毕业设计（论文）-SZZ1350-525转载机设计

中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 1 页 目目 录录 1.1.绪论绪论 .1 1.1 转载机的历史以及现状.1 1.2 各种转载机的特点及使用范围.2 1.3 顺槽转载机简介.2 1.4 转载机今后研究方向.3 1.5 对转载机发展的建议.3 2 2综采工作面转载机整体设计综采工作面转载机整体设计 .6 2.1 适用条件及特点.6 2.2 转载机组成及用途.6 3 3转载机传动部分设计转载机传动部分设计 .8 3.1 技术参数.8 3.2 转载机整机验算.8 3.2.1 理论计算.8 3.2.2 电动机设计选用.10 3.2.3 液力耦合器的选用.10 3.3 圆锥圆柱行星三级减速器的总体设计计算.10 3.3.1 传动比的计算.10 3.3.2 运动参数及动力参数计算.10 3.4 减速器内部齿轮设计及校核.11 3.4.1 第一级圆弧圆锥齿轮传动的设计计算.11 3.4.2 第二级斜齿圆柱齿轮传动的强度计算.16 3.4.3 第三级行星齿轮传动的强度计算.19 3.5 减速器内部轴的设计及其强度校核.23 3.5.1.第一轴的设计及校核.23 3.5.2 第二轴的设计及校核.28 3.5.3 轴承校核.33 4 4转载机的维护与润滑转载机的维护与润滑 .37 4.1 工作面转载机机的日常维护.37 4.1.1 每班检、日检、周检、月检工作制，检查内容如下.37 4.1.2 对下列部位应定期更换规定的润滑油.38 4.2 工作面刮板输送机的润滑.39 6.6.结结 论论 .42 参考文献参考文献 .43 英文原文英文原文 .44 中文译文中文译文 .50 致致 谢谢 .55 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 1 页 1.1.绪论绪论 1.11.1 转载机的历史转载机的历史以及现状以及现状 国外一直很重视掘进中的转载环节, 发展了多种形式的转载机。使用较广的有自立式 皮带转载机、吊挂式皮带转载机、可伸缩皮带运输机、自行矿车、梭式矿车及仓式列车 等。1965年前苏联某金矿掘进断面为10m2运输平巷时, 采用了23 型蟹爪装岩机,与 9台各长8m 的皮带运输和1台横放转载机配套, 创岩巷掘进1237.6m 的世界纪录。在巷道 台阶式掘进中, 前苏联曾在1个工作面使用2台皮带转载机：上工作面转载机和下工作面转 载机。 我国在60年代就开始了转载机的研制,以皮带转载机研制最为活跃。煤科总院北京建 井研究所1974年研制出了ZP21型皮带转载机, 煤科总院上海分院研制的与耙斗装岩机配套 的C2650 型皮带转载机1979 年通过煤炭部鉴定。 “六五”和“七五”期间, 北京建井研究 所研制了LZP2150P, LZP2150S, L ZP2200, SZD800/10. 5 以及SZD650/1 1G 等皮带转载机, 它们与耙斗、侧卸、立爪、蟹爪等装岩机配套使用。1984年9月,LZP2200 型自行式皮带 转载机与ZPD250A 型耙斗配套使用, 在徐州矿务局三河尖矿西翼重车线巷道掘进中, 取 得月进尺201. 1m 的好成绩。80 年代鉴定的以侧卸装岩机为主配套的普及型和提高型岩 巷机械化作业线, 均成功使用ZP21型皮带转载机。各矿务局还自行研制了多种型式的皮带 转载机, 如可弯曲皮带转载机、吊挂式皮带转载机等。 梭车作为转载设备, 在我国冶金矿山已广为使用。80年代初起, 我国一些煤矿也开始 试用梭车。开滦马家沟矿于1980年57月, 使用单台8m 3梭车与0. 3m 3 耙斗配套,进尺 800多米。1982年10月, 使用2台8m 3梭车与0. 6m 3 耙斗配套, 创月进583. 8m的好成绩。 湖南省煤炭二处在涟邵矿区冷水江煤矿塘冲矿井主平硐掘进中, 采用S8D 梭车和ZP260 型液压耙斗装岩机配套, 自1983 年10月中旬始, 4 个月成巷532m。梭车在平硐中应用, 更 具优越性, 不需二次卸载。 上海分院研究开发了带调车盘的PT 系列耙斗装岩机, 将提高装车、调车综合能力作 为整体目标。该型机在川煤九处试验时, 在后配套能力充裕的条件下, 两条作业线均达到 了平均月进尺200m 和工效2m 3工的高水平。江苏省煤炭建设公司第四建井工程处104 掘 进队在三河尖矿西大巷施工中, 用这类设备月进尺曾达300m。 有的矿根据各种转载机的特点, 把多种型式的转载机组合起来使用, 效果也很好。陕 西省煤炭建设公司第二工程处在王村矿使用梭车和皮带转载机组合转载系统, 装岩机将矸 石装入梭车, 梭车将矸石卸入皮带转载机,皮带转载机将矸石转入一列矿车中。该系统充 分利用了梭车存矸量大和皮带转载机装矿车方便的优点, 使巷道掘进速度提高20% ,巷道 成本下降5. 5%。 进入 90 年代以来, 岩巷掘进机械化作业得到了进一步发展, 而转载机的应用却呈下 降趋势。在以耙斗装岩机为主的机械化作业线中, 调车又回到了车场存车、人力推车的落 后方式。在以侧卸装岩机为主配套的机械化作业线中, 转载机用得也很少, 但也有使用转 载机取得好成效的实例。如开滦钱家营矿开拓一队自 1990 年 4 月开始试用 SZD2800G 型皮带转载机与侧卸装岩机配套出矸, 取得良好成绩。阳泉矿务局第二工程处在贵石沟矿 井 520 水平北石门运输大巷施工中, 用 S8 梭车与 2000DL 钻装机配套使用, 在掘进断面 为 20. 4m 2 的大断面中, 最高月进尺达 150m。北京建井研究所还承担国家“八五”重点 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 2 页 攻关课题“液压带式转载机”的研制工作, 重点解决以往皮带转载机与侧卸装岩机配套使 用中存在的 4 个主要问题, 即重载启动、运输带寿命、弯道通过能力和连续卸矸问题, 采 取了增大电机功率、减小运行阻力、双滚筒驱动等措施使转载机的重载启动能力增加到 原来的 3 倍以上, 同时开发了运岩用的专用输送带。目前该机正在开滦东欢坨矿进行井 下工业性试验。 1.21.2 各种转载机的特点及使用范围各种转载机的特点及使用范围 转载设备主要有梭车、仓式列车、调车盘、皮带转载机等, 梭车和仓式列车可归为 一类。 梭车的特点是装矸量大, 一辆梭车能装矸 78m3, 大的能装 15m3, 但使用梭车存在 二次向矿车卸载问题。其主要卸载方式有：爬坡道卸载、矸石仓卸载、爬坡卸载架卸载, 自行抬高卸载等。矸石仓可将矸石装入一列矿车, 其它几种卸载方式一般只能向一辆矿 车卸矸, 也存在调度矿车的问题。矸石仓卸载方式只有在掘进巷道与运输巷道存在一定 高差时方能使用。梭车的二次卸载限制了其在煤矿中的应用。另外梭车拐弯半径较大, 单辆在 15m 以上, 3 辆串行时在 30m 以上。 调车盘小巧、质量轻、效果好, 但须在双轨的情况下才能使用, 有摘挂钩问题。调 车盘的另一特点是几乎不受巷道弯曲的限制, 这一点是梭车、皮带转载机所不及的。 皮带转载机的特点是机动、灵活, 单、双轨均可使用, 转载最为方便, 可装一列矿 车,不需摘挂钩。在单轨巷可使调车场的数量从每 150200m 一个减至每 500600m 一个,节 约了开拓、基建投资。 1.31.3 顺槽转载机简介顺槽转载机简介 采用综合机械化采煤，工作面推进速度较快。为了不经常移动顺槽可伸缩带式输送 机，于是产生了顺槽转载机。转载机可紧跟工作面刮板输送机的推移而移动，并把工作 面输送机运出的原煤转运到顺槽可伸缩带式输送机上。 本设计中的顺槽转载机实质上是一部短的、特殊结构的刮板输送机。转载机的机尾 无传动装置，直接安装在顺槽底板上而位于工作面输送机机头下面，以接受工作面运出 的原煤。机尾部直接同数节放在底板上的中部溜槽连接，构成转载机的水平装载段。一 节凹溜槽、一节凸溜槽与其中间数节斜置中部溜槽，构成转载机的倾斜转载段。数节中 部溜槽与机头部构成转载机的搭接卸载段。各溜槽通侧板、底板连接起来，行程一个坚 固的自支撑桥身，悬在空中，故这种转载机也成桥式转载机。 顺槽转载机的及头部装在一个装有行走轮的行走小车上。行走小车或骑在顺槽可伸 缩带式输送机机尾架的轨道上，或跨在带式输送机机尾部两侧底板的轨道上。转载机的 水平装载段通过滑橇直接放在底板上。随着工作面的推移，顺槽转载通过专门的推移装 置（液压推移或绞车牵引）也跟着移动。 桥身水平部分即搭接卸载段的长度，就是转载机同顺槽带式输送机尾部的重叠长度。 当行走小车在带式输送机机尾部行走的距离达到重叠长度时，则不能继续前进。此时就 需收缩和移动带式输送机，是行走的小车有回到带式输送机机尾的后端，为下一次推移 转载机做好准备。若工作面推至顺槽长度还有数十米是，就可将带式输送机全部拆除， 然后将转载机的水平转载段接长至顺槽长度，作为刮板输送机用。 在机构和功能上，转载机还有几个特点：行走小车的车架与转载机的机头架为非刚 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 3 页 性连接，有两个方向的自由度，即使转载机与带式输送机不在一条直线上或者底板不平， 也能向带式输送机准确转载；为了防止撒煤，除了水平装载段的整个机身外，两侧均装 有挡煤板；为了增加整体强度，挡煤板的接缝要与溜槽的接缝错开；为防止回空链脱槽， 溜槽的下面要用钢板封底，而且封底版要用螺栓与挡煤板连接起来；若需要装破碎机， 可将它装载转载机的水平装载段，此时，水平段应增加长度；为了减小转载机移动时的 运行阻力，水平装载段的溜槽也可加封底板。 1.41.4 转载机今后研究方向转载机今后研究方向 转载机自出现至今已有 20 多年的历史，建并所经过 20 多年的研究，在转载机的一 些重大问题上有所突破，较好地解决了转载对井下恶劣条件、对各种装岩机的适应性等 问题。 1转载机的 6J 维修性问题 “七五” 、 “八五”期间研制的各型转载机，集皮带驱动和行走驱动为体，结构 紧凑，操作方便，但整机的布局方式)b 机体压在驱动减速器上面，如果减速器发生故障 (齿轮、轴、轴承损坏等)则需将整个转载机拆除，1：作量大，耗时多，影响进度。减 速器的安全系数虽然较高，但 I 王何设备都难免发生故障，必须考虑维修的可行性、方便 性。 2拆装方便问题 转载机的机体为焊接框架结构，节与节之间，护板与机体之间均用螺栓联接，还有 托辊、液压管路、液压元件等，零部件品种多而杂，互换性差，有一次 SZD80015S 型 带式转载机下井，零部件装了整 ll 矿车，三次吊装罐底，在并下组装了二个作业班，安 装工程量大。这种状况必须改变。首先要减少零部件的品种数量，增强通用性、互换性， 减少井下组装工程量；其次缩小单个部件的几何尺寸，减少吊罐底次数，最好不吊罐底 (吊罐底对矿井生产秩序影响太大)；最后减少螺栓联接量，多用插接方式，现螺栓用得太 多，不仅安装慢，安装质量也不易保证。 3专用防爆箱的研制开发 转载机频繁起停，所用装岩机专用电机可以适应，但转载机所用电控开关为 QC83 80 普通磁力起动开关，这种开关难以适应反复启停工况，触头接点易烧坏，使机器不能 正常运转，必须研制开发转载机专用防爆电控开关箱。 4转载机过弯道问题 “八五”攻关，对转载机的拐弯性能进行了详尽研究，设计了拐弯装置，在机架后 支腿设置了转盘，过弯道时，在矿车上放上枕木，将转载机后支腿处转盘置于枕木之上， 转载机前后都是可回转的车盘结构，通过大于一定曲率半径的弯道不会出轨。这样设计 的优点是结构简单，不足之处是如果过弯道时，附近没有矿车、枕木，就可能直接用后 支腿车轮行走而出轨。所以还是在后支腿处设计一简单车盘为宜，无论行走直、弯轨道 都用它行走，不会出现疏忽和误操作。转载机运歼时，可将后车盘推至前部空间储藏。 5减小胶带跑偏时对胶带的破坏性 转载机为移动设备，每次行走之后，机架难免不平整，因此，胶带易跑偏。虽然可 以通过调改向滚筒、托辊来调整，但使用中发现，胶带某些区段还是会和机架相擦，这 样硬性磨擦对胶带的破坏大，胶带的两边缘几乎都是这样被磨削坏的。应增设防跑偏立 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 4 页 辊，胶带既使有定程度的偏移，也不会发生直接磨擦，而是带动立辊转动。 总之，要使转载机的用户更为满意，使用更为方便，还有许多工作要做，我们需要 更多地征求用户意见，不断改进提高，使带式转载机在装岩中充分发挥作用。 1.51.5 对转载机发展的建议对转载机发展的建议 转载是掘进的主要环节。以 DYP260 型耙斗装岩机为例, 其理论生产率为 80120m 3/h , 装 1 辆 1. 1m 3 矿车的纯装岩时间仅为 3350s 左右；如果采用车场、浮放道岔人 工推车方式调车, 双轨巷理想情况下(打高速) 存车场距工作面 3080m, 单轨巷为 100150m；使用浮放道岔, 人工推一辆矿车往返平均距离在 60m 以上, 推车时间至少 60s。可见装岩机的效率发挥不到 50%。侧卸装岩机的情况也类似。以 ZC23 型侧卸装岩 机(斗容 0. 6m 3, 行走速度 0. 83m/s) 向一列 10 辆 1. 1m 3 矿车卸矸为例, 若最前面一辆 矿车距工作面距离为 5m , 装满一矿车需 2 铲斗(考虑铲斗装满系数) , 装满最前面一辆矿 车装岩机往返行走 20m , 装满第二辆矿车行走 20+2. 24m (2. 2m 为矿车长) , 依此类推, 装满一列矿车装岩机行走 596m。对于断面为 14m 2、循环进尺 1.6m 的情况, 一循环装矸 量大约 4 列矿车, 侧卸装岩机行走 2384m , 装岩机工作时间为 66. 54min (加上每铲卸一斗 时间 14s)。如果使用转载机或梭车, 装一列矿车仅行走 200m,一个循环走 800m,比不用转 载机少走 1584m , 节省时间 31.81min, 提高效率 48%。现场使用也表明, 当与转载机配套 时, 侧卸装岩机的实际生产率可提高 50%左右, 履带寿命提高近 2 倍。由于行走距离的减 少, 侧卸装岩机对底板的破坏程度减轻, 使用侧卸装岩机工作面泥水淤积严重的状况也得 到改善。对于大断面、深孔爆破、装矸量大的巷道施工, 转载机的作用更为明显。 转载机是提高装矸效率、减轻劳动强度的一个重要环节。这些年来, 转载机没有能够 在煤矿得到大面积推广的原因是多方面的。 首先, 掘进成巷速度是由多方面因素决定的, 包括钻孔、爆破、装岩、支护、运输、 提升等, 转载不过是其中的一个环节, 即使装岩工序时间缩短, 如果其它环节得不到保证, 则仍不能达到高速高效。 第二, 在我国的岩巷掘进中, 等矿车是常有的事。尤其使用转载机后, 由于装岩效率 的提高, 等矿车的时间将会更长; 如果矿车供应不足, 使用任何快速装岩设备也不能提高 进尺。 第三, 在巷道施工中, 装岩工序一般占时 1.52h 左右；如矿车供应及时, 不需等待, 使用转载机装岩大约可节省 0. 51h。要充分利用这每班多出来的 0. 51h, 需要编制新 的作业循环。而实行新的作业循环对早已习惯“三八” 、 “四六”制作业的施工人员来说 有一定难度。 第四, 使用转载机可少建停车场, 节省费用, 总的看是经济的。但总有人认为: 矿上 轨道有的是, 多用点算不了什么! 要掏几万、10 几万买转载机, 投资太大。只算小帐, 不 算大帐, 这也是误区。 第五, 转载设备本身存在问题, 如机器的可靠性不高、机动性能差。以皮带转载机为 例, 从第一台皮带转载机到目前生产的皮带转载机, 其行走后轮轴与机架都是刚性固定的, 不能摆动。理论分析表明, 在后轮轴线与转载机前车盘回转中心相距 13. 23m 的情况下, 其拐弯半径在 60m 以上, 不能适应井下巷道的弯曲变化, 常常发生脱轨。 针对转载机现阶段发展缓慢的现状, 应采取以下措施: 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 5 页 1加强转载环节的宣传。搞好几个转载机使用样板点, 对一些转载机使用好的经验, 及时加以总结推广; 2加强机械化作业线施工工艺研究。使用装岩机、转载机后, 装岩时间缩短了, 但 如何将这省出来的时间转化为进尺, 需要针对掘进使用转载机这一新情况, 研究新的施工 工艺; 3必须加强转载机本身的可靠性研究,使转载机真正成为可靠好用的设备。同时, 还 应设法降低转栽设备的成本, 降低售价。 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 6 页 2 2综采工作面转载机整体设计综采工作面转载机整体设计 2.12.1 适用条件及特点适用条件及特点 1.本机传动功率大，结构紧凑，整机体积不大，高度相对低，整体可靠性更高，最 大宽度 3050mm，机头距离地面最大高度为 2650mm。 （详见附图） 2.本机设计有铰接槽能垂直弯曲，机尾 0.75 米槽恩那个水平弯曲，弯曲垂 30.6 直，机头传动部相对于皮带机机尾可左右摆动，上下转动，从而能在一定程度上适应 4 顺槽底板起伏。由于与 ZY2300 自移皮带机机尾配合，适应性有更大的提高。 3.本机设计要求与破碎机配合使用，由破碎机限制煤的块度，消除了大块煤堆皮带 的不利影响。 4.本机在液压马达阻链器紧链外，还可通过伸缩机头在 320mm 范围内实现每档 10mm 的微调。 5.本机设计与输送机是交叉侧卸，转载机的移动由工作面端头支架提供推移力来实 现。另外，在破碎机上还设计一备用拉移点，在特殊性情况下可用来拉移或锚固。 2.22.2 转载机组成及用途转载机组成及用途 本转载机是与 PCM400 型破碎机、皮带自移机尾（ZY2300 自移皮带机机尾）的皮带 机配套使用的，分为主题（破碎机以前部分）和机尾（破碎机以后部分） 。本转载机的机 械传动系统见附图。 本转载机的主体部和机尾部主要有机头传动部、架桥槽、凸槽、联接槽、铰接槽、 0.75 米调节槽、机尾过渡槽、阻链器和其他零部件等组成。 1机头传动部：机头传动部是由电机、减速器、机头架、后槽体、链轮组件、舌板组 件和联接罩、液压紧链系统等组成，可根据顺槽实际需要安装以适应左右工作面。其中 减速器需按说明书要求注润滑油，接水冷却；链轮要接远程注油装置，加注 N320 或 N460 润滑油；伸缩机架和液控系统配合可伸缩，在小范围内微调刮板链张力，紧链后用销轴 限位。在后槽体上有 4-7 5 孔，用来插阻链器，与液压马达紧链装置配合可实现紧链。 1）.机架：机架分为机头架和后槽体两大部分。机头架安装着传动链轮、抜链器、刮板 链、传动装置（减速器到电机） ，与后槽体插接，由伸缩油缸与固定销固定，微调紧链是 通过伸缩油缸来伸缩实现的。 2）伸缩油缸（千斤顶）是一个单伸缩双作用缸，通过伸缩油缸把前后机架联为一体， 起到微调链条张力的作用。当刮板链较松时，用操纵阀手柄打到伸长位置，使油缸活塞 伸出到合适位置，并用定位销固定；当刮板链较紧时，把操纵阀手柄打到缩回位置，使 油缸活塞缩回到合 适 位 置，并用定位销固定。当伸缩油缸伸长到极限位置后，需将油 缸活塞杆缩回，重新紧 链。 3）链轮组件：链轮组件装在机头传动部的机头架上，其组成见附图。其中链轮为合 金钢整体锻造七齿链轮，齿形机加工成形，齿面淬火处理。 链轮轴承座在机头架上由压块、螺栓压紧。链轮组件可以在不拆传动装置（减 速器到电机部分）的情况下整体拆装 。 4）拨链器、舌板：拨链器为焊接结构件(见附图)。安装拨链器时拨叉插入链轮齿的 沟槽内，可保证刮板链的链条与链轮能顺利的啮合和分离。拨链器的作用是：当输送机 卸载后，防止链环卡在链轮沟槽内而不能在正常分 离点脱开。拨链器是由舌板、螺栓固 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 7 页 定在机头架上。舌板和拨链器是易磨损 件，磨损后要及时更换。当更换拨链器时，拆卸 舌板，即可更换，具有不需拆卸链轮的优点 5）紧链装置：紧链装置在传动装置中整体安装，具体组成、安装、使用和维护见其 使用说明书。刮板链的张紧力大小必须适中，张紧力过小，会导致在机头链轮轴下的链 条松驰而掉链，链条和刮板与链轮接合不紧而跳 链，最终引起刮板跳出（尤其在机头） 以及链环扭结；张紧力过大，会导致 链条、链轮、刮板和转载机加速磨损，且驱动转载 机的功率损耗增大。 *正确的转载机链条预张紧力由下面因素决定： 1.转载机长度、校直情况、连接缝隙。 2.链条型式。 3.链条连接环尺寸、形状。 4.链条可传递的最大负载。 5.转载机表面安装部分。 *紧链过程 1.装好紧链装置、液压测力装置和阻链器。 2.确保电气设备全部关闭。 3.开动液压马达，经液压测力装置检测达到预紧力时停止转动，关闭液压锁。 4.按要求接好链条。 5.松开液压马达，取下液压测力装置、阻链器，盖好紧链器的罩盖。 6.在无矿料的情况下接通电源，完全运转转载机5分钟，均衡链条预张紧。 2输送槽：有多种样式，但槽形基本相同，都是整体箱型焊接全封闭溜槽，由槽体、 挡板、电缆槽、盖板等组成。在爬坡段，电缆槽挂在槽体侧 面，根据工作面的不同，选 择左、右悬挂方向；在落地段，电缆槽在槽体侧面。输送槽间除机尾部调节槽间是哑铃 联接外，其余都是由两个定位销和18 或22条高强度螺栓刚性联接，加大了联接强度，提 高了可靠性。底、中板采用高强度耐磨板，以满足过煤量的要求。架桥槽，3000mm长， 是为了延伸 架桥段的长度，架桥槽可提供形成与皮带机搭接的足够合适空间；凸槽是为 了产生下弯角度，中板和底板均增加了厚度，并采用大圆弧过渡，减少了磨损，提高了 过煤量。中间的联接槽、铰接槽是为了能让转载机伸起一定的高 度,转载机爬坡角为 10 ，使爬坡段煤流通畅；铰接槽能垂直弯曲3 以适 应巷道底板的起伏不平和皮带机 尾移动时引起的高度变化；中部槽还有开窗，打开天窗维护时，可观察刮板链底链运行 情况和排除刮板链底链故障；机尾部0.75米调节槽槽间能水平0.6和垂直弯曲 4 ，机尾过渡槽提供 了与输送机交叉侧卸机头的联接手段。 3刮板链：刮板链是转载机的重要部件，在工作过程中承受较大的静负荷和动负荷， 并与溜槽相磨擦。因此，要求刮板链不仅强度高，耐磨，而且要具有一定韧性和抗腐蚀 性。 1）刮板链:本转载机的刮板链为中双链型式，由圆环链、刮板、U形螺栓、接链环、 螺母组成。圆环链规格为42146矿用高强度圆环链，链间距为500mm，每段为204个环， 长29.784m，在每6个链环处安装一个刮板，刮板间距为876mm。刮板采用合金钢锻造刮板， 刮板与链条由U形螺栓和螺母紧固并焊接在一起，组装刮板时注意刮板上标记的运行方向。 使用中应经常检查螺栓的联接情况，若有松动应立即调换。 2）调节链:本机供货规格3、5、7、9；调节链是用来调节刮板链的长度，以适应转 载机长度变化。调节链的结构型式与刮板链完全相同。另外，转载 机机尾链轮按设计约 定，划归输送机交叉侧卸机头，不在此说明。 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 8 页 3 3转载机传动部分设计转载机传动部分设计 3.13.1 技术参数技术参数 1设计长度 -50 米 2供货长度 -30 米 3输送量 -4000 吨/小时 4链轮齿数 -7（机头） 、5（机尾） 5刮板链链速-30 米 6爬坡角度 -10 7减速器 形式 -圆锥圆柱行星三级 传动比 -24.52 8刮板链 形式-中双连 规格- - 2-42x146-C，紧凑 链距-500mm 圆环链破断负荷-2520k 9与配套输送机联接方式-交叉侧卸 3.23.2 转载机转载机整机验算整机验算 .1 理论计算理论计算 1.设计输送量的验算 1 3600QAv 式中 为转载机输送量（t/h） ；A 为转载机溜槽上物料装载断面面积（） ； 1 Q 2 m V 为刮板链条速度，由减速器传动比计算得 v=2.06 m/s；为物料堆积密度，为 0.9（） 。 3 / t m 把数值带入式中，求得 1 4055 /Qt h 因为，说明设计量满足需要的输送量。 1 4000 /QQt h 2. 转载机运行阻力计算 （1）转载机单位长度上的货载质量 q zhzhazhbzhc WWWW 539.4kg/m 3.6 Q q v （2）转载机有载分支的基本运行阻力的计算 zh W ， zhzhazhbzhc WWWW 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 9 页 ()41.28kN zhaa WqqL g 0 ()cos()sin38.3kN zhbbb WqqL gqq L g ()74.92kN zhcc WqqL g 式中的为刮板链每米的质量，为 84.2kg/m；为物料在溜槽中移动阻力系数，为 0.5； 0 q 为刮板链在工作槽中移动的阻力系数，为 0.3；、为转载机各段设计长度 a L b L c L （m） ；g 为重力加速度，为 9.8m/s；为转载机爬坡角度，为 10。 把数值带入公式，求解得 154.5kN zh W （3）转载机无载分支的基本运行阻力的计算 k W kkakbkc WWWW 0 3.53kN kaa WqL g 0 (cossin)0.98kN kbb Wq L g 0 6.42kN kcc WqL g 把数值带入公式，求解得 10.93kN k W （4）转载机运行总阻力的计算式 W 2( ) zhk Wk W W 式中 为刮板链条绕上头部、尾部链轮回转式的附加阻力系数，为 1.1； 2 k 把数值带入公式，求解得 181.97WkN 3. 转载机链条张力和牵引力的计算 （1）用逐点张力法求各特殊点的张力 1min 4kNSS 21 14.93kN k SSW 32 1.0715.98kNSS 43 170.48kN zh SSW 式中为刮板链条由主动轮绕出点 1 的张力，为最小张力点，用来保证机头链轮下的 min S 链条垂度不大于 2 环节距的力，为 4kN。 （2）转载机机头部主动链轮的总牵引力 4141 0.05()175.20kNFSSSS 转载机的总牵引力 F=175.20kN，小于转载机运行总阻力 W 之值，这是由于计算 F 中 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 10 页 选取的系数偏低或总阻力 W 计算中选取的系数偏高的缘故。实际运行中的总牵引力 F 应 等于总阻力 W，故计算转载机满载运行的电机功率时，应取两者较大的数值带入，即 F=W=181.97kN。 .2 电动机设计选用电动机设计选用 1. 转载机满载运行功率 P kFv P 式中 为转载机电机功率备用系数，为 1.15；为转载机传动效率，为 0.85。 k 把数值代入公式，求解得 507.16525PkWkW 根据此计算结果，选取额定功率为 525kW 的电机是合理的。 2选电动机型号 查阅防爆电动机系列 电动机型号：YBSD-525/263-4/8 电动机转速 n=1485/738 r/min .3 液力耦合器的选用液力耦合器的选用 根据传递功率及转速，查阅机械设计手册第二卷 选用液力偶合器型号为：TVA750 型 3.33.3 圆锥圆柱行星三级减速器的总体设计计算圆锥圆柱行星三级减速器的总体设计计算 .1 传动比的计算传动比的计算 选用外购链轮，直径 D=650mm 又链轮线速度2.06m/sv 链轮角速度6.34rad/s 则链轮转速为 60.6r/min 总传动比 24.52i 1分配传动比： ， 1 0.122ii 12 1.145ii 23 0.84ii 又圆锥齿传动比 1 3i 取 1 3i 经计算得 2 2.62i 3 3.12i ， ，减速器各级传动比 1 i 2 i 3 i .2 运动参数及动力参数计算运动参数及动力参数计算 1计算各轴转速（r/min） 第 轴转速 0 /1485r/minnn i 第轴转速 I 1 /1485/3485r/minnni 第轴转速 II 2 /495/ 2.62188.93r/minnni 链轮转速 V3 n/188.93/3.1260.55r/minni n电动机转速，r/min； 中国矿业大学 2010 届本科生毕业设计（论文）第 11 页 ，从电动机到滚筒的各级传动比； i 1 i 2 i 3 i 2计算各轴的功率（KW） 第 轴功率 =5250.980.98=504.21kW 12 PP 第轴功率=504.210.960.97=469.52kW I 23 PP 第轴功率=469.520.980.97=446.32kW II PP 23 第轴功率=446.320.970.96=415.6kW V PV P 34 式中:液力偶合器效率 1 ：轴承效率 2 ：齿轮效率 3 ：链轮效率（参考滚筒选取参数） 4 3计算各轴扭矩（Nmm） 第 轴扭矩 =9550/=9550504.21/1485 Pn =3242.56 Nm 第轴扭矩=9550/ I Pn =9550469.52/495 =9058.39Nm 第轴扭矩=9550/ II Pn =9550446.32/214.3 =19889.66Nm 链轮扭矩 =9550/ V PV V n =9550415.6/60.6 =65494.7Nm 将以上数据列表 轴名 输出功率 P(kw) 输出转矩 T (Nm) 转速 (r/min) 传动 比 i 效率 电动机轴5253376.31485 1 0.9604 1 轴504.213242.561485 30.9506 2 轴469.529247.14