矿山用提升机传动系统毕业设计

I摘要提升系统存在于很多机械，生活，制造生产之中，其解决了人力物力无法办到的一些繁琐事务问题。根据行业需求的发展，提升机的最大承受载重越来越大，而且占地面积也越来越小，越来越信息化，高效化。此次设计本人在前人设计的基础上进行优化设计，材料的选取，参数的设计进行较严格设计。本人设计的创新点是将传动的机构整体添加到了卷筒之中，减少了其占地面积，节省了制造材料，节约了成本。本人运用强化提升机构，增大扭矩，减少占地面积，方便加工等理念进行了这次设计。达到机构安全，可靠，使用寿命长的目标。关键词：提升机，稳定，减速，制动AbstractLifting system exists in many machinery, life, manufacturing, production, and it solves the human and material resources can not do some of the tedious business issues. With the development of society, the load of hoist is more and more big, the area is smaller and smaller, and it is more and more modernized and digital. The design of my predecessors in the design of the basis of the optimization design, materials selection, parameter design for more rigorous design. The innovation point of my design is that the whole mechanism of the transmission is added to the reel, which reduces the occupied area, saves the manufacturing materials and saves the cost.I have carried out the design by strengthening the hoisting mechanism, increasing the torque, reducing the floor space and processing conveniently. Achieve the goal of safe, reliable and long service life.Key words: hoist, stability, deceleration, braking目 录摘要 .IAbstract .II1.绪 论 .11.1 提升机的用处 .11.2 矿用提升机的简介 .11.3 设计方案 .22 动力传递设计 .32.1 传动结构设计 .32.1.1 初始参数计算 .32.1.2 机构传动方式的选取 .32.2 电机的选择 .42.2.1 电动机功率计算 .52.2.2 外壳转动速度计算 .52.2.3 计算传动比计算 .53.动力传动机构设计 .73.1 轴齿轮的设计 .73.1.1 齿轮简介 .73.1.2 齿轮的各项参数设计 .73.1.3 齿轮设计 .83.1.4 尺寸计算 .93.1.5 校核齿面接触疲劳强度 .93.1.6 校核齿轮转速 .93.2 内齿轮的设计 .93.2.1 数据选取 .103.2.2 计算其余各参数 .103.3 行星齿轮的设计 .113.3.1 齿轮的各项参数设计 .113.3.2 接触疲劳计算 .123.4 轴以及轴承 .133.4.1 轴的设计原则 .133.4.2 轴承的选择 .143.4.3 轴的材料选取 .143.4.4 传动轴的设计 .143.4.5 内齿轮轴的设计 .174.行星架的选择 .195.提升机执行机构的设计 .205.1 钢丝绳的分类 .205.2 钢丝绳的标示 .205.3 钢丝绳绳丝选择 .215.4 单绳缠绕提升钢丝绳选择计算 .215.5 卷筒的设计 .245.5.1 卷筒直径的确定计算 .245.5.2 筒体宽度计算 .255.5.3 卷筒厚度计算 .255.5.4 卷筒材料选择 .255.5.5 卷筒结构设计 .265.6.6 卷筒槽 .265.7 吊钩的选择 .285.7.1 吊钩材料选择 .285.7.2 吊钩的构造选择 .286.制动系统的设计 .296.1 制动器的选用 .296.2 带式制动器的计算 .297 构件润滑密封 .34总 结 .35致谢 .36参考文献 .37附录 .38- 0 -1 绪 论1.1 提升机的用处随着重工业和生产业的飞速发展，在很多的行业中需要涉及到利用提升机系统来实现纵向物料运输，例如很多矿场产业，建筑开发业，食品食材输送，更小一点的来说，目前很多饭店都是利用纵向跨楼层来传递菜品，所以很多部门，不光包括重工行业，利用提升机来完成传递，运输，通路，装载等工作需要比比皆是。而这次设计主要是设计针对于矿产行业物料输送提升机中传动系统。传动系统在整体中可以说是十分重要的，好比骨架，它需要计算各部分最大的载荷，看是否可以承受工作需要的重量，以保证工人安全，设施的完好，输送材料的完整。根据需要，一套完整的传动系统可以帮助工人做到一些不能进行的工作，如果没有高效率，高扭矩的起重机械，是无法实现矿井下的物料与地面的传递的。提升机是矿产行业实地作业必须的设备之一，也是重要的中心设备。目前市场上也是有很多种矿山用提升机，但大部分占地面积大，效率低下，制造成本高，浪费材料。而且维修不方便，配件笨重。针对于这一系列问题，本次的设计亮点在于将所有的传动系统均放入了本应该分离放置的滚筒里面，减少了占地面积，而且采用二级减速机构，实现低速高扭矩保障工作重量。在提升机领域，提高了机器的工作效率，为社会发展建设提供了坚实的基础需求。1.2 矿用提升机的简介在矿山产业中，提升机是整个运作的主体，所有的物料都是通过提升机来运输的。所以，提升机的质量是否达到标准会影响到整个工作的进展是否顺利。矿山产业大部分要与石料，金属矿石等打交道，其磨损会比较严重，所以说，良好的提升机机构应具有过硬的质量要求。提升机的作用在于将矿井下的物料与地面的双向运输，达到工作开发的目的。提升机的传动机构一般由电动机，传动机构，绳索，制动器，卷筒等部件组成。石料的开采，加工器械等都需要提升机的运输来完成。市场上的提升机根据传动结构的不同，矿用提升机分很多种类，如图 1-1。矿山用提升机传动系统设计- 1 -图 1.1 矿井提升机分类市场上当前使用的有两种为主流。一种是单绳缠绕，双圆柱卷筒提升机。另一种是多绳摩擦式单滚筒提升机。1.3 设计方案对于提升机的设计，本人通过与指导老师积极的研究讨论学习，也对相关书籍资料进行了查阅学习，对于提升机的各部分组成有了一定的见解。对于提升机传动系统的设计，本人分别进行了电机的选择，电机轴，行星组，二级传动机构，各部分齿轮，钢丝绳，滚筒，以及制动器等机构的设计。又对于目前提升机发展的现状，并对其工作原理，工作机构提出了一些新的看法。本人还只是学生，才疏学浅，难免有不妥当的地方，请老师指导教学。- 2 -2 动力传递设计2.1 传动结构设计2.1.1 初始参数：卷筒最大直径 300mm；拉升最大重量 7.5 吨；容绳量 300m。矿用提升机构,滚筒旋转的速度为 40m/min。主要用来提升物体，石料，工具。2.1.2 机构传动方式的选取方案一：选取二级