毕业设计（论文）-Z-20电动装岩机提升机构设计.doc

潍坊学院本科毕业设计 第1章 绪论1.1 装岩机国内外研究现状装岩机属于小批量、多品种、使用面广的矿山机械产品，这种机械设备属于重机装备，是为基础原材料工业服务的，是我国矿山机械中的重要分支。长期以来，装岩机的发展在矿山生产现代化的进程中起着十分重要的、不可替代的作用。20世纪我国矿山机械获得了很大发展，在这种快速发展的大形势下，装岩机得到了快速的发展。回顾矿山机械发展的历程，解放前，采矿，装载矿石基本用手工操作；改革开放前，我们主要依靠自力更生，自主开发研制国产设备；改革开放后，我们靠“引进、消化、吸收”和自主研制相结合、开发国产化的矿山设备，取得了较大的成绩。经过几十年的努力，我国矿山机械行业得到了大力发展，但与国外同行业产品的发展水平相比，还有相当大的差距，尤其是在露天挖掘设备和井下铲运设备等方面差距尤其明显。对矿山机械产品而言，在制造质量、外观形状、可靠性、寿命设计水平和实验手段等方面与先进工业国家相比尚有一定的差距。我国加入WTO后为了加快基础工业的发展必须加快矿山机械的发展与研究速度近年来，我国矿山机械行业通过对产品和技术的引进，或者与国外著名厂商合作，加快了产品的更新换代，矿山机械行业有了长足的进步。传统产品的结构、性能和外观有了提高和改进、制造工艺技术水平有了提升，还使一部分矿山机械产品销往国外。随着矿山机械的发展，在矿山工业中装岩机的运用越来越广泛。装岩机是一种直接卸载的装载机，。电动装岩机主要用在矿井内，将放炮崩落下来的矿石或岩石装入矿车，可适用于国防、矿山、铁道、水利等部门的水平巷道和隧道（坡度8）掘进的装载工作，也可在露天中小矿山进行采掘。它依靠机器的自重和冲力，使铲斗装满岩石，并把岩石直接卸入后面的矿车。在我国金属矿山中，口前大量采用的装岩机有：ZCZ-17 型电动装岩机、ZCZ-20型电动装岩机、ZCZ-26 型风动装岩机。目前已定型成批生产的有：ZCQ-1 型风动装岩机、ZCQ-4 型风动装岩机、ZCD-2 型电动装岩机、ZCD-4型电动装岩机等、FZH-型风动装岩机。也有采用履带式和轮胎式的。装岩机按卸载方向可分为后卸和侧卸两种。后卸式装岩机使用较广，在国外目前也有采用侧卸式的。装岩机的动力主要采用电动及气动，在进一步解决消烟及废气净化间题后，也可采用柴油机。由于装岩机具有结构紧凑、动作灵活、尺寸小、适应性强、能清理底板、工作可靠、操作容易，并能在弯曲巷道内工作等优点，所以得到广泛的应用。但是由于不是连续式的装载设备，因此生产率受到一定的限制。目前国内外所研制装岩机的特点：1）产品系列化。根据采掘工业的发展，产品必须配套和系列化，才能满足不同部门的不同要求，加快掘进速度。2）零部件的标准化及互换性。3）采用履带式和轮胎式行走装置，行走机动灵活，适应性强，可以在缓倾井巷进行作业，装载面宽度不受限制，生产效率高，满足工作面“无轨制”的要求，使整个掘进面装运方式简化。4）动力问题。根据目前实际情况和使用部门的要求，气动与电动同样在发展。近年来液压传动新技术发展很快，应用到装载机械上效果很好，推压力大。以内燃机为动力，能源独立，若能彻底解决消烟和废气净化问题，则能够大大简化井下的辅助设备，节约投资，加快矿井建设，提高生产效率。5）侧卸式装载机装载能力大，动作迅速灵活，可以配合各种车辆和运输设备进行装载作业，生产效率高。6）远距离控制和自动化，可以大大改善劳动条件，缩短辅助时间，提高效率。7）一机多用的联合设备，可以简化井下作业设备，减少机械的搬运时间，提高掘进速度。图1.1 为装岩机的工作情况。图1.1 装岩机工作情况a)一装载 b)一卸载1.2 本课题设计的目的及主要内容 在有色金属矿山采掘工作中,小断面巷道的掘进量所占比重較大。但是由于缺少适用的装运机械设备,所以在掘进这种巷道时,都是手工装岩和推车,不仅劳动强度大,而且需用大量的劳动力(約占井下工人的20%左右)。同时,所用的工时较长,约占每一掘进循环时间(一般为8小时)的50%以上,这样,小断面巷道的掘进速度只有30米左右。因此,装岩工作机械化是一件非常重要的工作。在我国金属矿山中，广泛地使用着电动装岩机。这是一种单斗、轻型的装岩机，其用途主要是在矿井下面，将掘进巷道或掘进天井放炮崩落下来的岩石装入矿车，实现装载工作机械化。目前装岩机上虽装有防爆型电机，但因电气控制设备不具有防爆性能，因此不能用在有易然气体或空气中有易爆粉粒的矿井中使用。因此设计一台结构坚固、紧凑、调度灵活、操作简易，既适合于小断面（2.0x2.0米）水平探矿或掘进巷道，又可以用于峒室或采矿场作装载工作，装载材料的范围很广，既能装载坚硬的花岗岩、铁矿石或其它有色金属矿石，也能装载一般的岩石、砾石和砂，所装岩石的块度最大可达500 毫米。当块度在200- 250 毫米时，其装载效率较高。同时使这种装岩机具有防潮性能，在干燥与潮湿的场所都可以使用的装岩机是十分重要的科研任务。但是电动装岩机是根据当时矿山巷道断面和矿车规格较小的具体条件设计的。设计制造后，满足了小巷道，小矿车的要求，对采掘工作起了很大的推动作用。但也存在以下一些问题， （一）斗柄重心位置不够合理。合理的重心位置应该使工作机构始终保持有自动下放，自动返回的趋势，而一般电动装岩机的斗柄重心没能达到这一点。它的返回主要是依靠缓冲弹簧的反冲力，动作比较缓慢。因此下放铲斗所占时间很长。造成这一情况的原因，主要是斗柄曲线尾部较平直，因此返回困难。（二）在原设计中，不少地方采取缩小零件间隙的方法来减小机器的尺寸，给装配及维修带来一些困准。（三）各部件结构没有防爆措施，使装岩机不能使用于有易燃气体或易爆粉粒的矿井中。（四）没有脚踏板装置。 （五）铲斗容积小而电动机容量较大，使电动机不能充分发挥作用。 针对上述缺点，经过重新设计对其进行了部分的改进 改进的主要方面有：1. 铲斗容积由0 . 17 米加大到0 . 2米”，并改善了斗柄曲线。2.卸载高度山1010毫米提高到1360毫米，因而满足了1250 毫米以下矿车的装载工作3 装载宽度由1700 毫米加宽到2000 毫米。4由于铲斗容积加大，因此增大了齿轮的模数。5解决了装岩机的行走、铲斗提升与回转动作的配合存在的一些问题。本课题设计主要内容：1Z-20型电动装岩机总体设计方案的拟定；2Z-20型电动装岩机行走部分的设计；3Z-20型电动装岩机回转部分的设计；Z-20型电动装岩机达到的技术指标与性能如表1-1所示。表1-1 Z-20型电动装岩机达到技术参数装载能力3040m3/h铲斗容积0.20m3装载宽度2.0m轨距600mm动力来源2台电动机（参考：n=680r/min；行走功率10.513kw；扬斗功率10.513kw）卸载高度1360mm行走速度0.85m/s技术生产率30 m3卸载距离270mm最大工作高度1920mm轮距850mm电源电压380V铲斗提升速度0.46-0.71mm/s第2章 Z-20型电动装岩机总体设计方案的拟定 随着资源日益枯竭与社会需求不断扩大，技术手段和机械化的合理运用更显得至关突出。在地下开采矿山基建中，井巷工程量很大，一个中型矿的井巷工程便达6万12万立方米，其基建时间主要取决于施工进度的机械化，是采矿工艺的首要环节，是实现矿山生产高产高稳产安全的保证。 在我国金属矿山中，目前大量采用的装岩机有：电动装岩机、风动装岩机。按工作原理分立爪式、蟹爪式、铲斗式和耙斗式等；按走行方式有轮胎式、轨道式；按使用的动力分电动、气动及柴油机驱动几种。电动装岩机主要用于煤、半煤岩巷，也可用于小断面全岩巷煤、岩及其他的装载。具有插力大、机动性好、全断面作业、安全性好、一机多用等特点。除完成装载作业还可以充当支护时的工作平台，完成工作面短距离运输、卧底、清帮等，可以提高掘进速度，取得良好的综合经济效益。电动装岩机具备作业安全；综合配套性能好、机动灵活、适应性强、一机多用等优点。耙斗装岩机是隧道井巷常用的装岩机，现又被挖斗装载机所代替。要求外型尺寸矮小，坚固耐用，操作方便简单，行走自如，生产效率高，连续不间歇运转，又要安全环保。装渣机的走行方式有轮胎式；轨道式；履带式三种行走方式。按其装渣机的臂斗型式可分为：铲斗式；蟹爪式；立爪式；挖斗式四种。前三种都在施工实践中慢慢被挖斗式所淘汰代替。间歇性不能连续性，往复不灵活，工作能力低，不安全造成的灰尘较大，操作不人性化，岩石块度要求小，坡度又受限等缺陷。轮胎式装渣机只适宜1.7米空间里工作的微小机型，只能在平巷工作，它的缺点是在水土质围岩和硬质围岩隧道巷道中容易出现打滑和下陷以及划破轮胎，效益较低，吃料力度小；它的优点是超小空间装渣装矿，价格最便宜但比人工更划算。轨道式扒渣机适宜配套有轨运输更节省，但它的工作范围受限，架铺钢轨较麻烦也不能在坡度上工作；它的优点是价格适中，效益较高，吃料力度较大，扒料大又多。履带式装渣机综合了以上所有的优点和缺点，但前期投入较贵点，可效益却大大的翻倍工期成本降到了现有的最低点。 铲斗电动装岩机是在不断的生产实践中设计制造的。这种装岩机结构坚固、紧凑、调度灵活、操作简易。适合于小断面（2.0x2.0米）水平探矿或掘进巷道，也可以用于峒室或采矿场作装载工作。它能够装载材料的范围很广，既能装载坚硬的花岗岩、铁矿石或其它有色金属矿石，也能装载一般的岩石、砾石和砂上等。所装岩石的块度最大可达500 毫米。当块度在200- 250 毫米时，其装载效率较高。 这种装岩机具有防潮性能，在干燥与潮湿的场所都可以使用。装岩机上虽装有防爆型电机，但因电气控制设备不具有防爆性能，因此不能用在有易然气体或空气中有易爆粉粒的矿井中。常用的铲斗式装岩机工作时机身前进、铲斗下降并插入岩石堆，然后提升铲斗、机身后退，铲斗将岩石翻倒在挂于机身后的矿车内或其他转载设备中。其工作较灵活可靠，装岩生产率也较高，为国内外广泛采用的装载设备。相对于其他种类装岩机，电动装岩机具有工作更加稳定，工作效率高，使用广泛，易于维修，易于大批量生产等优点。并且经过长期的生产实践，通过对电动机的不断改造，使得电动装岩机的铲斗容量，运行速度，卸载高度，装载宽度等方面都得到有效提高，满足了小巷道的要求，对采掘工作起了很大的推动作用。装岩机的组成部分和工作原理如图2.1Z-20型电动装岩机主要由行走部分、回转部分、提升机构、工作机构及电气部分等组成。装岩机的组成部分见图2.1。 装岩机在离岩石堆1-1.5米处，放下铲斗开向岩石堆，并使铲斗插入岩石堆内。然后开动提升机构，使铲斗的斗柄曲线部分沿着回转部分的导轨滚动。当铲斗到达极限位置（图2.1 ） 碰撞缓冲弹簧后，铲斗内的岩石就卸入后面的矿车里。缓冲弹簧的作用是限制斗柄的最大转动角度，减小碰撞时产生的冲击作用，且能使岩石卸干净。卸载后，装载机构在缓冲弹簧的反作用力及其自重的作用下，自动返回至原始的装岩位置。为了增加装岩机的装载宽度，装岩机的上回转部分在司机的推动下可绕行走部分的轴线A一A 左右各回转20。这样就可以装载巷道两侧的岩石。图 2.1 装岩机工作原理图1行走部分，2工作机构，3一电气部分，5一提升机构，6一缓冲弹簧，7一回转部分本章小结1在我国金属矿山中，目前大量采用的装岩机有：电动装岩机、风动装岩机。按工作原理分立爪式、蟹爪式、铲斗式和耙斗式等；按走行方式有轮胎式、轨道式；按使用的动力分电动、气动及柴油机驱动几种。它们各有所长，但是电动铲斗式更适合于小断面（2.0x2.0米）水平探矿或掘进巷道，也可以用于峒室或采矿场作装载工作。2。装岩机上虽装有防爆型电机，但因电气控制设备不具有防爆性能，因此不能用在有易然气体或空气中有易爆粉粒的矿井中。3电动装岩机具有工作更加稳定，工作效率高，使用广泛，易于维修，易于大批量生产等优点综合上述原因，本设计选用电动装岩机进行设计与改进，从而提高其工作效率第3章 Z-20型电动装岩机行走箱部分设计 装岩机的行走部分也是机器的机体。在行走减速箱上部安装着装岩机的其它部件，箱内装有两向三级圆柱齿轮减速机构，它将电动机的动力分别传到装岩机的前后车轮上。行走部分的传动系统见图3-1。 由图可见，每对车轮都是驱动轮。为什么要使每对车轮都成为驱动轮呢？这是为了充分利用装岩机的重量，产生更大的附着牵引力。所谓附着牵引力就是当电动机驱动车轮时，轨道对车轮在前进方向的反作用力。因为附着牵引力与其附着重量成正比。因此装岩机的附着重量愈大，在相应电动机的驱动下，产生的附着牵引力就愈大，但是只有驱动轮才能产生附着牵引力，从动轮是不能产生的。为了更清楚起见，举例说明之。例如Z-20型电动装岩机的质量m=3500千克，假定重量平均分配在每对车轮上，车轮与钢轨间的附着系数=0.25，这时按图3-1的传动系统，即两对车轮都是驱动轮，那么装岩机所能产生的附着牵引力T 为 如果只有一对车轮是驱动轮，那么所能产生的附着牵引力为： 图3-1 行走部分的传动系统1 一电动机, 2 一行走轮因此为了充分利用装岩机的重量，使其能产生足够的附着牵引力，轨轮式装岩机一般都是全轮驱动。而轮胎式装岩机，因轮胎与底板间的附着系数较大，能产生足够的附着牵引力，因此为了简化装岩机的传动系统，一般只有一对车轮是驱动轮。在图3-1 的传动系统中，装岩机的运行速度可以用以下方法求得。先求出行走部分传动系统的总速比i. 式中相应齿轮的齿数。 在计算传动速比时，因中间齿轮只起传递动力作用，而对整个速比没有影响，所以不加考虑。为什么要设置中间齿轮呢？这是由于机器结构上的需求。根据装岩机稳定牲的要求装岩机需要有一定的轴距，而行走部分的总速比是一定的，如果不加中间齿轮，就必然会加大齿轮直径而增大机器的高度。 在求得总速比后，根据已知的电动机转速，可以求得车轮轮轴的转速 已知车轮的直程故可求得装岩机的运行速度 图3-2是行走部分的纵断面及横断面图。 铸钢的箱体1 既是行走部分的底架又是行走部分减速箱的箱体。箱盖2 用两个圆锥销定位，由螺钉固定在箱体的右侧。为了便于拆卸，盖板上有四个螺孔，卸盖时，将箱盖上的螺钉拧下后再拧入螺孔，即可卸下箱盖。行走减速箱的前部是一个整块的半圆缓冲器4 。作业时，铲斗后面的托板就靠在这个缓冲器上，使机体承受插入阻力。箱体后部有缓冲器10 ，用以拖挂矿车。 在行走减速箱上装有回转托盘5 ，并用四个螺钉9 与箱体固定。在回转托盘中心有安装中心轴用的孔。中心轴8 是连接行走部分与上部回转盘用的，它可以防止上回转盘在工作过程中的跳动。为了使回转部分能灵活地左右回转，在回转托盘上有一个供安装滚珠座6 的环形槽，在滚珠座内装有滚珠。 回转托盘上还有一个直径为200 毫米的环形槽，上回转盘上相应尺寸的环形突起部分即嵌入此槽内。这样的连接可以防止回转部分与行走部分的径向移动。回转托盘的后部两侧有两块挡块，用以限制上回转盘转角不超过。为了使装岩机上部在卸料时能自动回复到正中位置，在回转托盘前面压入一个垂直销轴（自动复位器的定位轴），在销轴的套筒上装有滚轮7 。行走车轮由铸钢制成，车轮用键安装在车轴上，并用垫圈压板通过螺钉固定。图3-2行走部分的纵断面及横断面1-箱体，2-箱盖3-车轮4-半圆缓冲器5-回转托盘6-滚珠座7-复位器滚轮8-中心轴9-螺钉10-缓冲器3.1行走箱减速器的设计 3.1.1电动机的选择 1. 工作机所需要的的有效功率为了计算电动机的所需的功率，先要确定电动机到工作机之间的总功率。设，分别为齿轮传动，、滚动轴承的效率，由机械传动和轴承等效率的概率值表查得，则传动的总效率为：电动机的所需的功率为由电机数据表选取电动机的额定功率为10.5kW。型号为Y12-8P2.传动比的分配由于减速器的总传动比为12.51，根据传动比的分配原则，选定，. 3.传动装置的运动和动力参数计算 1）各轴的转速计算 ： ； ；。 2）各轴的输入功率 ； ；3）各轴的输入转矩的计算将上述计算结果列于表3-1中以供查用 表3-1各轴参数表轴号转速n/(r/min)功率P/kW转矩T/（）传动比i168010.18142.9692.32295.654.9373159.4832.73109.54.74125413.5062554.754.372762.6053.1.2齿轮设计与校核 1.选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）按如图所示的传动方案选用直齿圆柱齿轮传动。2)选用7级精度3）材料选择。由常用齿轮材料及其力学特性表选择轴1（电机轴）和轴2齿轮材料均为20Cr，硬度为300HBS，4）选小齿轮齿数为。2.按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算，即 式(3-1） （1）确定公式中的各计算数值1）试选载荷系数。2）就按小齿轮传递的转矩3）由圆柱齿轮的齿宽系数表选取齿宽系数4）由弹性影响系数表查得材料的弹性影响系数5）由调制处理钢的图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限6）由公式 式(3-2） 计算盈利循环次数7）由接触疲劳寿命系数图取接触疲劳寿命系数，.8）计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数s=1,由式10-12得（2）计算1)试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值2）计算圆周速度v3）计算齿宽4）计算齿宽与齿高之比。 模数 齿高 5)计算载荷系数根据，7级精度，由动载系数值图查得动载系数，直齿轮，由使用系数表查得使用系数；由接触疲劳强度计算用的齿向载荷分布系数表用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承悬臂布置时，故载荷系数由，查图10-13得故载荷系数3按齿根弯曲强度设计弯曲强度的设计公式为 式(3-3）（1） 确定公式内的各计算数值1） 由调制处理钢的图查得齿轮的弯曲疲劳强度极限2） 由弯曲疲劳寿命系数图取弯曲疲劳寿命系数3） 计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数S=1.4，得4） 计算载荷系数5） 查取齿形系数由齿形系数及应力校正系数表查得6） 查取应力校正系数由齿形系数及应力校正系数表查得7） 计算大、小齿轮的并加以比较小齿轮的数值大(2)设计计算故取m=4mm4几何尺寸计算（1）计算分度圆直径（2）计算中心距 （3）计算齿轮宽度所以取设计中心距，y=0.75mm，节圆 齿顶系数齿顶圆齿根圆其他齿轮有些使用变位齿轮，变位齿轮的受力分析及强度计算原理与标准齿轮传动一样 经过计算校核的各个齿轮数据如下表3-2表3-2齿轮参数齿轮号1234567模数(mm)4455666齿数16371746143628变位系数0.430.390.410.30.43003.1.3轴的设计与校核以车轮轴为例，车轮轴受力分析如图 图3-3轴受力分析做出弯矩图与扭矩图，如图3-3 图3-4 轴的载荷分析图 校核轴的强度已知轴的弯矩和扭矩后，可针对某些危险截面（即弯矩和扭矩大而轴径可能不足的截面）做弯扭合成强度校核计算。 式(3-4）其中，符合强度要求。其他各轴的校核，同上3.2行走箱体结构设计箱体是减速器中所有零件的基座，是支撑和固定轴系部件、保证传动零件的正确相对位置并承受作用在减速器载荷的重要零件。箱体一般还兼做润滑油的邮箱，具有充分润滑和很好密封箱内零件的作用。为保证具有足够的强度和刚度，箱体要有一定的壁厚，并在轴承座孔处设置加强筋。加强筋座在箱体外的称为外筋，加强筋座在箱体内的称为内筋，内筋刚度大，不影响外观的美观，但它阻碍润滑油的流动而增加损耗，且铸造工艺也比较复杂，所以很少用。为了便于轴系部件的安装和拆卸，箱体大多做成剖分式，由箱座和箱盖组成，取轴的中心线所在平面为剖分面。箱座和箱盖采用普通螺栓连接，用圆锥销定位。箱体的材料、毛坯种类与减速器的应用场合及生产数量有关。承受振动和冲击载荷的箱体，可用铸钢或高强度铸铁铸造。铸造箱体的刚性较好，外观美观，易于切削加工，且能吸收振动和冲击载荷的箱体，且能吸收噪音和消除噪音。本章小结1、行走箱减速的方案为两向三级圆柱齿轮减速机构，因此为了充分利用装岩机的重量，使其能产生足够的附着牵引力，轨轮式装岩机一般都是全轮驱动。2、行走箱的电动机的额定功率为10.5kW。型号为Y12-8P3、行走箱内各级传动比分配为2.3、2.7、2。各齿轮的技术参数如表3-2所示，各轴的参数，经过设计和校核均符合要求第4章 Z-20型电动装岩机回转部分的设计装岩机回转部分的作用是使上部回转盘在水平面内转动，以便铲装巷道两侧的岩石，扩大装岩范围。回转部分结构见图4.1 。上回转盘l 是回转部分的底座，它通过支承滚珠支承在行走部分的回转托盘上，在上回转盘上安装着提升机构。上回转盘上也有环形槽，用以安装轴承的上圈。转盘的中部有通孔，中心轴穿过此孔。在转盘的前方中部铸有一个上部敞开的方箱即鼓轮座8 ，它是自功复位器的底座。方箱底部有孔，固定在行走都分回转托盘上的滚轮，即穿过此孔沿回转鼓轮上的曲线边缘滚动。在上回转盘自动复位器的前端，有一个直径为30 毫米的通孔，在行走部分相应位置上也有这祥一个孔，当搬运装岩机时，用定位销9 插入此孔，将回转部分与行走部分固定起来，防止摆动。斗柄上各有两条钢丝绳。每条钢丝绳的一端都插入绳头套10 内，其中一个绳头套用销钉固定在回转盘后部的凸耳上，另一个则嵌在回转盘前方的圆孔中。钢丝绳的另一端插入绳头套12 内，用拉杆13 通过斗柄架的孔，用弹簧和螺母拉紧。为了使斗柄能沿导轨正常滚动，应调整螺母以压紧弹簧，使钢丝绳具有一定的张力，并要求四根稳定钢丝绳的张力近似一致，以使铲斗保持正中位置。稳定钢丝绳的实际工作情况见图4.2。铲斗提升时，钢丝绳2 即缠卷在斗柄曲线都分的槽内，同时钢丝绳工则从槽中脱出顺放在导轨的侧边。铲斗下放时，钢丝绳l 缠卷在斗柄曲线部分的槽内，而钢丝绳2 便从槽中脱出。因为每条钢丝绳都有一定的张力，这样就好像一个有两根绳子拉着的圆盘放在一个平面上（见图4.3 ) ，钢丝绳1 使它不能向右边滑功，钢丝绳2 使它不能向左边滑动，但是圆盘在外力作用下却可以在平面上滚动。这样斗柄在四条稳定钢丝绳的作用下，使它只能沿着导轨滚动而不能滑动。图4.1 回转部分结构l 一上回转盘，2 一凸耳，3 一提升链条，4一滚轮支架，5 一导向滚轮，6一稳定钢丝绳，7 一提升减速箱，8一滚轮座，9定位销，10 一绳头套，11-绳孔，12-绳头套，13-拉杆 图4.2 稳定钢丝绳工作情况a）一装载位置，b）一中间位置，c） 一卸载位置，1、2 一稳定钢丝绳图4.3 圆盘纯滚动原理1 、2 一钢丝本章小结装岩机回转部分的作用是使上部回转盘在水平面内转动，以便铲装巷道两侧的岩石，扩大装岩范围。方案中其主要技术参数如下。1.上回转盘绕左右回转45度，主要靠凸耳定位；用定位销防止旋转。2.核心部件是回转盘中的钢珠，共有124个。钢珠规格为：直径19.05mm, GB/T308 -2002。用润滑脂润滑。结 束 语本课题通过对现有装岩机存在的不足以及根据社会需求调查对装岩机进行了比较，最终确定了对电动装岩机的整体结构进行改造；对回转部分进行设计改造，着重对电动装岩机行走箱进行设计。 通过对行走部分各部件设计得到了行走部分零件的尺寸及加工要求1、行走箱减速的方案为两向三级圆柱齿轮减速机构，因此为了充分利用装岩机的重量，使其能产生足够的附着牵引力，轨轮式装岩机一般都是全轮驱动。2、行走箱的电动机的额定功率为10.5kW。型号为Y12-8P3、行走箱内各级传动比分配为2.3、2.7、2。各齿轮的技术参数如表3-2所示，各轴的参数，经过设计和校核均符合要求回转部分设计，充分了解了整体结构以及回转部分原理及结构，上回转盘绕左右回转45度，主要靠凸耳定位；用定位销防止旋转。核心部件是回转盘中的钢珠，共有124个。钢珠规格为：直径19.05mm,GB/T 308-2002，用润滑脂润滑。参考文献1 曹维胜,胡永庆. 电动装岩机提升机构改造J. 煤矿机械. 2002.62 李雪卢. 铲斗式装岩机回正鼓轮的曲面设计J. 矿山机械. 1998.10 3 成福康.ZLC-60型侧卸式装岩机J. 建井技术. 1998.14 常德河；王春生. 国内外金属矿山采矿技术及装备的发展J.中国有色金属学会第三届学术会议论文集.19975 肖恩生. 关于侧卸式装岩机履带行走部使用寿命问题J. 建井技术. 1998.56 王克仁. 斗式装岩机工作机构的设计J. 矿山机械. 1993.47 邵伟. 桓仁矿改造有绳装岩机效果好J. 中国设备工程. 1995, (09) 8 祝思平. 铲插式装岩机工作机构参数的选择与计算J. 煤矿机械. 1991, (04) 9 葛明文.ZY-20型电液铲斗式装岩机工作机构的工作过程仿真及优化J. 吉大硕士论文.1991 10 李晓豁. 铲运机装载机构运动的模拟分析J. 黑龙江科技学院学报. 2004, (06) 11 陈天华. Z-20装岩机在特殊工况下密封的改进J. 矿山机械. 2005, (01) 12 李文平. Z-17型装岩机使用加高型铲斗的经验J. 矿山机械, 1987, (01) 13 李新然. ZC型侧卸式装岩机的应用J. 建井技术.1989, (01) 14 王子雷. 侧卸装岩机工作机构运动仿真及优化设计J. 煤炭科学研究总院硕士论文. 2006 15 丛培建. 用于大型掘进机及连续采煤机的新型装载机构J. 煤矿机械. 1994, (01) 16 曹金海, 葛明文. 电液装岩机工作机构优化设计J. 兵工学报. 1996, (03)17 张绍群，孙晓娟.机械制图M .北京大学出版社.2007（08）18 濮良贵，记名刚.机械设计M.第八版.西安工业大学机械原理及机械零件教研室编著.2006.519 减速器实用技术手册编委会.减速器实用技术手册 M.北京：机械高等教育工业出版社，1992.20 章日晋，等.机械零件的结构设计M.北京：机械工业出版社，1987.21 吴宗泽.机械结构设计M.北京：机械工业出版社，1988.22 吴宗泽，罗圣国.机械设计课程设计手册，2版M.北京：高等教育出版社，1999.23 吴宗泽.机械零件习题集.M.北京：高等教育出版社，1983.24 黄纯颖.工程设计方法.M.北京：中国科学技术出版社，1989.25 中国齿轮专业协会M.96最新中外齿轮强度标准文集.1997.26 冯守卫.齿轮齿根应力、齿轮绕度、啮合刚度和端面载荷系数的研究M.机械传动，2005年.1217页.27 吕仲文.机械创新设计M.北京：机械工业出版社，2004.28 大连理工大学工程画教研室.机械制图.5版M.北京：机机械工业出版社，2004.29 梁德本，叶玉驹.机械制图手册.5版M.北京：机械工业出版社，2002.30 钱自强，林大均，蔡祥兴.大学工程制图.M.上海：华东理工大学出版社，2005.31 邓文英.金属工艺学：上册.第四版M.北京：高等教育出版社，2001. 32 刘世荣.金属学与热处理.M.北京：机械工业出版社，1985.33 机械工程材料M.北京：机械工业出版社，1992.34 肖智清.机械制造基础.M.北京：机械工业出版社，2001.35 陈兰芬.机械工程材料热加工工艺M.北京：机械工业出版社，1985.36 庞志成.工业造型设计M.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2002.37 刘光复，刘志峰，李纲.绿色设计和绿色制造.M.北京：机械工业出版社，2000.38 边守仁.产品创新设计.M.北京：北京理工大学出版社，2002.39 王继成.产品设计中的人机工程学M.北京：化学工业出版社，2004.40 李雪茹.搞设计M.北京：中国建筑工业出版社，2001.41 彭国希，陈杰.PROE/ENGINEER 工业设计案例精讲M.北京：科学出版社，200742 许喜华.计算机辅助工业设计M.北京：机械工业出版社，2001.43 宁涛，王飞岳荣刚M.中文版PROE/ENGINEER Wildfire4.0基础教程44 机械工程手册编委会.机械工程手册.2版M.北京：机械工业出版社，199545 洛阳矿山机械研究所，等.国际齿轮装置与传动会议论文集M.北京：机械工业出版社，197746 吕炳仁，等断续控制系统M.北京：电子工业出版社，1999.47 李仁电气控制M.北京：机械工业出版社，1997.48 郑铭芳，等低压电器选用维修手册M.北京：机械工业出版社，1999.49 周军电气控制及M.北京：机械工业