630刮板输送机减速器的设计.doc

1、山西省高等教育自学考试 课程 设计说明书 I 630 刮板输送机减速器的设计 摘 要 630 可弯曲刮板输送机，它是采煤工作面重要的运煤设备，与双滚筒联合采煤机、液压支架等配合组成综采工作面。其工作尺寸空间小，可在煤层以下的工作面完成运煤工作。 本次设计主体是刮板输送机减速器，主要针对刮板输送机减速器的轴及轴上齿轮轴承等的设计计算及校核。 关键词 ：减速器；齿轮轴；箱体；刮板输送机 山西省高等教育自学考试 课程 设计说明书 II Design of the 630 scraper conveyor reducer Abstract 630 curved scraper conveyor, it

2、 is the important equipment in the coalmining face, and double drum shearer loader, hydraulic support with the composition of fully mechanized working face. The small space, can complete the work in the coal seam working face. This design is the subject of scraper conveyor reducer, mainly for scrape

3、r conveyor reducer design calculation and checking device of shaft and theaxis gear bearing etc. Keywords: reducer; gear box; scraper conveyor 山西省高等教育自学考试 课程 设计说明书 III 目 录 摘 要 . I Abstract . II 1 刮板输送机 . 1 1.1 组成部分及传动系统 . 1 1.1.1 组成部分 . 1 1.1.2 传动系统 . 1 1.2 主要部件结构，特点及其作用 . 1 1.2.1 机头传动部 . 1 1.2.2 尾传

4、动部 . 2 1.2.3 过渡槽 . 2 1.2.4 中部槽 . 2 1.2.5 开天窗槽 . 2 1.2.6 抬高槽 . 3 1.2.7 刮板链 . 3 1.2.8 推移部 . 3 1.2.9 电缆槽 . 4 1.3 刮板输送机的安装及运转 . 4 1.3.1 安装前应做好的准备工作 . 4 1.3.2 输送机的安装程序及注意事项 . 4 1.3.3 输送机地面运转，配套安装运行及其检查。 . 5 1.3.4 输送机下井和工作面铺设安装 . 5 1.3.5 输送机的运转 . 6 1.4 刮板输送机的维护及润滑 . 7 1.4.1 工作面输送机的日常维护 . 7 1.4.2 工作面刮板输送机的

5、润滑 . 8 1.5 刮板输送机故障及处理方法 . 8 2 传动装置设计 . 10 2.1 刮板输送机参数 . 10 2.2 确定传动方案 . 10 2.3 电动机的选择 . 10 2.4 传动比的计算和分配传动比，计算传动装置的运动和动力参数 . 11 2.4.1 传动比的分配 . 11 2.4.2 计算传动装置的运动和动力参数 . 11 3 齿轮的设计 . 13 3.1 圆锥齿轮的设计与计算 . 13 3.2 斜齿圆柱齿轮的设计与计算 . 15 4 轴的设计 . 19 4.1 轴的设计与计算 . 19 4.2 轴的设计与计算 . 23 5 减速器的润滑和密封 . 27 5.1 润滑 . 2

6、7 5.1.1 齿轮传动的润滑 . 27 山西省高等教育自学考试 课程 设计说明书 IV 5.1.2 轴承的润滑 . 27 5.2 密封 . 27 5.2.1 机体与机盖的密封 . 27 5.2.2 机体与套筒间的密封 . 28 5.2.3 滚动轴承和机座间的密封 . 28 6 减速器的箱体和附件 . 29 6.1 箱体 . 29 6.2 附件 . 30 总 结 . 31 参考文献 . 32 致 谢 . 33 山西省高等教育自学考试 课程 设计说明书 1 1 刮板输送机 1.1 组成部分及传动系统 1.1.1 组成部分 本机 由机头传动部，机尾部，溜槽及附件，刮板链，紧链装置，液力偶合器，推

7、移装置组成。 1.1.2 传动系统 本输送机的传动系统是由电动机，弹性联轴器传递给减速器，再有减速器输出轴 通过渐开线花键传递给机头或机尾传动部的链轮，由链轮带动封闭的刮板链使刮板链按需要的方向运行，进行输送煤炭。 1.2 主要部件结构，特点及其作用 1.2.1 机头传动部 机头传动部为双速端卸，是输送机头驱动装置，主要组成部件是机头部，链轮，盲轴，减速器，双速电机组成。 （ 1）机头架 机头架是用来支承，安装传动装置链轮，盲 轴，舌板，减速器并且卸掉煤炭的框架式焊接结构件。 （ 2）链轮 链轮由链轮体和滚筒焊接而成，链轮体整体锻造，齿行为成形铣刀加工而成，齿面淬火处理。滚筒的内孔为内花键孔，

8、一端与减速器输出轴联结，另一端与盲轴联结，安装链轮时，应将花键表面擦洗干净并涂上黄油。 （ 3）盲轴 盲轴由花键轴，箱体，轴承，轴承盖，油封等组成，主要作用是支承链轮。安装盲轴使，先将花键表面擦洗干净并涂上黄油，安装机头架壁侧，轴上花键插入链轮花键内。使用前应用量油尺检查盲轴中的油位和迷宫环上的注油孔中是否畅通，盲轴中注油量约山西省高等教育自学考试 课程 设计说明书 2 为 4升，注入 150 号工业齿轮油；迷宫环上利用注油枪通过油环注入，注入黄油量足以使边宫环上挤出新鲜黄油为止。 1.2.2 尾传动部 机尾传动部是输送机机尾驱动装置，主要组成部件是，机尾架，链轮，盲轴，舌板组件，减速器，联结

9、罩，双速电机，左右导向体及紧固连接件等。 机尾传动部主要部件的结构，特点和作用均类似于机头传动部，需要时可查阅。机尾传动部比机头传动部多了左右导向体及回煤罩，左右导向体安装在机尾传动部的刮板链道上方，防止刮板链在运行过程中受到意外情况干扰而越出槽帮上沿。并把机尾处张紧的刮板链顺 移导入过度槽槽帮内，因此承受强力磨损，需要定期检修更换。 1.2.3 过渡槽 过渡槽主要有左右侧板，左右前上翼板，左右顶板，中板，底版焊接而成的过渡槽体，插板，螺栓，螺母组成，机尾过渡槽通用 1.2.4 中部槽 中部槽采用整体铸造槽帮钢封底版结构，主要包括挡板槽帮，铲板槽帮，中板，底版，接连板，左右轨座，前后接口板等零

10、件。 挡板槽帮，铲板槽帮包括端头对接部分采用整体铸造结构，使中部槽突破了传统 的设计结构，实现了无螺栓联结，便于井下安装及维护，接口板与中板焊接，增加了中板的耐磨性，从而保证过煤量 的要求，中部槽之间采用联接环联接，并使用限位销限位防止接环脱落，相邻中部槽指甲不能允许在水平方向弯曲 1度，垂直方向弯曲 3 度。 1.2.5 开天窗槽 开天窗槽是由槽体和活动槽体及螺栓，螺母，垫圈组装而成，主要功能基本上类 似于中部槽。在槽体中部按扎的活动槽体，在输送机底链发生工作故障时，可很方便地卸下，用来观察和检修槽体内部的刮板链。 开天窗槽早输送机总装时，每隔 6 7节中部槽安装一节，沿整个输送机长度方 向

11、均匀布置，方便检修。 开天窗槽由铸造挡，铲板，两块中板，高强度耐磨前后接板，联接板，支撑板， 左右轨 座等组焊而成。 活动槽体由铸造活动槽帮，插板焊接而成。 山西省高等教育自学考试 课程 设计说明书 3 1.2.6 抬高槽 抬高槽共八节，是为保证机头尾过渡槽与中部槽平缓过渡而特殊设计的，有四节 与中部槽结构大致相同，只是轨座位置有些变化，其中两节在封底板下面加有垫块，另外四节由加高的中部槽和推移卡梁构成，与过渡槽相联，并作为过渡槽的推移支点，使过渡槽与成为抬高槽一体，增加了联接强度，在正常使用中，根据工作面方向，只采用其中两种。 1.2.7 刮板链 本输送机刮板链为双中心链形式，链条为 26

12、92 毫米矿用高强度圆环链，链间 距为 120 毫米，每条上有 199 个环，长 18.308 米，每 10 处安装一个刮板，既刮板间距为 920 毫米，刮板装在平环上，同过 E 型螺栓固定在圆环链上。链条之间是用 26 92接链环联接。 刮板采用摸锻制造，以保证强度及特殊形状的要求，该机所采用的刮板，中间具 有足够的强度，两端提高耐磨性受力分布更加合理。 锯齿接连环，是由两个相同的带锯齿的半链环，利用弹性销组装在一起。安装锯 齿接连环时，先将两个半环上各自挂上要联接的链段半环，然后对准锯齿安装，在装上弹性销。拆卸时先用冲销工具冲掉弹性销，轻轻用手锤敲既可拆开。这种联接环的半环是配对出厂的 ，

13、使用时不得混装。 调节链是用来调节刮板链长度，适应输送机长度的变化，调节链的结构形式完全 与刮板链相同，只是每条长度不同而已。 安装刮板链时请注意下列几点： 1）固定刮板时用的 E型螺栓头指向朝背离溜槽中板方向，既上链螺栓头向上。 2）刮板安装时，刮板大弧面侧向刮板链运行方向。 3）圆环链的立环焊口背离溜槽中板，即上链立环焊口朝上，下链立环焊口朝下。 4）每段两条链总节距长选择配时，两条链子总节距差不得大于 8 毫米；相邻刮 板之间两条链子总节距差，以及调节链的相配两条 99 环， 39 环， 29 环和 19 环圆环 链的总节距差不得大于 4.8 毫米。 5）接连环的安装位置最好处于平环处，

14、以便接链环通过链轮时处于水平位置。 6）使用中要经常检查固定刮板的螺栓与螺母是否松动，如发现松动应立即拧紧。 1.2.8 推移部 推移部由机头推移部和机尾推移部组成，机头推移部安装在机头架下部，用于支 撑机头传动部，并使机头达到一定的卸载高度，将煤炭顺利运至装载机上。 机尾推移部安装在机尾架下面，用于机尾推移。 安装顺序 （ 1）上铰接座，下铰接座用销轴组件，螺栓 M20 90 垫圈 先装在一起，再用联结件与机头架组装，最后将传动装置装好。 山西省高等教育自学考试 课程 设计说明书 4 （ 2）联接梁，特殊联接销分别与推移横梁用销轴和联接件组装好后，再与第一要求中装配好组件用销轴组件及联接全部

15、组装完毕。 1.2.9 电缆槽 电缆槽组装在中部槽上面，电缆槽的 V 型槽是采煤机电缆的脱拽槽， V型槽深 350 毫米，宽 220 毫米两端通过立板的长孔用内外夹板联接起来，这样在整个工作面，就形成连续的电缆槽，从而保证了采煤机电缆的树立拖拽。 1.3 刮板输送机 的安装及运转 输送机在未升安静之前，为了检查其机械性能，使安装，维修和操作人员熟练地 掌握 操作技术，应在地面进行安装和试运转。 1.3.1 安装 前应做好的准备工作 （ 1）参加安装，试运转的工作人员。应熟悉本输送机的结构，工作原理，安装程序和注意事项。 （ 2）按照制造厂商的发货明细，对个零部件，附件，备件以及专用工具等核对检

16、查，应完整无缺。 （ 3）安装前应对各部件进行检查，如有碰伤，变形应予以修复。 （ 4）准备好安装工具及润滑。 1.3.2 输送机的安装程序及注意事项 （ 1）凡是参加安装的工作人员，要始终严格遵守安全操作规程的规定，要注意人身和设备的安全。 （ 2）把输送机各零部件运到安装地点，按总体安装书许放好。 （ 3）组装机头，机尾传动部及 机头，机尾推移部，并将机头（尾）传动部安装在机头（尾）推移部上，按工作面和运输长度摆好。 （ 4）将 机头，机尾，过渡槽分别与机头，机尾推移梁联接后，与 机头，机尾传动部件组装在一起。 （ 5）安装溜槽和刮板链 a）将刮板链绕过机头传动部的链轮，从机头架和过渡槽底

17、版上面穿过 6 7 米。 b） 按照主机规定的顺序，依次安装各种溜槽，并将下刮板链从溜槽中板下面穿过，直至机尾传动部。将下刮板链穿过机尾架底板上面拉出。安装时，溜槽之间应靠紧，并用联接环联接。组装刮板链时，应注意刮板方向。 c）将下刮板链从机尾传动部下面穿过，绕过机尾传动部链轮，放在溜槽的中板上山西省高等教育自学考试 课程 设计说明书 5 面，组装好上刮板链直到机头传动部。 （ 6）安装组装挡板，组装齿条。 （ 7）安装机头，尾挡，铲板。 （ 8）安装闸盘紧链器。 （ 9）安装冷却水管。 （ 10）安装电气控制系统。 （ 11）张紧输送机刮板链。 1.3.3 输送机地面运转，配套安装运 行及其

18、检查。 （ 1）输送机安装好之后，对安装情况应进行全面检查。 a. 减速器注油量是否合适。 b. 检查各螺栓是否拧紧。 c. 溜槽间搭线是否平滑。 d. 检查个润滑处是否有油。 e. 刮板链组装是否正确，刮板的方向是否正确。 f. 电源和操作线路是否正确，减速器冷却水管是否与水源接通。 g. 检查组装销轨，夹板等各种零部件的螺栓是否紧固。 （ 2）做空载实验 a. 点动电动机看机头传动部，机尾传动部的电动机旋转方向是否一致 b. 点动电动机看有无卡链现象存在。 c. 开动电动机，检查机尾电动机应比机头电动机先启动 0.5 2 秒钟，促使底板刮板链比上刮板链先动， 并且张紧。从而让底板刮板链的松

19、弛段移到上链道上。 d. 输送机启动后检查减速器，电动机有无异常音响，其温度不应忽然升高。 e. 检查刮板链的松紧程度，安装是否正确。链条与链齿齿合是否正确，有无跳链现象存在。 （ 3）输送机与配套设备安装与运行 输送机试运转后应与配套的采煤机，转载机及液压支架进行配套组装并检查配套尺寸是否正确，然后进行联合运行试验。 1.3.4 输送机下井和工作面铺设安装 （ 1）输送机下井需注意事项： a. 整机下井的不见紧固螺栓联接应牢固。 b. 各零部件应完好无损，否则应在地面修好在下 井。 c. 减速器和电动机在矿井运输条件允许下，应用联接罩将其组装赞成一体下井，因井下组装较困难。 d. 应根据工作

20、面的开采方向确定机头，机尾传动装置的安装位置，以及过渡槽左右挡板和铲煤板的种类。 （ 2）输送机在工作面安装前的准备工作 山西省高等教育自学考试 课程 设计说明书 6 a. 工作面应严格按照测量线重新检查，并去掉多余的煤，以保证工作面的直线性。 b. 维护好顶板，底板必须适当清扫，去掉杂物，若发现有底鼓，安装前应找平。 c. 各零件下井之前应标明运输地点。 （ 3）工作面输送机的铺设安装 a. 输送机的铺设安装基本与地面铺设方法一样，参照地面的安装程序及注意事项。 b. 输送机的 传动装置应装在采空区一侧。 c. 所有联接的螺栓必须逐条拧紧。 （ 4）安装后的检查及试运转 输送机在工作面铺设安

21、装后，为了使安装中存在的为体能及早的发现，及时处理， 在运转之前做试转，并在试运转之前按地面安装的检查项目进行检查，然后进行 0.5到 1小时的空运转。 输送机试运转的检查应按地面安装试运转检查项目进行，试运转后检查输送机各 部件的紧固件有无松动。 试运转后使输送机消除了间隙，刮板链产生了松弛需要进行紧链，并用调节链调 节到合适的松弛程度。一般在机头链轮下面下垂的链环数应不小于两个链环。 1.3.5 输送 机的运转 （ 1）输送机的负载试运转 a. 输送机在井下工作面安装后要 4 小时的负载试验，负载试验运转主要做两点试验在机头传动部和机尾传动部电动机上接两个电流表，检查两个电机的负载分配是否

22、均匀。如果两个表的读数值之前达到或超过 10%，则必须调整负载分配。 b. 检查输送机的传动装置是否过热，检查刮板链松紧程度，一般在机尾链轮上面堆积的链环数应小于两个，如果在机尾链轮上面堆积两个链环，就应重新张紧链条。 （ 2）输送机的运转 输送机在运转时应注意下列问题： a. 输送机向前推进不能超过水平弯曲 1度的设计要求，否则销轨联接处受力将影响 寿命。 b. 输送机在停车之前，不许先空运转几个循环，使粉末从中部槽链道中清扫干净，如果不这样做，煤粉结块边硬将增加启动负载。 c. 大块岩石或大块煤不能放入工作面输送机内，否则会发生事故，发现大块岩石或大块煤应及时处理。 d. 减速器链轮组件和电动机等机件附近保持清洁，以防止过热，否则可能引起轴承，齿轮，电动机等损坏。 e. 输送机的功率消耗，工作面倾角及工作面长度有关系。 f. 输送机的功率与工作面倾角和工作面铺设长度有一定的关系，在使用中应加以注意，否则将发生压溜，闷车和零部件损坏等故障。