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1、摘要绞车是矿山生产系统中最常用的机电设备,主要用于煤矿井下和其他矿山在倾角度小于30度的巷道中拖运矿车及其它辅助搬运工作,也可用于回采工作面和掘进工作面装载站上调度编组矿车。针对绞车的具体结构和工作时的具体要求,对其进行整体的设计。包括对电动机的选择,减速器的选用,卷筒的设计和校核以及主轴的设计和校核以及其它一些零件的选用和设计和对绞车的各部位的润滑。在设计过程中采用对称的圆柱齿轮传动,使减速机受力平稳,使用寿命也相应增加,结构相对简单。为了使绞车具有良好的防爆性能,采用了防爆电动机,及防爆电器开关。该绞车成长条形,结构对称:重心低,底坐刚性好,安装可靠。了解其基本结构及工作原理，独立查询技术
2、参数并会进行计算，绘制符合绘图标准的图纸。 关键词:调度绞车 减速器 制动器AbstractWinch is the most commonly used electromechanical equipment in the mine production system. It is mainly used for hauling harvesters and other auxiliary transporting work in the roadway with tilting Angle less than 30 degrees in underground coal mine and
3、other mines.According to the specific structure and working requirements of the winch, the overall design is carried out. It includes selection of motor, reducer, design and check of reel, design and check of spindle, selection and design of other parts and lubrication of winch. In the design proces
4、s, symmetrical cylindrical gear transmission is adopted to make the reduction gear force stable and the service life increased correspondingly. The structure is relatively simple. In order to make winch have good explosion-proof performance, explosion-proof motor and explosion-proof electric switch
5、are used. The winch has long bar shape and symmetrical structure: low center of gravity, good rigidity of bottom seat and reliable installation.Understand its basic structure and working principle, independently inquire technical parameters and make calculation, draw the drawing that conforms to the
6、 drawing standard.Key words: speed winch reducer brake目 录摘要IAbstractII1 绪论11.1课题背景11.2国内外绞车发展状况11.2.1国内绞车发展状况21.2.2 国外绞车发展状况31.3主要内容及意义42 JD-2.5矿用绞车基本结构及工作原理52.1 JD-2.5矿用绞车的相关理论52.1.1 绞车的基本概述52.1.2绞车的分类52.1.3绞车的特点和性能要求62.2 JD-2.5矿用绞车基本结构及工作原理62.2.1 绞车基本结构62.2.2 绞车工作原理83 卷筒的设计113.1设计卷筒113.2 卷筒的材料113.
7、3卷筒容绳量及尺寸计算114 结论13参考文献14致谢17III1 绪论1.1课题背景绞车是工业生产过程中一种常见的机械,具有悠久的发展历史和比较成熟的设计制造技术,随着绞车制造技术的不断提高、加工材料的不断改进以及电子控制技术的不断发展，绞车在动力、节能和安全性等方面取得了很大的进步。目前,绞车正被广泛地运用于矿山、港口、工厂、建筑和海洋等诸多领域。 在矿山采掘和运输场合,绞车作为重要辅助设备被大量并广泛地运用着,例如矿用提升绞车、调度纹车、耙矿绞车和凿井绞车等。提升绞车可用于矿山竖井或斜井中物品与人员的调度,具有较大的牵引功率和很好的安全性,是矿山生产中不可缺少的设备之一。 绞车的另一个重
8、要用途是港口机械,常见的有集装箱起重机、港口装卸门座起重机塔式起重机以及轻小型的电葫芦等起重机械,其主要执行机构都是各种形式和结构的绞车。对于这种用途的绞车,要求具备较好的调速性能和很高的安全性能。另外,绞车还被运用于各种线缆的存储、制造和运输,例如纺织机械中的用于存放丝线的线招和电缆制造中用于存放各种直径缆绳的缆盘。这种情况下,绞车不光要具有一定的调速能力,并还能够使不同直径的缆绳排列整齐,从而保证生产的顺利进行。在船用甲板机械和海洋开发领域,绞车也具有悠久的使用历史和多种多样的用途。 可以说,绞车广泛地运用于各种各样的场合,发挥着不同的作用,也具有各种各样的结构组成。为了更好地研究绞车的结
9、构和性能,需要对绞车的组成和绞车的分类展开探讨。1.2国内外绞车发展状况矿井提升机包括机械设备及拖动控制系统,是联系地下和地上的重要途径,是矿山生产的咽喉设备,其性能好坏直接关系到矿山的生产效率和安全性及可靠性,它的安全、可靠运行是整个矿井正常生产的必要条件,一且发生故障,所造成的经济损失是巨大的。“运输是矿井的动脉,提升是咽喉”形象地描述了矿并提升运输系统的工作过程与重要作用。目前,国内外对提升设备经过多年的研究,近几于年来发展的很快,尤其是提升设备的滚筒方式、制动方式和电力拖动、自动化控制等方面有很大的改进,在提升设备的理论和实践方面都取得了丰富的经验。国内外对于提升绞车的优化设计研究属于
10、较冷门的行业,相关的研究成果不太多。1.2.1国内绞车发展状况我国提升设备的设计制造,是在解放以后才开始的4。建国初期在党的领导下,新建和改建了许多矿山机械制造厂。1953年抚顺重型机器厂制造了我国第一台缠绕式双筒提升机。1958年洛阳矿山机器厂设计制成了我国第一台2X4多绳摩擦式提升机,并于1961年开始运转,这种提升机与缠绕式提升机比较,具有重量轻、体积小、安全可靠、适合较深矿井的特点,是现代提升机的发展方向。并已在我国许多矿山中得到普及和应用。如安徽的凤凰山铜矿、梅山铁矿、张家洼小官庄铁矿、西石门铁矿、丰山铜矿、铜坑锡矿等矿山是较早地应用多绳摩擦提升机的矿山。1989年投产的通钢板石沟铁
11、矿18#矿组的罐笼井采用的是上海冶金矿山机械厂生产的第二台JK1.85 X 4多绳摩擦式提升机。1971年该又新设计制造了JK型新系列单绳缠绕式提升机,新系列采用了一些新结构,与老型号比较,提升能力平均提高了25%。而机器重量也相应的有所减少。其它如JT系列矿用绞车,JKM及JKD系列多绳提升机在采用新结构提高产品性能方面都有较大改进和提高。我国的矿用提升机其调速原理经历了电阻调速、液压调速、变频调速及行星差动调速等几次大的改进,目前国产提升机所采用的调速装置主要有两种类型:一是液压传动调速装置(液压调速),其产品形式即为现有的液压提升绞车;二是电抓“调速装置(变频调控）”其产品形式即为现有的
12、传统JT系列绞车。提升机是一种重要的矿用机械,我国的提升机从上世纪七十年代开始应用于煤矿生产，极大地提高了工作效率,但安全性能较差,极易发生爆裂;八十年代为解决井下提升机防爆难题,生产了一种液压提升机,之后又出现了运用变频调速原理生产的无级调速提升机。煤矿提升绞车是煤矿安全生产的重要设备,是安全生产的关键,它能否正常运行,直接关系着煤炭的产量、生产成本及矿井和职工的安全。随着市场经济的发展和矿井标准化建设的需要,提升绞车的运行质量越来越受到各级部门的重视。根据2.5 符合标准124 结论通过这次设计,我对绞车有了一定的了解,它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(见起重机械
13、),又称卷扬机。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通过这次设计,又使我对电动机的选择,轴的设计校核和轴承的选择有了更深刻的认识。在这次毕业设计中有一些需要用到的知识是自己平时所学、所掌握的,可以直接拿过来应用的。但是,有很多一部分知识是自己所未掌握的,要自己慢慢的学习掌握,再应用到设计中去的。还有一部分是必须结合各学科的,是必须相互联系在一起的。还有一些是要查阅相关手册的。可以说这次设计给我增加了不少以前应该掌握而现在才掌握的知识,使我懂得了各学科间的相互联系,密不可分,使我学会了查阅相关的手册。这些对我将来的工作是大有好
14、处的。在我感觉中,这次设计只要按照指导老师的进度去完成任务,设计的时间应该是绰绰有余的,但我却有点来不及。从这方面也可以看出设计经验是非常的重要。此次在绞车的设计过程中,先从简单的做起,我在一些地方进行了改进,使其性能更可靠。为了达到以上要求,我经常和指导老师进行设计方案研讨,研究绞车部件的选择,对轴承选择分析和验算,同时分析其强度是否符合工作要求,最大限度的延长其使用寿命。使设计出来绞车结构合理、操作方便、更符合现代的要求。这次设计中我的最大的收获是可以用所学的知识系统地独立的完成一项设计任务,这次设计是对我大学四年来所学知识的综合检验。在设计中使我不断发现新的问题,也是对各专业课的复习,使
15、我可以巩固所学的知识,为以后的学习和工作打下坚实的基础。参考文献1乔淑云,代月明. 矿用绞车调速系统PID控制器的参数优化J. 矿山机械,2014,42(12):146-148. 2田兴富. 基于PLC矿用绞车智能调速系统研究J. 煤炭与化工,2015,38(03):48-50. 3刘跟平. TMEIC MVe2系列变频器在矿用绞车上的应用J. 冶金自动化,2015,39(06):79-82+86. 4张进. 基于CAN总线的矿用绞车信号组合装置设计J. 商丘职业技术学院学报,2016,15(05):60-62+103. 5王静. 矿用提升绞车故障分析与维护J. 机械管理开发,2016,31(
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