【正文】
、正轉(zhuǎn)控制,同時對電動機及其有關(guān)電路進行保護。2)推動器的構(gòu)件是否正常,液壓油是否足量。粉末冶金無機質(zhì),耐熱性好,摩擦性能穩(wěn)定,制造工藝復(fù)雜,成本高,容易產(chǎn)生噪音和刮傷對偶綜上所訴制動襯塊應(yīng)具有摩擦系數(shù)大,摩擦系數(shù)恒定,永許高的工作溫度,耐磨不磨損制動輪,容許比壓大,導(dǎo)熱性好等性能,所以本次制動材料采用石棉材料。強度、硬度比低碳鋼高,而塑性和韌性低于低碳鋼。制動器材料的選用:雖然剛的吸震性,耐磨形,流動形和鑄造性能都較鑄鐵差,成本也較鑄鐵高,但可以承受高拉伸應(yīng)力或動載荷的鑄件,都應(yīng)優(yōu)先選用鑄鋼。有無漏油和滲油現(xiàn)象。如下圖所示:1)推動器工作行程的調(diào)整在保證閘瓦最小退距的情況下,推動器的工作行程愈小愈理想,因此需要調(diào)節(jié)其安裝高度,其調(diào)整方法:松開螺母,轉(zhuǎn)動螺,使安裝尺寸符合要求。(2)控制放繩速度,防止?jié)L筒上鋼絲繩亂纏繞。一般用于井下小絞車。圖44卷筒受力圖求水平面受力:求垂直面受力:(F點與C點重合) 求合力:求水平面受力 求垂直面受力: 求合力: 由機械設(shè)計手冊查得: 上式中:——彎矩,(由后面的計算得);——許用彎曲應(yīng)力,由機械設(shè)計手冊查得, ;?。狠S的受力圖及彎矩圖見圖45a,b,c.圖45 滾筒軸的受力分析圖求彎矩:1)求水平面彎矩:2)求垂直面彎矩:3)求合成彎矩:確定危險截面根據(jù)彎矩較大及截面較小的原則,選取截面Ⅰ為危險截面。彎矩:扭矩:當(dāng)量彎矩:校核軸的強度:軸的材料為40Cr,調(diào)質(zhì)處理。由機械設(shè)計手冊查得:軸的計算應(yīng)力為: 所以,該軸強度滿足要求。由機械設(shè)計手冊查得: 軸的計算應(yīng)力為: 所以,該軸強度滿足要求。(1)選擇齒輪材料:查機械設(shè)計手冊得,小齒輪選用#表面淬火 大齒輪選用#表面淬火(2)按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計計算:確定齒輪精度等級:KW查機械設(shè)計手冊得 Ⅱ公差組8級齒輪模數(shù)m由下式計算:齒寬系數(shù):查機械設(shè)計手冊得 取 =小輪齒數(shù): ?。?1 則大輪齒數(shù) : 整合為齒數(shù)比:u=65/31=傳定比誤差: 合適載荷系數(shù)K:由機械設(shè)計手冊得 :使用系數(shù):查機械設(shè)計手冊得:=1動載荷系數(shù):查機械設(shè)計手冊得 齒向載荷分布系數(shù):查機械設(shè)計手冊得 齒間載荷分布系數(shù):由機械設(shè)計手冊及得 查機械設(shè)計手冊并插值:則載荷系數(shù)得初值為:齒形系數(shù):查機械設(shè)計手冊得 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù):查機械設(shè)計手冊得:小輪 大輪 重合度系數(shù) 許用彎曲應(yīng)力:由式 彎曲疲勞極限,查機械設(shè)計手冊得 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 由機械設(shè)計手冊得彎曲壽命系數(shù):查機械設(shè)計手冊得:尺寸系數(shù):查機械設(shè)計手冊:安全系數(shù),查機械設(shè)計手冊:=則 所以所以得加大20%查表取m=10校核公式式中:彈性系數(shù),查機械設(shè)計手冊 得 =節(jié)點區(qū)域系數(shù),查機械設(shè)計手冊() 得=重合度系數(shù):查機械設(shè)計手冊 得 =許用接觸應(yīng)力 ,查圖869得: =1700 =1550接觸強度壽命系數(shù),查機械設(shè)計手冊得:硬化系數(shù),查機械設(shè)計手冊及說明得:=1接觸強度安全系數(shù),查機械設(shè)計手冊,按一般可靠度得:=1則 所以: 所以:接觸疲勞強度通過。(1)各傳動的效率:根據(jù)《機械設(shè)計手冊》查得:1)齒輪聯(lián)軸器(1)2)滾動軸承效率(7對)3)錐齒輪效率(1)4)閉式圓柱齒輪效率(3)5)開式圓柱齒輪效率(2)6)卷筒鋼絲繩纏繞效率攪油效率(2)計算傳動總效率、傳動系統(tǒng)的確定及傳動比(1)卷筒軸轉(zhuǎn)速:(2)計算卷筒上的功率:(3)計算電機軸上的功率: 由于電機為短時工作,可以充分利用電機的過載能力,以減少電機的容量,降低機器的成本和尺寸。4)貫徹執(zhí)行國家、部、專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)規(guī)定。本設(shè)計的快速回繩速度達到了每分鐘50~90米,節(jié)約了時間,提高了工作效率,也是可行且有實際意義的。圖12為線型絞車示意圖。1)機械式驅(qū)動絞車①驅(qū)動部件間的固定幾何位置關(guān)系決定著系統(tǒng)的設(shè)計布局,布局的變化少;②傳動系體積尺寸大,總重量重;③安裝布置復(fù)雜,經(jīng)常需要精密加工的平面和精密的部件定位;④難以實現(xiàn)大范圍的無級變速;⑤原動機的位置是不可變的;⑥在有負載的情況下,難以取得平穩(wěn)的反轉(zhuǎn);⑦通過采用液力偶合器,可以在堵轉(zhuǎn)工況下產(chǎn)生最大扭矩。絞車設(shè)計采用滾筒盤絞或夾鉗拉拔纜繩方式來水平或垂直拖曳、提升、下放負載,絞車一般包括驅(qū)動部分、工作裝置、輔助裝置等幾部分。 new。JSDB25型雙速多用絞車主要有電動機、聯(lián)軸器、變速器、卷筒、底座等組成,整個系統(tǒng)方便靈活,外形尺寸小,使用方便,價格較低等優(yōu)點受到越來越多礦井的歡迎。本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。為了進一步做好絞車的改進工作,本文設(shè)計了一種新型的輔助運輸設(shè)備:JSDB25型雙速多用絞車。 Scendly, the paper explains the structure characteristics of the winch and the principle of the structure`s spreading of the decelerating machine in detail. It also designs calculates and schools each parts of the decelerating machine and rollers of the winch equip. Each part of strength all satisfy request by schooling and calculating etc. Thirdly, The paper design and calculate the low level brake and high level brake. At last , the paper design and explain the electrical control system of the winch and analysis it in details.Keywords:Twospeed multi purpose winch。圖11所示為一種簡易的手動提升絞車;該絞車用手驅(qū)動,靠齒輪傳動的速比增扭,配有防止卷筒反轉(zhuǎn)的棘輪機構(gòu)和制動用的帶閘。絞車可以采用多種分類方法:按絞車驅(qū)動方一式分類,絞車可以分為機械式驅(qū)動絞車、電機驅(qū)動絞車、氣動絞車、液壓絞車等幾大類。滾筒卷揚絞車采用驅(qū)動滾筒旋轉(zhuǎn)方式收放纜繩和拖曳負載,并在滾筒上直接容繩;線型絞車采用夾鉗直線拉拔纜繩方式拖曳負載,并在獨立配置的滾筒上卷揚容繩。同時,為了提高工作效率,還應(yīng)設(shè)置快速回繩機構(gòu)。3)既考慮到運搬為主要用途,又考慮到運搬、調(diào)度、回柱等一般用途。因此減速器設(shè)計只考慮一個四級減速的慢速傳動的情況。(1)選擇齒輪材料:查表機械設(shè)計手冊,小齒輪選用#表面淬火 大齒輪選用#表面淬火(2)按齒根彎曲疲勞強度設(shè)計計算:確定齒輪精度等級:查機械設(shè)計手冊得 Ⅱ公差組8級齒輪模數(shù)m由下式計算:齒寬系數(shù):查機械設(shè)計手冊 取 小輪齒數(shù): 取 則大輪齒數(shù): 整合為91 齒數(shù)比:u=91/29=傳定比誤差: 合適載荷系數(shù)K: 使用系數(shù):查機械設(shè)計手冊得:=1動載荷系數(shù):查機械設(shè)計手冊得 齒向載荷分布系數(shù):查機械設(shè)計手冊得 =齒間載荷分布系數(shù):由機械設(shè)計手冊及=0 得查機械設(shè)計手冊并插值:則載荷系數(shù)得初值為:齒形系數(shù):查機械設(shè)計手冊得 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù):查機械設(shè)計手冊得:小輪 大輪 重合度系數(shù) 許用彎曲應(yīng)力:由式 彎曲疲勞極限,查機械設(shè)計手冊 得 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 彎曲壽命系數(shù):查機械設(shè)計手冊得:尺寸系數(shù):查機械設(shè)計手冊:安全系數(shù),查機械設(shè)計手冊則 所以 所以得查表取=8校核公式式中:彈性系數(shù),查機械設(shè)計手冊 得 =節(jié)點區(qū)域系數(shù),查機械設(shè)計手冊() 得=重合度系數(shù):查機械設(shè)計手冊 得 =許用接觸應(yīng)力 ,查機械設(shè)計手冊得:=1700N/ =1550N/接觸強度壽命系數(shù),查機械設(shè)計手冊 得:硬化系數(shù),查機械設(shè)計手冊及說明得:=1接觸強度安全系數(shù),查機械設(shè)計手冊,按一般可靠度得:=1則 所以: 所以:接觸疲勞強度通過。校核危險截面當(dāng)量彎矩: 軸的材料為40Cr,調(diào)質(zhì)處理。彎矩:扭矩:當(dāng)量彎矩:校核軸的強度:軸的材料為40Cr,調(diào)質(zhì)處理。圖43三軸的受力分析圖1)在水平面內(nèi) 2)在垂直面內(nèi): 3)求合力確定危險截面由以上計算和軸的結(jié)構(gòu)圖和彎矩圖可知截面C為危險截面。經(jīng)分析知,當(dāng)鋼絲繩位于靠大齒輪一端時,軸承、的受力最大,將各力移至卷筒軸心上,卷筒受力簡圖、水平面及垂直面受力分別如圖43a、b、c所示。5 制動器的選型及設(shè)計絞車制動閘的常用形式有下列三種:(1)帶式制動閘帶式制動閘有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,維修快捷等優(yōu)點,但也有制動力矩受限,閘帶易磨損等缺點。(2)各種保險裝置各類絞車都應(yīng)具備失壓保護,短路保護,過載保護,漏電保護,斷相保護,過電壓保護等(1)保證準(zhǔn)確停車,防止電動機停電后,其轉(zhuǎn)子慣性仍繼續(xù)轉(zhuǎn)動。當(dāng)通電時,電力液壓推動器動作,其推桿迅速升起,并通過杠桿作用把制動瓦打開(松閘);當(dāng)斷電時,電力液壓推動器的推桿在彈簧力的作用下,迅速下降并通過杠桿作用把制動瓦合攏(抱閘)。2)推動器的構(gòu)件是否正常,液壓油是否足量。 YWZ3400/125型制動器簡圖低速軸上設(shè)計一個內(nèi)張?zhí)闶街苿悠?,?dāng)絞車需要緊急停車時,推動手輪,通過推板和推桿,使制動輪上的摩擦襯墊的與大齒圈摩擦使絞車停車。熱加工及切削性能良好,焊接性能較差。制動襯塊的選用與設(shè)計制動襯塊按其與制動瓦的連接方式分為:(1)黏結(jié)式制動襯塊,(2)鉚接式制動襯塊,(3)組裝式制動襯塊石棉摩阻材料半金屬摩阻材料金屬摩阻材料制造容易,成本低,不易刮傷對偶:耐熱性能差,隨著溫度升高而摩擦因素降低,磨耗增高和對環(huán)境有污染有金屬纖維,粘結(jié)劑和摩擦性能調(diào)節(jié)劑組成,有較高的耐熱性,沒有石棉粉塵公害。檢查時應(yīng)著重以下各項:1)制動器的構(gòu)件無能運動是否正常,調(diào)整螺母是否緊固。6)杠桿和彈簧發(fā)現(xiàn)裂紋應(yīng)更換。繼電器控制系統(tǒng)控制邏輯采用硬件接線,利用繼電器機械觸點的串聯(lián)或并聯(lián)等組合成控制邏輯,其連線多且復(fù)雜、體積大、功耗大,系統(tǒng)構(gòu)成后,想再改變或增加功能、較為困難。而PLC通過程序指令控制半導(dǎo)體電路來實現(xiàn)控制,一般一條用戶指令的執(zhí)行時間在微秒數(shù)量級,因此速度較快,PLC內(nèi)部還有嚴(yán)格的同步控制,不會出現(xiàn)觸點抖動問題。通常應(yīng)用于自動化的控制電路中,它實際上是用小電流去控制大電流運作的一種“自動開關(guān)”。 極化繼電器:有極化磁場與控制電流通過控制線圈所產(chǎn)生的磁場綜合作用而動作的繼電器。這種觸點組共有三個觸點,即中間是動觸點,上下各一個靜觸點。實現(xiàn)其所需的主要元器件有:①真空式交流接觸器:其型號為CKJ5—125,用于接通和分?jǐn)嚯娐?。⑥接線端子排:用來更換電源變壓器一次電壓,上端12 線為660V或1140V引入,下端13 線為380V或660V引入。(2)按下起動器停止按鈕1STF,中間繼電器1K吸合線圈釋放,常開觸點1K2打開真空接觸器1KM吸合線圈釋放,主觸頭1KM斷開,電動機停止,同時真空接觸器輔助觸點的一組常閉觸點1K3閉合漏電閉鎖回路與主回路接通,漏電閉鎖保護投入。若V斷相時,JDB綜合保護器不會工作,因此常開觸點J不會吸合,控制電路也不會得電,三相異步電動機也就不會啟動。同時具有良好的防爆性能和制動性能,主要用于煤礦工作面的回柱放頂和工組面的轉(zhuǎn)移。該絞車結(jié)構(gòu)緊湊,外形尺寸小,能夠整機下井;結(jié)構(gòu)為近似對稱布置,外形美觀,成長條形,底座呈雪橇狀;絞車重心低,底座剛性好,可安裝地錨,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),安全可靠,安裝方便。3. 該絞車一般使用接觸繼電器控制,有一定的缺點。它的非線性特性又降低了其操控精度。該產(chǎn)品通用性高、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、起重大、使用轉(zhuǎn)移方便,被廣泛應(yīng)用于建筑、水利工程、林業(yè)、礦山、碼頭等的物料升降或平拖,還可作現(xiàn)代化電控自動作業(yè)線的配套設(shè)備。一般額定載荷低于10T的絞車可以設(shè)計成電動絞車。液壓絞車的非線性特性降低了其運動控制精度,故采取預(yù)測控制改善其控制精度。假設(shè)前饋控制的傳遞函數(shù)為Gc(s),由電液比例閥控制電壓和液壓絞車速度的傳遞函數(shù)為:假設(shè)液壓油的期望速度設(shè)定為V,那么前饋控制的輸入為V。其液壓絞車的非線性的特性明顯降低了運動控制的精度。因為液壓系統(tǒng)有不可預(yù)見的干擾,因此,預(yù)測模型和實際的液壓絞車系統(tǒng)有一定的誤差。由此可得利用參數(shù)識別方法的液壓絞車預(yù)測控制可以改善液壓絞車控制的精度