【文章內(nèi)容簡介】 板鏈強度，需先算出鏈條最大張力點的張力值，此張力值的確定按逐點張力法進(jìn)行計算。得到刮板鏈的最大靜張力后，為了保證刮板鏈工作的可靠性，必須以鏈條的工作中所承受的最大張力驗算強度。刮板鏈的抗拉強度以安全系數(shù)表示。對于雙鏈刮板輸送機，應(yīng)滿足 （341）式中 ——刮板鏈抗拉強度安全系數(shù)； ——單條刮板鏈子的破斷拉力； ——雙鏈負(fù)荷不均勻系數(shù)，對于圓環(huán)鏈，取 。對于兩端驅(qū)動的刮板輸送機，其刮板鏈上最小張力點位置，要根據(jù)不同情況進(jìn)行分析，如圖（32）所示，當(dāng)重段阻力 為正值時，每一傳動裝置主動鏈輪相遇點的張力均大于其他分離點的張力。因此，最小張力點是主動輪的分離點3 ，由“逐點張力法”得 圖（32）刮板鏈運行阻力計算示意圖 對于雙鏈刮板輸送機，取最小張力點張力 N 取 N 則 N N N因此 N已知 ，kN 代入式（341）計算，得鏈子強度系數(shù) 因而，鏈子強度足夠。工作面刮板輸送機，隨著采煤機的移動，需要整體逐段向煤壁推移，使工作面刮板輸送機呈蛇形彎曲狀態(tài)。如圖33所示。圖33 刮板輸送機水平彎曲段示意圖彎曲段曲率半徑R： （351）式中 R——彎曲段曲率半徑（m）； α39。——相鄰溜槽間的偏轉(zhuǎn)角度（?）； l0——每節(jié)溜槽長度（m）。(m)彎曲段長度Lw： （352）式中 Lw——彎曲段長度（m）； A——刮板輸送機一次推移步距（m）。一般～已知ｍ；。將以上數(shù)據(jù)代入式（352）計算，得實用中要確保刮板輸送機彎曲段長度不小于Lw=。彎曲段對應(yīng)的中心角： (353)式中 —彎曲段對應(yīng)的中心角，一般用弧度表示（rad）。（rad）彎曲段的溜槽數(shù)N： (354)式中 N——彎曲段所需溜槽數(shù)量，輸送機整體推移時； a0——彎曲段對應(yīng)的中心角（rad）。第四章 刮板輸送機的選型 整機型式的確定本課題的設(shè)計的刮板輸送機采用了中雙鏈型，緊鏈采用液壓馬達(dá)及伸縮機尾輔助緊鏈形式，卸載方式為交叉?zhèn)刃妒?，中部槽采用整體鑄焊封底式中部槽，槽幫采用鑄造Σ型，電動機采用單速異步電動機，兩端驅(qū)動。 溜槽及聯(lián)接件的選型 根據(jù)刮板輸送機的整機型式、工作載荷（重型）及使用環(huán)境等選用Σ型，整體鑄焊封底式（Ⅱ型）溜槽。參考文獻(xiàn)1及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)溜槽的尺寸寬度為1200mm。、電纜槽、采煤機牽引裝置的確定 (1) 刮板輸送機整機型式確定之后，溜槽和擋板的型式也隨之確定了，即簡易擋板、轉(zhuǎn)載機檔板或工作面刮板輸送機擋板。 (2) 根據(jù)溜槽規(guī)格和用式(332)計算求得貨載斷面,確定擋板的凈高度尺寸。 (3) 不同型式的擋板外形尺寸有所不同。簡易擋板及轉(zhuǎn)載機擋板，長度與溜槽相同，高度為溜槽高度與擋板凈高度之和，寬度隨結(jié)構(gòu)厚度而定。工作面刮板輸送機擋板外形尺寸隨配套采煤機及液壓支架的要求確定，一般長度比中部槽(或其他專用摘)短1040mm,，下寬為推溜千斤頂聯(lián)接耳處的寬度最大寬度。 (4) 電纜槽由U型電纜槽及固定電纜架構(gòu)成，電纜槽的外形尺寸棍據(jù)文獻(xiàn)1和采煤機配套要求確定。 (5) 底擋板中部聯(lián)接液壓支架推溜千斤頂?shù)穆?lián)接根據(jù)配套要求確定。 (1) 根據(jù)配套采煤機牽引型式確定刮板輸送機上采煤饑牽引裝置的型式，本機選用銷軌牽引。(2) 牽引導(dǎo)軌的外形和基本尺寸，見表41。表41 無鏈牽引導(dǎo)軌基本尺寸（mm）導(dǎo)軌型式銷軸數(shù)節(jié)距寬度高度銷徑銷軌6125704555 (3) 牽引軌座是焊接在底擋板上、安裝牽引導(dǎo)軌的構(gòu)件，其型式和規(guī)格尺寸均由配套要求給定。 需支撐和導(dǎo)向采煤機滑靴的鏟煤板，均選L型鏟煤板，其余選三角式鏟煤板的型式。L型鏟煤板兩端用套環(huán)聯(lián)接。本機選用L型鏟煤板。 鏟煤板的斷面尺寸由配套工作面的頂板控頂距和采煤機要求確定，一般長度與擋板相同。高比溜槽上平面低5~25mm，底部根據(jù)底板硬度不同。有0~24mm的延伸量；寬度與采煤機、液壓支架要求相適應(yīng)。鏟煤板側(cè)面連接孔與溜槽側(cè)聯(lián)接孔位置相同。 當(dāng)電機額定功率大于22 kW ,且為單速電機時，按功率大小分為輕、中、重型三檔，分別確定液力偶合器為靜壓泄液式、動壓泄液式、閥控延充式。輕型功率為22~40 kW，中型功率為55~110 kW,重型功率為132 kW以上。 根據(jù)傳動功率，可進(jìn)一步確定液壓偶合器的具體剛號和連接尺寸。選用TVA866型液力偶合器。 鏈輪組件的型式和規(guī)格，與刮板鏈條的型式和規(guī)格相同，本機采用外置式布置軸承的型式和浮動密封的型式。機頭機尾的鏈輪組件型式和結(jié)構(gòu)相同，呵以互換使用。 根據(jù)給定鏈輪齒數(shù)L和鏈輪規(guī)格，查標(biāo)準(zhǔn)可確定單個鏈輪的外形尺寸。并將鏈輪外徑改為采用節(jié)圓直徑與棒料直徑d之和的數(shù)值，利于防止“卷鏈”。根據(jù)鏈輪組件的型式，查表鏈條中心距A可確定雙鏈型鏈輪的鏈距〔鏈條中心距離)，從而可確定雙鏈鏈輪的外形尺寸。 根據(jù)鏈輪組件軸承的密封形式，確定滾筒型式:如采用浮動機械封密時，選用整體式或分段套筒式。滾筒外形尺寸根據(jù)機頭機尾架內(nèi)寬、鏈輪厚度和立環(huán)槽直徑配套設(shè)計確定。滾筒靠軸承端內(nèi)圈設(shè)計浮封座尺寸。滾筒內(nèi)腔設(shè)計要保證足夠的油腔空間， 鏈輪軸根據(jù)傳遞扭矩大小設(shè)計。通過漸開線花鍵與鏈輪聯(lián)接，軸伸端用漸開線花鍵與齒輪聯(lián)軸器聯(lián)接。鏈輪軸中心設(shè)計有長中心孔，便于潤滑油流通。鏈輪組件的型式和結(jié)構(gòu)確定后，根據(jù)軸、軸承和滾筒的結(jié)構(gòu)尺寸，查MT/T784－1998可確定浮封環(huán),O型圈和浮封座的結(jié)構(gòu)尺寸。、機尾架、過渡槽及犁煤板的選型設(shè)計為保證刮板鏈條運行鏈道的連續(xù)性和光滑性，保證采煤機端頭作業(yè)的切通性和臥底量，保證液壓支架推移配套和布架合理，并具有足夠的剛性、機尾架和過渡槽的選型設(shè)計，包括側(cè)卸機頭部的犁煤板設(shè)計，要整體進(jìn)行設(shè)計。撥鏈器及固定架、機頭機尾底座的設(shè)計按整休設(shè)計的要求進(jìn)行。、機尾架的型式確定由刮板輸送機的整機型式、機頭的電機功率、機頭驅(qū)動裝置的布置型式、有無齒輪聯(lián)軸器和配套設(shè)備的要求，可確定機頭架的型式。本機采用交叉?zhèn)刃妒綑C頭架。機尾采用可伸縮式機尾。綜采工作面的推移和錨固裝置，為工作面液壓支架和端頭液壓支架，屬綜采工作面綜采配套設(shè)備。根據(jù)上作面地質(zhì)條件、頂板壓力、底板強度、配套設(shè)備等要求，確定工作面液壓支架和端頭液壓支架的型式。其推移千斤頂?shù)拈L度按刮板輸送機推移步即設(shè)計。當(dāng)工作面傾角大于12時，加設(shè)中間錨固千斤頂和進(jìn)行端頭錨固設(shè)計，錨固力要大于下滑力。第五章 減速器的設(shè)計這里主要是根據(jù)查閱的相關(guān)書籍和資料，借鑒以往刮板輸送機傳動系統(tǒng)的設(shè)計經(jīng)驗，初步確定傳動系統(tǒng)：傳動裝置為并列式布置（電動機軸與傳動鏈輪軸垂直），故采用三級圓錐—圓柱行星齒輪減速器。高速級為弧齒錐齒輪，中速級為直齒圓柱齒輪，低速級為行星齒輪。傳動比的計算公式如下： i=2PZn60ν （521）式中 P－礦用圓環(huán)鏈節(jié)距（m）；Z－鏈輪齒數(shù)； ｎ－電動機額定轉(zhuǎn)速（r/min）； ν－刮板鏈條速度（m/s）。故總傳動比為 i=28147060=總傳動比等于各級傳動比的連乘積，即 （522）為保證減速器的尺寸最小。各傳動比分配如下 ， 從減速器的高速軸開始各軸命名為1軸、2軸、3軸、4軸。第1軸轉(zhuǎn)速 r/min第2軸轉(zhuǎn)速 r/min第3軸轉(zhuǎn)速 r/min輸出軸轉(zhuǎn)速 r/min 第1軸功率 kW第2軸功率 kW第3軸功率 kW輸出軸功率 kW以上式中 P —電動機功率，kW —液力耦合器的傳動效率， —軸承的效率， —圓錐齒輪傳動的效率， —圓柱齒輪傳動的效率，第1軸扭矩 Nm第２軸扭矩　　　　　　　　　　 Nm第３軸扭矩　　　　　　　　　　 Nm輸出軸扭矩　　　　　　　　　 Nm。 表51 計算數(shù)據(jù)列表軸號轉(zhuǎn)速n（r/min）輸出功率P/kW輸出扭距T/N﹒m電動機軸1470軸114708545548軸255782014059軸320436866輸出軸41170875 齒輪設(shè)計 已知Nm ；；r/min ；kW。1）、選擇齒輪的材料 由文獻(xiàn)[2] 小齒輪20CrMnTi 滲碳淬火 HRC=58~62 大齒輪20CrMnTi 滲碳淬火 HRC=58~62許用接觸應(yīng)力 由文獻(xiàn)[2]式66得 [σH]= [σHlim]Ζ/SHmin查文獻(xiàn)[2]圖64得齒輪接觸應(yīng)力=800N/mm2大齒輪的為=650N/mm2計算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)：查文獻(xiàn)[2]圖65,得接觸強度最小安全系數(shù)（1~） [σH1]= [σHlim]Ζ/SHmin=8001/1=800 N/mm2[σH2]= [σHlim]Ζ/SHmin=6501/1=650 N/mm2許用彎曲應(yīng)力[σF]σF=σFlimSFminYNYX彎曲疲勞極限 σFlim，查圖文獻(xiàn)[2]67得 σFlim1=700 N/mm2σFlim1=600N/mm2彎曲強度壽命系數(shù)YN，查文獻(xiàn)[2]圖68得 YN1=YN2=1彎曲強度尺寸系數(shù)YX，查文獻(xiàn)[2]圖69得 YX1=YX2=彎曲最小安全系數(shù)SFmin=則σF1=7001=475N/mm2σF2=600=407N/mm22)、按齒面接觸強度計算。確定齒輪傳動精度等級V1=(~)n13p/n1估取V1=[2]表67，表68選?、蚬罱M7級小齒輪分度圓直徑d1≥(1+ψdμ2+1)3ZEZHσH22KT1φd μ2+1μ 確定公式中的各計算數(shù)值，齒寬系數(shù)φd查文獻(xiàn)[2] φd=b. 取小齒輪=33，則=，==，取=87并初步選定μ=87/33=傳動比誤差?μμ==3104=KAKVKαKβ KA—使用系數(shù)， KA=Kv—動載系數(shù)，~ Kv=Kβ—齒向載荷分布系數(shù)，~ Kβ=由文獻(xiàn)[2]=節(jié)點區(qū)域系數(shù)ZH,查文獻(xiàn)[2] ZH=d1≥1++ + =324mm 3）、螺旋角的選擇