The subject of this graduation design is the dispatching winch with electromagnetism brake .The dispatching winch has simple structure ,light weight and convenient to move ,so it is widely used for dispatching at middle tunnels ,transportation runnels of minming area, working places of cutter edc.

The mail characteristics of dispatching winch with electromagnetism brake is :The physical size and weight are relatively smaller, the spdde of steel wire rope is not high ,it is convenient to install and remove ,start steadily ,the rate to breake down is low , the familiar failure more sinple and convenient.

The design of most of dispatching winch in china is introduced into from former Soviet Union, and made some improvements on its foundation. The mail characteristics of this design project is: in structure, it adopt two planetary gears which are separately fixed in two ends of the main shaft ,the main shaft run through the srun ,the left and right end are separately supported on the left and right bracket. the motor is fixed on the left bracket, using a ring flange. two electromagnetism detent are separately used to brake drum and big annular gear.

In order to obtain good load distribution, it adopt float mode of without superabundance r restrict. otherwise, the use of profile shifted gear can obtain veracious gear ratio, advance mesh drive ,increase the ability to support the load.

The article mainly make detailed design on two planetary gears ,the structure of drum, detent, and so on .

Key words: scheduling winch; planetary gear; planetary transmission; Internal Drive

前言1

1 整体方案设计2

1.1 产品的名称、用途及主要设计参数2

1.2 整体设计方案确定2

1.2.1 方案一两级内齿轮和一级行星齿轮传动2

1.2.2 方案二涡轮蜗杆传动3

1.2.3 方案比较4

1.3 设计方案的改进4

2 绞车总体结构设计5

2.1 卷筒装置5

2.2 卷筒的主要结构参数8

2.3 制动装置9

2.3.1 制动器的要求10

2.3.2 制动器的类型10

2.3.3 制动器的选择10

2.4 底座12

3 总体设计13

3.1 电动机的选择与校核14

3.2 传动系统的设计计算与校核14

3.2.1 钢丝绳的直径确定15

3.2.2 钢丝绳强度校核15

3.2.3 计算减速器的减速比17

4 零部件设计18

4.1 齿轮材料选定18

4.2 确定各主要参数18

4.2.1 传动比 =2.218

4.2.2 第一级传动齿轮模数m18

4.2.3 内啮合标准圆柱齿轮传动几何尺寸的计算19

4.2.4 齿轮接触疲劳强度计算20

4.2.5 齿轮强度校验22

5 行星轮传动设计28

5.1 齿轮材料处理工艺及制造工艺的选定28

5.2 确定各主要参数28

5.2.1 传动比28

5.2.2 行星轮数目28

5.2.3 载荷不均衡系数28

5.2.4 配齿计算29

5.2.5 太阳轮分度圆直径29

5.2.6 计算变位系数31

5.3 几何尺寸计算33

5.4 啮合要素计算34

5.4.1 a—c传动端面重合度34

5.4.2 c—b传动端面重合度35

5.5 齿轮强度验算35

5.5.1 外啮合35

5.5.2 内啮合40

6 齿轮轴的结构设计46

6.1 齿轮轴的材料选择46

6.2 轴直径的初步估算46

7 行星轮轴、输出轴和输入轴直径47

7.1 行星轴直径47

7.2 输出轴直径48

7.3 输入轴直径48

8 联接（普通平键联接）49

8.1 主轴上的平键联接49

8.2 键联接的强度校核49

9 行星架及齿轮架结构设计51

9.1 行星架结构设计51

9.1.1 行星架形式的确定和材料的选定51

9.1.2 行星架的技术要求51

9.2 齿轮架的结构设计53

10 轴承54

10.1 轴承选型54

11 减速器铸造机体结构尺寸55

11.1 铸造机体的壁厚55

12 主要零件的技术要求56

12.1 对齿轮的要求56

12.1.1 齿轮精度56

12.1.2 对行星轮制造方面的几点要求56

12.1.3 齿轮材料和热处理要求57

13 维护及修理58

13.1 润滑58

13.2 维护58

13.3 修理58

致谢59

参考文献60

　　　绞车 winch 又称为卷扬机，是用卷筒缠绕钢丝绳或链条以提升或牵引重物的轻小型起重设备。

　　　绞车具有以下特点：通用性高、结构紧凑、体积小、重量轻、起重大、使用转移方便，被广泛应用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖，还可作现代化电控自动作业线的配套设备。有0.5吨~350吨，分为快速和慢速两种。其中高于20吨的为大吨位绞车,绞车可以单独使用，也可作为起重、筑路和矿井提升等机械中的组成部件，因操作简单、绕绳量大、移置方便而广泛应用。绞车主要技术指标有额定负载、支持负载、绳速、容绳量等。使用转移方便，被广泛应用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖，还可作现代化电控自动作业线的配套设备。有0.5吨~350吨，分为快速和慢速两种。其中高于20吨的为大吨位绞车,绞车可以单独使用，也可作为起重、筑路和矿井提升等机械中的组成部件，因操作简单、绕绳量大、移置方便而广泛应用。绞车主要技术指标有额定负载、支持负载、绳速、容绳量等。

绞车按照动力分为手动、电动、液压三类。从用途上分类可分为建筑用绞车和船用绞车。绞车按照功能可以分为：船用绞车、工程绞车、矿用绞车、电缆绞车等等。按照卷筒形式分为单卷筒和和双卷筒。按照卷筒分布形式有分为并列双卷筒和前后双卷筒。被广泛应用于船舶、铁路、工程机械、石油、地质勘探、冶金等行业，其优良性能得到了用户的认可。 1 整体方案设计

1.1 产品的名称、用途及主要设计参数

　　　调度绞车是一种小型绞车，调度绞车工作时，需要有一个可以转动的滚筒，滚筒上固定并缠绕着钢丝绳，钢丝绳的另一端通过连接装置与矿车组相连接，随着滚筒的旋转钢丝绳在滚筒上缠绕带动矿车组运动。此次设计的绞车主要设计参数为：

　　　(1)容绳量 H=400m

　　　(2)牵引力 T=10 kN；

　　　(3)平均绳速v=45 m/min。

1.2 整体设计方案确定

　　　1.2.1 方案一两级内齿轮和一级行星齿轮传动

　　　传动系统放置在滚筒内部，结构简图如图1-1所示。制动装置

　　　绞车上有两个差动制动装置，其结构尺寸及动作原理完全相同。

　　　在电动机一边的制动装置用来制动卷筒。在大内齿轮6上的制动装置具有摩擦离合器的作用，当此制动装置被完全刹紧时，行星轮5即沿大内齿轮滚转，带动滚筒工作。

　　　制动钢带23用铝铆钉与石棉带铆在一起，制动时，按下制动手把24，经杠杆和叉头25动作系统将两个拉杆轴承架26拉在一起，使刹车两端互相靠拢，产生制动作用，向上提起制动把时，制动钢车带即可松弛。

　　　调节活动螺栓柠入叉头螺母中的长度，可使制动钢带的拉紧力及制动手把的位置获得调整。

　　　固定在刹车带上的丁字板27插入与绞车底座连接在一起的垫片28，以此防止制动装置在制动时转动。

　　　制动器的工作是以关掉电动机电源为前提的。因此，制动的实质就是由外力所产生的摩擦阻力矩来克服机器的惯性力矩。在这里就是由外力产生的摩擦阻力矩来克服机械传动以及负载的惯性力矩。

　　　2.3.1 制动器的要求

　　　(1)安全、可靠；

　　　(2)动作迅速、有效；

　　　(3)结构简单、重量轻、尺寸小；

　　　(4)安装、使用及维护方便。

　　　2.3.2 制动器的类型

　　　(1)带式制动器；

　　　(2)抱闸式制动器；

　　　(3)盘式制动器。

　　　2.3.3 制动器的选择

　　　带式制动器在非工作状态时，为了消除制动带与制动轮之间的摩擦，必须置有制动带的张紧结构。在此不可取；至于盘式制动器，最宜工作于制动轮的端部，且结构复杂。我们这里的制动轮位于电动机与减速器之间，不宜采用盘式制动器。因此我们采用抱闸式制动器。另外，绞车工作在井下，要具备防爆功能。若用电力制动，必须配置防爆电器，这样会使结构复杂化。同时提高了成本，因此我们不用电力制动。同时，绞车为纯机械式的，也不宜用液压制动，也省去一整套液压系统，有利于结构的简单化，降低成本。综合上所述，我们决定采用外抱带式制动器，其示意图如图3-4所示。

　　　外抱带式制动器，结构简单、紧凑，包角大，一般接近360°。与带式制动器相比，其制动轴不受弯矩力，占用空间小，制动所需外力小，非常适合于手动操作的小型设备制动中。

　　　外抱带式制动器常用于中、小载荷的起重、运输机械中，手把是用来操纵制动带进行制动或松开制动带。止动板的作用是当制动带在抱紧动轮时，制止整个制动器随制动一起转动；还起着当制动器松开后，制动带与制动轮之间最小退距的调整作用。调节螺栓的作用是调节制动带与制动轮的抱紧程度及因制动带磨损而造成制动力矩下降。两个调节螺母的作用是与调节螺栓一起相配合来调节制动力矩，并在当制动力矩调整合适后，把调节螺栓与框架紧固成一体。制动器与钢带之间常用铝制带在磨损后很方便地从钢带上拆卸下来。销座及丁字板与钢带之间是用钢制铆钉铆接在一起，其目的是为了增加坚固性。13 维护及修理

13.1 润滑

　　　(1)润滑脂选用3号复合钙基润滑脂，润滑油选用中等负荷工业齿轮油：

　　　(2)润滑脂和润滑油必须干净、清洁、不准有污物、灰尘和水等杂物；

　　　(3)加油孔三处（见装配图）注油量为空腔的1/3～1/2左右；

　　　(4)润滑脂的工作温度不应超过75

13.2 维护

　　　(1) 应该按润滑的要求，拆除钢丝绳及有关螺钉，定期加注黄油；

　　　(2) 新绞车或大修理后的绞车，在运转三个月后必须更换全部润滑油，并同时将零件清除干净；

　　　(3) 较长时间不用的绞车，应通风防潮，其裸露部分应涂以防锈脂。

13.3 修理

　　　(1) 绞车必须根据实际情况安排小修和大修，按实际使用时间累计，一般小修周期为半年，大修周期为两年；

　　　(2) 小修的主要内容为：消除刹车故障，将左右两刹车瓦对调使用，补充或更换润滑脂，小修一般在现场即可；

　　　(3) 大修的主要内容为：拆除全部零件，清洗干净，检查其磨损度，更换或修复已磨损的零件，更换润滑脂；

　　　(4) 修理后要试运转，喷刷油漆后方可投入工作，大修宜在机修厂进行

参考文献

[1] 王绍定. 矿用小绞车[M]. 北京：煤炭工业出版社，1981.

[2] 程居山. 矿山机械[M].徐州：中国矿业大学出版社，2005. 8.

[3]马从谦，陈自诊等，渐开线行星齿轮传动设计。北京：机械工业出版社，1987

[4]《现代机械传动手册》编辑委员会。现代机械传动手册。北京：机械工业出版社，1995

[5] 单丽云，强颖怀，张亚非。工程材料。徐州：中国矿业大学，2000

[6] 张国端，张展等，行星传动技术。上海：上海交通大学出版社，1989

[7] 胡来，何金国等，行星传动设计与计算。北京：煤炭工业出版社，1983

[8] 朱龙根，简明机械零件设计手册。北京：机械工业出版社，1997

[9] 周明衡，离合器、制动器选用手册。北京：化学工业出版社，2003

[10] 成大先，机械设计手册（单行本）机械传动。北京：化学工业出版社，2004

[11] 单丽云，强颖怀，张亚非。工程材料。徐州：中国矿业大学，2000

刹车部件a1.gif

齿轮1a2.gif

大齿轮架a1.gif

大齿轮架部件a1.gif

连轴齿轮a1.gif

内齿轮a2.gif

总装a0.gif

内容简介：: 河南理工大学万方科技学院本科毕业设计（论文）开题报告题目名称井下调度绞车学生姓名专业班级机设07-1班学号一、选题的目的和意义：调度绞车供煤矿井下或地面装载站调度编组矿车及中间巷道拖运和其它辅助搬运之用。矿用调度绞车，包括有隔爆电动机、偏心轴、平衡块、双联齿轮、大、小齿圈、滚筒、刹车轮、辅助支承、密封装置、抱闸及左、右支承架等。具有结构先进、体积小、重量轻、效率高、操作方便、投资费用少、维护费用低等特点。使用调度绞车不仅可以大大改善矿井劳动条件，并提高劳动生产率。毕业设计必须紧密结合当前理论与实践的需要，要具有创新、理论价值和现实的指导意义。它要求综合运用机械设计等各种课程的理论及实践知识，去分析和解决一般工程项目的技术设计问题，掌握一般机械工程师所必需掌握的设计方法和技能,并使所学知识得到进一步的学习和应用。二、国内外研究综述：绞车在结构上采用国内外流行的NGW封闭式两级行星传动，双级并联输出的传动形式。将两级行星传动均置于卷筒腔内稀油润滑，结构紧凑，体积小，重量轻，出力大。适合于矿山井下作业条件调车绞车适用于煤矿、选煤厂、电厂、钢铁厂、钢金矿场、水泥厂、港口等场所调度列车之用。除上述常用调度绞车外，现在国内又有新型矿用无极绳绞车传动系统的设计无极绳调度绞车是利用钢丝绳循环往复地牵引固定在钢丝绳上的车辆或其他装备前进,能有效解决矿井辅助运输问题.因其结构简单,连续运输,维护量小的特点；特别是近年来随着无极绳绞车及其配套技术水平的提高,无极绳绞车运输越来越受到煤矿的青睐.主要是对传统的无极绳调度绞车进行结构的改进分析,从而提高其工作效率。另一种是一种自动排绳绞车，涉及一种调度绞车的改进，适用于矿山运输，其目的是可自动排绳、有效防止乱绳或松圈现象出现；包括调度绞车、排绳机构和压绳机构。三、毕业设计（论文）所用的主要技术与方法：（1）机械毕业设计基本过程大致可分为选题资料查询方案设计与实施图纸设计撰写论文等阶段（2）收集资料、调查研究：围绕课题收集有关的资料，查阅有关的文献及技术参数，收集有关的数据，并对用户的实际需求等进行调研，以能对所设计课题的功能和性能有全面和深入的了解。（3）结合本设计特点，综合分析和计算相关资料和信息；在设计过程中使用了人性化设计、创新性设计、计算机系统设计、动态设计和机械化设计；主要绘图软件使用autoCAD。四、主要参考文献与资料获得情况：矿用新型调度绞车的设计栾兆群,胡建明,孙晓兵; J; 煤矿机械; 2000年 08期JD-40型调度绞车结构的改进李国景,赵洪平,刘同芬; J;矿山机械; 1998年09期调度绞车在煤矿生产中的应用周全玉; J;煤矿安全; 2001年06期绞车选型设计周雪云; J; 煤炭技术; 2004年11期;五、毕业设计（论文）进度安排（按周说明） 1、5-7周毕业实习，收集设计资料，完成开题报告。 2、8-10周完成实习报告，总体方案设计，初步完成设计计算。 3、11-13周完成总装备图的绘制和设计说明书。 4、14-15周修改和完善图纸和设计说明书，准备毕业答辩。六、指导教师审批意见：指导教师：（签名）年月日河南理工大学万方科技学院本科毕业论文摘要本次设计的题目是1吨调度绞车的设计。调度绞车由于结构紧凑、重量不大、占地面积小、移动方便，而被广泛应用于矿山地面、冶金矿场或建筑工地等进行调度和其它运输工作。绞车的主要特点为：结构尺寸和重量较小、钢丝绳速度不高，安装及撤除操作方便、启动平稳、故障率低、常见故障易处理、维护方便。我国许多调度绞车的设计是引进前苏联的技术，并在其基础上作了一些改进，本设计方案的主要特点：绞车在结构上采用两级内啮合齿轮和行星齿轮传动，分别布置在主轴的两端，主轴贯穿卷筒，左端支承在左支架上，右端支承在右支架上，电动采用法兰盘式固定在左支架上两个制动器分别用来对滚筒和大内齿圈实现制动。为了达到良好的均载效果，在设计的均载机构中采取无多余约束的浮动方式。另外，变位齿轮的使用也可以获得准确的传动比，提高啮合传动质量和承载能力。本次设计主要对两级行星轮传动、滚筒结构等进行了详细的设计。关键词：调度绞车；行星齿轮；行星传动；内啮合传动河南理工大学万方科技学院本科毕业论文Abstract The subject of this graduation design is the dispatching winch with electromagnetism brake .The dispatching winch has simple structure ,light weight and convenient to move ,so it is widely used for dispatching at middle tunnels ,transportation runnels of minming area, working places of cutter edc. The mail characteristics of dispatching winch with electromagnetism brake is :The physical size and weight are relatively smaller, the spdde of steel wire rope is not high ,it is convenient to install and remove ,start steadily ,the rate to breake down is low , the familiar failure more sinple and convenient. The design of most of dispatching winch in china is introduced into from former Soviet Union, and made some improvements on its foundation. The mail characteristics of this design project is: in structure, it adopt two planetary gears which are separately fixed in two ends of the main shaft ,the main shaft run through the srun ,the left and right end are separately supported on the left and right bracket. the motor is fixed on the left bracket, using a ring flange. two electromagnetism detent are separately used to brake drum and big annular gear. In order to obtain good load distribution, it adopt float mode of without superabundance r restrict. otherwise, the use of profile shifted gear can obtain veracious gear ratio, advance mesh drive ,increase the ability to support the load. The article mainly make detailed design on two planetary gears ,the structure of drum, detent, and so on . Key words: scheduling winch; planetary gear; planetary transmission; Internal Drive 前言11 整体方案设计21.1 产品的名称、用途及主要设计参数21.2 整体设计方案确定21.2.1 方案一两级内齿轮和一级行星齿轮传动21.2.2 方案二涡轮蜗杆传动31.2.3 方案比较41.3 设计方案的改进42 绞车总体结构设计52.1 卷筒装置52.2 卷筒的主要结构参数82.3 制动装置92.3.1 制动器的要求102.3.2 制动器的类型102.3.3 制动器的选择102.4 底座123 总体设计133.1 电动机的选择与校核143.2 传动系统的设计计算与校核143.2.1 钢丝绳的直径确定153.2.2 钢丝绳强度校核153.2.3 计算减速器的减速比174 零部件设计184.1 齿轮材料选定184.2 确定各主要参数184.2.1 传动比 =2.2184.2.2 第一级传动齿轮模数m184.2.3 内啮合标准圆柱齿轮传动几何尺寸的计算194.2.4 齿轮接触疲劳强度计算204.2.5 齿轮强度校验225 行星轮传动设计285.1 齿轮材料处理工艺及制造工艺的选定285.2 确定各主要参数285.2.1 传动比285.2.2 行星轮数目285.2.3 载荷不均衡系数285.2.4 配齿计算295.2.5 太阳轮分度圆直径295.2.6 计算变位系数315.3 几何尺寸计算335.4 啮合要素计算345.4.1 ac传动端面重合度345.4.2 cb传动端面重合度355.5 齿轮强度验算355.5.1 外啮合355.5.2 内啮合406 齿轮轴的结构设计466.1 齿轮轴的材料选择466.2 轴直径的初步估算467 行星轮轴、输出轴和输入轴直径477.1 行星轴直径477.2 输出轴直径487.3 输入轴直径488 联接（普通平键联接）498.1 主轴上的平键联接498.2 键联接的强度校核499 行星架及齿轮架结构设计519.1 行星架结构设计519.1.1 行星架形式的确定和材料的选定519.1.2 行星架的技术要求519.2 齿轮架的结构设计5310 轴承5410.1 轴承选型5411 减速器铸造机体结构尺寸5511.1 铸造机体的壁厚5512 主要零件的技术要求5612.1 对齿轮的要求5612.1.1 齿轮精度5612.1.2 对行星轮制造方面的几点要求5612.1.3 齿轮材料和热处理要求5713 维护及修理5813.1 润滑5813.2 维护5813.3 修理58致谢59参考文献60ii 前言绞车 winch 又称为卷扬机，是用卷筒缠绕钢丝绳或链条以提升或牵引重物的轻小型起重设备。绞车具有以下特点：通用性高、结构紧凑、体积小、重量轻、起重大、使用转移方便，被广泛应用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖，还可作现代化电控自动作业线的配套设备。有0.5吨350吨，分为快速和慢速两种。其中高于20吨的为大吨位绞车,绞车可以单独使用，也可作为起重、筑路和矿井提升等机械中的组成部件，因操作简单、绕绳量大、移置方便而广泛应用。绞车主要技术指标有额定负载、支持负载、绳速、容绳量等。使用转移方便，被广泛应用于建筑、水利工程、林业、矿山、码头等的物料升降或平拖，还可作现代化电控自动作业线的配套设备。有0.5吨350吨，分为快速和慢速两种。其中高于20吨的为大吨位绞车,绞车可以单独使用，也可作为起重、筑路和矿井提升等机械中的组成部件，因操作简单、绕绳量大、移置方便而广泛应用。绞车主要技术指标有额定负载、支持负载、绳速、容绳量等。绞车按照动力分为手动、电动、液压三类。从用途上分类可分为建筑用绞车和船用绞车。绞车按照功能可以分为：船用绞车、工程绞车、矿用绞车、电缆绞车等等。按照卷筒形式分为单卷筒和和双卷筒。按照卷筒分布形式有分为并列双卷筒和前后双卷筒。被广泛应用于船舶、铁路、工程机械、石油、地质勘探、冶金等行业，其优良性能得到了用户的认可。 1 整体方案设计1.1 产品的名称、用途及主要设计参数调度绞车是一种小型绞车，调度绞车工作时，需要有一个可以转动的滚筒，滚筒上固定并缠绕着钢丝绳，钢丝绳的另一端通过连接装置与矿车组相连接，随着滚筒的旋转钢丝绳在滚筒上缠绕带动矿车组运动。此次设计的绞车主要设计参数为： (1)容绳量 H=400m(2)牵引力 T=10 kN；(3)平均绳速v=45 m/min。1.2 整体设计方案确定1.2.1 方案一两级内齿轮和一级行星齿轮传动传动系统放置在滚筒内部，结构简图如图1-1所示。1-马达齿轮； 2、3-内齿轮；4-轴齿轮；5-大内齿轮；6-太阳轮；7-行星齿轮图1-1 两级内齿轮一级行星齿轮传动方案从图1-1中看出，它的传动原理是：用闸A闸住内齿圈（此时闸B松开），则不动，带动行星齿轮，自转又公转，借中心的销轴带动滚筒H旋转，此为滚筒工作的情形。当制动闸A闸住，而滚筒H工作时，整个传动成为行星轮系，行星轮系中的首轮为，末轮为，系杆为滚筒H。反之，当松开制动闸A而闸住制动闸B时，整个传动成为定轴轮系，这时滚筒不动（绞车制动），电动机与各个齿轮均为空转。1.2.2 方案二涡轮蜗杆传动涡轮蜗杆传动绞车的原理图如图1-2所示。图1-2 采用涡轮蜗杆传动的绞车的原理图1-电动机； 2，9-斜齿轮； 3-圆弧面蜗杆； 4-涡轮； 5-滚筒；6-大齿轮； 7-中间齿轮； 8-小齿轮图1-4 液压机械传动绞车的工作原理图1-电动机； 2-液压泵； 3-液压马达； 4-减速器； 5-绞车滚筒1.2.3 方案比较以上两种方案，从原理上来讲，都能完成设计任务书提出的要求。但考虑使用环境条件，如用于矿井井下巷道中设备体积应小，而方案二采用涡轮蜗杆传动，可设计出产品，但体积大，可用于地面或使用空间较大的场合，故排除方案二；经比较选择方案一为最终采用方案。1.3 设计方案的改进为了达到良好的均载效果，在设计的均载机构中采用无多余约束的浮动，即在行星轮中安装一个球面调心轴承。高速级行星架无支撑并与低速级太阳轮固定连接。此法的有点事机构中无多余约束，结构简单，浮动效果好，沿齿长方向的载荷分布均匀。有余行星轮内只装一个轴承，当传动比较小时，轴承尺寸小，寿命较长。 2 绞车总体结构设计绞车总体结构图如2-1所示。各主要组成部分的结构特征如下。2.1 卷筒装置卷筒7系由铸钢制成，其主要作用为：(1)在卷筒面上卷绕钢丝绳以牵引负载；(2)在卷筒的刹车盘上装上差动刹车装置借以操纵绞车的运行与停止；(3)在卷筒体内装有减速齿轮系，因而卷筒又具有减速机壳体的作用。为使绞车体积减小，结构紧凑，其减速机构采用了两组内齿轮传动副和一组行星轮系，并将其装入卷筒体内，电动机亦半伸入卷筒端部。在绞车内部各传动处均采用滚动轴承支撑，运转灵活。在卷筒内部左端，装有用螺钉固定的滚柱套8，装在电动机端盖32伸出部分上的2218单列向心短圆柱滚子轴承（）即压入此套中，并用弹性挡圈轴向定位。第一组内齿轮传动副中的马达齿轮1用键及弹性挡圈与电动机轴相连接，与内齿轮3相啮合。内齿轮3的柄孔中，用键及弹性挡圈固定有轴齿轮4，支持2和4两个410单列向心球轴承（）装在偏心齿轮架9上，轴承间用定位圈相互隔开并用弹性挡圈轴向定位。而齿轮架9则用三个按圆周等分的螺钉10固定在卷筒体上。第二组内齿轮传动副中，与轴齿轮3相啮合的第二个内齿轮2支撑在两个410单列向心球轴承（）中，轴承（）装在大齿轮架11中，用两个定位圈及弹性挡圈固定位置。大齿轮架11用两个键与卷筒相连接，同时还用六个螺栓12固定在卷筒边上（见CC剖面）。第三组行星轮系中，轴齿轮6是太阳轮，用键及弹性挡圈固定在第二个内齿轮3的柄孔中，装在大齿轮架上的两个行星轮7与轴齿轮（太阳轮）6相啮合即可经由两个306单列向心球轴承（）绕小轴13自行回转，又可在大内齿轮5中公转。大内齿轮一侧用三个螺钉钉在径向与滑盘14相连，此滑盘上切有凹形环槽与卷筒边上的凸环相嵌合，其内缘有密封的毡圈，防止灰尘侵入及润滑油外溢。大内齿轮的另一侧用六个螺栓15（这些螺孔可用油枪来给齿轮加润滑油）与挡盘16固定在一起。挡盘柄部孔内压入两个309单列向心球轴承（）以支承大内齿轮架。套装在挡盘上的224单列向心球轴承（）支承在轴承支架17上。轴承支架17系由铸钢制成，是绞车卷筒的一个支承点。电动机与轴承支架用普通螺栓与螺尾锥销固定在绞车底座29上，螺尾锥销在装卸时起定位作用。在大齿轮架和挡盘柄尾用圆螺母30和31锁紧，通过轴承支架及轴承盖18并用六个螺栓19拉紧滑盘20，以阻止224轴承移动。挡盘上的凸环与滑盘上的凹槽相嵌合，在其内缘敷设毡圈，在卷筒面上有两个带油堵21的注油孔。钢丝绳头穿入绳孔后，用螺栓及绳卡22固定在卷筒侧边上。图2-1 绞车总体结构图1内齿轮马达齿轮；2内齿轮；3轴齿轮；4太阳轮；5行星轮；6大内齿轮；7卷筒；8滚珠套；9偏心齿轮架；10螺钉； 11大齿轮架；12螺栓；13小轴；14滑盘；15螺栓；16挡盘；17轴承支架；18轴承盖；19螺栓；20滑盘；21油堵；22绳卡；23制动钢带；24制动手把；25叉头；26拉杆轴承架；27丁字板； 28垫板；29机座；30螺母；31大圆螺母；32电动机端盖；33保护罩2.2 卷筒的主要结构参数卷筒是绞车的主要部件之一，是绞车的主要受力部件。其外形最大尺寸，由三部分组成，即卷筒法兰部分、卷绳筒部分和刹车法兰部分。卷筒示意图见图3-2卷筒采用铸钢ZG25铸造而成。卷筒的结构较为复杂，壁厚较薄，而铸钢的流动性不好，收缩大，如果其铸造工艺不合理将会造成卷筒变形、开裂、缩孔、缩松等缺陷，直接影响到绞车的外观及内在质量。图2-2 卷筒示意图1-卷筒法兰； 2-卷绳筒； 3-刹车法兰卷筒铸造工艺图下图3-3所示。其他图图2-3 卷筒铸造工艺图2.3 制动装置绞车上有两个差动制动装置，其结构尺寸及动作原理完全相同。在电动机一边的制动装置用来制动卷筒。在大内齿轮6上的制动装置具有摩擦离合器的作用，当此制动装置被完全刹紧时，行星轮5即沿大内齿轮滚转，带动滚筒工作。制动钢带23用铝铆钉与石棉带铆在一起，制动时，按下制动手把24，经杠杆和叉头25动作系统将两个拉杆轴承架26拉在一起，使刹车两端互相靠拢，产生制动作用，向上提起制动把时，制动钢车带即可松弛。调节活动螺栓柠入叉头螺母中的长度，可使制动钢带的拉紧力及制动手把的位置获得调整。固定在刹车带上的丁字板27插入与绞车底座连接在一起的垫片28，以此防止制动装置在制动时转动。制动器的工作是以关掉电动机电源为前提的。因此，制动的实质就是由外力所产生的摩擦阻力矩来克服机器的惯性力矩。在这里就是由外力产生的摩擦阻力矩来克服机械传动以及负载的惯性力矩。2.3.1 制动器的要求(1)安全、可靠；(2)动作迅速、有效；(3)结构简单、重量轻、尺寸小；(4)安装、使用及维护方便。2.3.2 制动器的类型(1)带式制动器；(2)抱闸式制动器；(3)盘式制动器。2.3.3 制动器的选择带式制动器在非工作状态时，为了消除制动带与制动轮之间的摩擦，必须置有制动带的张紧结构。在此不可取；至于盘式制动器，最宜工作于制动轮的端部，且结构复杂。我们这里的制动轮位于电动机与减速器之间，不宜采用盘式制动器。因此我们采用抱闸式制动器。另外，绞车工作在井下，要具备防爆功能。若用电力制动，必须配置防爆电器，这样会使结构复杂化。同时提高了成本，因此我们不用电力制动。同时，绞车为纯机械式的，也不宜用液压制动，也省去一整套液压系统，有利于结构的简单化，降低成本。综合上所述，我们决定采用外抱带式制动器，其示意图如图3-4所示。外抱带式制动器，结构简单、紧凑，包角大，一般接近360。与带式制动器相比，其制动轴不受弯矩力，占用空间小，制动所需外力小，非常适合于手动操作的小型设备制动中。外抱带式制动器常用于中、小载荷的起重、运输机械中，手把是用来操纵制动带进行制动或松开制动带。止动板的作用是当制动带在抱紧动轮时，制止整个制动器随制动一起转动；还起着当制动器松开后，制动带与制动轮之间最小退距的调整作用。调节螺栓的作用是调节制动带与制动轮的抱紧程度及因制动带磨损而造成制动力矩下降。两个调节螺母的作用是与调节螺栓一起相配合来调节制动力矩，并在当制动力矩调整合适后，把调节螺栓与框架紧固成一体。制动器与钢带之间常用铝制带在磨损后很方便地从钢带上拆卸下来。销座及丁字板与钢带之间是用钢制铆钉铆接在一起，其目的是为了增加坚固性。图2-4 外抱带式制动器示意图2.4 底座绞车底座系由铸铁制成。电动机、轴承支架及容纳刹车丁字板的垫片均用螺栓固定在底座上，底座上还装有保护罩33。 3 总体设计通过方案比较采用方案一的结构形式两级内齿轮和一级行星齿轮传动，传动系统放置在滚筒内部，其结构简图如图1.1所示。调度绞车有下列主要部件组成：电动机、滚筒装置（包括传动系统）、制动装置、机座。为使绞车体积小，结构紧凑，其减速机构采用了两组内齿轮传动副和一组行星轮系，并将其装入滚筒体内，电动机亦半深入滚筒端部。为使运转灵活，在绞车内部各转动处均采用滚动轴承支撑。当制动闸A闸住而滚筒H工作时，整个传动成为行星轮系，行星轮系中的首轮为,末轮为，系杆为滚筒H。此行星轮系的传动比可以用转化轮系传动比的公式求得：即得式中电动机转速与滚筒转速之比，即传动装置总的减速比；电动机转速；滚筒转速；各齿轮齿数。3.1 电动机的选择与校核为使绞车的驱动电机体积小，选用电动机为同步转速1500r/min的隔爆三相鼠笼型异步电动机。电机的输出功率：式中，为工作机所需的功率，且式中钢丝绳的牵引力10000kN；钢丝绳绳速40m/min。选择功率为11kW的电机，加上防爆要求，选择型号为JBJ11.4的电机，参数如下：额定功率： 11.4KW；额定转速： 1460r/min；最大转矩/额定转矩：2.5 。3.2 传动系统的设计计算与校核钢绳在使用过程中，其机械强度降低的因素主要有磨损，锈蚀，疲劳，断丝及咬伤。但是对于不同的绞车，由于其工作特点及使用条件不同。促使其机械强度降低的因素也不尽相同。对于调度绞车来说，钢丝绳在卷筒上可做多层缠绕，即第一层缠满后，钢丝绳就在缠满的绳圈上做第二层缠绕，以此类推。在电动机转速不变的情况下，钢丝绳的牵引速度随钢丝绳在卷同上的缠绕层数不同而变化。当钢丝绳在卷同上缠绕第一圈时，牵引速度最小，在卷同上最后一圈缠绕时牵引速度最大。调度绞车对钢丝绳的牵引速度要求不太严格。对于第一层缠绕，钢丝绳的缠绕半径为滚筒直径与钢丝绳直径之和的一半。对于辅助性绞车滚筒直径与钢丝绳直径之比，煤矿安全规程没有严格要求，且可以多层缠绕，为保证钢丝绳的使用寿命不止过短，钢丝绳直径不能过粗。参考现有绞车资料，直径220 mm的滚筒，选用钢丝绳的直径不能超过12.5 mm为好。3.2.1 钢丝绳的直径确定根据GB/T89181996知，钢丝绳直径可由钢丝绳最大工作静拉力，按下式确定：式中d钢丝绳最小直径 C选择系数，取C =0.1 S钢丝绳最大静拉力N则由公式（2-1）可得： d =10mm 所以选择钢丝绳直径d =12.53.2.2 钢丝绳强度校核由钢丝绳型号知：钢丝绳公称抗拉强度为所以最小钢丝破断拉力总和整条钢丝绳的破断拉力为（2-2）式中：拉力影响系数，取=0.85安全系数所以=5故所选钢丝绳满足要求。以下钢丝绳直径即按12.5 mm计算，则在滚筒上缠绕一层时，钢丝绳中心的缠绕直径为232.5 mm；缠绕多层时，钢丝绳中心的缠绕直径可按下式直接计算：式中：多层缠绕时钢丝绳中心的缠绕直径，mm；滚筒直径，mm； d钢丝绳直径，mm；钢丝绳的绳圈间隙，mm； K钢丝绳在滚筒上的缠绕层数。经计算，钢丝绳缠绕20层，绳圈间隙取2 mm，滚筒缠绳宽度0.3 m时，钢丝绳中心的缠绕直径为0.423 m，取平均值0.328 m，则每层平均缠绳长度约为20 m，缠绕20层大致可容绳400 m。单层缠绕时，每分钟绳速可用如下公式计算：式中：单层缠绕时钢丝绳中心的缠绕直径；减速器的减速比；单层缠绕时钢丝绳的绳速，m/min；电动机的额定转速。3.2.3 计算减速器的减速比在同一电机转速下，钢丝绳缠绕层数不同，则绳速不同。经计算，在减速器的减速比为40时，为26.67 m/min；考虑到绞车对绳速要求不高，减速器的减速比可确定为40左右，具体可按减速器结构布置要求确定。最终最大绳速、最小绳速由实际减速比确定。各级传动比大致分配如下：前两级采用内啮合齿轮，第三极采用2K-H、b固定的行星齿轮传动。4 零部件设计组成减速轮系的各齿轮的主要技术参数及尺寸如下。4.1 齿轮材料选定齿轮材料处理工艺及制造工艺的选定，内齿圈的材料为40Cr,调质处理，硬度为280HB试验齿轮齿面接触疲劳极限齿轮的加工为插齿，精度为7级。4.2 确定各主要参数由于属于低速传动，采用齿形角=，直齿轮传动，精度为6级，为提高承载能力，两级均采用直齿轮传动。4.2.1 传动比 =2.24.2.2 第一级传动齿轮模数m模数m由强度计算或结构设计确定式中综合系数，齿轮为8级精度等级冲击取=1.4，8级精度等级中等冲击取=2.53.9，冲击较大、不变位时取较大值；小齿轮的齿形系数；小齿轮的传动转矩；额定功率，；小齿轮转数（一般为第一级即电机转数），；实验齿轮的弯曲疲劳极限，按MQ级中等质量要求选取；齿宽系数，齿宽b与小齿轮分度圆直径的比值。则取圆整 =34.2.3 内啮合标准圆柱齿轮传动几何尺寸的计算分度圆的压力角：齿顶高系数: 纵向间隙系数：模数的选取 =34.2.4 齿轮接触疲劳强度计算小轮分度圆直径，由下边公式齿宽系数查表，按齿轮相对轴承为非对称布置小轮齿数取大轮齿数齿数比 =2.24传动比误差小轮转矩载荷系数使用系数，查表取=1动载系数，查表取=1.2齿间载荷系数，由表取1.1齿间载荷分布系数，查表取1.1载荷系数材料弹性系数查表取节点区域系数查图取重合度系数由推荐值0.850.92 ，则=27.56mm齿轮模数，取圆整 =2 小轮分度圆直径圆周速度取=2.6 标准中心距齿宽大齿轮齿宽小齿轮齿宽分度圆直径基圆直径齿顶圆直径齿根圆直径 4.2.5 齿轮强度校验(1)齿面接触疲劳强度计算接触应力由公式（5-15）得齿面接触应力的基本值 = =式中：端面内分度圆上的名义切向力，取 =2776.16 Nb工作齿宽，取b =27小齿轮分度圆直径，取34mmu齿数比，节点区域系数，取 =2.58 =0，查图取 =2.21弹性系数，查表取 =189.8重合度系数，查图取 =0.91螺旋角系数，直齿 =0，取 =1，由公式（5-14）得接触应力 = = 891.2 = 1497 式中使用系数，中等冲击，查表取 =1.25 动载系数，6级精度，查表取 =1.01 计算接触强度的齿向载荷分布系数，取 =1.12 计算接触强度的齿间载荷分布系数，取 =1 计算接触强度的行星轮间载荷不均衡系数,查表取 =1.2 计算齿面接触应力的基本值，许用接触应力式中：试验齿轮的接触疲劳极限，取 =1600 计算接触强度的最小安全系数，取 =1.25 计算接触强度的寿命系数，取 =1.03润滑油系数，取 =1.06工作硬化系数， =1.1速度系数，取 =0.905粗糙度系数，取 =0.96尺寸系数，取 =1则故接触强度通过。齿根弯曲疲劳强度计算齿根应力式中：端面内分度圆上的名义切向力，取 =2776.16 Nb工作齿宽，取b =27 法向模数，取=2载荷系数 =11.21.11.1=1.45式中：使用系数。取=1 动载系数。取=1.2 齿间载荷系数，取=1.1 齿间载荷分布系数，取=1.1弯曲强度的重合度系数式中：齿形系数。取=2.5 应力修正系数。取=1.605 重合度系数。=0.716 螺旋角系数。=1.0 则：计算许用弯曲应力式中：弯曲疲劳极限。由于材料为40Cr，故取=350最小安全系数。取=1.4式中：应力修正系数。取=2.0寿命系数，取=1.0圆角敏感系数，取表面状况系数。取尺寸系数。由，则=1.0则：故内啮合齿轮弯曲疲劳校核通过。表4-1 主要传动件简图名称简图马达齿轮轴齿轮 5 行星轮传动设计5.1 齿轮材料处理工艺及制造工艺的选定太阳轮和行星轮的材料均为20CrMnTi,表面渗碳淬火处理，表面硬度为HRC 5761齿轮齿面接触疲劳极限=1400 试验齿轮齿根弯曲疲劳极限太阳轮=350 行星轮=245 齿形为渐开线直齿，最终加工为磨齿，精度为6级，内齿圈的材料为40Cr,调质处理，硬度为HBS 262293试验齿轮齿面接触疲劳极限=650 =220 齿轮的加工为插齿，精度为7级。5.2 确定各主要参数由于属于低速传动，采用齿形角=，直齿轮传动，精度为6级，为提高承载能力，两级均采用变位齿轮传动，要求外啮合=左右，内啮合=左右。5.2.1 传动比5.2.2 行星轮数目=25.2.3 载荷不均衡系数低速级采用无多余约束浮动均载机构，取5.2.4 配齿计算根据经验和设备能力，则Z=2a/m42。太阳轮数目内齿圈齿数行星齿齿数配齿结果：=17 =136 =60 i=95.2.5 太阳轮分度圆直径按齿面接触强度计算太阳轮分度圆直径由公式得，= 768 = 59.2138式中：算式系数，一般钢制齿轮，直齿轮传动，取 =768使用系数，查表取 =1.25计算接触强度的行星轮间载荷不均衡系数，取 =1.20综合系数，查表取=1.80小齿轮齿宽系数，取 =0.7u齿数比， u = 60/17 = 3.53一对啮合副中小齿轮的名义转矩，N.m太阳轮传动的扭矩试验齿轮的接触疲劳极限，取=1400 按弯曲强度初算模数由公式得，式中：算式系数，直齿传动 =12.1 计算弯曲强度的行星轮间载荷不均衡系数。 =1+1.5（-1） =1+1.5 （1.2-1）=1.3 小齿轮齿形系数，高精度，正变位，静定结构，按x =0查值， =3.18 =2.4 小齿轮齿数试验齿轮弯曲疲劳极限，取模数m = 4 则太阳轮直径取 =1545.2.6 计算变位系数(1) a-c传动变位系数和X中心距变动系数y齿顶降低系数yy=X-y =0.13-0.125 =0.005分配变位系数：因为 X=0.130.5所以取Xa=0.13则 Xc=X-Xa =0.13-0.13 =0 (2) b-c传动变位系数和X中心距变动系数y齿顶降低系数yy=X-y =0.13-0.125 =0.005分配变位系数：因为 X=0.13 按图取 =1润滑油系数，HRC =HV713, v =1.237 m/s, 查表用中型极压油 =150 =150 取 =1.03工作硬化系数，两齿均为硬齿面，查图取 =1速度系数，查图取 =0.96粗糙度系数，按8， =2.4m， = = =2.72，取 =1尺寸系数，m 5,取 =1故接触强度通过。(2) 齿根弯曲疲劳强度，计算齿根应力由公式(5-17)得 = 式中：使用系数，动载系数，计算弯曲强度的齿向载荷分布系数， =1.08 计算弯曲强度的齿间载荷分配系数，取 =1 计算齿根弯曲强度的行星轮间载荷不均衡系数， =1.3计算齿根弯曲应力基本值，由公式得 = 式中：载荷作用于齿顶时的齿形系数，太阳轮 =0.13， =17，查图取 =2.28，行星轮， =0 ， =59，查图取 =1.8载荷作用于齿顶时的应力修正系数，查图太阳轮取 =1.82行星轮 =1.88，计算弯曲强度极限的螺旋角系数，计算弯曲强度的重合度系数， =0.826b工作齿宽，许用齿根应力由公式 = 式中：试验齿轮的齿根弯曲疲劳极限，试验齿轮的应力修正系数，取 =2 计算弯曲强度的寿命系数，取 =1计算弯曲强度的最小安全系数，按高可靠度，查取 =1.6相对齿根圆角敏感系数，查图得太阳轮 =0.98，行星轮 =1.01相对齿根表面状况系数，取1.045计算弯曲强度极限的尺寸系数，太阳轮： = =34.12则：弯曲应力 =15.861.251.011.0811.3 =28.11 许用弯曲应力 =0.981.0451 =448 故：,弯曲强度通过。行星轮： =12.141.850.8261 =20.11 则：弯曲应力 =20.111.251.011.0811.3 =35.7 许用弯曲应力 =1.011.0451 =323 故：,弯曲强度通过。5.5.2 内啮合(1) 齿面接触疲劳强度计算接触应力由公式得齿面接触应力的基本值 = =2.58189.80.91 =545.8 式中：端面内分度圆上的名义切向力，取 =2776.16 N b工作齿宽，取b =100 小齿轮分度圆直径，取 =144u齿数比，u =/ =99/37 =2.68节点区域系数，取 =2.58 =0，查图取 =2.21弹性系数，查表取 =189.8重合度系数，查图取 =0.91螺旋角系数，直齿 =0，取 =1，由公式得接触应力 = = 229.3 = 313.23 式中使用系数，中等冲击，查得 =1.25 动载系数，6级精度，查表取 =1.01 计算接触强度的齿向载荷分布系数，取 =1.12 计算接触强度的齿间载荷分布系数，取 =1 计算接触强度的行星轮间载荷不均衡系数,查表取 =1.2 计算齿面接触应力的基本值， =545.8 =745.67 许用接触应力 = 式中：试验齿轮的接触疲劳极限，取 =1400 计算接触强度的最小安全系数，取 =1.25 计算接触强度的寿命系数，取 =1.03润滑油系数，取 =1.06工作硬化系数， =1.1速度系数，取 =0.905粗糙度系数，取 =0.96尺寸系数，取 =1则 = =1168.62 故接触强度通过。(2) 齿根弯曲疲劳强度，计算齿根应力由公式得齿根弯曲应力基本值 = = =66.3 式中：载荷作用于齿顶时的齿形系数，取 =2.055载荷作用于齿顶时的应力修正系数，取 =2.458计算弯曲强度极限的螺旋角系数，计算弯曲强度的重合度系数，取 =0.759b工作齿宽，由公式得 = =66.2671.251.011.0811.3=117.39 式中：使用系数，动载系数，计算弯曲强度的齿向载荷分布系数，取 =1.08 计算弯曲强度的齿间载荷分配系数，取 =1 计算齿根弯曲强度的行星轮间载荷不均衡系数，取 =1.3计算齿根弯曲应力基本值，许用齿根应力由公式（5-25）得 = =0.981.0451 =360 式中：试验齿轮的齿根弯曲疲劳极限，试验齿轮的应力修正系数，取 =2 计算弯曲强度的寿命系数，取 =1计算弯曲强度的最小安全系数，取 =1.6相对齿根圆角敏感系数， =0.759相对齿根表面状况系数，取 =1.045计算弯曲强度极限的尺寸系数，故：=16mm，则取do=19mm。实际尺寸将在选择轴承时，最后确定。7.2 输出轴直径在三个行星轮均布的条件下，轮齿啮合中作用于中心轮上的力是相互平衡的，在输出轴轴端上安装联轴器（球磨机的典型机构），则输出轴运转时只承受转矩。输出轴选用42CrMo合金钢，其许用剪切应力=45MPa，即求输出轴伸出端直径：d2=17.2=17.2X=80.17mm由于轴的同一截面上开一键槽，则轴轴颈应增加5则 d2=84.17mm取d2=100mmT2=9549=9549XX0.98=4557.477N.m式中 T2输出轴转矩；为减速器的传动效率，=0.98。7.3 输入轴直径由于太阳轮是采用浮动机构，因此，输入轴是通过联轴器进行联接传动的，而且电机与输入轴联接也是通过联轴器进行联接。因此，输入轴运转时只承受转矩。输入轴选用的材料与输出轴相同，42CrMo合金钢，许用剪切应力=45MPa，即求出输入轴伸出端直径：d1=17.2=17.2X=80.17mm由于轴的同一截面上开一键槽，则轴轴颈应增加5则 d1=45.2mm8 联接（普通平键联接）8.1 主轴上的平键联接键的选取：由于两平键都安装在直径为32的轴上，所以两平键的公称尺寸为 8.2 键联接的强度校核键的强度校核公式如下： (11-1) (11-2)式中：M传递的转矩 =322.85 d轴的直径 =60 l键的工作长度 k键与轮彀的接触高度 k =h-t h 为键的高度，t为轴槽的深度。 b键的宽度 10 键联接的许用挤压应力查表可得轻微冲击载荷时，取=150 键的许用静压力查表可知：=100 由公式（11-1）和（11-2）可得：所以由以上的计算可知，两平键的强度极限满足要求。9 行星架及齿轮架结构设计9.1 行星架结构设计9.1.1 行星架形式的确定和材料的选定行星架是行星传动中结构比较复杂的一个重要零件，也是承受外力矩最大的零件。它有三种基本形式：双壁整体式、双壁剖分式和单臂式。因为本设计中传动比较大，(NGW型单级)，所以行星轮轴承安装在行星轮内，采用双壁整体式行星架这种型式的行星架结构刚性大，受载变形小，因而有利于行星轮上载荷沿齿宽方向均匀分布，减少振动和噪声。行星架材料常用ZG55，由于铸钢件废品率高，浪费大，很不经济。现采用球墨铸铁QT600-3，重量轻，离心力小，噪声也小，既降低了成本，又不影响机构性能，且其它性能也有所提高。9.1.2 行星架的技术要求(1)中心距极限偏差行星架上各行星轮上的轴孔与行星架基准轴线的中心距偏差会引起行星轮径向位移，从而影响齿轮传动侧隙，且当各中心距偏差的数值和方向不同时，要影响行星轮轴孔距相对弦距误差的测量值，因而影响行星架的均载。一般要求控制其值在0.010.02之间。由中心距的基本数值和齿轮精度等级查表得：对高速级 =对低速级 =(2)相邻行星轮轴孔距偏差相邻行星轮轴孔偏差是对各行星轮间载苛分配均衡性影响较大的因素，必须严格控制。值主要取决于各轴孔的分度误差，而分度误差又取决于机床和工艺装配的精度。按下式计算：高速级 = mm，取 mm低速级 = mm，取 mm图9-1(3)行星轮轴孔对行星架基准线的平行度公差。X方向轴线平行度误差，Y 方向轴线平行度误差(4)行星架的偏心误差行星架的偏心误差可根据其中心距的极限偏差和相邻行星轮轴孔距偏差的几何关系求得。一般取由于高速级 mm，所以取 =15 um低速级 mm，取 =18 um9.2 齿轮架的结构设计齿轮架在滚筒内部支撑轴承，是滚筒内部一个重要零件，也是承受外力较大的零件。齿轮架材料常用Cr45，根据装配尺寸及滚筒结构设计齿轮架。其结构如图9-2所示：图9-2 齿轮架结构10 轴承10.1 轴承选型减速器中所用的深汮球轴承按从左到右、从上到下的顺序分别为轴承、。根据结构和承受的载荷需要。它们的型号选择如下：轴承一对，型号为6224，其主要参数为：d =120 D =215 B =40 Cr =155 轴承三对，型号为6410d =50 D =130 B =31 Cr =92.2 轴承一对，型号为6306d =30 D =72 B =19 Cr =27轴承一对，型号为6309d =45 D =100 B =25 Cr =52.8各处轴承参数见表10-1。表10-1 各处轴承参数表编号安装部位牌号尺寸/ 件数1卷筒左侧支承221812内齿轮（2）的柄孔41043齿轮（5）孔内30644大齿轮架柄部30925卷筒右侧支承224111 减速器铸造机体结构尺寸11.1 铸造机体的壁厚尺寸系数B 机体宽度D 机体内壁直径所以取 =20 前机盖壁厚 =0.820 =16 后机盖壁厚 =20 加强肋厚度 =20 加强肋斜度为12 主要零件的技术要求12.1 对齿轮的要求12.1.1 齿轮精度(1) 精度等级行星齿轮传动中，一般多采用圆柱齿轮，若有合理的均载机构，齿轮精度等级可根据其相对于行星架的圆周速度来确定。通常与普通定轴齿轮传动的齿轮精度相当或稍高。一般情况下，齿轮精度应不低于8-7-7级。对于中、低行星齿轮传动其太阳轮和行星轮精度不低于5级

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