畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-2JK-3.5單繩雙滾筒纏繞式提升機(jī)設(shè)計(jì)

ⅡⅠ摘要礦井提升設(shè)備的任務(wù)是沿井筒提升煤炭、矸石、下放材料，升降人員和設(shè)備，所以礦井提升設(shè)備是聯(lián)系井下與地面的重要生產(chǎn)設(shè)備，是礦山運(yùn)輸?shù)难屎?，因此，它在整個(gè)綜合機(jī)械化生產(chǎn)中占有重要地位。本次設(shè)計(jì)的礦用提井設(shè)備是單繩雙滾筒纏繞式提升機(jī)，其提升機(jī)的類型為2JK-3.5/11.5提升機(jī)。說明書的主要內(nèi)容對(duì)提升容器，提升鋼絲繩，卷筒，減速器，聯(lián)軸器等內(nèi)容的設(shè)計(jì)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及生產(chǎn)的機(jī)械化和集中化，隨著礦井技術(shù)改造的進(jìn)程，提升設(shè)備在高效、大型、自動(dòng)化方面都有著飛速的進(jìn)步。近代化提升設(shè)備已發(fā)展成為大型機(jī)械--電氣組或機(jī)組群?；酚行лd重在國(guó)外已超過50噸，提升速度接近20米每秒；拖帶功率達(dá)10000千瓦以上；在拖動(dòng)控制方面已廣泛采用了集中控制及自動(dòng)控制設(shè)備。關(guān)鍵詞：纏繞式礦井提升機(jī)，減速器，電動(dòng)機(jī)，聯(lián)軸器AbstractBerateofproductionandvariouseconomictechniqueindexsignsforthesakeoftheexaltationlaborinthelastseveraldecades,carryonareformationtothebasicsextechniqueofthemineralwellwithinthescopeofworld,whatthiskindofreform'sinclinetoisafacingmoreconcentrated,largertypedevelopment.Thedesignofthemineliftwellequipmentissinglerope,doublerollerwindinghoistanditstypeofhoist2JK-3.5/11.5elevator.Themaincontentofinstructiontopromotevessel,hoistingcable,drum,reducer,coupling,etc.Becausemechanizationandconcentrationofthesciencetechnicaldevelopmentandtheproductionturn,promoteanequipmentsalongwiththeprogressofthemineralwelltechniquereformationatefficiently,large,automationtheaspectallhavetoflysoonofprogress.Modernage'sturningtopromoteanequipmentshasalreadydeveloppedtobecomelargesetorthemachinesetsofthemachine-electricity.TheJiDoueffectivelycarriesheavyabroadalreadymorethan50tons,promotespeedtonear20meterseach;Dragalongtotakepowertoreachto10000kilowattsabove;Havealreadyextensivelyadoptedconcentratedcontrolandautomaticcontrolequipmentsintheaspectsofdraggingalongtomovecontrol.Keywords:Windingmachinereducerelectricmotorcoupler目錄②爬行終了：x=h0+h1+h2+h3+h4，t=t0+t1+t2+t3+t4，a=0F4ˊ=KQ+p（H-2h0-2h1-2h2-2h3-2h4）=1.15×8000+5.717×(360-2×2.35-2×63.33-2×202.9-2×88.92-2×2.5)=7142N坐標(biāo)圖上（橫坐標(biāo)為時(shí)間（s），縱坐標(biāo)為力F（N））繪制力圖（圖6—21）。在圖中確定所計(jì)算力值的位置，應(yīng)與速度圖橫坐標(biāo)各階段的時(shí)間相對(duì)應(yīng)，并將每階段首末兩點(diǎn)連成直線即成力圖，實(shí)際上力在加、減速度階段的變化呈拋物線，近似成直線其誤差很小，是允許的。把力圖和速度圖繪制在一起，就是提升工作圖（圖4-1）。圖4—1提升機(jī)工作圖4.6提升電動(dòng)機(jī)容量的計(jì)算由提升力圖和速度圖可以看出，在一次提升循環(huán)中，提升機(jī)滾筒圓周上的拖動(dòng)力、速度都是變化的。初選的提升電動(dòng)機(jī)，是否能滿足各種運(yùn)行狀態(tài)的要求，要通過驗(yàn)算才能確定。驗(yàn)算內(nèi)容按溫升條件、過負(fù)荷條件及特殊力條件分別進(jìn)行。(1)提升電動(dòng)機(jī)等效容量的計(jì)算在一次提升過程中，由于拖動(dòng)力和速度不同，因此電動(dòng)機(jī)繞組中的電流和產(chǎn)生的熱量也不一樣，為了簡(jiǎn)化，用一個(gè)定負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的固定力和最大提升速度，作為選擇電動(dòng)機(jī)容量的依據(jù)，這個(gè)固定力叫做等效力。影響提升電動(dòng)機(jī)溫升除了產(chǎn)生的熱量以外，還有散熱條件，而散熱條件又與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)等因素有關(guān)．比如，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電動(dòng)機(jī)自帶風(fēng)扇散熱條件較好，而低速運(yùn)轉(zhuǎn)較差，停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)更差。所以，計(jì)算電動(dòng)機(jī)容量時(shí)并不以實(shí)際運(yùn)行時(shí)間計(jì)算，而按等效時(shí)間計(jì)算。等效力與變化力的關(guān)系為F2dt可作簡(jiǎn)單計(jì)算，對(duì)于箕斗提升六階段力圖可計(jì)算為：（4.16）（4.17）在計(jì)算上式中，減速階段的拖動(dòng)力是否計(jì)入，與減速方式有關(guān)。自由滑行減速或機(jī)械制動(dòng)減速時(shí)，由于電網(wǎng)與電動(dòng)機(jī)已經(jīng)斷開，電動(dòng)機(jī)不再發(fā)熱，則F3、F3/的值不應(yīng)計(jì)入；Td=α(t0+t1+t3+t4)+t2+βθ（4.18）=0.5（3.13+9.53+14.47+5）+17.21+1/3×10=36.6s其中:α—低速運(yùn)行時(shí)散熱不良系數(shù)，α=1/2；β—停機(jī)散熱不良系數(shù)，β=1/3。電動(dòng)機(jī)的等效功率為:（4.19）由于Pd≤Pe，因此從溫升條件看，預(yù)選電動(dòng)機(jī)是合適的。下面檢驗(yàn)特殊過負(fù)荷。在調(diào)節(jié)繩長(zhǎng)或換繩需打開離合器作單鉤提升時(shí)，產(chǎn)生特殊力Ft，F(xiàn)t可如下式計(jì)算；Ft=μ(Qz+pH)（4.20）=1.1（5500+5.717×360）=8314N式中：μ—?jiǎng)恿Ω郊酉禂?shù)取1.05～1.1特殊過負(fù)荷系數(shù)λt可如下計(jì)算：（4.21）一般規(guī)定特殊負(fù)荷系數(shù)λt應(yīng)小于電動(dòng)機(jī)最大過負(fù)荷系數(shù)的0.9倍，而0.9λ=0.9×2=1.8?，F(xiàn)實(shí)實(shí)際特殊過負(fù)荷系數(shù)λt為0.58，小于1.8，所以是安全的。通過上述計(jì)算，說明預(yù)選電動(dòng)機(jī)是合理的。4.7提升設(shè)備的電耗及效率的計(jì)算電動(dòng)機(jī)的功率等于力乘以速度。而力和速度在提升過程中都是變化的。交流提升電動(dòng)機(jī)計(jì)算電耗時(shí)，應(yīng)該用最大提升速度Vm。這是因?yàn)槔@線式感應(yīng)電動(dòng)機(jī)在加速或減速階段，轉(zhuǎn)子回路一般是串接金屬電阻調(diào)速，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)較低時(shí)，有用功較小，但是定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)卻仍以同步轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)著，所消耗的電磁功率并不減少，不同的是以轉(zhuǎn)子電阻發(fā)熱的形式出現(xiàn)，即所謂無用功，這就是在計(jì)算提升電耗時(shí)，即使在加、減速階段也要乘以最大提升速度Vm的原因。因?yàn)殡姾牡扔诠β食艘詴r(shí)間，故提升電耗可計(jì)算如下（1）一次提升電耗一次提升電耗w為（4.22）（4.23）式中：F——力圖中各階段變化力，N；Vm——提升容器實(shí)際最大提升速度，m／s；1.02——考慮提升機(jī)的附屑設(shè)備(如潤(rùn)滑油泵、制動(dòng)油泵、磁力站、等)耗電量的附加系數(shù)；ηj——減速器效率；ηd——電動(dòng)機(jī)效率(2)噸煤電耗Wt及提升設(shè)備的年電耗W年（4.24）5產(chǎn)品空轉(zhuǎn)運(yùn)行產(chǎn)品空轉(zhuǎn)運(yùn)行要求不掛鋼絲繩，同時(shí)有以下要求：（1）在機(jī)器各部件調(diào)整結(jié)束后，可進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn)試車，空運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間為8h。（正反轉(zhuǎn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)各4h）。（2）主軸裝置運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)該平穩(wěn)，主軸軸承溫升不應(yīng)該超過20攝氏度。（3）減速器在空轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn)不得有周期性沖擊聲，各軸承溫升不超過20攝氏度。（4）貼磨各閘瓦，接觸面積應(yīng)達(dá)到閘瓦全面積的60%以上，貼磨方法：①貼磨前，先將制動(dòng)盤用肥皂水清洗干凈。②預(yù)測(cè)貼閘皮時(shí)的油壓值。③預(yù)測(cè)各閘瓦的厚度。④啟動(dòng)機(jī)器進(jìn)行貼磨運(yùn)轉(zhuǎn)，貼磨正壓力一般不宜過大，并隨時(shí)注意制動(dòng)盤溫度不超過80攝氏度以免損壞制動(dòng)盤表面光潔度，超溫時(shí)應(yīng)停止貼磨。待冷卻后再運(yùn)轉(zhuǎn)，依次斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，卸開閘瓦檢查接觸面積，如已達(dá)到要求則將閘瓦間隙按1mm的規(guī)定調(diào)好。（5）緊急制動(dòng)空行程時(shí)間不應(yīng)超過0.3s。（6）連續(xù)全速運(yùn)轉(zhuǎn)，正反各4h，全面檢查各部件有何異狀并排除，減速器若發(fā)現(xiàn)異樣雜音，應(yīng)揭蓋檢查。產(chǎn)品負(fù)荷試車時(shí)要求將鋼絲繩和提升容器掛上，根據(jù)情況調(diào)節(jié)每一根鋼絲繩長(zhǎng)度，并標(biāo)注出減速、二級(jí)制動(dòng)、過卷、限速等正確位置?？杖萜髟囓嚂r(shí)間為6h，仔細(xì)檢查有何異狀。加載試車應(yīng)逐級(jí)增加，一般分為三級(jí)，1/3F、2/3F、滿負(fù)荷F。滿負(fù)荷試車時(shí)應(yīng)全面檢查各部件是否有殘余變形或其它缺陷，在進(jìn)行各級(jí)負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)，相應(yīng)調(diào)節(jié)工作油壓并在滿負(fù)荷試驗(yàn)中主要關(guān)注以下各項(xiàng)：（1）工作制動(dòng)的可調(diào)性能否滿足要求。（2）安全制動(dòng)的減速度應(yīng)滿足要求。（3）減速器各軸承主軸承的溫升為35攝氏度，最高為70攝氏度（4）停車檢查，要全面檢查各部件有無異樣和鋼絲繩與容器連接處的緊固情況以及安全保護(hù)系統(tǒng)的正確可靠性。結(jié)束語6結(jié)束語大學(xué)四年馬上既要結(jié)束了，設(shè)計(jì)作為我們對(duì)大學(xué)四年所學(xué)內(nèi)容的總結(jié)或者是回顧，總之它對(duì)我們來說意義是非常重大的。在本次設(shè)計(jì)中我的課題是礦用提升機(jī)的設(shè)計(jì)，主要是設(shè)計(jì)礦山機(jī)械的機(jī)械部分，這個(gè)課題很具有代表性，它能夠?qū)ξ掖髮W(xué)四年所學(xué)知識(shí)進(jìn)行一次系統(tǒng)的總結(jié)。從機(jī)械制圖，機(jī)械制造，公差配合等等。在本次設(shè)計(jì)中主要運(yùn)用了AutoCAD這個(gè)二維設(shè)計(jì)軟件，通過這次設(shè)計(jì)，使我能夠更加熟練的運(yùn)用這個(gè)軟件！對(duì)我們自己以后畢業(yè)的工作也是一種提前培訓(xùn)。同時(shí)也加快了機(jī)械設(shè)計(jì)的進(jìn)度，為我們節(jié)約了大量的時(shí)間。設(shè)計(jì)是我大學(xué)中的最后一堂課，也是相當(dāng)重要的一堂課。通過設(shè)計(jì)可以檢驗(yàn)我們大學(xué)四年的學(xué)習(xí)成果并且更加深刻的掌握了大學(xué)四年所學(xué)東西。同時(shí)也培養(yǎng)了我們獨(dú)立自主，不怕吃苦的精神。提高了我們的動(dòng)手能力和分析問題的能力。這些精神和能力為我們以后的學(xué)習(xí)和工作都打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，我們將受益無窮！通過設(shè)計(jì)業(yè)讓我們發(fā)現(xiàn)了我們自身的許許多多的問題，比如：眼高手低等等。在設(shè)計(jì)中我們可以吸取教訓(xùn)，加以改正這樣在以后的人生路上就會(huì)走的更加的平坦！所以設(shè)計(jì)不僅是我們大學(xué)里的一堂課，更是我們每個(gè)人人生中重要的一堂課！我相信通過了這次的設(shè)計(jì)是我的思想有了很大的進(jìn)步，教會(huì)了我很多的東西。在這設(shè)計(jì)的過程中我也遇到了很多的困難和困惑，這些困難有時(shí)自己無法解決，使自己的設(shè)計(jì)陷入停步不進(jìn)的困境。這個(gè)時(shí)候我真的感覺好壓抑，并且壓力也很大，這時(shí)候指導(dǎo)老師黃老師給我了幫助，讓我走過一個(gè)有一個(gè)的坎坷。正式有了老師的幫助我才能呢個(gè)順利完成設(shè)計(jì)，在此非常感謝老師的辛苦教導(dǎo)。由于個(gè)人設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)有限，設(shè)計(jì)中可能存在這樣或者那樣的錯(cuò)誤，望老師能夠給予改正，并寬恕學(xué)生的不足之處。在此再次感覺老師的審閱和指導(dǎo)?？偨Y(jié)與致謝7總結(jié)與致謝經(jīng)過半年的忙碌和工作，本次設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的設(shè)計(jì)論文，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是難以想象的。在論文寫作過程中，得到了黃老師的親切關(guān)懷和耐心的指導(dǎo)。她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，黃老師都始終給予我細(xì)心的指導(dǎo)和不懈的支持。多少個(gè)日日夜夜，黃老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷。在此謹(jǐn)向黃老師致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，有很多可敬的師長(zhǎng)、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助。最后要感謝機(jī)械學(xué)院的各個(gè)老師對(duì)我的幫助和我的母校-河南理工大學(xué)四年來對(duì)我的栽培！我感謝可以有這樣一個(gè)空間，讓我對(duì)所有給予我關(guān)心、幫助的人說聲“謝謝”！今后，我會(huì)繼續(xù)努力。致謝8參考文獻(xiàn)[1]孫玉蓉，周發(fā)孔.礦井提升設(shè)備[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，1995.[2]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)—常用材料[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.[3]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)—緊固與連接[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.[4]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)—密封與潤(rùn)滑[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.[5]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)—減速器[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.[6]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)—緊固、聯(lián)軸器[M].北京：