中雙鏈刮板輸送機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

中雙鏈刮板輸送機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),中雙鏈刮板輸送機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),中雙鏈刮板,輸送,總體,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 題目：中雙鏈刮板輸題目：中雙鏈刮板輸送機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)送機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)報(bào)告人：學(xué)號(hào)：機(jī)械目錄目錄刮板輸送機(jī)簡(jiǎn)介、分類(lèi)及比較總體方案確定及主要設(shè)計(jì)計(jì)算主要設(shè)計(jì)成果存在的問(wèn)題總結(jié)論文的工作任務(wù)論文的工作任務(wù)根據(jù)有關(guān)技術(shù)參數(shù)對(duì)刮板輸送機(jī)組成進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算對(duì)刮板輸送機(jī)主要部件校核計(jì)算完成刮板輸送機(jī)的主要組件圖設(shè)計(jì)編寫(xiě)完成整機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)選題的目的及意義選題的目的及意義近年來(lái)，隨著高產(chǎn)高效集約化礦井的迅速發(fā)展，煤礦都在爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)一礦一井一面的高度集約化生產(chǎn)模式。采區(qū)運(yùn)輸是礦井生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。由于礦井地質(zhì)條件和開(kāi)采方法等因素的影響，采區(qū)運(yùn)輸機(jī)械具有多種不同的類(lèi)型，但使用最多的是刮板輸送機(jī)。作為長(zhǎng)臂工作面的主要運(yùn)輸設(shè)備，刮板輸送機(jī)的輸送能力主要由高產(chǎn)高效礦井的生產(chǎn)能力來(lái)決定，同時(shí)也決定了刮板輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。刮板輸送機(jī)類(lèi)型分類(lèi)：刮板輸送機(jī)類(lèi)型分類(lèi)：刮板輸送機(jī)簡(jiǎn)介：刮板輸送機(jī)簡(jiǎn)介：刮板輸送機(jī)一種具有撓性牽引機(jī)構(gòu)的連續(xù)輸送機(jī)械，是為采煤工作面和采區(qū)巷道運(yùn)煤布置的機(jī)械。它的承載裝置為中部槽，其牽引推運(yùn)機(jī)構(gòu)為刮板鏈。起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，經(jīng)液力聯(lián)軸器、減速器傳動(dòng)鏈輪而驅(qū)動(dòng)刮板鏈連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，將裝在溜槽中的煤炭推運(yùn)到機(jī)頭處卸載轉(zhuǎn)運(yùn)。按按刮刮板板鏈分分按按卸卸載方方式分式分按按中中部部槽槽結(jié)構(gòu)分構(gòu)分按按電動(dòng)機(jī)機(jī)類(lèi)型分型分按承重按承重類(lèi)型分型分中中單鏈端卸式開(kāi)底式單速電動(dòng)機(jī)輕型中雙中雙鏈側(cè)卸式封底式雙速電動(dòng)機(jī)中型邊雙雙鏈直彎式重型交叉?zhèn)刃妒匠匦?刮板輸送機(jī)之間的比較：刮板輸送機(jī)之間的比較：中單中單鏈：鏈：刮板在溜槽內(nèi)起導(dǎo)向作用，鏈條位于刮板中心優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，彎曲性能好，鏈條受力均勻，溜槽磨損小。缺點(diǎn)：過(guò)煤空間小，機(jī)頭尺寸較大，能量消耗較大。邊雙鏈邊雙鏈:鏈條和連接環(huán)起導(dǎo)向作用，鏈條位于刮板兩端優(yōu)點(diǎn)：過(guò)煤空間大，消耗能量小。缺點(diǎn):水平彎曲時(shí)鏈條受力不均勻，溜槽磨損較大。中雙鏈：中雙鏈：刮板在溜槽內(nèi)起導(dǎo)向作用，兩條鏈條在刮板中間，其間距不小于槽寬的20%優(yōu)點(diǎn)：鏈條受力均勻，溜槽磨損小，水平彎曲性能好，機(jī)頭尺寸較小，單股鏈條斷時(shí)處理方便。缺點(diǎn)：過(guò)煤空間小，能量消耗大。總體方案確定總體方案確定 輸送能力150t/h設(shè)計(jì)長(zhǎng)度100m鏈速1.02m/s即：Q=150(t/h)V=1.02m/sL=100m。本課題的設(shè)計(jì)參照了SGZ764/220型刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，采用了中雙鏈，卸載方式為端卸式，中部槽采用開(kāi)低式E型中部槽，電動(dòng)機(jī)采用單速異步電動(dòng)機(jī)，采用兩端驅(qū)動(dòng)。主要計(jì)算公式1.運(yùn)輸能力運(yùn)輸能力：5.刮板鏈刮板鏈強(qiáng)度的強(qiáng)度的驗(yàn)算驗(yàn)算：4.鏈輪鏈輪的的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速：2.電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)功率的功率的確定確定：3.重重段直線(xiàn)段運(yùn)行的段直線(xiàn)段運(yùn)行的總阻力總阻力：空段直線(xiàn)段的運(yùn)行空段直線(xiàn)段的運(yùn)行總阻力總阻力：減速器總傳動(dòng)比為總傳動(dòng)比為：軸號(hào)輸出功率P/kW轉(zhuǎn)速n/rmin輸出轉(zhuǎn)矩T/Nm傳動(dòng)比軸97.388985944.223.4軸88.88289.72929.942.91軸81.1299.557781.982.71軸7436.819203.8表4.1各軸參數(shù) 中雙中雙鏈刮板輸送機(jī)總圖鏈刮板輸送機(jī)總圖減速器減速器刮板鏈刮板鏈結(jié)束語(yǔ)結(jié)束語(yǔ) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要是對(duì)SGZ764/220型刮板輸送機(jī)傳動(dòng)部的設(shè)計(jì)，采用了機(jī)頭、機(jī)尾驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，機(jī)頭、機(jī)尾的傳動(dòng)部為平行布置，這樣可以更好的利用井下有限的空間。通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，遇到了很多問(wèn)題，也發(fā)現(xiàn)了很多自己的不足。通過(guò)此次設(shè)計(jì)才發(fā)現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，才發(fā)現(xiàn)只學(xué)會(huì)書(shū)本上的理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，搞懂了原來(lái)學(xué)習(xí)當(dāng)中遇到的問(wèn)題，使自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)有了很大的提高，鍛煉了自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。謝謝各位老師謝謝各位老師和同學(xué)和同學(xué) (設(shè)計(jì)) 題 目: 中雙鏈刮板輸送機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)老師: 學(xué)生姓名： 所屬院系： 專(zhuān) 業(yè)： 班 級(jí)： 完成日期： 聲明 本人鄭重聲明：所呈交的畢業(yè)論文——《中雙鏈刮板輸送機(jī)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》，系本人在陳立新老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行調(diào)查和研究工作所取得的成果。沒(méi)有抄襲，剽竊他人成果，如造成的知識(shí)產(chǎn)權(quán)糾紛由本人負(fù)責(zé)。 簽名： 日期： 摘 要 刮板輸送機(jī)是礦山運(yùn)輸機(jī)械的重要組成部分。刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)制造涵蓋了運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換、動(dòng)力傳輸、變速機(jī)構(gòu)、鑄鍛件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等機(jī)械設(shè)計(jì)與制造工藝內(nèi)容。經(jīng)過(guò)分析，選擇刮板輸送機(jī)作為我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)選題，能夠比較全面的運(yùn)用所學(xué)習(xí)知識(shí)和技能，綜合應(yīng)用機(jī)械設(shè)計(jì)的分析計(jì)算、結(jié)構(gòu)選擇、繪圖技能和機(jī)械制造基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)我們的所學(xué)知識(shí)進(jìn)行概括總結(jié)，對(duì)我們的綜合應(yīng)用知識(shí)能力進(jìn)行一次強(qiáng)化訓(xùn)練并獲得提升，都是有益的。 本設(shè)計(jì)以煤礦實(shí)際運(yùn)輸條件為依據(jù)，以訓(xùn)練提高綜合設(shè)計(jì)能力為目的，在設(shè)計(jì)中盡可能采用新的設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)方法，選擇更加合理的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)，力爭(zhēng)提高刮板輸送機(jī)質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，在充分吸收學(xué)習(xí)現(xiàn)有的刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，參考有關(guān)設(shè)計(jì)資料，查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》等工具書(shū)，按照機(jī)械工程設(shè)計(jì)程序、方法和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。 主設(shè)計(jì)主要研究問(wèn)題有：礦用刮板輸送機(jī)的型式與性能比較、礦用刮板礦輸送機(jī)的整體選型、減速器的優(yōu)化、刮板鏈的設(shè)計(jì)、液力耦合器的選型等，設(shè)計(jì)出具有實(shí)際應(yīng)用要求的產(chǎn)品。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，鍛煉了自己調(diào)研分析、加工與整理、運(yùn)用工具手冊(cè)的能力，初步掌握了機(jī)械工程設(shè)計(jì)程序、方法和技術(shù)規(guī)范，提高工程設(shè)計(jì)計(jì)算、理論分析、圖表繪制、技術(shù)文件編寫(xiě)的能力。 關(guān)鍵詞：　刮板輸送機(jī)；礦山運(yùn)輸機(jī)械；鏈輪；鏈環(huán) ABSTRACT Scraper conveyor transport Mine is an important component of the machinery. Scraper conveyor covers the design and manufacture of the campaign conversion, power transmission, speed, Zhu Duanjian structural design, and other mechanical design and manufacturing process elements. After analysis, the choice scraper conveyor as part of our graduation project topics, to a more comprehensive study by the application of knowledge and skills, comprehensive application of mechanical design analysis, the structure of choice, mapping skills and basic knowledge of machinery manufacturing, by our A summary of knowledge, to our knowledge of the comprehensive application of an enhanced capability to conduct training and enhanced, are all appropriate. The mine design is based on the actual conditions of transport to training to increase the overall design capability for the purpose, as far as possible in the design of a new design concept and design, select a more reasonable structure and technical parameters, and strive to improve the quality scraper conveyor , Lower production costs, the full absorption study Shun Machinery Plant existing scraper conveyor design experience on the basis of reference to the relevant design information, access to "mechanical design manual" and other tools, mechanical engineering design in accordance with the procedures, practices and technical specifications The design. The main design of the main research questions are: Mine scraper conveyor of the type and properties, mine ore scraper conveyor of the overall selection, the optimization reducer, scraper chain of design, coupled with the hydraulic selection, and so on , To design a practical application requirements. Through this design, training their own research analysis, processing and finishing, the ability to use manual tools, the initial grasp of the mechanical engineering design procedures, practices and technical specifications, improve engineering design, the theoretical analysis, mapping, technical papers prepared by the ability . Keywords：Scraper conveyer;Mine conveying machinery；sprocket；link 目錄 1 概 述 1 1.1 刮板輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 1 1.2 刮板輸送機(jī)類(lèi)型分類(lèi) 1 1.3 刮板輸送機(jī)的主要特點(diǎn) 1 2 刮板輸送機(jī)工作原理及主要部件的結(jié)構(gòu) 2 2.1 刮板輸送機(jī)基本組成結(jié)構(gòu)及簡(jiǎn)單工作原理 2 2.2 礦用刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)要求 2 2.3 機(jī)頭部 3 2.4 機(jī)頭架 3 2.5 鏈輪組件 3 2.6 減速器 3 2.7 盲軸 4 2.8 聯(lián)軸器 4 2.9 電動(dòng)機(jī) 5 2.10 機(jī)尾部 5 2.11 中部槽及附屬部件 5 2.12 刮板鏈 7 2.13 推移裝置 9 2.14 錨固裝置 9 3 刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)校核 10 3.1 總體設(shè)計(jì)要求 10 3.2 總體方案的確定 10 3.3 運(yùn)輸能力 10 3.4 鏈條的選取和刮板的設(shè)計(jì) 11 3.5 運(yùn)行阻力及牽引力的計(jì)算 12 3.6 電動(dòng)機(jī)功率的確定與選擇 15 3.7 鏈輪的轉(zhuǎn)速 15 3.8 刮板鏈強(qiáng)度的驗(yàn)算 16 4 減速器 17 4.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的確定 17 4.2 傳動(dòng)比的分配 17 結(jié) 束 語(yǔ) 19 參考文獻(xiàn) 20 致 謝 21 1 概述 1.1 刮板輸送機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 20世紀(jì)初工業(yè)發(fā)展已經(jīng)成熟的英國(guó)開(kāi)始使用利用刮板輸送機(jī)輸送散碎的物料。初期的刮板輸送機(jī)需要人工裝煤，運(yùn)輸能力低、功率小，鏈條強(qiáng)度也不夠高。20世紀(jì)70年代后期中國(guó)開(kāi)始大力發(fā)展工業(yè)，輸送機(jī)也開(kāi)始機(jī)械化并投入使用。上世紀(jì)90年代初技術(shù)的發(fā)展使運(yùn)輸技術(shù)發(fā)展迅猛截止目前為止我國(guó)已成為世界上年運(yùn)煤量最高的國(guó)家。面臨機(jī)械化的加速發(fā)展，增加產(chǎn)量，提高效率改善工作環(huán)境的安全等任務(wù)，我國(guó)的煤礦機(jī)械研究設(shè)計(jì)生產(chǎn)部門(mén)認(rèn)真借鑒和吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，已設(shè)計(jì)出符合我國(guó)國(guó)情的重型刮板輸送機(jī)，刮板輸送機(jī)的輸送煤炭能力為900t/h。 1.2 刮板輸送機(jī)類(lèi)型分類(lèi) 表1.1 刮板輸送機(jī)分類(lèi) 按刮板鏈分 按卸載方式分 按中部槽結(jié)構(gòu)分 按電動(dòng)機(jī)類(lèi)型分 按承重類(lèi)型分 中單鏈 端卸式 開(kāi)底式 單速電動(dòng)機(jī) 輕型 中雙鏈 側(cè)卸式 封底式 雙速電動(dòng)機(jī) 中型 邊雙鏈 直彎式 重型 交叉?zhèn)刃妒? 超重型 1.3 刮板輸送機(jī)的主要特點(diǎn) 刮板輸送機(jī)的主要特點(diǎn)： 1、優(yōu)點(diǎn) 由于它機(jī)身低矮，可以彎曲，運(yùn)輸能力大，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，能適應(yīng)采煤工作面較惡劣的工作條件，并可作為采煤機(jī)運(yùn)行軌道，有時(shí)還作為移置液壓支架的支點(diǎn)：在推移刮板輸送機(jī)時(shí)，鏟煤板可自動(dòng)清掃機(jī)道浮煤；擋煤板后面有安全電纜、水管的槽架，并對(duì)電纜、水管起保護(hù)作用，推移輸送機(jī)時(shí)，電纜、水管隨著同時(shí)移動(dòng)。 所以刮板輸送機(jī)現(xiàn)在仍是緩傾斜長(zhǎng)臂式采煤工作面唯一的煤炭運(yùn)輸設(shè)備。 2、缺點(diǎn) 運(yùn)行阻力大，耗電量高，溜槽磨損嚴(yán)重；使用維護(hù)不當(dāng)時(shí)易出現(xiàn)掉鏈、漂鏈、卡鏈、甚至斷鏈等事故，影響正常運(yùn)行。 2 刮板輸送機(jī)工作原理及主要部件的結(jié)構(gòu) 2.1 刮板輸送機(jī)基本組成結(jié)構(gòu)及簡(jiǎn)單工作原理 刮板輸送機(jī)一種具有撓性牽引機(jī)構(gòu)的連續(xù)輸送機(jī)械，是為采煤工作面和采區(qū)巷道運(yùn)煤布置的機(jī)械。它的承載裝置為中部槽，其牽引推運(yùn)機(jī)構(gòu)為刮板鏈。起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，經(jīng)液力聯(lián)軸器、減速器傳動(dòng)鏈輪而驅(qū)動(dòng)刮板鏈連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，將裝在溜槽中的煤炭推運(yùn)到機(jī)頭處卸載轉(zhuǎn)運(yùn)。 不同類(lèi)型的刮板輸送機(jī)組成部件的型式和布置方式不完全相同，但主要結(jié)構(gòu)和基本組成部件是相同的。刮板輸送機(jī)一般是由機(jī)頭部、機(jī)尾部、中部槽和附屬部件、刮板鏈、緊鏈裝置、推移裝置和錨固裝置組成。 2.2 礦用刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)要求 ⑴左右工作面都能運(yùn)用； ⑵部件都能在井下拆裝和輸送； ⑶部件同型號(hào)安裝和連接尺寸應(yīng)保證相同，同一類(lèi)部件應(yīng)保證通用互換； ⑷安裝刮板鏈后，在正、反兩個(gè)方向都可以順利運(yùn)行； ⑸有緊鏈裝置，保障安全，操作簡(jiǎn)便； ⑹能不拆卸用機(jī)械推移，為此，應(yīng)有便于安裝推移裝置的連接點(diǎn)； ⑺要有足夠的強(qiáng)度、剛度、耐磨性； ⑻從端部卸載的 刮板輸送機(jī)，機(jī)頭架應(yīng)有足夠的卸載高度，防止空段刮板鏈返程帶回煤； ⑼一般應(yīng)有上鏈器，上鏈器是供刮板鏈在下槽脫出時(shí)通過(guò)它返回槽內(nèi)的裝置； ⑽用于機(jī)械采煤的工作面刮板輸送機(jī)，機(jī)頭架的外廓尺寸和結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于采煤機(jī)自切開(kāi)口； ⑾用于采煤機(jī)的工作面刮板輸送機(jī)，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(jī)的導(dǎo)向裝置； ②鏟煤板； ③擋煤板； ④無(wú)鏈牽引采煤機(jī)的齒軌； ⑤放置電纜、水管、乳化液管路的槽或支架； ⑥在機(jī)頭部和機(jī)尾部能安裝采煤機(jī)外牽引的傳動(dòng)部裝置，牽引鏈的固定裝置或刨煤機(jī)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)裝置和控制保護(hù)裝置； 刮板輸送機(jī)由機(jī)頭部、機(jī)尾部、中部槽及附屬部件、刮板鏈、緊鏈裝置、推移裝置和錨固裝置組成。下面分述其結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求。 2.3 機(jī)頭部 隨著綜采工作面生產(chǎn)能力的迅速提高，刮板輸送機(jī)端卸載已經(jīng)難以滿(mǎn)足要求，國(guó)內(nèi)外大運(yùn)量重型刮板輸送機(jī)均采用交叉?zhèn)刃遁d機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)經(jīng)過(guò)幾代改進(jìn)，在卸載能力、效率、壽命等方面都有了很大的提高。同時(shí)，卸載高度的降低也為綜采配套帶來(lái)了便利。 機(jī)頭部由機(jī)頭架、鏈輪、減速器、盲軸、聯(lián)軸器和電動(dòng)機(jī)組成，是將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞給刮板鏈的裝置。 2.4 機(jī)頭架 機(jī)頭架是機(jī)頭部的骨架，應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和剛度，由厚鋼板焊接制成，各型機(jī)頭部的共同點(diǎn)如下： ⑴兩側(cè)對(duì)稱(chēng)，兩側(cè)壁上都能安裝減速器，以適應(yīng)左、右采煤工作面的需要； ⑵鏈輪由減速器伸出和盲軸支承連接，這種連接方式，便于在井下拆裝； ⑶撥鏈器和護(hù)軸板固定在機(jī)頭架前梁上，它的作用防止刮板鏈在與鏈輪的分離點(diǎn)處被輪齒帶動(dòng)卷入鏈輪，護(hù)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，有可更換； ⑷機(jī)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。 2.5 鏈輪組件 鏈輪是刮板輸送機(jī)傳遞扭矩最大的部件之一。對(duì)鏈輪的基本要求是：強(qiáng)度高，耐磨，能承受脈動(dòng)載荷、沖擊載荷，并具有一定的韌性；齒形尺寸參數(shù)設(shè)計(jì)準(zhǔn)確、加工精度高，保證與鏈條進(jìn)行良好的嚙合；無(wú)論哪種結(jié)構(gòu)的鏈輪，都要具備易于拆裝的特點(diǎn)。 鏈輪的材料選用優(yōu)質(zhì)鋼材，經(jīng)鑄造或鍛造后，進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。練窩和齒形表面需經(jīng)表面淬火處理。滾筒的內(nèi)孔為內(nèi)花鍵孔，一端與減速器輸出軸相聯(lián)接，另一端與盲軸聯(lián)接，安裝鏈輪時(shí)，應(yīng)將花鍵表面擦洗干凈并涂上黃油。如圖所示： 2.6 減速器 我國(guó)目前生產(chǎn)的刮板輸送機(jī)減速器多為平行布置式、三級(jí)傳動(dòng)的圓錐圓柱齒輪減速器。其適用條件為：齒輪圓周速度不大于18m/s；安裝角度為1°~ 25°；高速軸的轉(zhuǎn)速不大于1500r/min；減速器工作的環(huán)境溫度為-20°C ~ +35°C；適用于正反兩向運(yùn)轉(zhuǎn)。 為適應(yīng)不同需要，三級(jí)傳動(dòng)的圓錐圓柱齒輪減速器有三種裝配形式：I型減速器的第二軸裝配緊鏈裝置，第四軸（或第一軸）裝斷銷(xiāo)過(guò)載保護(hù)，這用形式用于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(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，單機(jī)功率為40～75kW的減速器多采用這用形式；III型減速器的第一軸裝緊鏈裝置，利用液力耦合器實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，單機(jī)功率90kW以上的減速器采用這種形式。采用雙速電動(dòng)機(jī)時(shí)，不能用液力耦合器，因?yàn)橐毫︸詈掀鞑荒茉诘退傧鹿ぷ?。用雙速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)臋C(jī)械或電氣過(guò)載保護(hù)裝置。 減速器的軸端形式按配套需要選用。輸入軸端有圓頭平鍵和漸開(kāi)線(xiàn)外花鍵兩種；輸出軸端有矩形花鍵、漸開(kāi)線(xiàn)內(nèi)花鍵和漸開(kāi)線(xiàn)外花鍵三種。 為使同一型號(hào)減速器的安裝尺寸和連接尺寸能通用互換，我國(guó)制定并發(fā)布了《刮板輸送機(jī)減速器》標(biāo)準(zhǔn)。 為使其在左右兩種采煤工作面和機(jī)頭部、機(jī)尾部都能通用，刮板輸送機(jī)減速器的箱體應(yīng)上下對(duì)稱(chēng)。箱體的結(jié)構(gòu)還應(yīng)使刮板輸送機(jī)在大傾角條件下工作時(shí)，各齒輪和軸承都能得到充分的潤(rùn)滑。 為便于改變鏈速，減速器應(yīng)能用更換第二對(duì)齒輪的辦法，在一定范圍內(nèi)改變傳動(dòng)比。 設(shè)計(jì)的重型刮板輸送機(jī)的減速器都采用直齒輪錐齒輪。直齒錐齒輪的承載能力大，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音低。檢修更換齒輪時(shí)，必須注意齒輪的齒制相同，并應(yīng)成對(duì)更換。 2.7 盲軸 盲軸是裝在機(jī)頭架的不裝減速器一側(cè)、支承鏈輪的一個(gè)組件。盲軸組件是用于與圓錐圓柱齒輪減速器的鏈輪連接組件相配的盲軸組件，其軸承座裝在機(jī)頭架側(cè)板的座孔內(nèi)，用螺栓固定。 2.8 聯(lián)軸器 電動(dòng)機(jī)與減速器的連接有彈性聯(lián)軸器和液力耦合器兩種。用液力耦合器有以下有點(diǎn)：使電動(dòng)機(jī)輕載保護(hù)功能；減緩傳動(dòng)系統(tǒng)的沖擊和震動(dòng)；多電機(jī)驅(qū)動(dòng)能使各電機(jī)的負(fù)荷較均勻；如果與電動(dòng)機(jī)的特性匹配得當(dāng)，能增大驅(qū)動(dòng)裝置的啟動(dòng)力矩。 中型和重型刮板輸送機(jī)都采用液力耦合器。 液力耦合器是一種液力傳動(dòng)器件，其主要組成部分由：1泵輪、2外殼、3易熔塞、4渦輪、5工作液。泵輪1和外殼2把渦輪4封在其中，并用螺栓緊密連接構(gòu)成密封的工作腔。泵輪的出軸與電動(dòng)機(jī)連接，渦輪的出軸與減速器連接。泵輪與渦輪上都有許多徑向直葉片，兩輪上的葉片數(shù)目不等。在工作腔內(nèi)灌注一定量的工作液體，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)泵輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，泵輪中的工作液體被葉片夾持著同泵輪一起旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生流向外緣的離心力就必定大于渦輪使工作液體產(chǎn)生的離心力壓力。因此，泵輪內(nèi)的液體沿徑向葉片之間的通道向外流動(dòng)，并在泵輪外緣流入渦輪；同時(shí)，由于連續(xù)性的緣故，在靠近聯(lián)軸器軸線(xiàn)的泵輪內(nèi)緣，工作液體又從渦輪流回泵輪，形成環(huán)流。于是，工作液體除了繞聯(lián)軸器軸線(xiàn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（牽連運(yùn)動(dòng)）之外，還要繞泵輪和透平輪所組成的循環(huán)圓的中心進(jìn)行環(huán)流運(yùn)動(dòng)（相對(duì)運(yùn)動(dòng)），因此，工作液體的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)的螺管狀的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。 進(jìn)入螺管運(yùn)動(dòng)的液體質(zhì)點(diǎn)在泵輪被加速增壓，泵輪的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體的動(dòng)能，液體進(jìn)入渦輪后，推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，液體被減速降壓，液體的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成渦輪的機(jī)械能而輸出做功。由此可見(jiàn)，液力耦合器是依靠液體環(huán)流運(yùn)動(dòng)傳遞能量的，而產(chǎn)生環(huán)流的先決條件是泵輪轉(zhuǎn)速大于渦輪轉(zhuǎn)速，即二者之間存在轉(zhuǎn)速差。當(dāng)二者轉(zhuǎn)速相等時(shí)，液體的環(huán)流運(yùn)動(dòng)消失，能量傳遞也停止了。 根據(jù)液力轉(zhuǎn)動(dòng)的理論，液力耦合器所能傳遞的力矩M用下式計(jì)算： 式中 ——轉(zhuǎn)矩系數(shù)； ——工作液體的重度，； ——泵輪的轉(zhuǎn)速，r/min； D——泵輪的有效直徑，m 。 液力耦合器的工作液可用礦物油、水或難燃液。在礦井中采用礦物油作工作液，有引起火災(zāi)的危險(xiǎn)，為防止油溫過(guò)高，安全型液力耦合器的工作腔裝有易溶塞。易溶塞上有通孔，用專(zhuān)門(mén)配置的易熔合金封死。當(dāng)過(guò)載時(shí)間較長(zhǎng)，油溫超過(guò)限定的溫度時(shí)易熔合金被融化，腔內(nèi)有野噴出，泵輪與渦輪失掉液力連接從而保護(hù)了電機(jī)不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載，鏈子不被拉斷，也不致因油溫過(guò)高而造成事故。 2.9 電動(dòng)機(jī) 刮板輸送機(jī)電動(dòng)機(jī)不用液力耦合器時(shí)，采用雙鼠籠轉(zhuǎn)子并具有高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的隔離防爆型電動(dòng)機(jī)。采用液力耦合器時(shí)，對(duì)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩?zé)o高要求，只是要求最大轉(zhuǎn)矩要高。因?yàn)橛靡毫︸詈掀鲿r(shí)，電動(dòng)機(jī)是輕載啟動(dòng)，如果液力耦合器的輸入特性與電動(dòng)機(jī)的特性匹配得當(dāng)，則對(duì)負(fù)載的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩可接近電動(dòng)機(jī)的最大力矩。 為解決刮板輸送機(jī)的重載啟動(dòng)困難，德國(guó)和英國(guó)使用雙速電動(dòng)機(jī)。 雙速電動(dòng)機(jī)是兩種額定轉(zhuǎn)速的鼠籠式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，它的定子上裝有兩套繞組，一套低轉(zhuǎn)速繞組，一套高轉(zhuǎn)速繞組。以低轉(zhuǎn)速繞組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能給出3倍以上額定轉(zhuǎn)矩的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。低速運(yùn)行時(shí)的輸出功率約為高速時(shí)的1/2，啟動(dòng)電流比用高速繞組的電流低得多，電壓降低。使用雙速電動(dòng)機(jī)時(shí)，以低速繞組啟動(dòng)，達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)，換接高速繞組常態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)。 采用雙速電動(dòng)機(jī)需要專(zhuān)門(mén)的控制開(kāi)關(guān)，以低速啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)到給定的時(shí)間，斷開(kāi)低速繞組，間隔約150ms接通高速繞組運(yùn)行。在環(huán)節(jié)的斷電間隔中，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速因負(fù)載不同約下降50~250r/min，即使時(shí)你、滿(mǎn)載啟動(dòng)，高速繞組也不是從靜止啟動(dòng)的，因而高速啟動(dòng)的電流也不高。雙速電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)特性使刮板輸送機(jī)在重載下能平穩(wěn)啟動(dòng)。 采用雙速電動(dòng)機(jī)與適用液力耦合器相比，因沒(méi)有液力耦合器的滑差，不需經(jīng)常檢查和補(bǔ)充工作液體，沒(méi)有過(guò)載噴油之患。但是，也沒(méi)有液力耦合器的幾種有益功能。雙速電動(dòng)機(jī)專(zhuān)用的控制開(kāi)關(guān)中，必須要有完善可靠的電器保護(hù)裝置。 2.10 機(jī)尾部 機(jī)尾部分為有驅(qū)動(dòng)裝置和無(wú)驅(qū)動(dòng)裝置兩種。有驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)尾部，因尾部不需要卸載高度，除了尾部架與機(jī)頭架有所不同外，其他部件與機(jī)頭部相同。無(wú)驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)尾部，尾部上只有供刮板鏈改向用的尾部軸部件。 2.11 中部槽及附屬部件 中部槽的刮板輸送機(jī)的機(jī)身，有槽幫鋼和中板焊接而成。上槽是裝運(yùn)物料的承載槽，下槽底部敞開(kāi)供刮板鏈返程用。為減小刮板鏈返程的阻力，或在底板松軟的條件下使用時(shí)防止槽體下陷，在槽幫鋼下加焊接底板構(gòu)成封底槽。使用封底槽安裝下股刮板鏈和處理下股鏈?zhǔn)鹿时容^困難，可以用間隔幾節(jié)封底槽裝一節(jié)有可拆中板的封底槽的辦法，以減少困難。用于機(jī)械采煤工作面的中部槽，除了運(yùn)煤外，還有承載采煤機(jī)騎在上面運(yùn)行的負(fù)荷，即垂直方向受采煤機(jī)的重壓和滾筒切割煤層時(shí)的沖擊。推、拉液壓支架的側(cè)向力和縱向里，使中板拱曲受彎，連接件受拉、壓和彎曲。大塊煤巖卡死在槽中時(shí)，中板受壓。中部槽的惡劣工作條件，造成它的損失外還有槽體變形和連接件損壞。因此，中部槽應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐磨性。為檢測(cè)中部槽的質(zhì)量，我國(guó)制定了《刮板輸送機(jī)中部槽試驗(yàn)規(guī)范》（MT102-85）。此規(guī)范對(duì)試驗(yàn)項(xiàng)目、試驗(yàn)方法和強(qiáng)度指標(biāo)都有具體規(guī)定。 中部槽的形式列入標(biāo)準(zhǔn)的有中單鏈、中雙鏈、邊雙鏈型三種。 中部槽除了標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度以外，為適應(yīng)采煤工作面長(zhǎng)度變化的需要，設(shè)有500mm和1000mm長(zhǎng)的調(diào)節(jié)槽。 機(jī)頭過(guò)度槽和機(jī)尾過(guò)度槽是機(jī)頭架與機(jī)尾架連接的特殊槽，它的一端與中部槽連接，另一端與機(jī)頭架或機(jī)尾架連接。為了使從下槽脫出的刮板鏈在運(yùn)行種回到槽內(nèi)，可在尾部過(guò)度槽的下翼緣裝設(shè)上鏈器。 中部槽受煤和刮板鏈的劇烈摩擦，是使用量和消耗量最大的部件。中部槽的井下使用壽命，目前是按過(guò)煤量衡量?！豆伟遢斔蜋C(jī)通用技術(shù)條件》種規(guī)定的過(guò)煤量列于表2.1中。 表2.1 中部槽過(guò)煤量 槽寬/mm 280 320 420 520 (620) 630 730 764 830 輕型 中型 ≥6 ≥8 ≥12 ≥20 ≥30 ≥40 ≥60 重型 ≥120 ≥180 為提高中部槽的使用壽命，目前采用的方法有多種。如：將兩端進(jìn)行淬火處理，或加焊高錳鋼鑄造端頭，中板兩端鏈道處于等離子噴焊耐磨合金；易磨損處堆焊硬質(zhì)合金鋼；加大中板厚度；改進(jìn)槽幫鋼的斷面以增加強(qiáng)度和剛度。 制造中部槽的槽幫鋼有規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定的形式有D型、E型和M型三種。D型為中單鏈刮板輸送機(jī)用熱軋槽幫鋼，E型為中單鏈和中雙鏈用，邊雙鏈也可以使用，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，而且還增大了中板與槽幫鋼的焊接強(qiáng)度，便于焊接，鏈子不磨焊縫。中部槽的擦幫剛中腰上的連接座供安裝鏟煤板、擋煤板和無(wú)鏈牽引齒條用。在綜合工作面使用中，液壓支架上的推移千斤頂連接在擋煤板下部的長(zhǎng)孔上，由于推移輸送機(jī)特別是拉移液壓支架的阻力很大，致使支座的負(fù)荷特別大，如果焊接不牢會(huì)拉壞支座。因此提高支座的可靠性是一個(gè)重要問(wèn)題。 中部槽的連接裝置是將單個(gè)中部槽連接成刮板輸送機(jī)機(jī)身的組件，它既要保證對(duì)中性，使兩槽之間上下、左右的錯(cuò)口量不超過(guò)規(guī)定，又要允許相鄰兩槽在平、豎兩個(gè)面內(nèi)能折曲一定角度，使機(jī)身有良好的彎曲性能，還要求同一型號(hào)中部槽的安裝、連接尺寸相同，能通用互換。目前應(yīng)用的有插銷(xiāo)式、啞鈴式、插入圓柱銷(xiāo)式等。連接裝置是中部槽的薄弱環(huán)節(jié)，目前還在不斷改進(jìn)。 鏟煤板在推移中部槽時(shí)用來(lái)清理工作面的浮煤，它固定在中部槽的支座上，安裝后上緣應(yīng)低于槽幫，下緣要超出槽底，寬度方向與采煤機(jī)滾筒應(yīng)有一間隔。鏟煤板的刃口應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。 機(jī)采礦用的擋煤板是一個(gè)有多種功能的組合件，其作用是防止煤向采空區(qū)灑落，以及為采煤機(jī)導(dǎo)向、放置電纜和水管、為千斤頂提供連接點(diǎn)等。擋煤板必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度，因?yàn)樗淖冃魏蛽p壞會(huì)影響采煤機(jī)的運(yùn)行。中部槽在彎曲狀態(tài)下，擋煤板之間不僅不能互相干涉，還應(yīng)使采煤機(jī)能正常運(yùn)行。平巷中使用刮板輸送機(jī)時(shí)，擋煤板僅作增加裝煤量和防止撒沒(méi)之用。 圖2-1 中部槽及其附件的連接 1-電纜槽；2-擋煤板，3-無(wú)鏈牽引齒軌；4-導(dǎo)向裝置；5-液壓缸聯(lián)接孔； 6-定位架；7-中部槽；8-鏟煤板 2.12 刮板鏈 刮板鏈有鏈條和刮板組成，是刮板輸送機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)。刮板鏈的作用是刮推槽內(nèi)的物料。目前使用的有中單鏈、中雙鏈、邊雙鏈三種。 刮板鏈?zhǔn)褂玫逆湕l，早期用板片鏈和可拆模鍛鏈，現(xiàn)在都用圓環(huán)鏈，鏈條在運(yùn)行中不僅要承受很大的靜負(fù)荷和動(dòng)負(fù)荷，而且還要在受滑動(dòng)摩擦作用的條件下運(yùn)行，要受礦水的浸蝕，因此目前使用的圓環(huán)鏈都是用優(yōu)質(zhì)合金鋼焊接而成的，并經(jīng)熱處理和預(yù)拉伸處理，使之具有強(qiáng)度高、韌性大、耐磨和耐腐蝕等特性。 圓環(huán)鏈已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，《礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈》（GB/T12718-1991）對(duì)圓環(huán)鏈的形式、基本參數(shù)及尺寸、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法及驗(yàn)收規(guī)則都作了規(guī)定。 圓環(huán)鏈會(huì)歌是以連環(huán)棒料直徑和鏈節(jié)距的毫米尺寸表示，標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格有七種：10×40，14×50，18×64，22×86，24×86，26×92，30×108。圓環(huán)鏈按強(qiáng)度劃分為B、C、D三個(gè)等級(jí)，各級(jí)的基礎(chǔ)機(jī)械性能要求見(jiàn)表2.2。 GB/T12718-1991對(duì)圓環(huán)鏈的脈沖負(fù)荷壽命及彎曲繞度值都有規(guī)定。為保證鏈子與鏈輪正常嚙合，對(duì)圓環(huán)鏈尺寸公差也作了規(guī)定。 刮板的形式的狀態(tài)要能在運(yùn)行時(shí)有刮底清幫、防止煤粉粘結(jié)和堵塞的作用，并應(yīng)盡量減小質(zhì)量。刮板可用軋制異型鋼或用鍛造、鑄造合金鋼經(jīng)韌化熱處理制 成。刮板了、鏈條不與中板接觸，兩側(cè)與槽幫形狀相同，刮底清幫效果好。 表2.2機(jī)械性能要求 項(xiàng)目 強(qiáng)度等級(jí) B C D 最小破斷拉力/ 630 800 1000 破斷最小伸長(zhǎng)度/ % 12 12 12 試驗(yàn)應(yīng)力/ 500 640 800 試驗(yàn)負(fù)荷下最大總伸長(zhǎng)度/ % 1.4 1.6 1.9 試驗(yàn)應(yīng)力與最小破斷應(yīng)力之比/ % 80 80 80 刮板鏈的間距按所運(yùn)物料的性質(zhì)和煤塊塊度及安裝傾角確定。刮板鏈切入物料的阻力，應(yīng)大于物料在槽內(nèi)移動(dòng)的阻力。刮板間距過(guò)大，不能帶動(dòng)物料運(yùn)行，或只能帶動(dòng)部分物料運(yùn)行；刮板間距過(guò)小，加大了鏈子重力，曾加了運(yùn)行阻力，讓費(fèi)了材料。雙鏈刮板鏈的刮板，還有制成兩條鏈子使之保持中心距，并使繞經(jīng)鏈輪的鏈環(huán)與鏈窩能正常嚙合的功用，因?yàn)楣伟遄冃螄?yán)重時(shí)，通過(guò)鏈輪時(shí)容易掉鏈。 刮板與鏈條的連接，邊雙鏈?zhǔn)侥壳岸嗖捎肬型連接環(huán)的兩側(cè)套入鏈環(huán)，然后用螺栓與刮板連接；中單鏈刮板上有窩鏈，以此鏈窩與鏈條的平行環(huán)相配，用特制的U形螺栓和自鎖螺母固定；中雙鏈的刮板上有鏈窩，用卡鏈橫梁和刮板夾保持平環(huán)，以螺栓和自鎖螺母固定。 目前使用的三種刮板鏈可作如下比較。邊雙鏈的拉煤能力強(qiáng)，特別適于拉大塊較多的硬煤，單邊雙鏈兩條鏈?zhǔn)芰Σ痪鶆?，特別是中部槽在彎曲在狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)更為嚴(yán)重；中單鏈用大直徑圓環(huán)鏈，強(qiáng)度很高且沒(méi)有受力不均勻的問(wèn)題，多鏈?zhǔn)鹿噬?，刮板遇到刮卡阻塞時(shí)可偏移通過(guò)，刮板變形時(shí)不會(huì)導(dǎo)致過(guò)鏈輪時(shí)跳鏈，中單鏈的缺點(diǎn)是因鏈環(huán)尺寸大，所用鏈輪直徑增大，機(jī)頭、機(jī)尾的高度相應(yīng)增加，拉煤能力不如邊雙鏈，特別時(shí)對(duì)大塊煤較多的硬煤；中雙鏈能較好地克服邊雙鏈?zhǔn)芰Σ痪鶆虻娜秉c(diǎn)，顯示出它的優(yōu)點(diǎn)。 圖2-2中雙鏈?zhǔn)焦伟彐? 1—刮板 2—螺母 3—圓環(huán)鏈 4—鋸齒形接鏈環(huán) 5—彈性墊圈 6—E型螺栓 2.13 推移裝置 推移裝置是在采煤工作面內(nèi)將刮板輸送機(jī)向煤壁推移的機(jī)械。綜合工作面使用液壓支架上的推移千斤頂，非綜合工作面用單體液壓推溜器或手動(dòng)液壓推溜器。 單體液壓推溜器它實(shí)為一個(gè)液壓千斤頂。為便于在采煤工作面使用，采用內(nèi)回液結(jié)構(gòu)，即經(jīng)活塞桿的心部回液，沒(méi)有外露的回液管。使用時(shí)，將推溜器的活塞桿插銷(xiāo)連接在中部槽擋煤板上，再將其底座用支柱撐在頂板上。扳動(dòng)操作閥，向活塞一側(cè)注入壓力液，活塞桿就將中部槽推向煤壁；向活塞的另一側(cè)注入壓力液，缸體和支座向前收回。 單體液壓缸推溜器在采煤工作面的布置。間隔一定距離裝設(shè)一個(gè)推溜器；壓力液由設(shè)在平巷內(nèi)的泵站經(jīng)高低壓管路循環(huán)。如采用外主式的液壓推溜器，用注液槍注液，不需要在推溜器上連接固定管路。液壓推溜器使用的液體為含35%乳化油的中性水溶液。 A、B、C三種形式的區(qū)別在供液系統(tǒng)。A、B型都要高壓供液管路，A型的低壓液體用低壓回液管返回油箱，B型排到工作面，可在高壓管路上連接注液槍?zhuān)┩庾⑹揭簤褐е靡?。C型為外注式，與外注式單體液壓支柱共用一套供液系統(tǒng)，用注液槍供液，低壓排到工作面。 2.14 錨固裝置 錨固裝置的刮板輸送機(jī)在傾角較大的工作面工作有下滑可能時(shí)，用以固定、防滑之用。它由單體液壓支架和錨固架組成，錨固架與機(jī)頭架、機(jī)尾架連接，使用液壓支架的泵站。 21 3 刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)校核 3.1 總體設(shè)計(jì)要求 輸送能力150t/h 設(shè)計(jì)長(zhǎng)度100m 鏈速1.02m/s 即：Q = 150 (t/h) V=1.02 m/s L=100 m 3.2 總體方案的確定 參照以上數(shù)據(jù)與SGZ—764/220型刮板輸送機(jī)相似。本課題的設(shè)計(jì)參照了SGZ—764/220型刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，采用了中雙鏈，卸載方式為端卸式，中部槽采用開(kāi)低式E型中部槽，電動(dòng)機(jī)采用單速異步電動(dòng)機(jī)，采用兩端驅(qū)動(dòng)。 刮板輸送機(jī)計(jì)算內(nèi)容包括：運(yùn)輸能力、運(yùn)行阻力、電動(dòng)機(jī)功率、刮板鏈強(qiáng)度驗(yàn)算。 3.3 運(yùn)輸能力 如圖3-1所示，刮板輸送機(jī)是連續(xù)是運(yùn)輸設(shè)備，其每一秒鐘運(yùn)輸能力 (3.1) 式中:v—刮板鏈運(yùn)行速度，，本設(shè)計(jì)中取v=1.02; q—輸送機(jī)上單位長(zhǎng)度貨載質(zhì)量，; Q—運(yùn)輸能力，本設(shè)計(jì)中設(shè)Q=150。 圖3-1 運(yùn)輸能力計(jì)算示意圖 每小時(shí)運(yùn)輸能力為 (3.2) 由3.1式，得 刮板輸送機(jī)工作時(shí)，貨載沿溜槽連續(xù)均勻分布，被刮板鏈拖帶而沿溜槽移動(dòng)，所以單位貨載質(zhì)量q與溜槽中貨載斷面積有關(guān)即 q=1000γ (3.3) 刮板輸送機(jī)裝運(yùn)貨載的最大橫斷面積與溜槽的結(jié)構(gòu)形式及結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)，海域松散煤的堆積角有關(guān)?？紤]到上述因素，刮板輸送機(jī)的每小時(shí)運(yùn)輸能力為 (3.4) 得 式中： —貨載最大橫斷面積， —貨載的裝滿(mǎn)系數(shù)， —貨載的散集容重，對(duì)原煤 —刮板輸送機(jī)鏈速， 根據(jù)所選鏈型，查《刮板輸送機(jī)中部槽尺寸系列》，得中部槽尺寸：1500764222，圓環(huán)鏈為2692。 3.4 鏈條的選取和刮板的設(shè)計(jì) 根據(jù)《礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈》12718—2001標(biāo)準(zhǔn)選取鏈條，本設(shè)計(jì)中選用圓環(huán)鏈的規(guī)格為Φ26×92即標(biāo)記為12718—2001 圓環(huán)鏈 26×92 刮板的選取設(shè)計(jì) 由《刮板輸送機(jī)通用技術(shù)條件》105—2006可知溜槽寬為764mm，鏈條規(guī)格為Φ26×92時(shí)，刮板尺寸為 刮板寬度：=710mm 刮板高度：=100±1.0 刮板厚度：=100±0.5 即刮板型號(hào)為710×100×100 檢驗(yàn)該刮板是否滿(mǎn)足貨載最大橫截面的要求，如圖3-2所示 圖3-2 溜槽中貨載最大斷面積 溜槽上物料斷面積A： (3.5) 式中： A1、A2—單側(cè)擋板溜槽上物料斷面各部分的面積，m2； A3—導(dǎo)向管斷面面積，m2； b—溜槽寬度1.5m， —左槽幫鋼上框架寬度（m），查標(biāo)準(zhǔn)得； —擋煤板底座寬度即溜槽距擋板的距離，m，查標(biāo)準(zhǔn)得 ； h0—溜槽槽口高度，m，有前面可知； b0—溜槽槽口寬度,m，由前面可知； h1—刮板輸送機(jī)工作時(shí)檔煤凈高 α—安息角即物料的動(dòng)堆積角，由《機(jī)械手冊(cè)》中可知煤炭安息角在30?~40?，本設(shè)計(jì)中取α=34? D—導(dǎo)向管直徑，m，由標(biāo)準(zhǔn)得0.08m； γ—裝載系數(shù)，由前面可知γ=0.9。 把已知數(shù)據(jù)代入式3.5得 所以滿(mǎn)足貨載最大橫斷面積要求 3.5 運(yùn)行阻力及牽引力的計(jì)算 沿傾斜運(yùn)行的刮板輸送機(jī)的重段直線(xiàn)段，運(yùn)行時(shí)除了要克服煤和刮板鏈的運(yùn)行阻力，還要克服煤和刮板鏈的重力。通常將它們一起計(jì)為總運(yùn)行阻力。作為牽引構(gòu)件的刮板鏈，在重段直線(xiàn)段運(yùn)行的總阻力為 （3.6） 刮板鏈在空段直線(xiàn)段的運(yùn)行總阻力為 （3.7） 式中 —重段直線(xiàn)段的總阻力，N； —空段直線(xiàn)段的總阻力，N； —中部槽單位長(zhǎng)度上的裝煤量，； —刮板輸送機(jī)的長(zhǎng)度，m； —煤在槽內(nèi)運(yùn)行的阻力系數(shù)； —刮板鏈在槽內(nèi)運(yùn)行的阻力系數(shù)； —重力加速度，； —刮板輸送機(jī)的鋪設(shè)傾角 “+”“-”號(hào)的選取，該段向上運(yùn)行時(shí)取“+”，向下取“-”。 阻力系數(shù)的數(shù)值，與煤的性質(zhì)、刮板鏈型式、中部槽型式、安裝條件等許多條件有關(guān)。準(zhǔn)確值需由實(shí)驗(yàn)得到，通常計(jì)算時(shí)，單鏈w取0.4—0.7，w1=0.3—0.4。 (3.8) 中部槽單位長(zhǎng)度的裝煤量 (3.9) 取 w=0.7 w1=0.35 查圓環(huán)鏈表得，兩條鏈每米的質(zhì)量為， 確定最小張力點(diǎn)的計(jì)算（采用逐點(diǎn)張力法） 如圖所示，機(jī)頭機(jī)尾均安裝驅(qū)動(dòng)裝置。 圖3-3 刮板輸送機(jī)張力計(jì)算示意圖 刮板鏈條在運(yùn)行路線(xiàn)上沿運(yùn)行方向每一下行點(diǎn)的鏈張力等于其前一點(diǎn)的鏈張力與兩點(diǎn)問(wèn)運(yùn)行阻力之和，即： (3.10) 式中：、—分別為牽引機(jī)構(gòu)上前、后兩點(diǎn)的張力； —前后兩點(diǎn)間的運(yùn)行阻力。 由上圖 可以得 (3.11) 式中：為—臺(tái)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力。 由于機(jī)頭機(jī)尾均安裝驅(qū)動(dòng)，所以 聯(lián)立方程組得： (3.12) 因?yàn)?，所以;又因?yàn)?所以得： 綜述以上得，即最小張力點(diǎn)為 輸送機(jī)的刮板鏈，在承載后被煤埋在槽內(nèi)，沿槽底滑動(dòng)運(yùn)行，由于其工作條件復(fù)雜多變，雖已進(jìn)行了許多研究，還不能準(zhǔn)確的計(jì)算出其動(dòng)負(fù)荷。 其總運(yùn)行阻力為 —牽引力 N —中部槽單位長(zhǎng)度上的裝煤量 kg/m —刮板鏈單位長(zhǎng)度的質(zhì)量 kg/m —重段直線(xiàn)段的總阻力 N —空段直線(xiàn)段的總阻力 N —煤在槽內(nèi)運(yùn)行的阻力系數(shù) —刮板鏈在槽內(nèi)運(yùn)行的阻力系數(shù) —傾斜角度 3.6 電動(dòng)機(jī)功率的確定與選擇 功率增大20%，160（1+20%）=192 據(jù)礦井電機(jī)的具體工作環(huán)境情況，電機(jī)必須具有防爆和電火花的安全性，以保證在有爆炸危險(xiǎn)的含煤塵和瓦斯的空氣中絕對(duì)安全，而且電機(jī)工作要可靠，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，過(guò)載能力強(qiáng)，效率高。所以選擇三相異步防爆電動(dòng)機(jī)，型號(hào)為YB-315L-2/6 ；其主要參數(shù)如下： 額定功率： 電機(jī)轉(zhuǎn)速：2920r/min 額定電壓：380V 滿(mǎn)載效率：0.920； 絕緣等級(jí)： H； 滿(mǎn)載功率因數(shù)：0.85； 接線(xiàn)方式：Y； 冷卻方式：外殼水冷 3.7 鏈輪的轉(zhuǎn)速 根據(jù)查《綜采技術(shù)手冊(cè)》鏈條為中雙鏈，鏈子選用2692，鏈子的每米質(zhì)量為28kg/m,查表齒數(shù)為9，節(jié)圓直徑為530mm,外徑582mm 式中; n—鏈輪轉(zhuǎn)速， —鏈輪齒數(shù)， —鏈輪節(jié)距， —刮板輸送機(jī)鏈速， —鏈輪節(jié)圓直徑 所以總傳動(dòng)比為： 3.8 刮板鏈強(qiáng)度的驗(yàn)算 對(duì)于雙鏈刮板輸送機(jī)，應(yīng)滿(mǎn)足 (3.13) 式中：—刮板鏈抗拉強(qiáng)度安全系數(shù)； —條鏈的破斷拉力，N，由《礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈》 查得： =1810; —雙鏈負(fù)荷不均勻系數(shù)，對(duì)于圓環(huán)鏈=0.85. 把已知數(shù)據(jù)代入式3.13，得 所以該圓環(huán)鏈滿(mǎn)足強(qiáng)度要求 4 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(lái)降低轉(zhuǎn)速并相應(yīng)地增大轉(zhuǎn)距。此外，在某些場(chǎng)合，也有用作增速的裝置，并稱(chēng)為增速器。 減速器的種類(lèi)很多，按傳動(dòng)和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)劃分，這類(lèi)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。 （2） 蝸桿減速器 主要有圓柱蝸桿減速器、環(huán)面蝸桿減速器和錐蝸桿減速器。 （3） 蝸桿-齒輪減速器及齒輪-蝸桿減速器。 （4） 行星齒輪減速器 （5） 擺線(xiàn)針輪減速器 （6） 諧波齒輪減速器 4.1 傳動(dòng)系統(tǒng)的確定 這里主要是根據(jù)查閱的相關(guān)書(shū)籍和資料，借鑒以往刮板輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，初步確定傳動(dòng)系統(tǒng)：傳動(dòng)裝置為并列式布置（電動(dòng)機(jī)軸與傳動(dòng)鏈輪軸垂直），故采用三級(jí)圓錐——圓柱齒輪減速器。高速級(jí)為直齒錐齒輪，中速級(jí)為直齒圓柱齒輪，低速級(jí)為直齒圓柱齒輪。 4.2 傳動(dòng)比的分配 在進(jìn)行多級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)時(shí)，傳動(dòng)比分配是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，能否合理分配傳動(dòng)比，將直接影響到傳動(dòng)系統(tǒng)的外闊尺寸、重量、結(jié)構(gòu)、潤(rùn)滑條件、成本及工作能力。多級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)比的確定有如下原則： 1.各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比一般應(yīng)在常用值范圍內(nèi)，不應(yīng)超過(guò)所允許的最大值，以符合其傳動(dòng)形式的工作特點(diǎn)，使減速器獲得最小外形。 2.各級(jí)傳動(dòng)間應(yīng)做到尺寸協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)勻稱(chēng)；各傳動(dòng)件彼此間不應(yīng)發(fā)生干涉碰撞；所有傳動(dòng)零件應(yīng)便于安裝。 3.使各級(jí)傳動(dòng)的承載能力接近相等，即要達(dá)到等強(qiáng)度。 4.使各級(jí)傳動(dòng)中的大齒輪進(jìn)入油中的深度大致相等，從而使?jié)櫥容^方便。 總傳動(dòng)比為： 表4.1各軸參數(shù) 軸號(hào) 輸出功率 P/kW 轉(zhuǎn)速n/r·min 輸出轉(zhuǎn)矩 T/N·m 傳動(dòng)比 Ⅰ軸 97.388 985 944.22 3.4 Ⅱ軸 88.88 289.7 2929.94 2.91 Ⅲ軸 81.12 99.55 7781.98 2.71 Ⅳ軸 74 36.8 19203.8 結(jié)束語(yǔ) 畢業(yè)設(shè)計(jì)結(jié)束了，在這段時(shí)間里，設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到了不少的困難，真是書(shū)到用時(shí)方恨少，但是在老師的耐心指導(dǎo)和幫助下，克服了重重困難，完成了此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，同時(shí)也學(xué)到了大量的機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)，受益非淺。 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，才發(fā)現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際的重要性，才發(fā)現(xiàn)只學(xué)會(huì)書(shū)本上的理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，搞懂了原來(lái)學(xué)習(xí)當(dāng)中遇到的問(wèn)題，使自己的專(zhuān)業(yè)知識(shí)有了很大的提高，鍛煉了自己發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，為以后的實(shí)際工作打下了良好的基礎(chǔ)。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要是對(duì)SGZ764/220型刮板輸送機(jī)傳動(dòng)部的設(shè)計(jì)，采用了機(jī)頭、機(jī)尾驅(qū)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，機(jī)頭、機(jī)尾的傳動(dòng)部為平行布置，這樣可以更好的利用井下有限的空間。這次設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是刮板輸送機(jī)傳動(dòng)部的設(shè)計(jì)，它主要是三級(jí)減速器，采用了圓錐—圓柱—圓柱齒輪減速器，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)對(duì)主要的齒輪和軸進(jìn)行了設(shè)計(jì)和計(jì)算，對(duì)重要的軸、軸承和鍵進(jìn)行了強(qiáng)度校核。 通過(guò)這個(gè)學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了一次較為全面的總結(jié)，培養(yǎng)了我綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，獨(dú)立分析、處理和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中深刻體會(huì)到了做學(xué)問(wèn)的艱辛和指導(dǎo)老師對(duì)冶學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。 參考文獻(xiàn) [1] 王洪欣，李木，劉秉忠.機(jī)械設(shè)計(jì)工程學(xué)[Ⅰ].徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2004. 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