發(fā)展 ” 的戰(zhàn)略,進一步明確了煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中的主體地位。 目前我國煤炭主要是以井下方式開采,需要通過提升設(shè)備提升到地面以實現(xiàn)其使用價值和經(jīng)濟、社會效益。提升作為重要的一個環(huán)節(jié),在一定程度上制約著煤炭生產(chǎn)能力。提升設(shè)備的合理結(jié)構(gòu)及設(shè)計,安全經(jīng)濟運行和科學(xué)管理維護,直接關(guān)系到礦井生產(chǎn)能力及技術(shù)經(jīng)濟指標?,F(xiàn)代采礦業(yè)的發(fā)展對提升設(shè)備在機械結(jié)構(gòu)、工藝、設(shè)計理論和方法及安全檢測等方面都有明確的要求。礦井提升設(shè)備的功能特點及生產(chǎn)的基本環(huán)節(jié),提 升設(shè)備的合理結(jié)構(gòu)及設(shè)計、安全經(jīng)濟運行和科學(xué)管理維護直接關(guān)系到礦井生產(chǎn)能力及經(jīng)濟技術(shù)指標。國家將在 “ 十一五 ” 期間對有發(fā)展?jié)摿Φ男∶旱V進行改造提升以滿足我國目前能源供應(yīng)緊張的局面,更好的為全面建設(shè)社會主義小康社會提供 “ 動力 ” 支持。 目前我國中小型煤礦作為我國煤炭生產(chǎn)的重要部分其提升設(shè)備同大型煤礦及世界先進水平相比,仍有很大差距,主要表現(xiàn)在: ( 1)提升設(shè)備的自動化水平較低,提升設(shè)備自動控制化控制較國內(nèi)與國外大型和先進煤礦提升系統(tǒng)落后; ( 2)提升設(shè)備的配套產(chǎn)品(鋼絲繩、大型電機、減速器等)的質(zhì)量安全性能尚不能滿 足要求,在一定程度上制約了提升設(shè)備的總體水平; ( 3)礦井提升的監(jiān)、檢手段落后、制動系統(tǒng)的可靠性明顯不足,有待進一步提高。 近幾年煤炭開采與提升技術(shù)的發(fā)展速度很快,對提升機的要求必然隨著先進技術(shù)的進步而不斷發(fā)展 ,其發(fā)展趨勢是 : ( 1)向適用型發(fā)展。 ( 2)向高耐久性 ,高可靠性方向發(fā)展。 ( 3)向智能化自動化方向發(fā)展。提升系統(tǒng)采用 PLC 控制監(jiān)測系統(tǒng)等,并可根據(jù)要求調(diào)節(jié),信號用聲、光、影像來傳送。 ( 4)向標準化、規(guī)范化方向發(fā)展。提升機零部件普遍標準化 ,規(guī)范化 ,保證設(shè)計、加工質(zhì)量和水平。 ( 5)向高適應(yīng)性發(fā) 展。適應(yīng)不同工作環(huán)境。 中原工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)說明書 4 因此,研究制造自己的高效提升機是為經(jīng)濟發(fā)展和社會進步的長遠考慮。本文首先綜合比較了各種類型提升機的特點,根據(jù)經(jīng)濟效益和最大程度利用原則的實際情況選用了單繩纏繞式提升機的設(shè)計。然后,對單繩纏繞式提升機進行了總體結(jié)構(gòu)設(shè)計并對其可靠性和可行性進行了分析。對提升機的主軸裝置、聯(lián)軸器、減速器、制動器等主要部件進行了技術(shù)分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計,完成了單繩纏繞式提升機的整體設(shè)計。此次設(shè)計的提升機主軸裝置、減速器與制動系統(tǒng)是配套專用產(chǎn)品,電動機的選擇可以靈活運用。這樣可以提升