【正文】 近來廣泛利用錨桿固定裝置，是一種簡便而又可靠的方法， 我們叫它固定楔， 分為硬巖用和軟巖用兩種。如仍選用上面介紹的 硬 巖固定楔，楔體容易拉出。不會卡繩或使鋼絲繩跳出輪槽外。便于鋼絲繩接頭通過。松開制動器，同時輔助剎車制動，工作滾筒不動，內(nèi) 齒輪空轉(zhuǎn)，裝巖停止。 η 1 η 4= = i23=Z4/Z3=54/20= n3=n2/i23=247。 m 合成彎矩 2 221 BBB MMM ?? =284 N m （ 5）計算當(dāng)量彎矩 用剖面 D 處的最大合成彎矩計算當(dāng)量彎矩： 2 2 2 22( ) 4 0 5 (0 . 6 0 2 1 9 0 )DDM M T?? ? ? ? ? ?=420N 減速器低速軸 3 的校核 （ 1）選擇材料： 查參考文獻(xiàn) [4]表 121 選 40Cr 合金鋼，調(diào)質(zhì)處理， b? =750MPa, b][ 0? =118MPa, b][ 1?? =69MPa。 m （ 5）判斷危險剖面并驗算強(qiáng)度 剖面 B 彎距和扭距均為 最大，故剖面 B 為危險剖面，因單向回轉(zhuǎn)，視轉(zhuǎn)矩為脈動循環(huán)，取 ? = 剖面 B 處當(dāng)量彎矩 2 2 2 21( ) 2 8 4 (0 . 6 0 2 1 0 5 )BBM M T?? ? ? ? ? ? =290N m （ 5） 軸 4（ 滾筒軸 ） P4=P3 m （ 3） 軸 2（ 中間軸 ） P2=P1本傳動系統(tǒng)空轉(zhuǎn)時整個系統(tǒng)均為定軸輪系，當(dāng)工作滾筒或空程滾筒轉(zhuǎn)動時為混合輪系，其中減速器部份為定軸輪系，工作滾筒或空程滾筒工作時為行星輪系。 4)輪子最好選用耐磨性好的材料，保證半年以上使用壽命。見圖 19。楔體系用 45鋼制成， 鋼套內(nèi)外均有 錐 度，用鉛把鋼套和鋼絲繩緊 緊 熔合在一起。在此條件下，應(yīng)該采用硬巖固定 楔 。有時為了增加其穩(wěn)定性，在卸載槽末端加一付撐腳。見圖 13： 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 30 圖 13 進(jìn)料槽 1— 簸箕口 2— 護(hù)板 3— 升降裝置 4— 連接槽 ．中間槽 中間槽形狀取決于礦車及絞車位置高低，同時也要考慮巖石進(jìn)槽子后不會或少量自行往下滑移，耙?guī)r時又要使鋼絲繩少與槽底板摩擦，故槽子兩端底板設(shè)計成 A 起形狀。 (3)槽底板因為容易癌損，應(yīng)采用耐磨性好的鋼材，如 l 6Mn， 底板可適當(dāng)加厚，也可點焊上扁鐵條。 當(dāng)進(jìn)行耙裝工作時工人操作內(nèi)外操縱桿，通過連桿，迫使剎車閘帶剎緊與放松，當(dāng)閘帶剎緊時滾筒開始轉(zhuǎn)動，鋼絲繩就收緊盤緊在滾筒上，而耙斗由鋼絲繩牽引往復(fù)耙取巖石。如掛尾輪需要用人工來拉鋼絲絨時，應(yīng)松開手把，逆時針旋轉(zhuǎn)，去除彈簧對閘瓦的壓緊力。 （ 2） .鄰接條件 該齒輪傳動應(yīng)滿足 *9 1 0180( 1 1 ) s in 2Z Z Z h ak ?? ? ? 180( 3 4 8 0 ) s in 2 3 2 13 ?? ? ? ? 即 25 故合適 (4).由于空程滾筒為的工作狀態(tài)為回程 ,一般不會損壞 ,故不需要校核其受力 . 中心 輪 z＝ 34 m＝ 4 行星齒輪 z＝ 23 m＝ 4 內(nèi) 齒輪 z＝ 80 m＝ 4 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 22 剎車閘帶 見圖 9。 m 載荷系數(shù)取 K= 齒寬系數(shù)取 d? =1 材料的彈性影響系數(shù) ZE= 12MPa 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度 lim 600MPa? ? KNH= l i m[ ] 0 . 9 6 0 0 5 4 0HNH K M P aS ?? ?? ? ? ? （ 3）計算 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 18 2131 12 . 3 2 ( )[]EtdHK T Zud u??? ?? ? ?= 3 23 1 . 3 5 6 1 1 0 1 . 3 1 1 8 9 . 82 . 3 2 ( )1 1 . 3 5 4 0? ? ??? = 即 ?? 80m? ? ? 取 m=2 （ 4）校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 按式 13 212 ()[]F a SadFYYKTm Z?????? T1=561 N （ 2） .鄰接條件 該齒輪傳動應(yīng)滿足 *6 8 7180( ) s in 2Z Z Z h ak ?? ? ? 180( 2 2 8 0 ) s in 2 9 2 13 ?? ? ? ? 即 31 故合適 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 14 801 3 . 6 422H a H aabHHi? ? ????? ? ? ? ? ? ?? 4 .6 4b a b aaH H b Hi ? ? ?? ? ??? ? ?? 4 453AT T N M? ? ? bH aHTTi? ? ? HB abTTi? ? ? TH=2101 NM? TB=1684 NM? 因為行星齒輪有三個 故 Th=2101/3=700 NM? Tb=1684/3=561 NM? Ta=453/3=151 NM? 5 、 工作滾筒中心輪的設(shè)計計算 （ 1）選定齒輪類型、精度等級、材料 1）按照傳動方案選取直齒圓柱齒輪 2）耙裝機(jī)速度不高，故選用 7 級精度 3）材料選擇。由卷筒，中心輪，行星齒輪，內(nèi)齒輪，行星輪架及軸承等組成。 電動機(jī) 耙斗裝巖機(jī)工作過程中，平均負(fù)荷不大，而瞬間負(fù)荷很大。使耙斗工作過程中巖石愈積愈多，同時又要避免巖石從耙斗兩側(cè)或上部渦掉。 耙角不等于插入角，為了使耙斗在工作過程中能獲得較好的插入角，在設(shè)計耙斗時應(yīng)選擇合適的耙角，以達(dá)到預(yù)期良好的效果。 q=耙斗總重 /耙斗寬度 根據(jù) 我們試驗得出數(shù)據(jù)，耙裝硬巖和大塊巖石時： q＝ 56 公斤 /厘米，一般軟巖松散細(xì)粒時：q=3— 4 公斤／厘米 P30B 型耙裝機(jī)寬度選為 900 毫米的耙斗，耙裝硬巖大塊時重量最好選用 450 公斤以上 這樣耙斗工作是不會發(fā)飄 2. 這里所指的耙角是耙斗在靜止水平位置時耙齒內(nèi)側(cè)與水平面所成的夾角 ? (見圖1)。適用于凈高 米以上，凈斷面 9 米 2 的巷道。不但在煤炭、冶金礦山得到廣泛應(yīng)用，在鐵路隧道、水電涵洞施工中都得到了廣泛應(yīng)用。該機(jī)主要由固定楔、尾輪、耙斗、臺車、絞車、操縱機(jī)構(gòu)、導(dǎo)向輪、料槽（進(jìn)料槽、中間槽、卸料槽）及電氣部分等組成。煤炭部煤炭科學(xué)院上海研究所最早開始耙斗裝巖機(jī)的研究工作，主要由煤炭系統(tǒng)的制造廠生產(chǎn)，因產(chǎn)量小滿足不了用戶需要，從 1973 年開始，除煤炭系統(tǒng)增加制造廠外，并陸續(xù)轉(zhuǎn)產(chǎn)給機(jī)械部系統(tǒng)制造廠生產(chǎn)，如錦州礦山機(jī)械廠、上海 采礦機(jī)械廠、溫州礦山機(jī)械廠等 20 多家。特別是有些易損零件礦上很難自己解決，如內(nèi)齒圈；而摩擦式絞車由于電動機(jī)，減速器均采用 11 型河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 5 和 20 型刮板運(yùn)輸機(jī)上的現(xiàn)有設(shè)備，而 11 型和 20 型礦上一般都有，只要局部修改即可使用，比較方便。即雖然耙斗很重，但達(dá)不到應(yīng)有效果。如過高，耙斗穩(wěn)定性差。為了提高耙裝機(jī)的生產(chǎn)率，空行的速度比耙裝時快，為此兩個滾筒之轉(zhuǎn)速各不相同。現(xiàn)已正式定型為 Dz3B— 17 型。內(nèi)齒輪本身是一個 閘輪 ，外面裝有剎車閘 帶 ，放松剎車閘帶則行星齒輪自轉(zhuǎn)，帶動內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)動。 m 1) 彎曲疲勞強(qiáng)度 500FE MPa? ? 2) 彎曲 壽命系數(shù) ? 3) 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取安全系數(shù) S= 0 . 8 5 5 0 0[ ] 3 0 3 . 51 . 4F N F EF K S ?? ? ?? ? ?7MPa 4）計算載荷系數(shù) K 1 1 . 1 2 1 1 . 3 5 1 . 5 1 2A V F FK K K K K??? ? ? ? ? ? 5) 查取齒形系數(shù) YFa= 6) 查取應(yīng)力校正系數(shù) YSa= 7) 計算 13 212 ()[]F a SadFYYKTm Z??????= 3 22 1 .5 1 2 1 5 1 2 .6 5 1 .5 8()1 2 2 3 0 3 .5 7? ? ??? = (5) 故 m=4mm 6 、 工作滾筒 行星 輪的設(shè)計計算 （ 1）選定齒輪類型、精度等級、材料 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 16 1）按照傳動方案選取直齒圓柱齒輪 2）耙裝機(jī)速度不高，故選用 7 級精度 3）材料選擇。許多零件可互相通用。石棉帶磨損后要及時調(diào)換。彈簧用來調(diào)節(jié)壓緊力。 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 27 圖 11 臺車 1— 車架 2— 車輪 3— 彈簧碰頭 4— 卡軌器 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 28 圖 12 操作機(jī)構(gòu) 1— 內(nèi)操縱桿 2— 外操縱桿 3— 連桿 4— 軸承座 5— 軸 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 29 第 五 章 槽 子 耙斗通過槽子把巖石卸到礦車或箕斗中 ，為了便于運(yùn)輸和安裝，槽子應(yīng)做成可拆卸的結(jié)構(gòu)形式。擋板張開角度不宜太大，最好在 30 ? 以內(nèi)，否則不起導(dǎo)向作用。當(dāng)耙斗卸料時起緩沖作用。它們是： ．固定裝置 當(dāng)耙斗往復(fù)耙取巖石時，前面需要有一個導(dǎo)向輪 (稱為尾輪 )懸掛在工作面上，懸掛滑輪的機(jī)構(gòu)稱固定裝置。 采用 45制成。他們都由側(cè)板、繩輪、心軸、軸承等幾個零件組成。見圖 21。工作滾筒與空程滾筒上均有剎車專用輔助剎車制動，內(nèi)齒輪外表面可由外部制動器制動。按傳動系統(tǒng)應(yīng)提供的數(shù)據(jù)計算速比。 = T2=9550P2/n2=9550 η 3= n4=n3= T4=9550P4/n4=9550 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 49 圖 26 （ 2）軸上受力分析（如圖 27a） ①齒輪 2 上的作用力 齒輪 2 的受力與齒輪 1 大小相等，方向如圖 6a 所示 : 圓周力： 12 tt FF ? =2121N 徑向力： ?? 12 rr FF 795N 軸向力： ?? 12 aa FF 530N ②齒輪 3 上的作用力 圓周力： 23 320xx 2 0 0 0 1 9 080t TF d ???=4750N 徑向力：33 t a n t a n 2 04750c o s c o s 1 4 . 0 4nrtFF ??? ? ?=1782N 軸向力： 33 t a n 4 7 5 0 t a n 1 4 .0 4atFF ?? ? ?=1184N ③求軸承的支反力 水平面上支反力： 450/)345105( 23 ????? ttRA FFF =（ 4750 105－ 2121 345） /450=517N 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 50 450/)105345( 23 ???? ttRB FFF =(4750 345－ 2121 105)/450=3146N 圖 28 中間軸 垂直面上支反力 ： 322 3 2 3( 3 4 5 1 0 5 ) / 4 5 022R A r r a a ddF F F F F? ? ? ? ? ? ? ? ? 河南理工大學(xué) 20xx 屆畢業(yè)設(shè)計 51 =(795 345+2121 105+ 1 9 2 8 05 3 0 1 1 8 422? ? ?)/450=1112N 32 1 9 2 8 0( 3 4 5 1 0 5 2 3 ) / 4 5 022R B r rF F F F a F a? ? ? ? ? ? ? ? ? =(2121 345+795 105 1 9 2 8 05 3 0 1 1 8 422? ? ?)/450=1804N （ 3）畫彎矩圖（如圖 27b、 c） 剖面 D 處彎矩： 水平面上 ： 310105 ???? RBD FM =105 3146 =330N m 垂直面上 ： 331 3 3 7