【正文】 ctions are:(1) the steel wire rope of twines the type mine pit elevator 。單繩纏繞式礦井提升機(jī)的主軸裝置是其核心部件，要求我們應(yīng)認(rèn)真設(shè)計(jì)，精心制造，這對于確保礦井提升機(jī)安全可靠運(yùn)行，預(yù)防和杜絕故障及事故的發(fā)生，也具有十分重要的意義。主軸裝置是單繩纏繞式礦井提升機(jī)的主要工作機(jī)構(gòu)，它的作用是： (1)纏繞提升機(jī)鋼絲繩；(2)承受各種正常載荷(包括固定載荷和工作載荷)；(3)承受各種積極情況所造成的非常載荷。JK—3提升機(jī)(E系列)主軸裝置設(shè)計(jì)摘　要單繩纏繞式礦井提升機(jī)的工作原理：鋼絲繩的一端用鋼絲繩夾持固定在卷筒幅板上，另一端經(jīng)卷筒的纏繞后，通過井架天輪懸掛提升容器。這樣，利用主軸旋轉(zhuǎn)方式的不同，將鋼絲繩纏繞上或放松，以完成提升或下降容器的工作。在非常載荷作用下，主軸裝置部分不應(yīng)有殘余變形。本設(shè)計(jì)根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際和預(yù)選的數(shù)據(jù)，以提升機(jī)的配套設(shè)備為核心，經(jīng)過科學(xué)的計(jì)算和分析，設(shè)計(jì)、選擇了一套礦井提升機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備，并采用了光電測速傳感器作為深度指示系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集裝置，實(shí)現(xiàn)了從機(jī)械控制到數(shù)電控制的轉(zhuǎn)變，同時(shí)為提升機(jī)控制系統(tǒng)的技術(shù)改造奠定了基礎(chǔ)。(2) endure a kind of normal load( including fixed load and work load )。 設(shè)計(jì)課題 2167。 設(shè)計(jì)思路 2第2章 JK—3提升機(jī) (Ｅ系列)主軸裝置的原始資料 3167。 本產(chǎn)品的性能指標(biāo)和設(shè)計(jì)參數(shù) 3第3章 JK—3提升機(jī)（E系列）的選擇和設(shè)計(jì) 4167。 主軸 4167。 主軸承 5167。 深度指示系統(tǒng) 6167。 聯(lián)軸器 6167。 鋼絲繩 7167。 鋼絲繩最大靜張力Fjmax 7167。 最大提升速度Vmax 7167。 主軸的選擇 8167。 盤形制動(dòng)器 10167。 齒輪聯(lián)軸器 10167。 主軸強(qiáng)度校核 12167。 工況二:提升終了,a=0, h=0. 16167。 工況一:提升開始 20167。 左軸承 22167。 螺栓選用型號(hào) 24167。 受扭轉(zhuǎn)力矩鉸制孔螺栓強(qiáng)度計(jì)算 24第8章 機(jī)器的安裝調(diào)試和維護(hù) 25167。 主軸裝置 25167。 盤形制動(dòng)器 26167。 減速器 26167。 產(chǎn)品空運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)要求 27167。 機(jī)器的加載試車 27167。 機(jī)器的維護(hù)和安全使用 28167。 機(jī)器故障的排除 28第9章 結(jié)論 30參考文獻(xiàn) 31附錄一 單繩纏繞式提升機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范(摘錄) 33附錄二 光電測速傳感器 40致　　謝 43前 言煤炭、電力工業(yè)是國家的支柱產(chǎn)業(yè)，國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重點(diǎn)。而礦井提升機(jī)是煤炭產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備。據(jù)有關(guān)市場調(diào)查，2010年前國內(nèi)火力發(fā)電總裝機(jī)容量為9～10億千瓦，每年消耗的煤炭總量為3億多噸，按年產(chǎn)量200萬噸煤炭生產(chǎn)能力的大型提升機(jī)來計(jì)算，國內(nèi)煤炭市場每年需遞增大型提升機(jī)700～750臺(tái)。礦井提升機(jī)的主軸裝置是其主要的工作機(jī)構(gòu)，它不僅要承受各種正常載荷（包括固定載荷和工作載荷），還要承受各種緊急事故情況下所造成的非正常載荷。設(shè)計(jì)者要綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)等知識(shí)，通過設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖以及運(yùn)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊等有關(guān)資料，完成預(yù)期設(shè)計(jì)任務(wù)，并使機(jī)械設(shè)計(jì)的基本技能得到訓(xùn)練。第1章 課題設(shè)計(jì)簡介167。JK—3提升機(jī)（E系列）主軸裝置設(shè)計(jì)的主要技術(shù)指標(biāo)：；；。 設(shè)計(jì)步驟第一步：根據(jù)類似主軸結(jié)構(gòu)選定主軸并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；第二步：依據(jù)所設(shè)計(jì)的主軸選用通用部件；第三步：對主軸及通用部件進(jìn)行校核計(jì)算；第四步：確定主軸裝置的安裝、使用和維護(hù)的方法。 設(shè)計(jì)思路在總的設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，我盡量選用通用部件，同時(shí)盡量采用成熟的結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)部件以及提升機(jī)通用部件，提高標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化的程度。在結(jié)構(gòu)上盡可能考慮最大限度地縮短安裝調(diào)試時(shí)間，做到以最少的代價(jià)帶來最大的經(jīng)濟(jì)效益。第2章 JK—3提升機(jī) (Ｅ系列)主軸裝置的原始資料167。型號(hào)示例：2 J K－ / E 礦井提升機(jī)雙筒*____| | | | | |__E系列卷揚(yáng)機(jī)類________| | | |礦井提升機(jī)組__________| | 注：*單筒無此代號(hào)167。 JK—3礦井提升機(jī)的工作原理和主要結(jié)構(gòu)礦井提升機(jī)由動(dòng)力系統(tǒng)，傳動(dòng)系統(tǒng)、工作系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、控制指示系統(tǒng)等及其它附屬部分組成。本產(chǎn)品主要用于礦山地面豎井和斜井、作升降物料、人員及設(shè)備之用，也可用于井下運(yùn)輸和鑿井吊桶提升，由于本產(chǎn)品電氣設(shè)備為非防爆型，故不適用于有瓦斯、煤塵等易燃、易爆等介質(zhì)的場合。 主軸主軸承受各種正常載荷（包括固定載荷和工作載荷）及各種緊急事故情況下所造成的非常載荷。主軸有兩種不同的結(jié)構(gòu)：一種是光軸，另一種是帶有兩個(gè)法蘭的軸。167。卷筒有以下幾種不同的結(jié)構(gòu)形式：單筒提升機(jī)：對開裝配式木襯卷筒，對開裝配式繩槽卷筒，整體式木襯卷筒三種。繩槽尺寸是由用戶根據(jù)所有鋼絲繩直徑的大小而設(shè)定的。在使用過程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際磨損情況，定期予以更換。整體式木襯卷筒：這種卷筒為整體結(jié)構(gòu)，用戶使用時(shí)應(yīng)在卷筒外側(cè)裝設(shè)木襯，用戶根據(jù)所用鋼絲繩直徑的大小自行在木襯上加工出繩槽，制動(dòng)盤由制造廠焊接在卷筒上，并經(jīng)過精加工。由于對開裝配式木襯卷筒結(jié)構(gòu)具有易加工，運(yùn)輸方便，用戶維護(hù)任務(wù)輕，可減少鋼絲繩磨損，適應(yīng)于不同繩徑等優(yōu)點(diǎn)，目前是主流的結(jié)構(gòu)形式，所以本設(shè)計(jì)采用裝配式木襯卷筒結(jié)構(gòu)。167。它主要用于承受徑向載荷，也能承受少量的雙向軸向載荷。該軸承結(jié)構(gòu)簡單，傳動(dòng)效率高，承載力大，使用中只需定期加注潤滑脂即可，減少了用戶的維修工作量。 盤形制動(dòng)器裝置在早期的提升機(jī)系列產(chǎn)品中，制動(dòng)裝置一般采用的都是角移式制動(dòng)器、平移式制動(dòng)器和綜合式制動(dòng)器。結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)和工作的經(jīng)驗(yàn)，本設(shè)計(jì)采用盤形制動(dòng)器裝置。它的制動(dòng)力矩是靠閘瓦沿軸向從兩側(cè)壓向制動(dòng)盤產(chǎn)生的，為了使制動(dòng)盤不產(chǎn)生附加變形，主軸不承受附加軸向力，盤閘都是成對使用。167。2. 發(fā)送減速、過卷等訊號(hào)。深度指示器系統(tǒng)一般有三種類型，多水平深度指示系統(tǒng)(監(jiān)控器)，牌坊式深度指示器系統(tǒng)，圓盤式深度指示器系統(tǒng)。一般對于多水平提升的礦井，應(yīng)優(yōu)先采用監(jiān)控器系統(tǒng)，對于單水平提升的礦井，用戶可任選一種或多種組合使用，本設(shè)計(jì)推薦使用光電測速傳感器系統(tǒng)。 減速器齒輪減速器是礦井提升機(jī)機(jī)械系統(tǒng)中一個(gè)很重要的組成部分，它的作用主要是用來傳遞回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。在礦井提升機(jī)上，減速器的常見結(jié)構(gòu)形式有：漸開線行星齒輪減速器、平行軸圓弧齒輪減速器、平行軸漸開線圓柱齒輪減速器、雙輸入軸漸開線（圓?。X輪減速器、同軸式彈簧基礎(chǔ)減速器。167。此種聯(lián)軸器傳遞扭矩大，并能補(bǔ)償安裝時(shí)兩軸的微量偏斜和不同心。167。 鋼絲繩 由以上參數(shù)決定選用三角股鋼芯鋼絲繩，結(jié)構(gòu)型號(hào)為：6V37S+IWR。 卷筒寬度B根據(jù)卷筒直徑和計(jì)算所得的卷筒寬度選擇標(biāo)準(zhǔn)提升機(jī)，此處選B=。 鋼絲繩最大靜張力FjmaxQr－容器自重，Kg；本設(shè)計(jì)選用為4000kg。P －鋼絲繩每米重量，Kg/m。167。 最大提升速度Vmax167。性能參數(shù)如下： 額定電壓（660V）轉(zhuǎn)速 745r/min 最大轉(zhuǎn)速 1200r/min 功率 1250kW 效率 167。本系列產(chǎn)品的主軸有兩種不同的結(jié)構(gòu)，單、雙筒3米提升機(jī)采用光軸，固定卷筒的左右支輪熱裝在主軸上，固定卷筒的兩個(gè)幅板用高強(qiáng)度螺栓分別與兩法蘭連接。 主軸的設(shè)計(jì)根據(jù)結(jié)構(gòu)及工藝要求，繪制出結(jié)構(gòu)草圖，并初定主軸的尺寸，主軸直徑可根據(jù)傳遞扭矩進(jìn)行初算，也可根據(jù)結(jié)構(gòu)估計(jì)，通常取d＝(1/8～1/10)D，式中D為卷筒直徑，然后進(jìn)行驗(yàn)算。該主軸采用兩點(diǎn)支撐，電動(dòng)機(jī)在軸的右端通過連軸器和減速器和軸連接。支輪和軸的連接采用熱裝方式；減速器和軸的連接則采用兩個(gè)切向鍵來連接。 盤形制動(dòng)器估算摩擦半徑所需制動(dòng)力矩所需總摩擦力 單個(gè)制動(dòng)器的正壓力選用制動(dòng)器型號(hào)為：TS231。制動(dòng)器裝置數(shù)量為2個(gè)。167。167。公稱轉(zhuǎn)矩560000N許用轉(zhuǎn)速380r/min。 彈性棒銷聯(lián)軸器所需額定力矩選用的彈性棒銷聯(lián)軸器型號(hào)為:HL9。 主軸強(qiáng)度校核安裝在主軸上的零部件的重量：可認(rèn)為集中加于各輪轂中心。纏繞在卷筒上的鋼絲繩的重量：此項(xiàng)載荷在提升過程中是變化的。計(jì)算說明：1. 提升機(jī)出繩按水平方向計(jì)算。本設(shè)計(jì)選取了提升機(jī)提升開始和結(jié)束時(shí)的兩種典型工況。3. 本計(jì)算根據(jù)第三強(qiáng)度理論即最大切應(yīng)力理論。最大切應(yīng)力理論能很好地說明低碳鋼試件拉伸出現(xiàn)的滑移線，并與有關(guān)塑性材料的多種試驗(yàn)結(jié)果相接近。167。m圓周力 徑向力 (2)軸承上的支反力水平面上的支反力 圖5—1 工況一垂直面上的支反力 (3)求彎矩C處 水平面 垂直面 D處 水平面 垂直面 (4)合成彎矩C處 D處 (5)計(jì)算彎矩軸為雙向回轉(zhuǎn),視轉(zhuǎn)矩為對稱循環(huán),α≈1,則截面C、D兩處的當(dāng)量彎矩分別為： (6)按彎扭合成應(yīng)力校核軸的強(qiáng)度截面C當(dāng)量彎矩最大,故截面C為可能危險(xiǎn)截面。 所以主軸強(qiáng)度足夠。所以以上4個(gè)都是可能的危險(xiǎn)截面。Ⅱ截面處疲勞強(qiáng)度安全系數(shù)校核(經(jīng)計(jì)算可證明安全，略)。167。m圓周力 徑向力 圖5—3 工況二 (2)軸承上的支反力水平面上的支反力 垂直面上的支反力