JH-20回柱绞车设计【原创含4张CAD图带开题报告】
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JH-20回柱绞车设计【含4张CAD图带开题报告】
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充值后即可下载预览所包含的全套带图纸源文件压缩包，需要其他课题加 Q-1459919609IJH-20 回柱绞车设计DESIGN OF JH-20 COLUMN WINCH摘要绞车是用来提升牵引重物的起重机械。因绞车的操作容易、能轻易移动故而被广泛使用。在建筑、林业、工业、矿场等中多用绞车来提升下降物体。当今社会机械技术卓越发展的情况下，绞车扮演着一个越来越重要的角色。此次研究设计的对象是 JH-20 回柱绞车。它整个系统的核心关键是在于它的传动系统，因此在此次设计中使用了圆柱齿轮传动和涡轮蜗杆传动的两级减速传动。这种传动系统能使得它整个系统结构稳定。研究中对绞车的重要零件进行了研究设计，从而为绞车保证它的高性能。为了确保绞车工作时的安全，设计中使用的电动机拥有防炸的性能，并且有各对应的开关来操作。文章的主要内容为：1 对主轴进行分析。从所学的相关知识中，研究了该型号绞车主轴的重要零件，树立了设计研究的相关力学模型，从而发现设计主轴的根本办法。2 根据此次研究的绞车设计要求，分析减速器的设计原理，随后在试车实验中验证是否可行。最后对实验的结果进行研究。本文所得的研究成果对绞车的设计有着重要的参考意义，且能为下一步的研究进行了重要的铺垫。关键词： JH-20 绞车；制动装置；主轴充值后即可下载预览所包含的全套带图纸源文件压缩包，需要其他课题加 Q-1459919609IIAbstractWinches are lifting machines used to lift hauling weights. It is widely used because it is easy to operate and can be easily moved. Winches are often used in buildings, forestry, industry, mines, etc. to raise descending objects.Nowadays, with the excellent development of mechanical technology in society, winch plays an increasingly important role. The object of this study design is the JH-20 winch. The key to the whole system is its transmission system. Therefore, in this design, a two-stage reduction gear with a spur gear drive and a worm drive was used. This kind of transmission system can make its entire system structure stable. In the research, the important parts of the winch were studied and designed so as to guarantee the high performance of the winch.In order to ensure the safety of the winch during operation, the electric motor used in the design has anti-explosion performance and has corresponding switches to operate.The main content of the article is: 1 Analysis of the main shaft. From the relevant knowledge learned, the important parts of the winch spindle of this model were studied, and the relevant mechanical model of the design research was established, and the fundamental method of designing the spindle was found. 2 According to the design requirements of the winch in this study, analyze the design principle of the reducer, and then verify whether it is feasible in the trial test. Finally, the results of the experiment were studied. The research results obtained in this paper have important reference significance for the design of the winch, and can be important for the next step of research.Keywords： JH-20 winch braking device spindle充值后即可下载预览所包含的全套带图纸源文件压缩包，需要其他课题加 Q-1459919609III目 录摘要 .IAbstract.II1 绪论 .11.1 绞车的概述 .11.2 绞车的结构及特点 .11.3 绞车的分类 .11.4 绞车的发展 .22 电动机的选择 .32.1 电动机的计算 .32.1.1 电动机的结构和型号选择 .32.1.2 电动机输出功率的计算 .32.2 传动装置总传动比的计算及分配 .42.2.1 总传动比计算 .42.2.2 传动装置总传动比的分配 .42.3 动力参数的计算 .42.3.1 轴的转速计算 .52.3.2 轴的输入功率计算 .52.3.3 轴的输入转矩计算 .53 设计轴的计算 .73.1 轴的概述 .73.2 主轴的设计 .93.3 轴的核查 .103.3.1 核查主轴轴 .103.4 研究分析卷筒轴 .114 选用钢丝绳并设计卷筒 .164.1 选用钢丝绳 .164.1.1 钢丝绳的概述 .164.1.2 选用合适的钢丝绳直径 .164.2 设计卷筒 .174.2.1 选取材料 .174.2.2 计算容绳的尺寸大小 .174.2.3 计算卷筒壁的强度以及厚度 .185 键联接 .205.1 键联接的概述 .20充值后即可下载预览所包含的全套带图纸源文件压缩包，需要其他课题加 Q-1459919609IV5.2 选择合适的键 .205.3 核查平键强度 .216 研究分析制动器 .227 减速器蜗轮蜗杆的设计 .247.1 涡轮蜗杆的计算 .247.2 减速器的润滑 .287.2.1 传动装置的润滑 .287.2.2 轴承的润滑 .288 轴承的选用及密封方法 .308.1 滚动轴承的概述 .308.2 蜗轮轴上轴承的选用 .308.3 蜗杆轴上轴承的选用 .318.4 密封结构的设计 .319 轴承游隙 .3210 绞车的常见故障及处理方法 .33结论 .35致谢 .36参考文献 .37充值后即可下载预览所包含的全套带图纸源文件压缩包，需要其他课题加 Q-145991960911 绪论1.1 绞车的概述绞车，又称卷扬机，因为其架构小，重量轻等原因而被广泛应用到采矿过程中，主要用来提升或牵引一些装备。由于绞车的出现，使得整个煤矿产业朝着机械化的方向不断的迈进。本文中研究的 JH-20 回柱绞车是在煤矿行业中较为广泛使用的机械。究其原因在于它的牵引力适宜且它的安装维护使用简单。它也是一种通用的机械设备，应用范围较为广阔。1.2 绞车的结构及特点绞车主要由电动机、卷筒装置、刹车装置、底座、减速器等部件组成。绞车的主要特点在于它的架构小，质量轻，使用方便等。同时绞车的通用范围广阔，既可以单独使用，也可以作为起重大型机械的组成部件。1.3 绞车的分类绞车的分类方法有很多，这里采用按照绞车的的动力进行分类，绞车可分为气动、手动、电动、液压等几类。1.气动绞车气动绞车是以气动马达作为动力的，需要配置压缩空气站，如没有压缩空气站也可手动操作。它的优势在于它的启动力矩大，有着过载保护的能力，同时具有耐潮耐湿的性能，可以在雨雪天气下安全工作，但是它的噪音较大，需要配置相应的消音器来避免噪音污染。2.手动绞车手动绞车是一种轮轴机构，通过手动来牵引拖拉重物。提升重物用的手动绞车需要配置安全手柄跟制动器，同时为了能够使重要保持在相应的位置，需要在手动绞车的手柄传动机构上装有停止器。由于启动力矩不足，因此手动绞车一般用于质量轻、没有电源条件的工作情况下使用。3.电动绞车电动绞车是以电动机为源动力，通过多种传动机构来驱动滚筒旋转，从而来提供和所需的牵引力。因此多用于提升重物或工作所需牵引力较大的条件下。但是由于它的结构设备复杂、安装维修难度高，所以对保养人员的技术要求更加的严苛。4.液压绞车液压绞车是以油泵作为源动力的，通过液压马达来提供动力。它的结构特点在于架构紧凑、体积较小、质量轻，所以当发生过载的情况下，不会出现较大的冲击。由于它是以油液为工作介质，因此它的元件寿命较长。同时在性能上它还具有工作效率高、安充值后即可下载预览所包含的全套带图纸源文件压缩包，需要其他课题加 Q-14599196092全性能好、启动力矩足、稳定性能好的特点。相比于气压绞车它的噪音较小。1.4 绞车的发展煤炭是全球能源使用的重要组成部分之一，而随着社会的发展，煤矿产业的机械化程度越来越深，在当今社会机械化水平的飞速发展的情况下，我国的机械技术也得到了质的飞跃，近年来我国的煤矿技术发生了翻天覆地的改变，已经接近国际的先进水平。其中煤矿产业的机械化包括矿物运输和辅助运输。而绞车则是辅助运输设备的一种。但是在井下开采煤矿工作面上仍然需要的是牵引力大、稳定性能好、安全性高、生产效率高的矿用机械。在解放后我国的绞车开始生产，距今已有 70 年的发展历史。在 50 年代期间，绞车的生产被提到了第一个五年计划中，在此期间仿制了两种绞车，一种是按照苏联图纸生产的 1011 型和 1012 型电控慢速绞车，另一种是日本的 JIS8001 型绞车。到了 60 年代时期，社会生产的不断发展，绞车的使用被广泛应用，为了生产发展，出现了第一批绞车行业。在 70 年代时，出现了更多品种的绞车，到了 70 年代中后期，我国的煤矿产业出现了低落，绞车的发展变得停滞不前，没有新的架构也没有新的产品出现。到了 70 年代末，随着我国的改革开放政策，绞车被进行了防爆设计，从而被用到井下开采工作面，然而由于设备自动化程度不高，无法实现无人操作，因此安全事故并没有因此减少。到了 20 世纪，随着全球油价的高升不降，煤炭产业再一次被人重视，而绞车这种矿用机械需求量不断增加，随后出现了各种品种的绞车，在此期间，绞车的自动化程度再次加深，所以机械设备的自动化和数字化是必然的走向。 充值后即可下载预览所包含的全套带图纸源文件压缩包，需要其他课题加 Q-145991960932 电动机的选择2.1 电动机的计算2.1.1 电动机的结构和型号选择电动机是将电能转化成机械能的设备，是较为常用的原动机。而电动机的结构、型号、输出功率的选择是根据工作时工况来决定的。电动机按照它电源的不同可以分为交流电动机和直流电动机。在工业上多采用交流电动机，在此次设计中，采用 Y 型笼型三相异步电动机，究其原因在于它的设计新意、工作效率高、噪音低、安全性好、使用方便等特点。JH-20 回柱绞车设计是用于井下开采工作面的矿用设备，考虑到井下开采安全事故问题，因此电动机需要采用防爆电动机，所以选用 380V 的 YBK 防爆电动机。2.1.2 电动机输出功率的计算1电动机的静功率计算公式为：（2-1）wpd式中 wwKP工 作 效 率 ，总 效 率 ，电动机的功率计算如下：（2-2）KWpWVFw 61.78501310 式（2.2）中 Fw-阻力。Vw-线速度（M/S） 。-效率。W其中8501.4321w查得联轴器的传动效率为 0.99，卷筒的传动效率为 0.96，齿轮的传动效率为0.97，轴承的传动效率为 0.98所以取 ， ， ，0.91.620.973.842电动机转速的计算卷筒轴的转速如下：（2-3）min02.134.3.rdvn查得：电动机的转速的适合范围为： 充值后即可下载预览所包含的全套带图纸源文件压缩包，需要其他课题加 Q-14599196094（2-4）min6.371548.02.13)824(rniad 经计算得:表 2-1 电动机主要参数型号 额定功率（Kw） 转速 r/minYBK2-225M-6 30 9802.2 传动装置总传动比的计算及分配2.2.1 总传动比计算传动装置的总传动比为：（2-5）nima式中 电 动 机 转 速mn工 作 机 的 主 轴 转 速26.75min0.1398rnima总传动比的计算公式为： （2-6）2.2.2 传动装置总传动比的分配取 则5.20i 95.26.70ia由于润滑因素，查阅可得 ，则 。.1 43.7.10i2.3 动力参数的计算要进行动力参数的计算，就得推算出转矩和功率。设将各个轴由高速到低速依次分成、轴。 传 动 比、 021i传 动 效 率、 ）轴 的 输 入 功 率 （、 w021 KT ）输 入 转 矩 （、 MNp* ）转 速 （、 min/r021n由此可以得出轴的动力参数：充值后即可下载预览所包含的全套带图纸源文件压缩包，需要其他课题加 Q-14599196095图 2-1 电动机传动示意图2.3.1 轴的转速计算轴： min/9801rn轴： in/43.175.2ri轴： m.8.23轴： 4.34inin/.13r2.3.2 轴的输入功率计算轴轴的输入功率：轴： kwpd 34.2198.0211 轴： 9734.2轴： kw.18023 轴： k.34取 ， ，0.91.8209其中 为电动机的出功率（KW） ， 为联轴器的传动效率， 为轴承的传动效率，dp1 2为齿轮的传动效率；32.3.3 轴
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