设计描述：

文档包括:
word版设计说明书一份，共74页，约13000字

任务书一份
翻译一份

CAD版本图纸，共6张

摘  要

无极绳绞车是矿山辅助运输设备的一种，利用钢丝绳循环往复工作，实现井下工作设备的运输功能。因其安装方便、操作简单、投资少、费用低、运输距离长及运输连续性等优势，在煤矿生产中，作为主运输或辅助运输设备占有较大的比例。但是目前煤矿上使用的无极绳绞车大部分还处于五六十年代的水平，牵引力小，功能简单，功率小，效率低。尽管一些煤矿对其进行的技术改造，但仍然满足不了当前矿井发展和生产的需要。为了进一步做好无极绳绞车的改进工作，本文设计了一种新型的大吨位辅助运输设备：JSDB-280型无极绳绞车。
JSDB-280型无极绳绞车主要有电动机、联轴器、变速器、卷筒、底座等组成，整个系统配置的方便灵活，外形尺寸小，使用方便，价格较低等优点受到越来越多矿井的欢迎。创新点在于将沿用多年的纵向排布结构改为横向对称结构，这对于工作空间限制极大的矿井生产带来了方便，给工人操作和运输提供了便利。同时安装绞车底座呈雪橇状，在生产现场自移平稳方便，而且绞车重心低，底座刚性好。
文中首先对无极绳绞车运输的现状及其在国内外的发展情况和运输过程中的传动系统图进行了简要说明；其次详细地说明了该绞车的结构特点和减速器传动结构的原理，并对该绞车减速器和滚筒装置中各部件进行设计、计算和校核，经校核计算得出各部件强度均满足要求；附录部分附写了该绞车在井下的安装示意图，该绞车的相关技术参数和轴承、齿轮及配用电器的参数等。
关键词:
无极绳 ；绞车 ；新型 ；矿山辅助运输
                                                

目    录

1 概述…………………………………………………………………………  1
1.1 无极绳运输及国内外的发展状况………………………………………… 1
1.2 无极绳绞车运输系统传动图，及绞车基本性能特点…………………… 1
1.2.1系统传动图………………………………………………………………  1
1.2.2 JSDB-280型无极绳绞车外形图………………………………………… 2
1.2.3 工作原理…………………………………………………………………2
1.2.4 使用环境条件与环境影响………………………………………………2
1.2.5主要构成及结构特征 ……………………………………………………2
2 JSDB-280型无极绳绞车的设计与计算……………………………… 3     2.1 设计总则……………………………………………………………………3
2.2 已知条件……………………………………………………………………3
2.3 牵引钢丝绳直径的确定及滚筒直径的确定………………………………3
2.3.1  钢丝绳的选择……………………………………………………………3
2.3.2 滚筒参数的确定…………………………………………………………3
2.4 传动系统的确定、运动学计算及电机的选择……………………………3
2.4.1 传动系统的确定…………………………………………………………3
2.4.2 计算传动效率……………………………………………………………4
2.4.3 各级传动比分配及总传动比……………………………………………4
2.4.4 计算总传动比…………………………………………………………  5
2.4.5 确定钢丝绳在卷筒上的拉力及卷筒上的功率…………………………5
2.4.6 选择电机型号……………………………………………………………5
3 齿轮传动的设计计算……………………………………………………6
3.1 第一级弧齿锥齿轮传动设计计算…………………………………………6
3.1.1 基本参数…………………………………………………………………6
3.1.2 强度计算…………………………………………………………………6
3.2 第二级齿轮传动的强度校核…………………………………………… 11
3.2.1 基本参数……………………………………………………………… 11
3.2.2 强度校核……………………………………………………………… 11
3.3 第三级齿轮传动的强度校核…………………………………………… 14
3.3.1 基本参数……………………………………………………………… 14
3.3.2 强度校核……………………………………………………………… 14
3.4 第四级齿轮传动的强度校核…………………………………………… 17
3.4.1 基本参数……………………………………………………………… 18
3.4.2 强度校核……………………………………………………………… 18
3.5 第五级齿轮传动前级的强度校核……………………………………… 21
3.5.1 基本参数……………………………………………………………… 21
3.5.2 强度校核……………………………………………………………… 21
3.6 第五级齿轮传动后级的强度校核……………………………………… 24
3.6.1 基本参数……………………………………………………………… 25
3.6.2 强度校核……………………………………………………………… 25
4 齿轮轴传动的设计计算……………………………………………… 28
4.1 锥齿轮轴的设计计算与强度校核……………………………………… 28
4.1.1 轴的初步计算………………………………………………………… 28
4.1.2 轴的疲劳强度校核…………………………………………………… 28
4.1.3 锥齿轮轴上键的强度验算 …………………………………………  31
4.1.4 锥齿轮轴上轴承的寿命验算………………………………………… 32
4.2 二轴的设计计算与强度验算…………………………………………… 32
4.2.1 轴的初步计算………………………………………………………… 32
4.2.2 轴的疲劳强度校核…………………………………………………… 32
4.2.3 二轴上键的强度验算………………………………………………… 37
4.2.4 二轴轴承的寿命验算………………………………………………… 38
4.3 花键轴的设计计算与强度验算………………………………………… 39
4.3.1 轴的初步计算………………………………………………………… 39
4.3.2 轴的疲劳强度校核…………………………………………………… 39
4.3.3 花键轴上花键的强度验算 …………………………………………  46
4.3.4 花键轴上轴承的寿命验算 …………………………………………  46
4.4 过桥轮轴的设计计算与强度计算……………………………………… 47
4.4.1 初定轴的直径………………………………………………………… 47
4.4.2 轴的疲劳强度校核…………………………………………………… 47
4.4.3 过桥轮轴的轴承寿命的验算 …………………………………………49
4.5 卷筒轴的设计…………………………………………………………… 49
4.5.1 先对卷筒轴进行受力分析…………………………………………… 49
4.5.2 对卷筒轴进行受力分析……………………………………………… 50
4.5.3 轴的直径的初步确定………………………………………………… 51
4.5.4 轴的疲劳强度校核…………………………………………………… 51
4.5.5 卷筒轴上轴承的寿命验算…………………………………………… 54
4.5.6 卷筒轴上卷筒与大齿圈联接螺栓的强度验算……………………… 54
小结 ………………………………………………………………………… 56
参考文献…………………………………………………………………… 56
附录…………………………………………………………………………  57
附图1.绞车外形图…………………………………………………………… 57
附图2.绞车传动系统图……………………………………………………… 58
附图3.绞车后锚固定示意图………………………………………………… 59
附图4.绞车地脚螺栓固定示意图…………………………………………… 60
附图5.绞车打顶柱固定示意图……………………………………………… 61
附图6.无极绳绞车系统运输图……………………………………………… 62
翻译部分…………………………………………………………………………63
英文原文…………………………………………………………………………63
中文译文…………………………………………………………………………69
致谢……………………………………………………………………………74