毕业设计方案论证报告(开题报告).doc

毕业设计方案学院 机械工程 专业 机械设计制造及其自动化 姓名 学号 班级 设计题目： THD630斗式提升机的设计 一、国内外文献查阅情况：（可另加页）1、作者姓名：李丙才，杨青年，颉振群文章名或书名：斗式提升机的设计刊物名称或出版社：甘肃工业大学学报期数或出版时间：2000年第26卷第2期 内容简介：通过对提升物料及通用提升设备性能的分析, 提出了一种新的斗式提升机的设计方法.。即用计算机上做出的三维动画确定出提升角、提升路径和料斗形状的控制点, 再用Bezier 曲线拟合设计出符合提升要求的、运动平稳的、性能较好的斗式提升机。斗式提升机的设计内容包括:输送路径的设计；驱动装置的设计(电机、减速机、张紧机构等) ；链条、链轮、链板、销轴和滚轮的设计；料斗形状的设计。新设计的提升机的特点：在运料的整个过程中, 料斗与料斗之间四面相互啮合, 防止物料的外泄；在整个运行过程中, 料斗与料斗之间相互正确啮合, 防止料斗与料斗之间、料斗与链条、链轮之间的干涉； 由拟合确定的前一个料斗的挡板作为后一个料斗的廓边, 增大了料斗的容积；合理的料斗内廓形状, 减少了物料与料斗的沾结, 并有利于物料的排出；整个运动平稳, 工作可靠, 噪音小。2、作者姓名：李坤山，张在美文章名或书名：斗式提升机设计改进刊物名称或出版社：中国建材报期数或出版时间：2006-08-08 内容简介：斗式提升机最关键的系统是输送系统，输送系统的改进直接决定着产量，生产能力。对输送系统的驱动部分做了改进，将槽形轮改为带有单个可更换齿的链轮，相应的链条、链斗，连接件及张紧的尾轮也做了相应的改进并在尾轮两侧安装了两个挡斗盘，这样提高了整个输送系统的抗磨性能。这种新的HL500斗式提升机适用输送不同种类的粉体材料，系统具有高耐磨性的圆钢链；结构轻；自清洁的链节；不增加启动阻力；延长了使用寿命；输送速度高；两链节之间的斗悬挂系统在卸料和提升过程中达到最优支承；不穿过斗的栓固附件清洁件使内部物料无法聚集；斗距可调!无噪声材料质量保证零件耐磨；磨损少误差能保证在一定范围内；防止料斗发生倾斜；链斗分开安装方便；链可作成一定长度用联接件连接链轮式驱动系统尾部无反向张紧力链斗和链工作互不干扰没有力从链到斗而且斗不参与联接件也不计入链的载荷它们互不干扰。3、作者姓名：赵军 文章名或书名：斗式提升机的改进设计刊物名称或出版社：中国油脂期数或出版时间：2007年12期 内容简介：结合斗式提升机的设计和制造经验,从提升机的结构、防爆、防堵、防跑偏功能等几方面阐述了斗式提升机的设计、制造的改进,以期为同行提供参考。对提升机的提升机头部结构改进设计,提升机头部上盖形状均按线速度和卸料抛物线设计而成,以减轻物料对上盖的磨损；提升机中间筒体结构，,必须保证中间筒体的强度,其设计制作形式也必须随之改变；牵引带及畚斗，高大提升机的牵引带必须根据其高度和生产能力选择合适的强力畚斗带或含钢丝的、伸缩性小的牵引带；尾部机座尾部机座的下部可制造成半圆形的活动口,这样制造的机座内部无死角,方便使用。提升机防爆装置；提升机外传动；提升机自动报警装置做出了改进设计。4、作者姓名：卢景德文章名或书名：斗式提升机传动方式的选择刊物名称或出版社：新世犯水泥导报期数或出版时间：2008年05期 内容简介：随着水泥生产线规模的大型化, 斗式提升机的作用越来越重要, 一些用于关键部位如预热器喂料、粉磨系统循环、辊压机系统、立磨系统的提升机等,由于其运行状况直接影响整个生产线的运转率, 已经不再被视为传统意义匕的辅机。传动装置作为提升机的核心部件之一, 对提升机整机的运行可靠性至关重要,选择何种传动方式已越来越被重视, 以下是对常用传动方式的分析：1平行齿轮减速机和良机链传动的传动方式；2减速马达和链传动的传动方式；3通过中空轴连接的传动方式4通过联轴节的传动方式；5对称双驱动的传动方式。5、作者姓名：宫五齐文章名或书名：QTD-Y-800提升机改造刊物名称或出版社：水泥技术期数或出版时间：2003年01期 内容简介：将双斗改为单斗, 斗子容积不变,节约了钢材, 又减轻了牵引胶带的提升重量, 有利于胶带使用周期的延长, 同时又增加了斗子与胶带边缘的余量, 此举有利于斗子安全运行。将每个螺栓用一个专用单母改为一个普通螺母再加一个辈母, 辈母厚度仅为普通螺母厚度的。将弧度板重新设计成, 用两条螺栓固定, 一个斗子使用三块弧度板即可, 这样一个弧度板上的两条螺栓固定后, 即可相互避免螺栓松动, 防止弧度板转动现象发生, 同时把弧度板的四边棱角磨掉。将胶带宽度改为, 这样在斗子外侧留有的胶带余量, 即使胶带发生跑偏也不会松动斗子。在保护斗子的同时, 又避免了原来斗子挂帮时胶带所受到的拉力损坏, 延长了胶带使用寿命。6、作者姓名：王善拔文章名或书名：新型斗式提升机初步设计刊物名称或出版社：水泥期数或出版时间：2007年09期 内容简介：某现役提升机螺栓松动, 有掉钢斗的危险, 拟提产至180200t/h。用Polysur Ferro 薄钢带代替原来的链环, 用SJ370 钢斗代替原来的焊接钢斗, 输送量达200t/h 以上, 实际达到280t/h。另一例子是用薄钢带和单排SJ470 钢斗代替原来的相应部件, 输送量从120t/h 提高至250t/h。由于无链环和有齿的驱动链轮, Polysur Ferro 薄钢带的摩擦和磨损点比链环的少, 因此,磨损比链环的少得多。它通常有45mm 厚的耐磨覆盖层, 以便减少其磨蚀。薄钢带伸长为零, 抗拉强度高达2000kN/m, 能适应韧性很高的场合, 使用寿命可达许多年。所有钢带都打了孔, 用螺栓可将钢斗固定在钢带上。Polysur Ferro 薄钢带的输送能力是传统提升机的2 倍, 可达1 300t/h 甚至更高。7、作者姓名：黄旭东，谢伟雄，陈元权，陈榕兴，赵仲汉文章名或书名：提升机弱电回路双控技术的设计和应用刊物名称或出版社：建筑安全期数或出版时间：2008年11期 内容简介：钢井架吊篮的作业人员变被动为主动。当作业人员需要在吊篮进卸物料或进行维修时，先拉起了安全门，行程开关没有触碰而断开电路， 钢井架操作人员就不能启动电源，钢井架不能动作，这样就完全可以消除操作人员因操作失误， 而导致进卸物料人员或在吊篮内维修人员出现生命安全， 使原来的操作人员由100%主动操作变为被动操作，而在钢井架内的作业人员由危险的被动控制变为安全可靠的主动控制。只要把吊篮安全门拉起后，作业人员无论在吊篮内工作多长时间，都不受钢井架操作人员或其他人员的控制而出现不安全因素；楼层进卸物料人员只要拉起楼层卸料平台安全门后便断开电源，作业人员就不必担心操作人员看不清吊篮和卸料平台情况而启动卷扬机造成操作失误而出现安全事故。8、作者姓名：谢志东，金涛，宫延明文章名或书名：斗式提升机输送链销轴断裂的分析刊物名称或出版社：现代机械期数或出版时间：2008年05期 内容简介：通过化学成分、显微组织和裂纹、断口特征的分析以及应力强度校核,对一台输送水泥用斗式提升机输送链销轴的断裂原因进行了综合分析。分析结果显示:失效销轴表面的最大弯曲应力偏大,并且在淬火期间失效销轴会产生微裂纹,在交变应力载荷作用下,销轴表面发生疲劳损伤并最终发生疲劳断裂。建议严格遵照热处理工艺条件操作,避免产生淬火裂纹;通过改造销轴结构或减小工作载荷,降低表面的最大弯曲应力。通过减小提升机的最大工作载荷或者通过增大销轴直径、增加套筒两端的尺寸、减小销轴中部套筒的尺寸来降低销轴的弯曲应力;严格遵照热处理工艺条件进行操作,选择正确的加热介质、加热温度和保温时间,防止淬火裂纹的产生,保证销轴的热处理质量。9、作者姓名：卢景德文章名或书名：斗式提升机在我国水泥工业中的发展与应用刊物名称或出版社：水泥技术期数或出版时间：2008年05期 内容简介：伴随着我国改革开放的进程, 在上世纪80 年代初我国在成套进口大型先进水泥干法生产线的同时, 也成套引进了先进的大型水泥机械设备的技术, 斗式提升机是其中一项。引进的是德国( 当时是西德) 米勒斯公司的环链提升机技术并进行国产化,成为当时国内水泥工业几乎是唯一可选用的斗式提升机。但在引进消化过程中, 由于在牵引件材质、加工及热处理工艺、质量控制、国内配套件等多个环节转化过程中存在问题, 导致一批水泥生产线投产后, 提升机提升链环断裂、U 形环断裂、链条脱槽、减速机断轴等事故频发, 严重影响生产线的运转率, 提升机的安全可靠问。90 年代后期, 提升高度超过100m 的国产大高度钢丝胶带提升机成功研制并投入使用, 现已形成与国外公司产品竞争的局面。10、作者姓名：祝华林文章名或书名：矢量控制技术在矿井提升机调速系统中的应用刊物名称或出版社：能源技术与管理期数或出版时间：2008年05期 内容简介：通过对时间、空间矢量控制原理的阐述，结合实现电路，对矿井提升机异步电动机调速系统矢量控制部分进行分析与论述，实现提升机合理运行。矢量控制和直接转矩技术，矢量控制技术实现的基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向原理分别对异步电动机的励磁电流和转矩电流进行控制，从而达到控制异步电动机转矩的目的；矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等；无速度传感器的矢量控制方式是基于磁场定向控制理论发展而来的；提高异步电动机应用性能的技术；实现磁链和转矩的直接控制。11、作者姓名：陈磊, 任中全, 熊双辉文章名或书名：矿井提升机盘式制动闸空动时间测试装置设计刊物名称或出版社：煤矿机械 期数或出版时间：2008年 第29卷 第11期 内容简介：针对矿井提升机盘式制动闸空动时间偏长对矿井提升机事故的影响,依据煤矿安全规程对盘式闸空动时间测试方法进行了研究,采用了继电器的工作原理设计了测试盘式闸空动时间的测试装置,并使用虚拟仪器测试系统,通过LabVIEW编程语言程序对本测试装置进行了验证。本文对盘式制动闸空动时间的测试方法进行了研究,充分利用继电器的工作原理,采用了固态时间继电器设计出了一般情况下能够满足要求,尤其是能够满足实验测试要求的盘式制动闸空动时间测试需要的测试装置,通过虚拟仪器测试系统验证了本装置的可行性,实现了测试目的,为提升机等带有盘式制动装置的机械设备测试带来了方便。12、作者姓名：李剑峰文章名或书名：塑衬滚筒木在矿井提升机上的应用刊物名称或出版社：有色设备期数或出版时间：2007年03期 内容简介：由于矿井深度和钢丝绳型号不同,即使是同一型号提升机滚筒木的绳槽深浅和绳距也不一致,滚筒木加工模具设计便成为该项目核心问题。经过反复试验,更换模具上体而不改变模具箱体,这样可减少模具的投入。1 台提升机滚筒木用1 个模具上体。滚筒木绳槽逐个错开,内衬铺满滚筒一周后,最后一块滚筒木出绳口和第1 块滚筒木第2 个绳槽入绳口相衔接,绳槽成螺旋式从滚筒塑衬一头旋转到另一头,便完成了排绳任务。原用水曲柳材质密度为850 kgPm3 ,现用塑衬材质密度为980 kgPm3 ,密度的变化对整个提升机系统的变化质量有一定的影响,从而影响到提升过程中的加速度和减速度。通过对提升系统惯量计算,杨村矿2J K- 3. 5P11. 5 提升机变位质量增加了0. 46 % ,对滚筒的加速度和减速度影响极小,完全符合提升机安全运行的要求。13、作者姓名：王明恒，王剑，崔杰 文章名或书名：T50200大型斗式提升机的研究刊物名称或出版社：选煤技术期数或出版时间：2008年03期 内容简介：近年来新、改扩建的选煤厂规模趋向大型化,建设大型、工艺简化、装备先进可靠的选煤厂是提高选煤企业经济效益的有效途径, 也是发展趋势。大型选煤厂的建设必须有大型的装备作保障, 在我国, 急需研究开发大型选煤装备并形成国产化装备系统集成, 以满足大型选煤厂技术升级改造和大型煤炭基地形成后新厂建设的需要。斗式提升机是一种广泛用于矿山、冶金、煤炭等行业的提升输送设备, 在煤炭行业更是与跳汰选煤工艺配套使用的必要设备。通常情况下, 5 10Mt/ a的大型选煤厂所需的提升设备处理能力须在300 t/h以上。因此, 设计一种适用于大中型选煤厂, 具有较大处理能力, 能够解决大量中煤和矸石脱水提升问题的斗式提升机意义重大。14、作者姓名：Jan Artymiuk文章名或书名：A new concept drilling hoisting systems rigs刊物名称或出版社：Acta Montanistica Slovaca期数或出版时间：2006年11月 内容简介：在两峰钻机结构设计采用了除常规悬挂系统。第一个是海事液压作为RamRig钻井概念的基础上，液压缸的驱动器采用了高达3.4万千瓦液压动力的闭环液压系统。这种合成众所周知的技术可以使用集成活跃和被动升沉补偿，以及储存和再利用的能源，降低行动阶段。该RamRig概念使机械刹车和离合器过时，因为悬挂及降低负载的控制完全由闭环液压系统。这降低了一些关键机械部件，在提升系统到最低限度。安全处理和紧急关闭极端数额的液压动力是照顾的插装阀，使路由的液压动力可能轻微损失的转移效应。15、作者姓名：Alfred Carbogno文章名或书名：Mine hoisting in deep shafts in the 1st half of 21st Century刊物名称或出版社：Acta Montanistica Slovaca期数或出版时间：2005年02月 内容简介：卷扬机在南非几乎普遍使用，因为他们使用了英国发明的特别为深轴使用的设施。 由于这台卷扬机的物理特性和倾向它在一个方面的南非采矿规则，他们主要为深轴矿物卷扬使用。 鼓的直径小于一台等效常规卷扬机，因此一好处是他们为次级轴设施在地下更加容易地被采取。布莱尔卷扬机根本上是一台常规卷扬机使用更宽的鼓，每个鼓有使它盘绕二条绳索附有跳通过二摇头式的主凸缘。 跳连接有一个摆轮，相似与一大多凹线带sheave，允许适度绳索长度变动在绕期间。 这个特点的修改在一设施有绳索固定在跳和摇头式的坐活塞用被互联的液压缸。 文献综述：这15篇文献涉及到了斗式提升机的结构原理还有其创新优化设计，从提升机的结构方面做了改良设计，其传动方式方面也有了新的设计理论。斗式提升机具有占地面积小、结构简单、输送能力大、提升高度高、能耗低等特点, 在水泥工业中广泛应用: 从原料储运、原料粉磨系统、生料入窑系统、水泥粉磨系统到水泥储运、水泥包装等各个环节都要使用斗式提升机, 在现代化大型水泥生产线中, 用于重要部位的斗式提升机已成为主机。现在各厂对单机生产能力要求越来越高，以往的斗式提升机因设计问题已渐渐满足不了生产的要求，加上维修、更换等一系列的麻烦，已严重影响到其使用，因而对现有老式提升机#特别是其驱动装置拉紧装置进行改进已势在必行。应现在环保趋势节能趋势，斗式提升机的设计也更趋节能化，同时在安全方面也有了更高的要求。结合斗式提升机的设计和制造经验在各方面阐述了斗式提升机的设计、制造的改进。通过这15篇文献的内容及其创新设计，对我所要完成的THD630斗式提升机的设计课题提供了大量宝贵的可靠的理论支持，对其张紧力的计算、输送量的计算，提升高度的计算等方面提供了技术支持。二、设计方案内容：（可另加页） 1、 国内外研究现状、水平及存在的问题中国斗式提升机产业发展出现的问题中，许多情况不容乐观，如产业结构不合理、产业集中于劳动力密集型产品；技术密集型产品明显落后于发达工业国家；生产要素决定性作用正在削弱；产业能源消耗大、产出率低、环境污染严重、对自然资源破坏力大；企业总体规模偏小、技术创新能力薄弱、管理水平落后等。2、 选题的目的、意义THD型系列高效钢丝绳芯胶带斗式提升机是在总结国内现有各种提升机的使用经验的基础上吸收世界发达国家的先进技术，结合国内生产使用实际情况研制开发的产品。 其特点是输送量大，提升高度高，消耗功率低，运行平稳，震动小，噪音低，运转率高，设计结构合理，适用技术先进，易损件少，维护工作量小，费用低，使用寿命长，是当前较为理想的提升设备。3、 实施方案及主要研究手段首先，通过收集与斗式提升机行业及其加工设备有关的期刊论文、专利与书籍等，了解国内外斗式提升机的发展现状和发展趋势，掌握掌握THD630斗式提升机的工作原理、结构等；然后充分考虑环境、实用性等设计要求，选择较优方案进行设计，计算出各种参数，并画出图形。4、 选题的创新之处机头部分：由上部头节、顶帽、辊筒、轴承支座和驱动平台组成。底座部分：由下部机壳，下辊筒和调整装置等部分组成，用于提升机的整体张紧。中间节：由起支撑和密封作用的中间机壳组成，分为单通道和双通道两种形式。 驱动装置：由电机、减速机、液力偶合器、皮带轮、三角带逆止器等组成，采用新型硬齿面减速机，传动可靠，承载力高，重量轻，噪音小，使用寿命长，结构紧，装维护方便，各种驱动装置按功率不同分有C1、C2、C3、C4等多种制法，驱动装置相对壳体位置不同分为左装右装两种型式。 牵引部分：由钢丝绳芯胶带，料斗和皮带接头等部分组成，普通钢丝绳芯胶带准许物料温度不超80度，耐热钢丝绳芯胶带准许物料温度120度。5、 预期研究成果或结论要求设计方案合理、结构紧凑、工作可靠。质量达到行业标准。总设计图两不少于3张A0图纸，装配图必须有充分的零件图支撑；设计说明书一份（不少于1.2万字）。三、设计方案：（可另加页）方案一：如上图，TH、HL型适用于输送堆积密度小于1.5T/m3的粉