【正文】 查171。 3）使減速器獲得最小的外形尺寸和重量。 傳動為閉式齒輪傳動，為使結(jié)構(gòu)緊湊，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表6表66選擇大小齒輪的材料為40Cr鋼，表面淬火，二者為硬齒面齒輪，硬度為45～50HRC,力學(xué)性能=735 MPa，＝539Mpa，齒輪全為漸開線直齒輪，壓力角。圓柱齒輪齒寬系數(shù)的薦用值列于下表。對高速膠合危險性大的傳動，用大于等于25～27。mm)轉(zhuǎn)速（r/min)Ⅰ軸40Ⅱ軸Ⅲ軸Ⅳ軸Ⅴ軸Ⅵ軸33 二級圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算一、 齒輪設(shè)計(jì)原則單級圓柱齒輪減速器，直齒，斜齒；兩級圓柱齒輪減速器～60；雙級行星減速器14～160.當(dāng)中心距一定時，齒數(shù)取的越多，則重合度增大，改善了傳動的平穩(wěn)性。在兩極臥式圓柱齒輪減速器中，按照高速級和低速級的大齒輪浸入油中的深度大致相等的原則，由計(jì)算得高速級傳動比選用3。（5）保證機(jī)器安全運(yùn)轉(zhuǎn)。8~10時，一般設(shè)計(jì)成兩級傳動。當(dāng)齒數(shù)過少時：傳動的不均勻性和動載荷增大；當(dāng)齒數(shù)過多時：增大傳動尺寸。對于裝機(jī)功率在（600～1000）kw的采煤機(jī)，銷軌由圓柱銷（直徑55mm)與兩側(cè)厚鋼板焊接成節(jié)段(銷子節(jié)距125mm),每節(jié)銷軌長度是輸送機(jī)中部槽長度的一半（750mm)，銷軌接口與溜槽接口相互錯開。 現(xiàn)在絕大多數(shù)無鏈牽引采煤機(jī)采用齒輪銷軌型牽引，此次設(shè)計(jì)采用齒輪—銷軌型牽引。對底板起伏、工作面彎曲、煤層不規(guī)則等適應(yīng)性增強(qiáng)；⑥適應(yīng)采煤機(jī)在大傾角(可達(dá)54176。無鏈牽引機(jī)構(gòu)取消了固定在工作面兩端的牽引鏈，以采煤機(jī)牽引部的驅(qū)動輪或再經(jīng)中間輪與鋪設(shè)在輸送機(jī)槽幫上的齒軌相嚙合，從而使采煤機(jī)沿工作面移動。方案二綜合比較兩種方案，雖然兩者均可滿足傳動比要求，但方案二優(yōu)于方案一（1）在方案一中，第一級直齒傳動比較大，對整體潤滑不利，齒輪的壽命較短；兩級圓錐減速器制造安裝復(fù)雜，壽命較短、傳動效率較低、調(diào)整嚙合間隙較復(fù)雜，成本高，僅在傳動布置需要時才采用，且傳動比不及二級行星減速器的大，雙級行星減速器與定軸輪系相比，具有體積小，重量輕，傳動比范圍大，承載能力大、效率高和工作平穩(wěn)，軸向尺寸小等優(yōu)點(diǎn)，行星減速機(jī)構(gòu)采用雙浮動結(jié)構(gòu)，即太陽輪、行星架浮動，以補(bǔ)償制造和安裝誤差，使各行星輪均勻承擔(dān)載荷；第三級行走箱中方案一行走輪采用雙聯(lián)齒輪結(jié)構(gòu)比方案二結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增大了行走箱尺寸。見下頁圖方案二。 ，機(jī)構(gòu)盡可能簡單 傳動鏈簡短，可使傳動環(huán)節(jié)和構(gòu)件數(shù)目減少，有利于降低制造費(fèi)用，減輕機(jī)器重量和減小外廓尺寸；另外可減少由于各零件的制造誤差而形成的運(yùn)動鏈的累積誤差。設(shè)計(jì)需考慮以下： 選擇傳動型式時，常需要根據(jù)一些指標(biāo)，其中比較重要的是：傳動效率，輸入輸出軸的布置，外廓尺寸，重量，工作壽命，重量，可靠性，價格，以及結(jié)構(gòu)工藝等。特別是截割電機(jī)橫向布置，取消了壽命較短、傳動效率較低、調(diào)整嚙合間隙較復(fù)雜的圓錐齒輪。 4）工作可靠性提高 電牽引采煤機(jī)的可用率在90%以上，液壓牽引可用率在50%～60%以下。 直流和交流電牽引可以在負(fù)載特性坐標(biāo)系中4個象限運(yùn)行（采煤機(jī)的牽引系統(tǒng)除要求能兩個方向牽引外，還要做到既能提供與采煤機(jī)運(yùn)行方向一致的牽引力，又能提供與采煤機(jī)運(yùn)行方向相反的制動力，四象限牽引特性），能向采煤機(jī)提供牽引力或制動力，而液壓牽引只能在1，3象限運(yùn)行，只能提供牽引力，制動力由制動閘提供。 1)牽引特性較好 電牽引或液壓牽引都具有良好的調(diào)速特性，但液壓牽引的機(jī)械特性除了受負(fù)載影響外，還受油液的泄漏、粘度、溫度、清潔度、制造和維修質(zhì)量的影響，特性曲線慢慢變軟。由圖所示，速度給定電壓和速度反饋電壓相比較后，其差值經(jīng)放大器放大，然后將放大后的差值和速度給定值相加，作為瞬時速度給定值。所以PWM型變頻器適用于作為異步電動機(jī)變頻調(diào)速的供電電源，實(shí)現(xiàn)平滑啟動、停車和高效率寬范圍調(diào)速。m,N控制器經(jīng)分頻譯碼輸出鑒相波形，經(jīng)邏輯電路調(diào)制輸出至觸發(fā)電路去控制逆變器，使逆變器輸出變頻變幅的電壓，從而實(shí)現(xiàn)異步電動機(jī)的調(diào)速。載頻三角波可以共用，但必須有一個三相可變頻，變幅的正弦波發(fā)生器產(chǎn)生可變頻、可變幅的三角正弦參考信號，然后，分別與三角波相比較產(chǎn)生三相脈沖調(diào)制波。但正弦波最大幅值必須小于三角波幅值，否則，輸出電壓的大小和頻率將失去所要求的配合關(guān)系。同理，這一組矩形脈沖可用正弦波來等效（如圖中虛線所示）。 單極性正弦波脈寬調(diào)制方法采用正弦波與三角波相交來獲取一系列按正弦規(guī)律變化的矩形脈沖，其波形如圖14所示。逆變器輸入恒定不變的直流電壓，通過調(diào)節(jié)逆變器輸出電壓的脈沖寬度和輸出電壓的頻率，即實(shí)現(xiàn)調(diào)壓又實(shí)現(xiàn)調(diào)頻，也就是說，變壓，變頻都由PWM型逆變器承擔(dān)，這種電路簡單，只要有相應(yīng)的控制電路就可以了。由前知，異步電動機(jī)變頻調(diào)速時，供電電源不但頻率可調(diào)，而且電壓的大小也必須能隨頻率的變化而變化，即要求 基本恒定，PWM型變頻器一般采用電壓型逆變器。二、脈寬調(diào)制型變頻調(diào)速系統(tǒng) 脈寬調(diào)制型（又稱PWM)變頻器是一種交—直—交變頻器。在異步電動機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)中，為了得到更好的性能，可以將恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速與恒功率調(diào)速結(jié)合起來。顯而易見，為了解決這個問題，就要求在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，降頻的同時最好降壓，即頻率與電壓能協(xié)調(diào)控制，亦即必須與成比例的變化。在調(diào)速過程中，從高速到低速都可以保持有限的轉(zhuǎn)差率，因而，具有較高的效率，寬范圍和高精度的調(diào)速性能。一、適用范圍： ；℃～40℃；%（+25℃）；、煤層、硫化氫、二氧化碳等不超過171。)176。 采用計(jì)算機(jī)控制，系統(tǒng)簡單可靠，對運(yùn)行狀態(tài)隨時檢測顯示，顯示內(nèi)容全部中文顯示，適應(yīng)國內(nèi)煤礦使用。 牽引采用銷排式無鏈牽引系統(tǒng)，牽引力大，工作平穩(wěn)可靠，使采煤機(jī)能適應(yīng)底板起伏較大的工作面。配套設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)： 輸送能力：1000t/h 功 率：2375KW 電 壓：1140V 刮板鏈速： 中部槽規(guī)格：1500mm800mm315mm 中部槽水平彎曲角度：中部槽垂直彎曲角度： ： 支架高度：1400～2800mm支架中心距：1500mm 工作阻力：5600KN 采煤機(jī)的組成采煤機(jī)由左、右搖臂，左、右滾筒，牽引傳動箱，外牽引，泵站，高壓箱，控制箱，調(diào)高油缸，主機(jī)架，輔助部件，電器系統(tǒng)及附件等部件組成，整機(jī)外形見下圖11。河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)交流電牽引采煤機(jī)牽引部的設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄摘　要 3第一章 MG300/730WD型電牽引采煤機(jī)的概述 5 機(jī)器型號 5 機(jī)器用途與配套設(shè)備主要技術(shù)參數(shù) 5 采煤機(jī)的組成 6 采煤機(jī)的特點(diǎn) 6 采煤機(jī)的技術(shù)特征 8 行走電動機(jī) 9 變頻調(diào)速 10第二章 牽引部設(shè)計(jì)的原則和方案 14 電牽引的優(yōu)越性 14 牽引部設(shè)計(jì)方案的確定 16 采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)的選擇 19第三章 采煤機(jī)牽引部的設(shè)計(jì)計(jì)算 20 系統(tǒng)總傳動比的確定 20 總傳動比的分配和各軸轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 21 二級圓柱齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算 25 雙級行星減速器的設(shè)計(jì) 37 行走箱減速部分設(shè)計(jì) 49 液壓制動器 54第四章 各個傳動軸的計(jì)算與校核 55 軸Ⅰ的設(shè)計(jì) 57 軸Ⅱ的設(shè)計(jì) 60 軸Ⅲ設(shè)計(jì) 63 軸IV的設(shè)計(jì)： 68 軸V的設(shè)計(jì) 70 軸VI的設(shè)計(jì) 71第五章 軸承與花鍵類型的選取與驗(yàn)算： 74第六章 冷卻與潤滑 77第七章 采煤機(jī)牽引部的使用與維護(hù) 78結(jié)束語 82外文翻譯 83中文翻譯 85參考文獻(xiàn) 86致 謝 8783第一章 MG300/730WD型電牽引采煤機(jī)的概述 機(jī)器型號 MG300/、橫向抽屜式布置，采用機(jī)載式交流變頻調(diào)速裝置的新型電牽引采煤機(jī)。該采煤機(jī)具有良好可靠性并能滿足工作面高產(chǎn)高效的要求，與之配套設(shè)備為SGZ800/750型刮板輸送機(jī)和ZZ5600/14/28型液壓支架，采煤機(jī)最大計(jì)算生產(chǎn)能力為1800（t/h）。 搖臂為懸掛鉸接與主機(jī)架相聯(lián)接，無回轉(zhuǎn)軸承及齒輪嚙合環(huán)節(jié)，搖臂功率大，輸出軸轉(zhuǎn)速低。 采用機(jī)載式交流變頻無級調(diào)速系統(tǒng)，提高了牽引速度和牽引力。4適應(yīng)煤層硬度f≤45裝機(jī)總功率KW7006供電源電壓 V33007搖臂長度 mm21148搖臂擺角上擺角 度(176。9截割電機(jī)功率 KW2 300轉(zhuǎn)速 r/min1480電壓 V3300冷卻方式水冷10滾筒轉(zhuǎn)速 r/min11截割速度 m/S12滾筒直徑 mm180013滾筒截深 mm66514降塵方法內(nèi)、外噴霧15牽引形式 交流變頻無級調(diào)速銷排式無鏈牽引16調(diào)速范圍Hz～50～8417牽引傳動比18截割傳動比19牽引電機(jī)功率 kw2 40轉(zhuǎn)速 r/min 0～1472～2455電壓 V380冷卻方式水 冷20牽引速度 m/min0～～1221牽引力 KN350～58022牽引中心距 mm597023搖臂回轉(zhuǎn)中心距 mm763024滾筒最大中心距 mm1185825主機(jī)架長度 mm752026泵站電機(jī)功率 kw轉(zhuǎn)速 r/min1438電壓 V380冷卻方式水冷27調(diào)高泵額定壓力 MPa2028調(diào)高泵排量 ml/r29制動器壓力 MPa230最大臥底量 mm26031總重 t32運(yùn)輸機(jī)型號： SGZ880、800、764 行走電動機(jī) 行走電動機(jī)為礦用隔爆型三相交流調(diào)速電動機(jī)，與變頻調(diào)速裝置配套，作為采煤機(jī)的行走動力源，采用外殼水套冷卻。二、采煤機(jī)牽引部電動機(jī)的技術(shù)參數(shù)：MG300/：型號YBS440B工作表功率(KW)40接法Y極數(shù)4絕緣等級F額定電壓(V)380冷卻方式水套額定電流(A)76冷卻水量（L/min)20頻率()50冷卻水壓(MPa)≤轉(zhuǎn)速(r/min)0～1472～2455外形尺寸Φ400760 變頻調(diào)速所謂變頻調(diào)速，就是通過改變電動機(jī)定子供電頻率以改變同步轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。又由異步電動機(jī)的電勢公式可知外加電壓近似與頻率和磁通的乘積成正比，因此，若外加電壓不變，則磁通隨頻率改變而改變，亦即頻率降低，則磁通增加；頻率增加，磁通降低。從而根據(jù)協(xié)調(diào)控制的方法不同，可以有不同的調(diào)速特征。由電氣原理可知電機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源的頻率成正比，通過變頻器可任意改變電源輸出頻率從而任意調(diào)節(jié)電動機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)平滑的無級調(diào)速。通過整流器將工頻交流電整成直流電，經(jīng)過中間環(huán)節(jié)再由逆變器將直流電逆變成頻率可調(diào)的交流電，供給交流電動機(jī)（負(fù)載）。恒幅脈寬調(diào)制型變頻器如圖13所示，由二極管整流橋和逆變器組成。從載波信號和參考信號頻率之間的關(guān)系看，又可分為同步式和非同不式兩種，現(xiàn)以單極性正弦波脈寬調(diào)制方法為例說明其工作原理。用這組矩形脈沖作為逆變器開關(guān)元件的控制信號，則在逆變器輸出端可以獲得一組類似的矩形脈沖，其幅值為逆變器直流側(cè)電壓而寬度按正弦規(guī)律變化。當(dāng)改變幅值時，脈寬隨之改變，從而可改變輸出電壓的大?。划?dāng)改變頻率時，輸出電壓頻率即隨之改變。而對于三相逆變器，則必須產(chǎn)生互差的三相調(diào)制波。 圖1—5準(zhǔn)正弦波脈寬調(diào)制變頻調(diào)速控制系統(tǒng)框圖 m—調(diào)制系數(shù) N—半周內(nèi)的脈沖數(shù)圖15中，V/F變換器產(chǎn)生占空間比為50%的脈沖列，載波信號為與脈沖列同步的等腰三角波，D/A變換器產(chǎn)生的階梯波參考信號，與載波比較獲得準(zhǔn)正弦調(diào)制波。但只要采用高速開關(guān)元件，使逆變器輸出脈沖增多，即使輸出低頻時，輸出波形也是比較好的。一般來說，速度閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)只需在圖15所示的V/F變換器前，增加速度給定環(huán)節(jié)和速度負(fù)反饋元件即可。其特點(diǎn)如下：調(diào)速性能好；因采用固體元件，所以抗污染能力強(qiáng)；交流電機(jī)壽命和效率較高，維修工作量??；因電子控制的響應(yīng)快，所以易于實(shí)現(xiàn)各種保護(hù)、檢測和顯示；結(jié)構(gòu)簡單，機(jī)身長度可以大大縮短，提高了采煤機(jī)的通過性能和開缺口效率。電牽引動力源是電源，就沒有此問題。電牽引采煤機(jī)牽引力可達(dá)950KN，牽引速度最大可達(dá)25m/min，總裝機(jī)功率可達(dá)2210KW，其牽引速度和可用率都明顯高于液壓牽引采煤機(jī)。 6）機(jī)械傳動和結(jié)構(gòu)較簡單 電牽引采煤機(jī)采用了多電機(jī)和獨(dú)立驅(qū)動、模塊式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使傳動系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)簡化。 傳動方案的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作，需要綜合運(yùn)用多方面的技術(shù)知識和實(shí)踐設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，從多方面考慮擬定出比較合理的傳動系統(tǒng)方案。當(dāng)運(yùn)動有同步要求和精確的傳動比要求時，只能采用齒輪傳動、蝸桿傳動、同步帶傳動、鏈傳動，而不可采用可能打滑的帶傳動、摩擦傳動等。傳動原理圖如下圖：方案一方案二：采用三級傳動，第一級采用一級直齒輪傳動，第二級采用二級行星齒輪傳動，第三級采用一級直齒輪傳動。另外軸Ⅰ還通過花鍵與液壓制動器相連，實(shí)現(xiàn)行走驅(qū)動裝置的制動。 采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)的選擇 采煤機(jī)向強(qiáng)力化、重型化及大傾角發(fā)展，裝機(jī)功率增大到2000kW，牽引力達(dá)到600～1000kN,牽引鏈不能滿足要求，且牽引鏈一旦斷裂，其儲存的彈性能被釋放，嚴(yán)重危及人身安全→無鏈牽引機(jī)構(gòu)。鏈軌式雖然也是鏈條，但強(qiáng)度余量較大，彈性變形對牽引速度影響較?。虎軤恳Υ?，能適應(yīng)大功率采煤機(jī)和高產(chǎn)高效的需要；⑤取消鏈牽引的張緊裝置，使工作面切口縮短。此外，無鏈牽引機(jī)構(gòu)使機(jī)道寬度增加約100mm,加長了支架的控頂距離。為適應(yīng)底板起伏不平以及與銷軌嚙合，齒軌輪