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提升机是通过改变势能进行运输的大型机械设备，如矿井提升机、过坝提升机等。广义地说，电梯、天车、卷扬、稳车、吊车、启闭机等均可称为提升机。
本文讲述了矿用提升机驱动系统的设计。首先，通过对矿用提升机总体结构及工作原理进行分析，在此分析基础上提出了矿用提升机驱动系统的设计方案；接着，对提升机动力及传动装置（行星齿轮减速器）进行了选择与校核计算；然后，对提升及制动装置进行了设计与强度校核；最后，通过AutoCAD制图软件绘制了本提升机的装配图及主要零部件图。
通过本次设计，巩固了大学所学专业知识，如：机械原理、机械设计、材料力学、公差与互换性理论、机械制图等；掌握了起重机械产品的设计方法并能够熟练使用AutoCAD制图软件，对今后的工作于生活具有极大意义。
关键字：提升机，行星齿轮，卷筒
Abstract
Hoist is a large mechanical equipment that can be transported by changing potential energy, such as mine hoist, passing dam hoist and so on. Broadly speaking, elevators, overhead cranes, hoists, stationary cars, cranes, hoists and so on can all be called elevators.
This paper describes the design of mine hoist driving system. First, through the analysis of the overall structure and working principle of the mine hoist, the design scheme of the driving system of the mine hoist is put forward on the basis of the analysis. Then, the selection and checking calculation of the lifting power and the transmission device (planetary gear reducer) are carried out. After that, the design and strength check of the lifting and braking devices are carried out, and finally, the AutoCAD drawing is soft. The assembly drawing and main parts diagram of the hoist are drawn.
Through this design, it has consolidated the professional knowledge of the University, such as mechanical principle, mechanical design, material mechanics, tolerance and interchangeability theory, mechanical drawing, and so on. It has mastered the design method of the lifting machinery products and can use AutoCAD drafting software skillfully, which is of great significance for the future work to work in life.
Keywords: Hoist, Planetary gear, Reel
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外发展概况 1
1.3主要内容 2
第2章 总体方案设计 3
2.1设计要求 3
2.2方案拟定 3
2.2.1总体结构原理分析 3
2.2.2传动方案选择 3
第3章 动力及传动装置设计 6
3.1电动机的选择 6
3.1.1选择电动机类型 6
3.1.2电动机容量的选择 6
3.2齿轮的设计计算 6
3.2.1配齿计算 7
3.2.2初步计算齿轮的主要参数 7
3.2.3啮合参数计算 9
3.2.4几何尺寸的计算 10
3.2.5装配条件的验算 11
3.2.6齿轮强度的验算 12
3.3轴的设计计算 15
3.3.1行星轴设计 15
3.3.2 转轴的设计 17
3.4行星架的设计 20
3.5箱体及附件的设计 23
3. 5.1箱体的设计 23
3.5.2其他附件的选用 24
第4章 提升及制动装置设计 25
4.1钢丝绳的选择 25
4.2卷筒设计与校核 26
4.2.1卷筒直径计算 26
4.2.2卷筒尺寸计算 27
4.2.3卷筒壁厚计算 28
4.2.4卷筒臂的强度验算 28
4.3滑轮的选择 28
4.4制动器的选择 29
总 结 31
参考文献 32
致 谢 33
第1章 绪论
1.1研究背景及意义
我国是个能源大国，也是矿山机电设备制造和使用大国。从20世纪50年代仿造第一台矿井提升机以来，至今已设计制造、使用了近600多台。随着社会需求和现代技术的高速发展，矿山工业企业亟待生产设备及设施的机械化、电气化、现代化。而矿山工业的提升机是咽喉设备，产品不断更新换代，老产品运行年深日久，原本落后的结构问题暴露突出，故障增多，严重影响矿山的安全运转，抑制了矿山工业的高速发展，给国民经济带来了不良的影响。
随着国内矿井生产量的日新月异的提高，对提高提升机的安全性、可靠性、生产效率以及整机自动化运行水平，降低操作者及维护人员的劳动强度、处理设备事故的速度与对策等，成了迫切要求。
本次设计是矿用提升机驱动系统的设计，在本次设计中将大学四年所学习的材料力学，理论力学，机械制造，机械设计，机械制图等知识进行了一次综合的运用。本次设计不仅是对大学所学知识的总结和巩固而且为以后进入社会参见工作积累了一定的经验，本次设计是个难得的学习机会。
1.2国内外发展概况
我国提升机，它经历了仿制、自行设计两个阶段。解放初期使用的提升机有日本的、苏联的，因此当时生产的提升机也是测绘仿制日本和苏联的产品。1964年进入了自行设计阶段，提升机大体上也是经历了仿制和自行设计的两个阶段，八十年代以前一直使用的是仿制的老产品，八十年代中期才开始设计新型的提升机，主要针对效率极低的球面蜗轮副、慢速工作和快速回绳等环节进行根本的改进。
国外提升机的种类、规格较多.工作机构有单筒、双筒和摩擦式传动型式有皮带传动、链式传动、齿轮传动、蜗轮传动、液压传动、行星齿轮传动和摆线齿轮传动等。其中采用行星齿轮传动的比较多。发展趋势向标准化系列方向发展，向体积小、重量轻、结构紧凑方向发展;向高效、节能、寿命长、低噪音、一机多能通用化、大功率、外形简单、平滑、美观、大方方向发展。
国外提升机规格比较多，适用不同场合，我国提升机的规格少，品种型号多而乱，也较繁杂，没有统一标准。从工作机构上分，国外有单筒、双筒及摩擦式三种，我国只有单筒一种型式。从原动力上分，国外有电动的、风动的及液压驱动，我国只有电动的和少量风动的。
我国提升机在寿命、噪音、可靠性等综合指标与苏联有着一定的差距。苏联提升机使用寿命规定在5年以上，我国目前不具备测试手段寿命无法考核，但从对用户的访问中得知，寿命达不到5年，噪音也稍大。
1.3主要内容
从提升机的研究现状入手，对提升机的驱动系统进行系统设计包括设计方案的确定、电机的选择；对提升机的传动系统设计包括电动机轴齿轮的设计、内齿轮的设计、行星齿轮的设计、轴的设计及轴承的选择；对于执行机构的设计包括钢丝绳的设计、卷筒的设计、吊钩的设计等；本毕业设计还包括行星架的选择、制动器的设计、润滑与密封的内容。
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