【文章內(nèi)容簡介】 動載系數(shù) 齒向載荷分布系數(shù)節(jié)點區(qū)域系數(shù) 彈性系數(shù) 錐齒輪系數(shù)，因齒根未修緣 強度校核 因為 所以滿足齒面接觸疲勞強度要求。校核齒根彎曲疲勞強度（1） 齒根彎曲疲勞許用應(yīng)力查表得 齒根圓角敏感系數(shù) 表面狀況系數(shù) 尺寸系數(shù) 最小安全系數(shù) 應(yīng)力修正系數(shù) 壽命系數(shù) =齒根彎曲疲勞極限應(yīng)力 許用應(yīng)力（2） 齒根彎曲疲勞應(yīng)力查得 （3） 強度校核 因為 所以滿足齒根彎曲疲勞強度要求。錐齒輪設(shè)計圖(圖紙上)。3．5 斜齒輪的設(shè)計、校核及繪制已知數(shù)據(jù)二級采用斜齒輪傳動，大小齒輪材料均選20CrMnTi,熱處理方法為滲碳后淬火。硬度為5662HRC查得==440Mpa==1500MPa齒輪設(shè)計圖如圖（圖紙上）按齒面接觸疲勞強度設(shè)計主要尺寸簡化設(shè)計公式 a476(u1) （1） 齒數(shù)比 u=（2） 小齒輪轉(zhuǎn)矩 （3） 載荷系數(shù) K= 取K=（4） 齒寬系數(shù)，通用減速器為 （5） 許用應(yīng)力取 a取a=160mm（6） 按經(jīng)驗公式選取模數(shù) 取(7） 計算主要幾何參數(shù) 一般 取取精確計算螺旋角 取分度圓直徑 齒頂圓直徑齒根圓直徑（8） 當(dāng)量齒數(shù) （9） 齒寬 取 a) 重合度 （11） 計算圓周速度 校核齒面接觸疲勞許用應(yīng)力查得 齒面接觸疲勞應(yīng)力切向力 查得 校核齒根彎曲疲勞強度（1） 齒根彎曲疲勞許用應(yīng)力取 （2） 齒根彎曲疲勞應(yīng)力 （2） 強度校核 因為 所以滿足齒根彎曲疲勞強度要求斜齒輪（一）的設(shè)計圖（圖紙上）斜齒輪（二）的設(shè)計、校核及繪制雷同省略3．6 輸入軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計，校核僅以輸出軸為例，其他三軸設(shè)計、校核過程雷同已知數(shù)據(jù)輸出軸上的功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。P= n=1440r/min T=求作用在錐齒輪上的力　　　　 　　　　　　 Ｆ =2T/d=2196970/=F =Fttan20176。/176。=176。=F=176。=初步確定軸的最小直徑齒輪的材料為20CrMnTi,滲碳淬火。查得A=104于是最小直徑dmin=A03=104=因輸入軸最小直徑按在聯(lián)軸器處，為使兩者相適應(yīng)故同時選聯(lián)軸器。聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)距T=JT1 查表得 K=T=KT==256061Nmm按計算轉(zhuǎn)距T應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)距的條件，查手冊得選用HL2型彈性柱銷聯(lián)軸器。其公稱轉(zhuǎn)距為315Nm孔徑d =30mm故 dmin= d =30mm 半聯(lián)軸器長度L=82mm半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度為L1=60mm 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計確定各軸的直徑及長度為滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，ⅠⅡ 軸段左端需制出一軸肩故dⅡⅢ=38mm,右端用軸端擋圈定位，按軸端直徑取軸承擋圈直徑D=40mm,因L1=60mm為保證軸端擋圈只壓在半聯(lián)軸器上故LⅠⅡ=58mm選滾動軸承，因同時承受徑向力與軸向力，故選用角接觸球軸承7208CJ（GB/29293）dDB=408018mm故dⅥⅦ=dⅢⅣ=40mm而LⅢⅣ=34mm,LⅥⅦ=24mm3 、因錐齒輪分度圓直徑為d=68mm為保證軸齒輪強度足夠采用齒輪軸。取H故齒定b=34mm,取LⅦⅧ=37mm半聯(lián)軸器與軸的配合公差為H7/K6，軸承處為K6176。，求軸上載荷軸受力分析如下： （） （） 由（），（）得：Fy2==所以 Fr=FZ1+FZ 2Fr59=FZ225+Ma Ma=== （）由（，）得 按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強度進行校核時，只校核軸承受最大彎距和扭距的截面（既危險截面）的強度即可。===查得20CrMnTi的=98Mpa 因此,故安全 軸的強度校核。裝有刮板的鏈條2，圍繞驅(qū)動鏈輪1接成封閉圓環(huán)。刮板鏈置于上、下溜槽3和4中，將刮板鏈連續(xù)循環(huán)運行，裝入溜槽中的物料，被刮板鏈拖拉，在槽內(nèi)滑動運行到一端卸下。 刮板輸送機的基本組成 1尾部鏈輪；2刮板鏈；3上溜槽；4下溜槽；5驅(qū)動鏈輪 刮板輸送機結(jié)構(gòu)的基本要求刮板輸送機，按工作需要，對其結(jié)構(gòu)有如下要求：a. 能用于左或右工作面；b. 各部件便于在井下拆裝和運輸；c. 同一型號的部件安裝尺寸和連接尺寸應(yīng)保證相同，同類部件應(yīng)保證通用互換；d. 刮板鏈安裝后，在正、反方向都能順利運行；e. 有緊鏈裝置，且操作方便、安裝可靠；f. 能不拆卸用機械推移。為此，應(yīng)具有便于安裝推移裝置的連接點；g. 要有足夠的強度、剛度和耐磨性；h. 從端部卸載的刮板輸送機，機頭架應(yīng)有足夠的卸載高度，防止空股刮板鏈返程帶回煤；i. 一般應(yīng)有上鏈器。上鏈器是供刮板鏈在下槽脫出時通過它返回槽內(nèi)的裝置；j. 用于機械采煤的工作面刮板輸送機，機頭架的外廓尺寸和結(jié)構(gòu)形式，應(yīng)便于采煤機自開切口；k. 用于機械采煤的工作面刮板輸送機，應(yīng)結(jié)合技術(shù)上的需要，能裝設(shè)下列部分或全部附屬部件：1) 采煤機的導(dǎo)向裝置；2) 鏟煤機；3) 擋煤板；4) 無鏈牽引采煤機的齒規(guī)；5) 放置電纜、水管、乳化液管路的槽或支座；6) 在機頭部和機尾部，能安裝采煤機外牽引的傳動裝置、牽引鏈的固定安裝或刨煤機的傳動裝置和控制保護裝置；l. 用于綜采工作面的刮板輸送機，相關(guān)的外廓尺寸與采煤機和液壓支架相配；m. 刮板輸送機，沿傾斜鋪設(shè)，在工作中有下滑可能時，應(yīng)有防滑錨固裝置。 機頭部機頭部由機頭架、鏈輪、減速器、盲軸、聯(lián)軸器和電動機組成。是將電動機的動力傳遞給刮板鏈的裝置。 機頭架機頭架是機頭部的骨架，應(yīng)有足夠的強度和剛度，由厚鋼板焊接制成。各型機頭部的共同點如下：a. 兩側(cè)對稱，可在兩側(cè)壁上安裝減速器，以適應(yīng)左、右采煤工作面的需要；b. 鏈輪由減速器伸出軸和盲軸支撐連接，這種連接方式，便于在井下拆裝；c. 撥鏈器和護軸板固定在機頭架的前橫梁上，它的作用是：防止刮板鏈在與鏈輪的分離點處，被輪齒帶動卷入鏈輪，護軸板是易損部位，用可拆換的活板，既便于鏈輪和撥鏈器的拆裝，又可更換；d. 機頭架的易磨損部位采取耐磨措施，例如加焊高錳鋼堆焊層或局部采用耐磨材料的可更換零件。 減速器我國目前生產(chǎn)的刮板輸送機減速器，多為平行布置式、三級傳動的圓錐圓柱齒輪減速器。其中DB、DC型圓錐、圓柱齒輪減速器高速級為弧齒錐齒輪，中低速級為圓柱齒輪。這種減速器具有承載能力大、傳動效率高、噪聲低、體積小、壽命長的特點，用于輸入軸與輸出軸呈垂直方向布置的傳動裝置，如刮板輸送機各種運輸機械，也可用于煤炭、冶金、礦山等各種通用機械傳動中。其使用條件為：齒輪圓周速度不大于18m/s；安裝角度為0—25；高速軸的轉(zhuǎn)速大于1500r/min；減速器工作的環(huán)境溫度為20—+35℃；適用于正、反向運轉(zhuǎn)。為適應(yīng)不同的需要，三級傳動的圓錐圓柱齒輪減速器有三種裝配方式。Ⅰ型減速器的第二軸端裝緊鏈裝置，第四軸（或第一軸）裝斷銷過載保護裝置，這種形式用于單機功率為30KW以下的減速器；Ⅱ型減速器的第二軸端裝緊鏈裝置，利用液力耦合器實現(xiàn)過載保護，單機功率4075KW的減速器采用這種形式；Ⅲ型減速器的第一軸端裝緊鏈裝置，利用液力耦合器實現(xiàn)過載保護，單機功率90KW以上的減速器采用這種形式。為適應(yīng)左、右采煤工作面和在機頭部、機尾部都能通用，刮板輸送機減速器的箱體應(yīng)上下對稱。箱體的結(jié)構(gòu)還應(yīng)使刮板輸送機在大傾角條件下工作時，各齒輪和軸承都能得到充分的潤滑。為便于改變鏈速，減速器應(yīng)能用更換第二對齒輪的辦法，在一定范圍內(nèi)改變傳動比。由此選取減速器為：DCZ16020ⅠS型。 盲軸盲軸是裝在機頭架的不裝減速器一側(cè)、支承鏈輪的一個組件。 電動機與減速器的聯(lián)接a. 聯(lián)接形式的選擇 電動機與減速器的連接，有彈性聯(lián)軸器和液力耦合器兩種。其中液力傳動的主要缺點是較一般機械傳動結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、效率低。考慮設(shè)計的輸送機運輸量較低，功率比較小，因此，即使重載啟動需要的電動機轉(zhuǎn)矩也不會太大，電動機和減速器用彈性聯(lián)軸器連接就可以滿足要求，這樣不使用液力耦合器，不但可以減小機頭的體積和重量，也省掉了向工作面輸送工作液等過程,減少了材料消耗和對環(huán)境的污染,沒有因密封漏油而失效的問題，從而可以降低成本，提高經(jīng)濟性。b. 聯(lián)軸器的選擇計算 P=電機轉(zhuǎn)數(shù)n=1500r/min 與聯(lián)軸器相連的軸的直徑為d=28mm,則轉(zhuǎn)鉅 查手冊選用 電動機刮板輸送機的電動機，不用液力耦合器時，都采用有雙鼠籠轉(zhuǎn)子，具有高起動轉(zhuǎn)矩的隔爆型電動機。選用電動機型號為YB132M4JB5338—1991。 機尾部機尾部采用與機頭部基本相同的結(jié)構(gòu)，這樣可以很容易把機尾部改裝成機頭部，滿足特殊場合的需要，增加其適應(yīng)性。 中部槽及附屬部件中部槽是刮板輸送機的機身，由槽幫鋼和中板焊接而成。上槽是裝運物料的承載槽，下槽底部敞開供刮板鏈返程用。為減小刮板鏈返程的阻力，或在底部松軟條件下使用時防止槽體下陷，在槽幫鋼下加焊底板構(gòu)成封底槽。使用封底槽安裝下股刮板鏈和處理下股鏈?zhǔn)鹿瘦^困難，可以間隔幾節(jié)封底槽采用一節(jié)有可拆中板的封底槽的辦法，以減小困難。用于機械采煤工作面的中部槽，除了運煤，還要承受采煤機騎在上面運行的負(fù)荷，垂直方向受采煤機的重壓和滾筒切割煤層時的沖擊、推、拉液壓支架的側(cè)向力和縱向力，使中板拱面受彎，連接件受拉、壓和彎曲。大塊煤巖卡死在槽中時，中板收壓。中部槽的惡劣工作條件，造成它的損壞形式除了磨損還有槽體變形損壞。因此，中部槽應(yīng)有足夠的強度、剛度和耐磨性。中部槽的型式列入標(biāo)準(zhǔn)的有中單鏈型、邊雙鏈型、中雙鏈型三種。除了用于輕型刮板輸送機的邊雙鏈型采用冷軋槽幫鋼外，其他都用熱軋槽幫鋼制成，其尺寸系列《刮板輸送機中部槽尺寸系列》中有規(guī)定。中部槽除了標(biāo)準(zhǔn)長度的外，為適應(yīng)采煤工作面長度變化的需要，設(shè)有500mm和1000mm長的調(diào)節(jié)槽。機頭過渡槽和機尾過渡槽，是與機頭架和機尾架連接的特殊槽。它的一端與中部槽連接，另一端與機頭架或機尾架連接。為了使從下槽脫出的刮板鏈在運行中回到槽內(nèi)，可在機尾過渡槽的下翼緣裝設(shè)上鏈器。中部槽承受煤和刮板鏈的劇烈摩擦，是使用量和消耗量最大的部件。為提高中部槽的使用壽命，可以采用如下方法。如：將兩端進行淬火處理，或加焊錳鋼鑄造端頭；中板兩端鏈道處用等離子噴焊耐磨合金；易磨損處堆焊硬質(zhì)合金；加大中板厚度；改進槽幫鋼的斷面以增加強度和剛度。制造中部槽的槽幫鋼已有定型標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定的型式有D型、E型和M型三種。D型為中單鏈刮板輸送機用熱軋槽幫鋼，E型為中單鏈和中雙鏈用，邊雙鏈也可使用，M型為邊雙鏈用的熱軋槽幫鋼。E型與M型相比不僅中板寬度減小從而增大了剛度，還增強了中板與槽幫鋼的焊縫強度，便于焊接，鏈子不磨焊縫。因此，選用E型。 運輸能力按連續(xù)運行的計算公式，其運輸能力為 （41）式中運行物料的斷面積F，與中部槽的規(guī)格及其承載能力有關(guān)。中部槽運行物料斷面的上界限呈曲線形，形狀與物料的性質(zhì)、塊度情況有關(guān)，需經(jīng)實測確定，通常按等腰三角形計算，其底角取物料的堆積角，一般取20～30176。計，按物料性質(zhì)、塊度情況選定。F按中部槽的尺寸由幾何關(guān)系求得。由于刮板鏈占據(jù)一定空間，實際面積比F小一些，計算時要乘以小于1的裝滿系數(shù)。故運輸能力按下式計算 （42）式中 ——刮板輸送機的運輸能力，t/h；——中部槽物料運行時的斷面積，㎡；——裝滿系數(shù)；——物料的散碎密度，；——刮板鏈速。由任務(wù)書知=，刮板輸送機的運輸能力Q=30t/h；，物料的散碎密度取900。由式（32）可得根據(jù)所選鏈型，查《刮板輸送機中部槽尺寸系列》，得中部槽尺寸：1200280125。 圓環(huán)鏈的選擇計算圓環(huán)鏈在工作時受拉伸和彎曲，環(huán)內(nèi)應(yīng)力狀況復(fù)雜，理論計算較困難。因此，圓環(huán)鏈通常按最大牽引力選擇，即：單鏈牽引時 （432）雙鏈牽引時 （433）式中 ——圓環(huán)鏈的最小破斷負(fù)荷，N； ——雙鏈牽引時的不均勻系數(shù)，一般取； ——安全系數(shù)，采煤機用的圓環(huán)鏈，可取； 刮板輸送機用的圓環(huán)鏈，取。由式（332）得 （434）取 則 查表選擇圓環(huán)鏈為 B級 此次設(shè)計的刮板輸送機最為重要的部件為刮板鏈傳動部件，整臺機