【正文】 力系數(shù)= 考慮輸送機(jī)水平彎曲時(shí)刮板鏈與溜槽側(cè)幫之間的附加阻力系數(shù)= N—電動(dòng)機(jī)功率（） 刮板輸送機(jī)刮板鏈的速度 總傳動(dòng)效率q單位長(zhǎng)度煤的重力Q刮板輸送機(jī)的額定生產(chǎn)能力單位長(zhǎng)度刮板鏈的重力 煤與溜槽間的摩擦系數(shù)=刮板鏈與溜槽之間的摩擦系數(shù)=L刮板輸送機(jī)的鋪設(shè)長(zhǎng)度SGW150C型刮板輸送機(jī)的最大鋪設(shè)長(zhǎng)度： L==266m根據(jù)采煤量以及傳動(dòng)功率，我們選定使用工作面長(zhǎng)度為200m3刮板輸送機(jī)機(jī)頭部和機(jī)尾部的設(shè)計(jì)在機(jī)械化采煤工作面，為了減少或取消工作面兩端人工開缺口，盡量實(shí)現(xiàn)采煤 自開缺口，要求刮板輸送機(jī)機(jī)頭部、機(jī)尾部隊(duì)的長(zhǎng)度短、高度低。用這些方法來減少傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)尺寸。因此，除機(jī)頭架需要一定的卸載高度，并且比機(jī)尾架略高，略長(zhǎng)一些外，其他精簡(jiǎn)的機(jī)構(gòu)形式你本相同。機(jī)頭，機(jī)尾架兩側(cè)要保證傳動(dòng)裝置安裝的互換性，以適應(yīng)調(diào)換工作面。機(jī)頭架要有足夠的卸載高度，一般為600——700 mm.要有緊鏈裝置的固定位置和適合機(jī)頭機(jī)尾部 固，推移，調(diào)長(zhǎng)等要求的結(jié)構(gòu)。同時(shí)，要求個(gè)部件強(qiáng)度，剛度足夠。機(jī)頭，機(jī)尾部的長(zhǎng)短高低與運(yùn)行阻力；鏈輪直徑；卸載高度等有關(guān)而鏈輪的幾何尺寸又與鏈輪，減速器的傳動(dòng)比等參數(shù)有關(guān)。如果鏈輪直徑過?。ǔ叽邕^?。?，則會(huì)降低鏈速和鏈條的使用壽命。3刮板輸送機(jī)一般是由機(jī)頭部；機(jī)身部和機(jī)尾部三部分組成。機(jī)尾部：機(jī)尾架、鏈輪組件、聯(lián)軸器、減速箱、電動(dòng)機(jī)。鏟煤板、擋煤板。傳動(dòng)裝置中采用液力聯(lián)軸器，可使電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)平穩(wěn)，降低啟動(dòng)電流，并對(duì)電動(dòng)機(jī)和輸送機(jī)構(gòu)件起保護(hù)作用。撥鏈器使繞過鏈輪的鏈子迅速脫離鏈輪，避免鏈輪繼續(xù)拖卷推積并卡住鏈子，造成斷鏈或打牙等事故。它以16MN鋼制成，用埋頭螺栓固定在機(jī)頭架上，磨損后便于更換，并且卸下舌板就可以檢修和拆換撥鏈器，而且不必拆卸鏈輪。防止鏈子在改變運(yùn)行角度時(shí)發(fā)生飄鏈，使刮板輸送機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行，與傳動(dòng)鏈輪正常嚙合。由于機(jī)頭斑傾角大，鏈子作用在壓鏈塊上的接觸壓力亦較大，采用較長(zhǎng)的壓鏈塊可以減小單位面積上的接觸壓力，減少磨損。2　　減速器 減速器是指原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置，用來降低轉(zhuǎn)速并相應(yīng)地增大轉(zhuǎn)距。減速器的種類很多，按傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來劃分，這類減速器有下述六種：（1） 齒輪減速器主要有圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐圓柱齒輪減速器。（3） 蝸桿齒輪減速器及齒輪蝸桿減速器。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，鏈速和齒輪的合理傳動(dòng)比，通常采用三級(jí)齒輪傳動(dòng)，箱體采用部分對(duì)稱結(jié)構(gòu)，為是刮板輸送機(jī)能緊帖煤壁，驅(qū)動(dòng)裝置多為平行布置形式。這種形式用于30KW以下的減速器。三形適用于單機(jī)功率90KW以上的減速器，緊鏈機(jī)構(gòu)裝在第一軸上過載保護(hù)由液力耦合器來實(shí)現(xiàn)。但冷卻水管和泵組必須根據(jù)其工作位置事先安裝好。箱體側(cè)幫上有兩個(gè)孔，用方頭螺栓將減速器固定到機(jī)頭架側(cè)板上。連接罩另一端用螺栓連接電動(dòng)機(jī)，使整個(gè)傳動(dòng)裝置懸掛在機(jī)頭上減速器的軸端形式，按配套需要選用，輸入軸有漸開線花鍵和圓頭平鍵三種。安裝角度為0~+25176。工作環(huán)境溫度為20176。能用于正反向運(yùn)轉(zhuǎn)，由于傳動(dòng)裝置采用并列式布置，所以必須有一級(jí)錐齒輪傳動(dòng)。圓弧錐齒輪具有承載能力大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音小的優(yōu)點(diǎn)。第二，三級(jí)采用斜齒輪或直齒圓柱齒輪，通過更換第二級(jí)齒輪，可得到不同的傳動(dòng)比，： 減速器的傳動(dòng)形式3刮板鏈有鏈輪驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，鏈輪軸是整個(gè)輸送機(jī)承受扭矩最大的零件。因此，要求鏈輪具有較高的強(qiáng)度。能夠承受工作中的脈動(dòng)載荷和附加沖擊載荷。為了使刮板鏈與鏈輪正確嚙合運(yùn)行，減少磨損，延長(zhǎng)使用壽命，要求鏈輪有合理的幾何尺寸和較高的加工精度。ＳＧＷ１５０型的刮板輸送機(jī)鏈輪組件的兩端有七個(gè)齒的鏈輪。兩個(gè)半滾筒用八個(gè)螺栓連在一起。滾筒通過平鍵分別與減速器輸出軸及盲軸連接，使鏈輪組件連成一個(gè)整體，滾筒與鏈輪同步旋轉(zhuǎn)。鏈輪是刮板輸送機(jī)的只要傳動(dòng)部件之一，它的結(jié)構(gòu)是否合理和質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響輸送機(jī)的正常工作和鏈條的使用壽命，降低鏈條的沖擊負(fù)荷，改善鏈條的受力狀態(tài)，減少鏈環(huán)的磨損。31 圓環(huán)鏈鏈輪的主要技術(shù)要求１）鏈輪的齒形和幾何尺寸都具有高的嚙合效率。在上述條件下，要保證鏈輪和鏈條的正常嚙合，鏈輪必須具有能滿足上述要求的齒形和幾何尺寸。鏈輪是刮板輸送機(jī)的易損件之一，它的壽命過短，不但影響輸送機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，而且能影響與之別和的圓環(huán)鏈的使用壽命。3） 鏈輪的結(jié)構(gòu)要便于安裝與拆卸。3,其長(zhǎng)度應(yīng)比鏈環(huán)略長(zhǎng)。 圓環(huán)鏈輪的幾何尺寸和齒形計(jì)算公式表名稱符號(hào)計(jì)算公式鏈輪節(jié)距角θ鏈輪節(jié)圓直徑D鏈輪園弧半徑外徑鏈輪立環(huán)槽直徑鏈輪立環(huán)槽寬度l齒跟園弧半徑R鏈窩長(zhǎng)度L鏈窩平面園弧半徑RR的值為扁平連接鏈環(huán)圓弧部分的最大外圓半徑鏈輪中心至鏈窩底平面的距離H短齒厚度W鏈窩中心距離A齒形園弧半徑R立環(huán)槽園弧半徑R短齒跟部園弧半徑R鏈窩間隙T限制W的最大值，保證圓環(huán)鏈在鏈窩中得到足夠的支撐，也能保證開口式連接環(huán)和刮板在鏈窩中有足夠的間隙1節(jié)圓半徑==288mm2頂圓直徑De=D0+2d=188+2*18=324mm3鏈輪立環(huán)的立槽直徑= 取=210 mm其中對(duì)1864的鏈條為14mm4鏈輪立環(huán)的立槽寬度=25mm其中對(duì)1864的鏈條為7mm5齒根圓弧半徑=9mm6鏈窩圓弧半徑在連接鏈環(huán)圓弧部分最大外圓半徑對(duì)1864的鏈條事R=30mm7鏈輪中心至鏈窩平面的距離=129mm8鏈窩長(zhǎng)度= 取L=105 mm9鏈窩中心距= 取A=87mm10短齒厚度=60mm11齒形圓弧半徑R==37mm12立槽圓弧半徑R==9mm13短齒根部圓弧半徑==9mm3．4 機(jī)頭架及機(jī)尾架機(jī)頭架是支承和裝配機(jī)頭傳動(dòng)裝置（電動(dòng)機(jī)、液力聯(lián)軸器、減速器）、鏈輪組件、盲軸以及其他附屬裝置的構(gòu)件。側(cè)板中板底板構(gòu)成機(jī)頭架的主體，均用16Mn鋼制造。為增加板的強(qiáng)度和剛度，在卸載端側(cè)板上焊有橫墊和立板；不增強(qiáng)機(jī)頭架橫身剛度，在底板前端有圓鋼橫梁。固定架用螺栓固定在前梁上，舌板和撥鏈器安裝在固定架上。為增強(qiáng)與聯(lián)接溜接頭處的強(qiáng)度及耐磨性能，機(jī)頭架后端側(cè)板上焊有高錳鋼端頭。根據(jù)國外同類輸送機(jī)使用經(jīng)驗(yàn)，這些零件需要經(jīng)常檢查更新。2）傳動(dòng)裝置裝配軸線向上翹起,與機(jī)尾底板水平線成3176。因?yàn)楣ぷ髅婀伟遢斔蜋C(jī)總是沿煤層底板鋪設(shè)，傾斜向下運(yùn)輸，機(jī)尾位置較高，機(jī)尾傳動(dòng)裝置上翹，可抵消輸送機(jī)沿工作面傾斜鋪設(shè)的一部分影響，使減速器內(nèi)油面趨于水平，有利于齒輪和軸承的潤(rùn)滑；3）機(jī)尾錨固裝置安裝位置與機(jī)頭處不同，故機(jī)尾架端部側(cè)板上焊有立板和筋板，便安裝橫梁，橫梁與機(jī)尾錨固裝置用銷軸聯(lián)接。5　　緊鏈裝置刮板輸送機(jī)在安裝或運(yùn)轉(zhuǎn)中，當(dāng)鏈條松弛時(shí)，都需進(jìn)行拉緊，并調(diào)整其長(zhǎng)度。各種刮板輸送機(jī)均利用緊鏈器來張緊刮板鏈。SGW150型刮板輸送機(jī)使用棘輪緊鏈器。緊鏈時(shí)先將兩條緊鏈掛鉤的一端分別插在機(jī)頭架左右側(cè)板的圓孔內(nèi)，另一端分別插在兩根鏈條的立環(huán)中。再反方向（與刮板輸送機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反）斷續(xù)開動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使傳動(dòng)裝置處的底鏈通過鏈輪向上運(yùn)行，而上鏈的一端已被緊鏈掛鉤固定。這時(shí)由于插爪插在棘輪齒槽中使輸送機(jī)減速器制動(dòng)住，被張緊的鏈條不會(huì)放松，而在機(jī)頭鏈輪與緊鏈掛鉤固定鏈條處之間的鏈條處于松弛狀態(tài)。再將緊鏈器手把扳到運(yùn)行位置使插爪與棘輪脫離。然后正向點(diǎn)動(dòng)電機(jī)，放松緊鏈掛鉤，將緊鏈掛鉤取下，即完成緊鏈的操作。緊鏈時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按上述操作程序進(jìn)行，特別注意緊鏈器扳手的位置，否則會(huì)發(fā)生拉斷鏈條或燒毀電機(jī)，損壞減速器等事故。1 三級(jí)齒輪減速器的優(yōu)化設(shè)計(jì)減速器的設(shè)計(jì)是機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì)中的一部分。分配各級(jí)傳動(dòng)比并進(jìn)行傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算，求得減速器各軸的輸入功率，轉(zhuǎn)矩及轉(zhuǎn)速，考慮裝配關(guān)系和潤(rùn)滑，然后進(jìn)行傳動(dòng)部件（齒輪，軸）。箱體尺寸等設(shè)計(jì)計(jì)算。因箱體要保證齒輪的安裝，因此對(duì)減速器的優(yōu)化，實(shí)際上是對(duì)齒輪的優(yōu)化。優(yōu)化的目的：在保證齒輪強(qiáng)度及總傳動(dòng)比不變的情況下，對(duì)兩對(duì)斜齒輪進(jìn)行優(yōu)化，使其中心距最大，也即減速器最小。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，鏈速和齒輪的合理傳動(dòng)比，通常采用三級(jí)齒輪傳動(dòng)，箱體采用部分對(duì)稱結(jié)構(gòu)，為是刮板輸送機(jī)能緊帖煤壁，驅(qū)動(dòng)裝置多為平行布置形式。這種形式用于30KW以下的減速器。三形適用于單機(jī)功率90KW以上的減速器，緊鏈機(jī)構(gòu)裝在第一軸上過載保護(hù)由液力耦合器來實(shí)現(xiàn)。第二對(duì)和第三對(duì)齒輪均為斜尺圓柱齒輪。為了改善減速器的工作條件，在下箱體內(nèi)設(shè)有循環(huán)水冷卻裝置，在上箱體設(shè)有潤(rùn)滑一軸軸承的柱塞試油泵。減速器連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，環(huán)境溫度為20左右時(shí)。減速器的軸端形式，按配套需要選用，輸入軸有漸開線花鍵和圓頭平鍵三種。安裝角度為0~+25176。工作環(huán)境溫度為20176。能用于正反向運(yùn)轉(zhuǎn)，由于傳動(dòng)裝置采用并列式布置，所以必須有一級(jí)錐齒輪傳動(dòng)。圓弧錐齒輪具有承載能力大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音小的優(yōu)點(diǎn)。第二，三級(jí)采用斜齒輪或直齒圓柱齒輪，通過更換第二級(jí)齒輪，可得到不同的傳動(dòng)比。2　機(jī)械傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)方案的設(shè)計(jì)合理的傳動(dòng)方案除了滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，成本低廉，傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便。本次課題的選題來自煤礦運(yùn)輸機(jī)械——刮板輸送機(jī)的機(jī)頭減速器。（2） 承載能力，使用壽命，傳動(dòng)效率較差。（4） 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠合理?？紤]，煤礦機(jī)械的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)必須以質(zhì)優(yōu)價(jià)廉取勝，非常需要改進(jìn)設(shè)計(jì)新的減速器。JS系列減速器的特點(diǎn)如下：（1） 齒輪，齒輪軸采用鑄件，經(jīng)滲碳，淬火，磨齒處理，零件的機(jī)械性能和耐磨性能高。（3） 提高了運(yùn)行的精度和質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，提高了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。因此，本次設(shè)計(jì)改為錐齒輪，斜齒輪傳動(dòng)，錐齒輪加工困難，宜置于高速級(jí)，以減小其直徑和模數(shù)。為了能傳遞較大的力，選齒輪材料為20CrMnTi，同時(shí)為了增強(qiáng)軸的承載能力，其材料也為20CrMnTi，軸的結(jié)構(gòu)為階梯軸。,： 傳動(dòng)方案 改進(jìn)前后減速器的總體大小比較總長(zhǎng)總寬總高箱體外側(cè)與二軸中心的距離二軸，三軸之間的中心距三軸，四軸之間的中心距改進(jìn)前1175mm497mm285mm改進(jìn)后549mm246mm279mm116mm107mm130mm通過比較，體積明顯減小，減小約40%，進(jìn)而所占用的空間減小，使用方便。3 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力參數(shù)一、傳動(dòng)裝置的已知數(shù)據(jù)已知電動(dòng)機(jī)直接將功率為30，同步轉(zhuǎn)速為1500r/min,滿載轉(zhuǎn)速為1440r/min，輸入到高速軸（一軸）。一軸功率 ===二軸功率 ===三軸功率 == 四軸功率===四、 計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩一軸轉(zhuǎn)矩 =9550=9550=二軸轉(zhuǎn)矩 =9550=9550=三軸轉(zhuǎn)矩 =9550=9550=四軸轉(zhuǎn)矩 =9550=9550=4強(qiáng)度極限為=1100，屈服極限為=850，齒芯強(qiáng)度為300，齒面硬度56~62。錐齒輪以大端模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值 ==（）取=4mm（7） 計(jì)算主要參數(shù)分度圓直徑 ==417=68（） ==451=204分錐角 === （）=90===71（）錐矩 ==（）齒寬 ==0. =（） 取=34當(dāng)量齒數(shù) =（）==端面重合度 =（）（） =（）齒寬中心點(diǎn)圓周速度=（）平均分度圓直徑 （）中心分度圓模數(shù) （）齒頂高 （） 齒根高 （）齒頂角 （）齒根角 頂錐角 （） 根錐角 （）齒頂圓直徑（）齒根圓直徑 （） 分度圓弧齒厚 （）三、 校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度（1） 齒面接觸疲勞許用應(yīng)力查得 壽命系數(shù) 潤(rùn)滑油膜影響系數(shù)尺寸系數(shù) 大小齒輪均為硬齒面 取取 許用應(yīng)力 （2） 齒面接觸疲勞應(yīng)力圓周力查表得 使用系數(shù) 動(dòng)載系數(shù) 齒間載荷分布系數(shù) 齒向載荷分布系數(shù)彈性系數(shù) 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) 錐齒輪系數(shù)，因齒根未修緣 （3）強(qiáng)度校核 因?yàn)? 所以滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度要求。五、 ：4硬度為5662HRC查得==1500MPa==440Mpa二、　　按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)主要尺寸簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)公式 a476(u1) （1） 小齒輪轉(zhuǎn)矩 （2） 齒數(shù)比 u=（3） 齒寬系數(shù)，通用減速器為 （4） 載荷系數(shù) K= 取K=（5） 許用應(yīng)力取 a取a=160mm（6） 按經(jīng)驗(yàn)公式選取模數(shù) 取(7） 計(jì)算主要幾何參數(shù) 一般 取取精確計(jì)算螺旋角 取分度圓直徑 齒頂圓直徑 齒根圓直徑 （8） 齒寬 取 （9） 當(dāng)量齒數(shù) a) 重合度 （11） 計(jì)算圓周速度 三、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 四、校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)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(qiáng)度校核 因?yàn)? 所以滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度要求五、 斜齒輪（一）: 斜齒輪的設(shè)計(jì)圖斜齒輪（二）的設(shè)計(jì)、校核及