【文章內(nèi)容簡介】 1500t（ 80年代） 3500t（ 90 年代）的刮板輸送機。 長運輸距離。為了減少采區(qū)階段煤柱的損失量，加大工作面的長度，刮板輸送機的長度已經(jīng)達到 335 米以上。 大功率電動機。電動機的功率已發(fā)展到單速電機達 900kW，雙速電機500/250kW。 壽命長。由于使用大直徑圓環(huán)鏈，增加了刮板鏈的強度，延長了刮板輸送機的壽命，整機過煤量高達 600 萬噸以上。 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 3 新型刮板輸送機 刮板輸送機是煤礦、化學(xué)礦山、金屬礦山及電廠等用來輸送物料的重要運輸工具。它是由中部槽、鏈條、刮板及牽引系統(tǒng)組成。其中，中部槽是刮板輸送機的主要部分，鋼制的中部槽已有近百年的歷史，在長期的使用過程中存在以下缺點：①重量大，安裝和搬運費時費力；②中部槽一般是由 15~40mm 的鋼板制成，在受到較大的沖擊時易變形，修復(fù)比較困難；③耐腐蝕性差；④耐磨性差；⑤物料與中部槽的摩擦系數(shù)大，刮板輸送機的功率大部分消耗于物料與中部槽的摩擦力上，造成了能耗過大、投資增加。 用超高分子 量聚乙烯是制造刮板輸送機的中板，可解決鋼制中板所存在的問題，得到塑料刮板輸送機。對于小型刮板輸送機可以通過改性超高分子量聚乙烯來制造刮板輸送機。對于上面行走采煤機的大型刮板輸送機，要采用鋼塑復(fù)合的方法，用超高分子量聚乙烯作為襯里，提高大型刮板輸送機的耐磨性，延長使用壽命，降低摩擦系數(shù)，從而降低功率消耗并降低對牽引、傳動系統(tǒng)的要求，這對大型刮板輸送機有巨大意義。本產(chǎn)品由山東科技大學(xué)研制，可用于煤礦、化學(xué)礦山、金屬礦山及電廠等物料運輸。 第三節(jié) SGZ1000/1400 刮板輸送機 （重型） 刮板輸送機是礦井運 輸設(shè)備的主要組成部分， 本輸送機完成工作面的運煤任務(wù)，適用于緩傾斜 接近與水平出厚煤層長壁式經(jīng)濟綜采，還可用于 回采工作面，近幾年由于采煤工藝的發(fā)展，在放頂煤回采工作面的應(yīng)用也越來越多，本輸送機適用與多種采煤機，液壓支架，轉(zhuǎn)載機，破碎機等配套使用，實現(xiàn)工作面綜合機械化。其主要優(yōu)點是運輸量大，結(jié)構(gòu)強度高，適應(yīng)性強，價格便宜。 該 SGZ1000/1400 刮板 輸送機 設(shè)計長度為 250m,輸送量 2500t/h,裝機功率 , 2x700KW 刮板鏈采用圓環(huán)鏈 42x146mm? ,溜槽間用啞鈴聯(lián)接 ,中部槽 整體鑄焊 封底溜槽 ,為滿足其功能的基本組合體，在運輸煤炭中起主導(dǎo)作用，一般由機頭傳動部，機頭過渡槽，機頭推移部，伸縮機尾液壓控制系統(tǒng)，中部槽，開口槽，調(diào)節(jié)槽，電纜槽，機尾過渡槽，刮板鏈，調(diào)節(jié)鏈，撥鏈器，機尾推移部，阻鏈器， 機尾傳動部及附件組成，不同的主機只為了滿足使用要求，在個別零部件上稍有區(qū)別。 SGZ1000/1400 刮板輸送機 主要參數(shù)： 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 4 輸送機型號 SGZ1000／ 2x700 技術(shù)特征 設(shè)計長度 出廠長度 輸送量 裝機功率 刮板鏈速 300m 270m 2500t／ h 2x700KW ／ s 減速器 型號 傳動比 冷卻方式 JS700 1： 水冷 電動機 型號 額定功率 額定電壓 額定轉(zhuǎn)速 YBSD700／ 350 700KW 3300V 1450r／ min 刮板鏈 型式 規(guī)格 鏈環(huán)破斷力 鏈 間距 刮板間距 中雙鏈 42x146mm 2200KN 260mm 876mm 中部槽規(guī)格 1500x1000 x352mm 槽間連接形式 啞鈴 卸載方式 端卸 緊鏈方式 液壓馬達 低速緊鏈 第二章 刮板輸送機的選 型 計算 第一節(jié) 初 步選型 一、 MGTY750/1800— 采煤機的生產(chǎn)能力 1160Q V HBR? 6 0 3 .6 5 .2 0 .8 1 .4 21 2 7 5 .9 6t h? ? ? ? ?? 其中 V1=初步選定 SGZ1000/2700 型刮板輸送機 出廠長度 270m大于 220m 輸送量 2500t/h 大于 二 、 配套刮板輸送機 運輸 能力 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 5 根據(jù)《礦山運輸機 械》 公式 1— 1 2 3 .6 3 .6Q qv Ap v?? = = t/h 式中 Q— 刮板輸送機運輸能力 ， t/h q— 每米長度貨載質(zhì)量 ， q / m? p— 物料散碎密度 ， kg/ 3m 煤 散碎密度 p=8301000 kg/ 3m 取 p=915 kg/ 3m v— 刮板鏈速 ， A— 中部槽運行時的斷面積， 2m 中部槽裝煤的動堆積角按 300 ， 裝煤斷面 形狀如下 圖 所 示， 計算得 : ? 2115 73 .3 / 12 75 .9 6 /Q t h Q t h? ? ? 結(jié)論： 符合運輸要 求 第二節(jié) 刮板輸送機運行阻力和電動機功率計算 一、 直線 段運行阻力 在重段直線段運行阻力 0 0 0( ) c os ( ) sinzhw g qw q w L g q q L??? ? ? ? 在空段直線段運行 阻力 ： 00( c os si n )kw gL q w ???? 式中： zhw — 重段直線段運行的總阻力 ， N kw — 空段直線段運行的總阻力 ， N q — 中部槽的單位長度上的裝煤量 ， q / m? 0q — 刮板鏈單位長度的質(zhì)量 ， 0q / m? 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 6 L — 刮板輸送機的長度 ， 220mL? w — 煤在槽內(nèi)運行的阻力系數(shù) ， 《礦山運輸與提升設(shè)備》 表 15 取 w = 0w — 刮板鏈在槽內(nèi)運行的阻力系數(shù) ， 表 15 取 0w = g — 重力加速度 2/gm 取 g= ? — 傾斜角度 取 β= 8o 所以： zhw = N kw = N 二、 曲線段運行阻力 z h k 1 0 % 6 2 2 8 4 . 3 3WN? ? ?曲 （ W + W ） 三、 總阻力和牽引力 o f z h k1 .1WW? （ W +W ） == N 式中 oW — 刮板輸送機運行時總阻力， N fW — 附加阻力因素， 一般取 fW = 總阻力即為主動鏈輪的牽引力 四、 電動機功率計算 m a x 75 36 40 .45 1 12 34 .0910 00 10 00 K W? ?? ? ?? 式中 P — 電動機軸功率， KW ?— 傳動裝置效率， ??? OW — 主動鏈輪牽引力（總阻力）， N f 0 0m ino1 .1 2 g q w v c o s10001 .1 1 .1 2 9 .8 4 8 .5 0 .3 5 2 2 0 1 .3 1 c o s 81 0 0 0 0 .8WLP ????? ? ? ? ? ? ? ??? = KW 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 7 22d m a x m a x m in m in0 .60 .6 2 0 8 7 3 .6 7 1 5 5 2 2 9 7 8 .1 2 8 1 7 8 3 0 1 .3 2 3 27 8 7 .3 8P P P P PKW? ? ?? ? ? ?? 考慮 20%的備用功率，電動機設(shè)備功率為 0d1 .2 9 4 4 .8 6P P K W? ? ? SGZ1000/2X700 刮板機電機功率 2x700 KW 足夠 符合運輸要求 第三 節(jié) 刮板鏈 設(shè)計 計算 一 、 刮板鏈張力的計算： 逐點計算法 計算張力 ： 2123131323 7 6 8 2 0 . 2 2 5 2 7 3 1 5 . 3 13 4 9 4 7 4 . 9 2KBKBBKOKF F WF F WF W F WF F W WWWN????? ? ?? ? ?????? 可知 3F 張力最小 3F =n(20203000) N, 3F =2x2500=5000 N 23m a x 4 3 z h5 0 0 0 3 7 6 8 2 0 . 2 2 5 3 8 1 8 2 0 . 2 2 55 0 0 0 5 9 5 4 9 8 . 0 4 6 0 0 4 9 8 . 0 4BF F W NF F F W N? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 二 、刮板鏈 強度驗算 ： 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 8 pm a xn 2 2 2 0 0 0 0 0 0 . 8 5 6 . 2 3 4 . 26000498. 04FK F ? ??? ? ? ? 其中 K — 刮板鏈抗拉安全系數(shù) n — 鏈條數(shù) 目 λ— 鏈條間負荷分配不均因數(shù)，雙鏈圓環(huán)鏈λ = pF 一 條刮板鏈破斷力 , N maxF — 刮板鏈最大張力點張力， N 刮板鏈張力足夠 結(jié)論：在該工作面選用 SGZ1000/1400 型刮板輸送機，在鋪設(shè)長度 220 米的情況下，輸送能力，電動機功率和刮板鏈強度均滿足要求。 第三章 刮板輸送機 傳動部的設(shè)計 第一節(jié) 機頭 傳動方案 確定 刮板輸送機機頭部動力傳遞順序為： 電動機 —— 液力偶合器 —— 減速器 —— 鏈輪 合理的傳動方案首先應(yīng)該滿足工作機的性能（功率、轉(zhuǎn)速及運動方式等），另外由于煤礦井下空間有限，所以減速器應(yīng)該 工作可靠，結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊，傳動效率高，使用維護方便。 本刮板輸送機傳動裝置采用并列式布置（電動機軸和鏈輪軸垂直），采用三級圓錐齒輪減速器。 第一級： 圓弧 圓錐齒輪傳動 第二級：斜 齒輪傳動 第三級：直 齒輪傳動 第二節(jié) 減速器 傳動比的分配 一、傳動比分配 按前大后小的原則進行，相鄰兩級傳動比相差不易過大，且高速級傳動比略低于低速級的傳動比，這樣逐級減速，可使機構(gòu)較為緊湊 。 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 9 第一級：圓錐圓柱齒輪傳動。 第二級：斜齒圓柱齒輪傳動。 第三級：直 齒圓柱齒輪傳動。 總傳動比 i=，根據(jù)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》中表 2111， 取 1 3i? ； ? ； 1 2 3 i ? 計算得： 1 3i? ； 2 ? ； 3 ? 二、傳動裝置的運動和動力參數(shù) 計算 ； 軸Ⅰ： m in/1 4 5 01 rnn m ?? 軸Ⅱ： m in/3145 0112 rinn ??? 軸Ⅲ： m in/ 2 3223 rinn ??? 軸Ⅳ： m in/ 2334 rinn ??? 滾筒軸： m in/ rnn ??滾 ： 液力偶合器 效率： ?聯(lián)? 滾子軸承的效率 ?軸承? 各級齒輪傳動的效率 ?齒? 滾筒軸的效率 ?滾? 軸Ⅰ :1P = kwP 6 9 0 00 ???聯(lián)? 軸Ⅱ : 2P = 1P 軸承? 齒? = 軸Ⅲ : 3P = 2P 軸承? 齒? = 軸Ⅳ : 4P = 3P 軸承? 齒? = 滾筒軸： 聯(lián)軸承滾 ??6PP ? = 電動機軸的輸出轉(zhuǎn)矩 T0 =9550nP0 = mN? ： 軸Ⅰ :T1 =955011nP = mN? 太原理工大學(xué)陽泉學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計說明書 10 軸Ⅱ : T2 =955022nP = mN? 軸Ⅲ : T3 =955033nP = mN? 軸Ⅳ : T4 =955044nP = mN? 滾筒軸： T 滾筒 =9550滾滾nP = mN? 第四章 齒輪及軸的設(shè)計 第一節(jié) 圓錐齒輪的設(shè)計計算 一、選擇材料 由吳宗澤主編《機械設(shè)計》表 6表 66選擇 大 小齒輪： 40Cr調(diào)質(zhì)鋼 ,調(diào)質(zhì)處理，硬度： 241HBS 286HBS B? =686 MPa， S? ＝ 490Mpa 8級精度 二、按齒面接觸 疲勞 強度設(shè)計 計算項目 計算說明及過程 計算結(jié)果 軸交角 ? 改變 90o 角度 90o?? 中點螺旋 角 m? 通常 35 40oom? ??，兩輪螺旋角相 等，螺旋方向相反