1、JDM-30無極繩調車絞車畢業論文主要內容和要求：無級繩調車絞車的設計主要內容包括：1、絞車的緒論、工作原理、發展狀況；2、電動機的選擇，以及根據設計要求中牽引力來選擇鋼絲繩的直徑，再根據鋼絲繩的直徑以及設計要求中的速度來決定卷筒的結構和尺寸，根據電動機，卷筒的相對位置來選擇減速器，并設計絞車的制動機構；3、設計中要對各個部件進行校核，保證其能滿足使用要求。設計中基本要求：絞車具有防爆能力，設計壽命5000h，牽引力為300kN，其平均繩速為9m/min，容繩量為500m。設計圖紙量折合成A0圖紙不少于3張，并完成設計說明書，要求說明書正文不少于70頁,要有英文相關文章的翻譯，翻譯成中文后不少

2、于3000字。摘 要 JDM-30型無極繩絞車是一種新型的礦山輔助運輸設備。其主要適用于煤礦井下長運距，多起伏的運輸巷道，特別適用于大型綜采設備的運輸牽引和長運距礦車及材料的運輸。能大大提高運輸效率和運輸安全可靠性，防止放打滑現象。該絞車的設計對于完善無極繩絞車起著重要的基礎作用。JDM30型無極繩絞車主要由電動機、聯軸器、減速器、卷筒和制動閘等組成。本畢業設計的重點是減速器的設計，該傳動系統采用了五級傳動，第一級為直齒圓錐齒輪傳動，其余為圓柱直齒輪傳動，采用了兩個雙聯齒輪，最后一級的小齒輪和大齒輪靠過橋齒輪連接，形成封閉的傳動路線。傳動原理簡單、可靠、高效。JDM30型無極繩絞車具有良好的防

3、爆性能和制動性能，容繩量大、適用條件強、使用壽命長、傳動效率高等特點。該絞車結構緊湊，外形尺寸小，能夠整機下井；結構為近似對稱布置，外形美觀，成長條形，底座呈雪橇狀；絞車重心低，底座剛性好，可安裝地錨，運轉平穩，安全可靠，維護方便。關鍵詞：無極繩絞車； 運輸； 傳動ABSTRACTJDM-30-Promise rope winch is a new type of mine-assisted transport equipment. The main application is long distance in the coal mine, more ups and downs of the

4、 roadway, especially for large transport fully mechanized coal mining equipment traction and long distance transport cars and materials. It can greatly improve transport efficiency and transport safety and reliability and prevent-skid phenomenon. The winch design plays an important basic role in imp

5、roving the Promise of the rope winch.JDM-30-Promise rope winch is mainly composed of the motor, coupling, reducer, brake drum gates, and other components. The graduation project focused on the design of the reducer, the drive system uses five transmission, the first class uses straight bevel gear, t

6、he rest is straight cylindrical gear transmission, it uses two pairs of gears, and the small gear and the big gear of the last one are c onnected by the bridge gear.It formed a closed transmission line. Transmission principle is simple, reliable and efficient.JDM-30-Promise rope winch has a good exp

7、losion-proof performance and braking performance, large capacity to justice, conditions of application strong, long-life, high efficiency drive. The winch has compact structure, small shape size, can go down with overall unit; structure is similar to symmetrical layout, aesthetic appearance, growth

8、strip, a sled-shaped base; the gravity centerof the winch is low, rigid base, and can be installed to anchor, a smooth operation, safe and reliable , easy maintenance.Keyword : promise rope winch ; transport; drive目 錄1 緒論1 1.1引言1 1.2絞車運輸及國內外的發展狀況1 1.3無極繩絞車的類型及工作原理1 1.3.1無極繩絞車的類型2 1.3.2無極繩絞車的工作原理2 1.

9、4無極繩運輸的安全注意事項22 總體設計2 2.1設計總則2 2.2已知條件3 2.3牽引鋼絲繩直徑的確定及滾筒直徑的確定3 2.3.1鋼絲繩的選擇3 2.3.2滾筒參數的確定3 2.4滾筒強度的計算4 2.5傳動系統的確定、運動學計算及電機的選擇4 2.5.1傳動系統的確定4 2.5.2計算傳動效率5 2.5.3各級傳動比分配及總傳動比6 2.5.4計算總傳動比6 2.5.5確定鋼絲繩在卷筒上的拉力及卷筒上的功率6 2.5.6選擇電機型號7 2.5.7驗算電機悶車時，鋼絲繩在里層的安全系數7 2.5.8傳動裝置運動參數的計算83 齒輪設計8 3.1第一級直齒錐齒傳動設計8 3.1.1初步設計

10、8 3.1.2幾何計算定9 3.1.3齒面接觸疲勞強度校核12 3.1.4齒根抗彎疲勞強度校核14 3.2第二級直齒圓柱齒輪傳動設計15 3.2.1基本參數15 3.2.2強度校核16 3.3第三級直齒圓柱齒輪傳動的強度校核20 3.3.1基本參數20 3.3.2強度校核21 3.4第四級直齒圓柱齒輪傳動的強度校核25 3.4.1基本參數25 3.4.2強度校核26 3.5第五級直齒圓柱齒輪傳動前級的強度校核30 3.5.1基本參數30 3.5.2強度校核30 3.6第五級直齒圓柱齒輪傳動后級的強度校核34 3.6.1基本參數34 3.6.2強度校核354 齒輪軸傳動的設計計算39 4.1錐齒

11、輪軸的設計計算與強度校核39 4.1.1軸的初步計算39 4.1.2軸的結構設計40 4.1.3軸的疲勞強度校核40 4.1.4錐齒輪軸上鍵的強度驗算45 4.1.5錐齒輪軸上軸承的壽命驗算45 4.2二軸的設計計算與強度驗算46 4.2.1軸的初步計算46 4.2.2軸的結構設計46 4.2.3軸的疲勞強度校核47 4.2.4二軸上鍵的強度驗算53 4.2.5二軸軸承的壽命驗算54 4.3花鍵軸的設計計算與強度驗算55 4.3.1軸的初步計算55 4.3.2軸的結構設計56 4.3.3軸的疲勞強度校核56 4.3.4花鍵軸上花鍵的強度驗算64 4.3.5花鍵軸上軸承的壽命驗算65 4.4過橋

12、輪軸的設計計算與強度驗算67 4.4.1初定軸的直徑67 4.4.2軸的疲勞強度校核67 4.4.3過橋輪軸的軸承壽命驗算68 4.5卷筒軸的設計69 4.5.1對卷筒進行受力分析69 4.5.2對卷筒軸進行受力分析71 4.5.3軸的直徑的初步確定72 4.5.4軸的疲勞強度校核72 4.5.5卷筒軸上軸承的壽命驗算745 絞車及主要部位的檢查維護766 絞車的常見故障原因76結論79參考文獻80英文原文81中文譯文86致謝901 緒論1.1引言煤炭是當前我國能源的主要組成部分之一，是國民經濟保持高速增長的重要物質基礎。但是目前我國的煤炭工業的發展遠不能滿足整個國民經濟的發展需要。因此必須以

13、更快的速度發展煤炭工業。然而，高速發展煤炭工業的出路在于煤炭工業的機械化。煤炭工業的機械化是指采掘、支護、運輸、提升的機械化。其中運輸包括礦物運輸和輔助運輸。絞車就是輔助運搬輸其中一種。我國絞車的發展大致分為三個階段。20世紀50年代主要是仿制設計階段;60年代，自行設計階段；70年代以后，我國進入標準化、系列化設計階段。1.2絞車運輸及國內外的發展狀況 近40年我國的煤炭行業發生了巨大變化,采煤技術已接近達到國際先進水平，綜采單采原煤產量早已突破了百萬噸，然而煤炭工業機械化離不開運輸，運輸又離不了輔助運輸設備，絞車就是輔助運輸設備的一種。原煤的運輸也已經實現了大運量娦式輸送機化，但井下軌道輔

14、助運輸與之很不適應，材料的運輸基本上沿用傳統的小絞車群接式的運輸方式，運輸戰線長，環節多，占用搬運設備、人員外，安全性差，效率低。盡管一些煤礦對其進行了技術改造, 但仍然滿足不了當前礦井發展和生產的需要。可見礦井輔助運輸在當前現代化礦井建設中起關鍵作用。我國絞車的誕生是從20世紀50年代開始的，初期主要仿制日本和蘇聯的；60年代進入了自行設計階段；到了 年代，隨著技術的慢慢成熟，絞車的設計也進入了標準化和系列化的發展階段。但與國外水平相比，我國的絞車在品種、型式、結構、產品性能，三化水平（參數化、標準化、通用化）和技術經濟方面還存在一定的差距。國外礦用絞車發展趨勢有以下幾個特點：a、標準化、系

15、列化；b、體積小、重量輕、結構緊湊；c、高效節能；d、壽命長、低噪音；e、一機多能、通用化、大功率；g、外形簡單、平滑、美觀、大方。針對國外的情況我們應采取以下措施：a、制定完善標準，進行產品更新改造和提高產品性能；b、完善測試手段，重點放在產品性能檢測；c技術引進和更新換代相結合；d、組織專業化生產，爭取在較短時間內達到先進國家的水平。1.3無極繩絞車的類型及工作原理1.3.1無極繩絞車的類型無極繩絞車按滾筒的形式可分為螺旋纏繞式和夾鉗式兩種。螺旋纏繞式滾筒是在滾筒上纏繞兩圈或多圈鋼絲繩，以增加其圍抱角.它的優點是結構簡單,缺點是鋼絲繩磨損較大。 夾鉗式滾筒由鉸接的一對夾塊組成，當鋼絲繩按輻

16、射方向拖力于繩夾時，夾塊把鋼絲繩夾個住，在分離點上，鋼絲繩離開后由于下部彈簧的作用使夾塊張開。它的優點是拉力大，鋼絲繩彎曲小，缺點是維護較繁瑣，夾繩彈簧質量差時易折斷。1.3.2無極繩絞車的工作原理鋼絲繩繞過無極繩絞車的主動輪，再經過張緊輪和尾輪連接在一起，形成無極封閉形，電機帶動主動輪轉動，通過摩擦力傳遞使鋼絲繩繞主動輪和尾輪不停地轉動。鋼絲繩牽引礦車在軌道上運行。礦車從一端掛在鋼絲繩上，到另一端或到中途摘下礦車。無極繩絞車屬于礦用小絞車，它由電動機、減速器、螺旋纏繞式或夾鉗式滾筒、制動系統、主軸、底座、張力平衡等部分組成。1.4無極繩運輸的安全注意事項（1）采用無極繩運輸的平巷，要求巷道比

17、較平直，無雜物及巖塊等，有利于礦車的通行。巷道拐彎太多，礦車容易掉道，不利于安全行車。（2）無極繩運輸是連續工作的，其摘掛鉤都須不停車操作。因此，這一環節最容易發生事故。為了保證安全，要求摘掛鉤人員動作敏捷、精力集中，同時，井下無極繩運輸平巷中的摘掛鉤的車場，要求兩哦幫寬敞，光線明亮，軌道和路基要平整。（3）無論無極繩是否運行，行人都不得在軌道中間跨越鋼絲繩行走，以免鋼絲繩突然彈起傷人。工人摘掛鉤時不要站在軌道中間，頭和身不要伸到兩車端頭之間，以免碰傷，開車前，要發出警號，摘鉤，掛鉤都應提前做好準備，遇到摘掛不了時，應立即停車，進行處理。（4）定期檢查鋼絲繩、絞車等設備情況，加強維護工作，發現

18、損壞零件，應及時修理和更換，防止發生事故。2 總體設計2.1設計總則1、煤礦生產，安全第一。2、面向生產，力求實效，以滿足用戶最大實際需求。3、既考慮到運輸為主要用途，又考慮到運輸、調度、回柱等一般用途。4、貫徹執行國家、部、專業的標準及有關規定。 5、技術比較先進，并要求多用途。2.2已知條件1、設計壽命： t=5000h2、最大牽引力：F=300KN3、牽引速度： 4、容繩量： L=500m 2.3牽引鋼絲繩直徑的確定及滾筒直徑的確定2.3.1鋼絲繩的選擇 根據礦井運輸提升表2-2（2），初選鋼絲繩直徑為 型號：619股（1+6+12）繩纖維芯 鋼絲繩公稱抗拉強度：1550 鋼絲繩破斷拉力

19、總和: 整條鋼絲繩破斷拉力： 式中，拉力影響系數 額定負荷下的安全系數： 2.3.2滾筒參數的確定2、確定滾筒各直徑 2.4滾筒強度的計算若忽略滾筒自重力，滾筒在鋼絲繩最大拉力作用下，使滾筒產生壓縮、彎曲和扭剪應力。其中壓縮應力最大。當時，彎曲和扭剪應力合成應力不超過10%壓縮應力。所以，當時，只計算壓縮應力即可。滾筒的材料選用鑄鋼ZG270-500。根據新編機械設計實用手冊式29-3， 2.5傳動系統的確定、運動學計算及電機的選擇2.5.1傳動系統的確定：JDM30型無極繩絞車傳動簡圖如圖2-1圖2-1其傳動路線：防爆電動機彈性聯軸器主軸主軸軸軸卷筒2.5.2計算傳動效率1、各傳動的效率：根

20、據機械設計課程上機與設計表9-1查得：2、計算傳動總效率2.5.3各級傳動比分配及總傳動比 2.5.4計算總傳動比1、卷筒軸轉速：2、總傳動比：2.5.5確定鋼絲繩在卷筒上的拉力及卷筒上的功率計算卷筒上的功率計算電機軸上的功率 2.5.6選擇電機型號由于電機為短時工作，可以充分利用電機的過載能力，以減少電機的容量，降低機器的成本和尺寸。電機型號：YB280M-6功率：55kw安裝尺寸如下：2.5.7驗算電機悶車時，鋼絲繩在里層的安全系數1、電機在悶車時，鋼絲繩的拉力 2、電機悶車時，鋼絲繩在里層的安全系數 所以電機悶車時，鋼絲繩也安全。 2.5.8傳動裝置運動參數的計算從減速器高速軸開始各軸命

21、名為1軸、2軸、3軸、4軸、5軸。1）各軸轉速計算2）各軸功率計算3）各軸扭矩計算3齒輪設計3.1第一級直齒錐齒輪傳動設計3.1.1初步設計根據機械設計手冊單行本-齒輪傳動,小錐齒輪和大錐齒輪的材料均選用20Cr滲碳淬火,齒面硬度58-63HRC。3.1.2幾何計算 3.1.3齒面接觸疲勞強度校核3.1.4齒根抗彎疲勞強度校核3.2第二級直齒圓柱齒輪傳動設計3.2.1基本參數3.2.2強度校核1、按接觸疲勞強度校核1）2）3）4）5） 由機械設計表6-3選取：6） 由推薦值1.05-1.4：7）由機械設計手冊單行本-齒輪傳動表16.2-42查得： 8）9） 由圖16.2-15查得：10） 由表

22、16.2-43查得：11） 由圖16.2-17查得： 12) 13）由圖16.2-18，按允許點蝕查得： 14） ，由圖16.2-20查得：15) 由圖16.2-22, 16） 17) 18） 由圖16.2-21查得： 19) 20） 21） 查表16.2-46得：22）由此可知，齒輪的接觸疲勞強度通過。 2、按齒根彎曲疲勞強度校核1） 由表16.2-42，2) 3） 由圖16.2-23，查得： 4） 由圖16.2-25查得：5） 由圖16.2-26查得： 6） 查表16.2-47得：7） 由表16.2-48查得：8) 由式16.2-21, 9） 由圖16.2-28查得：10） 11） 12）

23、 查表16.2-46得：13） 由以上可知，齒根的彎曲疲勞強度通過。3.3第三級直齒圓柱齒輪傳動的強度校核3.3.1基本參數3.3.2強度校核1、按接觸疲勞強度校核1）2）3）4） 5） 由機械設計表6-3選取：6） 由推薦值1.05-1.4：7）由機械設計手冊單行本-齒輪傳動表16.2-42查得： 8）9） 由圖16.2-15查得：10） 由表16.2-43查得：11） 由圖16.2-17查得： 12) 13）由圖16.2-18，按允許點蝕查得： 14） ，由圖16.2-20查得：15) 由圖16.2-22, 16）17) 18） 由圖16.2-21查得： 19) 20） 21） 查表16.

24、2-46得：22）由此可知，齒輪的接觸疲勞強度通過。 2、按齒根彎曲疲勞強度校核1） 由表16.2-42，2) 3） 由圖16.2-23，查得： 4） 由圖16.2-25查得：5） 由圖16.2-26查得： 6） 查表16.2-47得：7） 由表16.2-48查得：8) 由式16.2-21, 9） 由圖16.2-28查得：10） 11） 12） 查表16.2-46得：13） 由以上可知，齒根的彎曲疲勞強度通過。3.4第四級直齒圓柱齒輪傳動的強度校核3.4.1基本參數3.4.2強度校核1、按接觸疲勞強度校核1）2）3）4） 5） 由機械設計表6-3選取：6） 由推薦值1.05-1.4：7）由機械

25、設計手冊單行本-齒輪傳動表16.2-42查得： 8）9） 由圖16.2-15查得：10） 由表16.2-43查得：11） 由圖16.2-17查得： 12) 13）由圖16.2-18，按允許點蝕查得： 14） ，由圖16.2-20查得：15) 由圖16.2-22, 16） 17) 18） 由圖16.2-21查得： 19) 20） 21） 查表16.2-46得：22）由此可知，齒輪的接觸疲勞強度通過。 2、按齒根彎曲疲勞強度校核1）由表16.2-42，2) 3） 由圖16.2-23，查得： 4） 由圖16.2-25查得：5） 由圖16.2-26查得： 6） 查表16.2-47得：7） 由表16.2

26、-48查得：8) 由式16.2-21, 9） 由圖16.2-28查得：10） 11） 12） 查表16.2-46得：13） 由以上可知，齒根的彎曲疲勞強度通過。3.5第五級直齒圓柱齒輪傳動前級的強度校核3.5.1基本參數3.5.2強度校核1、按接觸疲勞強度校核1）2）3）4） 5） 由機械設計表6-3選取：6） 由推薦值1.05-1.4：7）由機械設計手冊單行本-齒輪傳動表16.2-42查得： 8）9） 由圖16.2-15查得：10） 由表16.2-43查得：11） 由圖16.2-17查得： 12) 13）由圖16.2-18，按允許點蝕查得： 14） ，由圖16.2-20查得：15) 由圖16

27、.2-22, 16） 17) 18）由圖16.2-21查得： 19) 20） 21） 查表16.2-46得：22）由此可知，齒輪的接觸疲勞強度通過。 2、按齒根彎曲疲勞強度校核1） 由表16.2-42，2) 3） 由圖16.2-23，查得： 4） 由圖16.2-25查得：5） 由圖16.2-26查得： 6） 查表16.2-47得：7） 由表16.2-48查得：8) 由式16.2-21, 9） 由圖16.2-28查得：10） 11） 12） 查表16.2-46得：13）考慮到為開式傳動，當齒厚磨損10厚度時取：因過橋齒輪為對稱循環，所以疲勞極限應考慮70的系數。 由以上可知，齒根的彎曲疲勞強度通

28、過。3.6第五級直齒圓柱齒輪傳動后級的強度校核3.6.1基本參數3.6.2強度校核1、按接觸疲勞強度校核1）2）3）4） 5）由機械設計表6-3選取：6）由推薦值1.05-1.4：7）由機械設計手冊單行本-齒輪傳動表16.2-42查得： 8）9） 由圖16.2-15查得：10） 由表16.2-43查得：11） 由圖16.2-17查得： 12) 13）由圖16.2-18，按允許點蝕查得： 14） ，由圖16.2-20查得：15) 由圖16.2-22, 16） 17) 18） 由圖16.2-21查得： 19) 20） 21） 查表16.2-46得：22）由此可知，齒輪的接觸疲勞強度通過。 2、按齒

29、根彎曲疲勞強度校核1） 由表16.2-42，2) 3） 由圖16.2-23，查得： 4） 由圖16.2-25查得：5） 由圖16.2-26查得： 6） 查表16.2-47得：7） 由表16.2-48查得：8) 由式16.2-21, 9） 由圖16.2-28查得：10） 11） 12） 查表16.2-46得：13）考慮到為開式傳動，當齒厚磨損10厚度時取：因過橋齒輪為對稱循環，所以疲勞極限應考慮70的系數。由以上可知，齒根的彎曲疲勞強度通過。4 齒輪軸傳動的設計計算4.1錐齒輪軸的設計計算與強度校核4.1.1軸的初步計算 4.1.2軸的結構設計4.1.3軸的疲勞強度校核1、計算作用在錐齒輪上的力

30、 錐齒輪軸的受力圖，水平彎矩圖、垂直彎矩圖、合成彎矩圖及扭矩圖分別如圖41a,b,c,d，e所示。 圖4-12、計算反力 3) 求合力： 3、計算彎矩   3) 求合成彎矩 4、確定危險截面 根據載荷較大及截面較小的原則，選取截面為危險截面。5、按彎扭合成強度校核軸的強度該軸滿足強度要求。6、計算危險截面工作應力7、確定軸材料機械性能8、確定配合處綜合影響系數9、計算安全系數疲勞強度安全。4.1.4錐齒輪軸上鍵的強度驗算 由以上可知，鍵的強度通過。4.1.5錐齒輪軸上軸承的壽命驗算A、 B處的軸承均選用圓錐滾子軸承30312（GB/T297-1994），由于B處的軸承受力較

31、A處大，故僅需校核B處的軸承，考慮最不利的情況，即錐齒輪的軸向力全部由B軸承承擔。由機械設計課程上機與設計，表132查得： 由以上可知，選用軸承的壽命滿足要求。4.2二軸的設計計算與強度驗算4.2.1軸的初步計算考慮到鍵槽的影響及軸的受力情況，取軸的最小直徑d=65mm。4.2.2軸的結構設計4.2.3軸的疲勞強度校核1、軸的支反力：如圖4-2所示，軸受力簡圖（a）,水平面受力簡圖（b）,水平面力矩圖（Mb）,垂直面受力簡圖（c）,垂直面力矩圖（Mc）及軸所受力矩圖（M）。圖4-2 1）在水平面內： 2）在垂直面內： 3)求合力： 2、求彎矩1）求垂直面彎矩 2）求水平面彎矩 3) 求合成彎矩

32、 3、按彎扭合成強度校核軸的強度 該軸滿足強度要求。4、確定危險截面經過比較，根據載荷較大及截面面積較小的原則，選取截面、為危險截面。5、計算危險截面工作應力截面：截面： 6、確定軸材料機械性能 7、確定配合處綜合影響系數8、計算安全系數 截面：疲勞強度安全。 截面：疲勞強度安全。4.2.4二軸上鍵的強度驗算 B處的鍵為B型普通平鍵，型號為：鍵B (GB/T1096-2003), 由表3.2選取： 由于： 所以，鍵強度滿足要求。E處的鍵型號為：鍵B (GB/T1096-2003), 由表3.2選取： 由于： 所以，鍵強度滿足要求。4.2.5 二軸軸承的壽命驗算1、 A、F處軸承均為深溝球軸承6

33、413型（GB/T276-1994）,A處軸承受力較F處大，故僅需校核A處的軸承，考慮最不利的情況，即錐齒輪的軸向力全部由A軸承承擔。由表13-4查得： n=326.67r/min2、 D處軸承為深溝球軸承61915型（GB/T276-1994）, 3、 C處的兩個軸承為圓錐滾子軸承32214型（GB/T276-1994） 上式中，1.5是考慮到齒輪受力與軸承受力的不勻稱的影響，據以上計算可知，二軸上各軸承的壽命均滿足要求。4.3花鍵軸的設計計算與強度驗算4.3.1軸的初步計算按扭轉強度初定軸的直徑由式82查得： 注：因為軸左端受力較大，而右端受力較小，所以，取直徑時按左端取。4.3.2軸的結

34、構設計4.3.3軸的疲勞強度校核 1、基本參數： 1）求水平面（XOZ面）的支反力 在水平面求各力對C點的撓度 由于C點水平方向的撓度為0，故： 得： 2）求垂直面（YOZ面）的支反力在垂直面求各力對C點的撓度 由于C點垂直方向的撓度為0，故： 3）求合力 2、求彎矩 1）求水平面彎矩    2）求垂直面彎矩 3）求合成彎矩 注：花鍵軸的受力簡圖、水平面受力圖、垂直面受力圖、水平面彎矩圖、垂直面彎矩圖、合成彎矩圖分別如圖4-3中a,b,c,Mx,My,M所示。 圖4-33、確定危險截面經過比較，根據載荷較大及截面面積較小的原則，并據力矩圖中力矩大小選取截面為危險截

35、面。4、計算危險截面工作應力5、確定軸材料機械性能 6、確定配合處綜合影響系數 7、計算安全系數 疲勞強度安全。4.3.4花鍵軸上花鍵的強度驗算D處的花鍵為矩形花鍵外徑定心輕系列由式3-3： 上式中：扭矩，； 載荷分布不均勻系數，； Z花鍵齒數，； 花鍵齒側面的工作高度,mm; ； 齒的工作長度，； 花鍵的平均直徑,mm; 許用擠壓應力，由表3.4選取。 由上計算可知，花鍵強度滿足要求。4.3.5花鍵軸上軸承的壽命驗算1、A處的軸承選用角接觸球軸承7040AC型（GB292-83）。 由手冊查得： 2、C處的軸承選用角接觸球軸承7240C型（GB292-83）。 由手冊查得： 3、E處的軸承選

36、用深溝球軸承6238型（GB292-83）。 由手冊查得： 4、F處的軸承選用深溝球軸承6238型（GB292-83）。由手冊查得 4、 G處的軸承選用深溝球軸承6236型（GB292-83）。由手冊查： 由以上計算可知，花鍵軸上的軸承全部滿足壽命要求。4.4過橋輪軸的設計計算與強度計算4.4.1初定軸的直徑過橋輪軸為固定心軸，不受扭矩，根據結構要求和前級軸徑，初定軸的直徑為。軸的材料選用40Cr調質。4.4.2軸的疲勞強度校核1、求支反力： 由于過橋輪軸在水平方向的力相互抵消，僅受垂直方向的力，軸的受力簡圖及垂直方向受力如圖4-4a、b所示。 圖4-4 2、求彎矩： 3、確定危險截面：由力矩

37、圖可知危險截面即為截面。4、計算危險截面工作應力5、確定軸材料機械性能 6、確定配合處綜合影響系數 7、計算安全系數 疲勞強度安全。4.4.3過橋輪軸的軸承壽命驗算過橋輪軸的兩個軸承選用角接觸球軸承7232AC型(GB292-83)。由手冊查得： 由以上計算可知，該兩軸承的壽命滿足要求。4.5卷筒軸的設計4.5.1對卷筒進行受力分析將大齒輪、卷筒看作一個整體，求軸承作用卷筒上的力。經分析知，當鋼絲繩位于靠大齒輪一端時，軸承的受力最大，將各力移至卷筒軸心上，卷筒受力簡圖、水平面及垂直面受力分別如圖4-5a、b、c所示。 圖4-51、求水平面受力： 2、求垂直面受力：（F點與C點重合） 3、求合力

38、： 4.5.2對卷筒軸進行受力分析1、求水平面受力 2、求垂直面受力： 3、求合力：   4.5.3軸的直徑的初步確定由式8-2得： 取：4.5.4軸的疲勞強度校核軸的受力圖及彎矩圖見圖4-6a,b,c.圖4-61、求彎矩：1）求水平面彎矩 2）求垂直面彎矩3）求合成彎矩 2、確定危險截面根據彎矩較大及截面較小的原則，選取截面為危險截面。3、計算危險截面工作應力4、確定軸材料機械性能 5、確定配合處綜合影響系數 6、計算安全系數 疲勞強度安全。4.5.5卷筒軸上軸承的壽命驗算卷筒軸上A、B兩處均選用深溝球軸承6332型（GB292-83）。由于A處軸承受力較大，故

39、只需校核A處的軸承。由手冊查得： 由以上計算可知，軸承的壽命滿足要求。4.5.6 卷筒軸上卷筒與大齒圈聯接螺栓的強度驗算螺栓的校核公式為： 上式中：滾筒所受的額定扭矩， ； 螺栓孔中心圓直徑， ； 螺栓數目，； 螺栓孔直徑，； 螺栓材料的許用應力，； 查機械零件P86，取： 由以上計算可知，螺栓的聯接是安全的。5 絞車及主要部位的檢查維護（1）經常檢查各部螺栓，鉚釘，銷軸等連接零件是否松動或脫落，尤其對軸承座螺栓和地腳螺栓應特別注意檢查，有松動應及時擰緊，脫落件應及時補齊。（2）定期檢查減速器齒輪嚙合情況，檢查齒輪是否有竄動，齒部磨損是否超限，有無裂紋，斷齒等嚴重損傷；油箱中油量是否夠，油是否

40、有變質和沉淀物等情況。（3）經常檢查潤滑油泵運行是否正常，各潤滑部位油流是否暢通和定量，油圈是否轉動，油溫是否正常，否則應及時調節和更換。（4）定期檢查制動系統的閘輪、閘盤、閘瓦、傳動機構、液壓站等工作是否靈活正常，閘塊與閘盤之間間隙是否符合規定，保險制動閘的動作是否正常，制動操作手把在施閘時是否還留有全行程1/4的儲備行程，制動閘配重錘是否被異物墊住，盤式制動閘碟形彈簧是否失效，否則應及時處理和調整。（5）經常檢查深度指示器絲杠、螺母傳動情況，試驗減速警鈴和過卷保護開關，若有動作不靈敏的現象，應及時調整和緊固。（6）檢查主令控制器、電磁鐵接觸器、各種繼電器和信號裝置等接觸觸點的燒損情況，若有

41、燒損現象，應及時修磨或更換觸點。（7）檢查鋼絲繩在滾筒上纏繞是否整齊，繩頭固定是否牢固，查看鋼絲繩斷絲和磨損的檢查記錄。（8）檢查聯軸器是否空曠、變形和缺件，檢查聯軸器軸向竄量和間隙，徑向位移和端面傾斜是否符合要求，及時更換損壞的彈性膠圈，補齊已脫落的銷子、螺母、墊圈等緊固件。（9）經常擦拭設備，清掃浮塵雜物，保持機亮地凈。6 絞車的常見故障原因1.制動裝置1）制動力矩不足、剎車不靈的主要原因（1）重錘計算重量不夠或重錘下有雜物；（2）閘瓦磨損超限或閘間隙大；（3）閘瓦（或閘盤）有油或水；（4）碟盤形彈簧疲勞或斷裂；（5）電液調壓裝置噴嘴堵塞，回油受阻；（6）絞車超速或超負荷運行。2）制動閘松

42、閘緩慢、不靈活的主要原因（1）傳動活節或制動操縱裝置油缸活塞卡缸；（2）制動操作手把絲杠拉桿長度調整不合適；（3）制動油缸內有空氣或密封損壞；（4）盤式制動裝置溢流閥不嚴或電液調壓裝置漏油；（5）電液調壓裝置的動作圈引出線焊接不牢或斷線。3）制動閘閘瓦發熱的主要原因（1）使用閘瓦時間過長，絞車沒有電氣動力制動系統，長期帶閘下放重物；（2）調整不當，制動力不均；（3）用閘過早、過猛；（4）閘瓦（或閘盤）擺動較大；（5）閘瓦與閘輪（或閘盤）安裝不正確，接觸面積過小；（6）閘瓦磨損過度，螺栓頭觸及閘輪（或閘盤）。2.絞車滾筒1）滾筒產生異響的主要原因（1）滾筒筒殼螺栓松動；（2）筒殼和支輪（法蘭盤）

43、之間間隙過大；（3）滾筒筒殼產生裂紋；（4）焊接滾筒開焊；（5）游動滾筒和襯套的固定螺釘松動，造成游動滾筒和襯套之間有相對滑動；（6）襯套與主軸之間間隙磨損過大；（7）蝸輪螺桿式離合器有松動。2）絞車滾筒上鋼絲繩排列不整齊的主要原因（1）絞車布置不當，即提升鋼絲繩偏角不符合規定。（2）絞車天輪（導輪）缺油，不能隨鋼絲繩臺在滾筒上纏繞時左右滑動。（3）絞車排繩裝置失效或已被拆除。（4）操作不當，纏繞不緊。3）絞車滾筒離合器不能很好接合的主要原因（1）連接螺栓孔加工錯位。（2）內齒圈和外齒輪的輪齒上有毛刺（齒輪離合器的絞車）。3.減速器1）齒輪有響聲或振動過大的主要原因（1）裝配嚙合間隙不合格。（

44、2）齒輪加工精度不夠或齒形不對。（30兩齒輪軸線不平行，扭斜或不垂直，接觸不良。（4）軸承間隙過大。（5）齒輪磨損超限。（6）潤滑不良。（7）鍵連接松動。2）輪齒折斷的主要原因（1）齒間掉入金屬物體。（2）突然重載荷沖擊或多次重載荷沖擊。（3）材質不良或疲勞。3）齒輪磨損過快的主要原因（1）裝配不良，嚙合不好。（2）潤滑不良。（3）加工精度不符合要求。（4）載荷過大或材質不好。（5）金屬疲勞。結 論此次畢業設計歷時近三個月的時間，我設計的題目是JDM-30型無極繩絞車。該絞車具有結構緊湊、剛性好、效率高、安裝移動方便，起動平穩、操作靈活、制動可靠、噪音低等特點。同時具有良好的防爆性能和制動性能

45、，主要適用于大型綜采設備的運輸牽引和長運距礦車及材料的運輸。在設計過程中，減速器的設計是重中之重。在傳動系統方面，該絞車采用了五級傳動，第一級為直齒圓錐齒輪傳動，其余為圓柱直齒輪傳動，采用了兩個雙聯齒輪，最后一級的小齒輪和大齒輪靠過橋齒輪連接，形成封閉的傳動路線。傳動原理簡單、可靠、高效。該絞車結構緊湊，外形尺寸小，能夠整機下井；結構為近似對稱布置，外形美觀，成長條形，底座呈雪橇狀；絞車重心低，底座剛性好，可安裝地錨，運轉平穩，安全可靠，安裝方便。參考文獻1 蔡春源. 新編機械設計實用手冊.學苑出版社，19922 機械設計手冊編委會.機械設計手冊單行本-齒輪傳動.機械工業出版社，20073楊黎明，黃凱，李恩至，陳仕賢.機械零件設計手冊.國防工業出版社，19864 張樹森. 機械制造工程學. 沈陽：東北大學出版社，20015 李宜民，王慕齡，宮能平. 理論力學. 徐州：中國礦業大學出版社，