目录
一、机械设计课程设计任务书 (3)
（1）原始技术数据 (4)
（2）设计要求 (4)
（3）总体布置简图 (5)
二、机械装置的总体方案设计 (5)
（1）电动机选择 (6)
（2）分配传动比 (7)
（3）运动和动力参数计算 (8)
三、主要零部件的设计计算 (10)
（1）直齿轮传动设计计算 (10)
（2）蜗杆传动设计计算 (15)
（3）内啮合齿轮传动设计计算 (20)
四、传动轴设计计算 (26)
（1）电机轴的确定 (26)
（2）输入端联轴器祖选择 (26)
（3）高速轴设计计算 (26)
（4）蜗杆轴设计计算 (29)
（5）蜗轮轴设计计算 (33)
五、键连接及轴承设计计算 (36)
（1）键连接的选择及校核 (36)
（2）轴承的校验 (37)
（3）联轴器的选择 (41)
五、减速器箱体及附件的设计选择
（1）箱体结构尺寸 (42)
（2）减速器附件选择 (43)
六、参考文献 (45)
设计题目 F. 矿用回柱绞车传动装置设计
1.设计条件
（1）机器功用煤矿井下回收支柱用的慢速绞车；
（2）工作情况工作平稳，间歇工作（工作于间歇时间比为1：2），绳筒转向定期变换；
（3）运动要求绞车绳筒转速误差不超过8%；
（4）工作能力储备余量10%；
（5）使用寿命 10年；每年350天；每天8小时；
（6）检修周期一年小修，五年大修；
（7）生产批量小批生产；
（8）生产厂型中型机械厂。
2.原始数据
3.设计任务
（1）设计内容
①电动机选型；②闭式式齿轮设计；③减速器设计；
④联轴器选型设计；⑤滚筒轴系设计；⑥其他。
（2）设计工作量
①传动系统安装图1张；②减速器装配图1张；
③零件图2张；④设计计算说明书1份。
4.设计要求
（1）要求蜗杆减速器设计成：
①阿基米德蜗杆减速器；
②圆弧齿轮柱蜗杆减速器；
③设计者自定的型式
（2）第一级齿轮与蜗杆传动合并设计成闭式齿轮—蜗杆减速器。
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N m 3258.69N m N m N m N m
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'"'由于轴承摩擦及搅油时溅油耗损不大，故取20C
0.80)
20C 23.37 m
摘要 慢速绞车通常指的是回柱绞车，回柱绞车是一种典型的矿山辅助搬运设备。该型绞车主要应用于回柱放顶之用，同时也可用于上山、下山、平巷等综采工作面设备的搬迁，比如液压支架、溜槽等。此外，拉紧皮带机机头、运料、调度车辆等工作都可以用这种绞车来完成。在港口、码头、建筑工地、工厂企业，这种绞车也可以发挥作用。 本次设计的绞车主要采用齿轮-蜗杆传动系统传动，包括圆柱斜齿轮传动和蜗轮蜗杆传动。在设计过程中采用两个减速箱，即圆柱斜齿轮传动减速箱和蜗轮蜗杆传动减速箱，特别是蜗轮蜗杆传动箱采用了圆弧蜗轮蜗杆，它承载能力大，传动效率高，被广泛用于冶金、矿山、化工、建筑、起重等机械等机械设备中。 该绞车结构紧凑，外形尺寸小；结构为近似布置，外形美观，成长条形，底座呈雪橇状，实现了可移动性，运转平稳，安全可靠，操作方便。 关键词：慢速绞车;回柱绞车;圆弧蜗轮蜗杆;可移动
ABSTRACT The low-speed winch usually refers to prop drawing winch.Prop drawing winch is a typical auxiliary machinery of handling device for Mining.This kind of winch mainly being applied in the Prop drawing and roof caving .At the same time it can be used for the transport to the downhill mining area section mining，Uphill pillar recovery，driftway and fully -mechanized mining face .Such as the hydraulic power support and chute.In addition,it also using for take up，transport material and dispatch vehicle. This kind of winch also play the a important role in port，in terminal，in building site and in factory corporation . This winch design is mainly taking the cylinder worm gearing and gearing,including the slant gear transmission and the cylinder worm gearing transmission.In the design process it use two reduction gearbox,that is he cylinder worm gearing reduction gearbox and the slant gear reduction gearbox.Especially it take the arc cylinder worm gearing transmission.The arc cylinder worm gearing have some features ,such as high load-capacity and high transmission efficiency .And it be widely applied for the device In port,in terminal,in building site and in factory corporation . It has compact structure and smalloutline dimensions to this king of winch .It has a binary approximate structure and a beautiful and dignified appearance.The product appearance is ski and has movbility. It has the characteristics of ,light weight, high efficiency, low energy, run steadily and low noise. Keywords：Low-speed winch; Prop drawing winch; Cylinder worm gearing; Movable 目录 1 绪论 (6) 1.1 引言 (6) 1.2 概述 (6) 1.2.1 绞车布置方式 (6) 1.2.2回柱绞车结构的分析 (6)
回柱绞车技术规范书 一、回柱绞车型号及数量 型号：JSDB-16(28t); 数量：6台 二、技术性能参数要求： 1、外层最大静张力：慢速160KN，快速20KN； 2、内层最大静张力慢速280KN； 3、慢速平均静张力220KN； 4、传动比：慢速228.7快速31.43； 5、慢速平均绳速0.158m/s，快速外层最大绳速1.512m/s； 6、卷筒容绳量300m（直径28mm钢丝绳）； 7、随机配绳，钢丝绳直径28mm，结构6*19，公称抗拉强度1670MPa； 8、防爆电动机功率37Kw，额定电压660V/1140V，转速980r/min，电机防爆等级为Ⅰ类防爆，符合ExdI要求； 9、轴承采用进口SKF系列轴承。 10、工作制动闸电液式，安全制动闸手动。 11、绞车滚筒采用铸钢件，机身及底座采用铸钢或型钢焊接件，整机结构紧凑，受力合理。 三、设计引用标准： 《煤矿安全规程》2016版，现行国家标准，现行行业标准。 四、其他要求： 1、环境温度-20℃～+40℃，有煤尘和爆炸性气体的环境下工作。 2、在湿度不超过90%（+25℃）的无常期连续淋水的环境中正常使用。 3、巷道为缓倾斜煤层，最大坡度为11°。 4、绞车外形尺寸能适应井下空间窄小的条件，结构简单、紧凑，
装配、维修方便，采用常规机械传动，安全可靠，操作简单。 5、回柱车前、中、后分别设计出压柱点窝，用于戗压固定回柱车。 6、设备保质期限为1年，终身提供技术服务指导。厂方在接到我方通知后2小时内作出答复，需要到现场服务的，500公里以外的用户48小时内到达现场，否则记入不良信誉企业名单。 7、随机提供整机及配套件在有效期内的煤安标志、合格证、防爆合格证1套/台，有关技术文件及设备说明书（需六套）。具体要求如下： （1）矿用产品安全标志证书（加盖设备生产企业公章）。 （2）设备检验报告（加盖“检测专用章”）报告要有主检、审核、批准人签字（章）；报告不得涂改；检测报告必须盖国家安全标志中心齐缝章）。 （3）设备上的铭牌、“MA”标志及入井防爆合格证必须齐全。“MA”标志牌有编号，并与安全标志证书登记编号一致。 （4）安标产品附件符合安全标志管理的煤矿矿用产品目录规定。 （5）电气防爆合格证（所有电气设备及其附属件），所有隔爆类及本安类电气设备，要求厂家必须提供产品说明书及受控部件明细表，明细表必须有国家安全标志中心的盖章 8、投标方投标报价为含税价，设备由供货方负责送到矿方，运 费由供货方承担。
摘要 矿山提升设备是矿山运输中的咽喉设备，占有特殊地位，是井下与地面联系的主要工具。 矿山提升设备的用途是沿井筒提运矿石和废石，升降人员，下放材料、工具和设备。矿山提升设备在工作中如果一旦发生机械和电气故障就会造成停产，甚至人身伤亡。为了保证生产和人员的安全要求矿山提升设备运行准确，安全可靠，井必须配有性能良好的控制设备和保护装置。 矿山提升设备的耗电量一般占矿井总耗电量的30%一40%，所以为了降低矿石的成本，必须经济合理地选择和使用矿山提升设备。矿山提升设备又是矿井最大固定设备之一，是—套较复杂的机械-电气机组。 这篇毕业设计的论文主要阐述的是一套系统的关于环面蜗轮蜗杆减速器的设计方法。环面蜗轮蜗杆减速器是蜗轮蜗杆减速器的一种形式.这个方法是以加工过程和蜗轮减速器的使用条件的数学和物理公式为基础的。 目前，在环面蜗轮蜗杆减速器的设计、制造以及应用上，国内与国外先进水平相比仍有较大差距。国内在设计制造环面蜗轮蜗杆减速器过程中存在着很大程度上的缺点，正如论文中揭示的那样，重要的问题如：轮齿的根切；蜗杆毛坯的正确设计；蜗轮蜗杆的校核。 关键词：绞车；减速器；蜗轮；蜗杆
ABSTRACT The mine lift technique is in the mine haulage pharynx and larynx equipment, holds the special status, and is the mine shaft and the ground relation main tool. The mine lift technique use is picks up and ships the ore and the scrap rock along the well chamber, the fluctuation personnel, the release material, the tool and the equipment. Mine lift technique in work once if has the machinery and the electrical failure can create the production suspension, even person casualties. In order to guarantee the production and personnel's safety requirements mine lift technique movement is accurate, safe reliable, the well must have the performance good control device and the protective device. The mine lift technique power consumption occupies the mine pit total power consumption generally 170%, therefore in order to reduce the ore the cost, must the economical reasonably choice and the use mine lift technique. The mine lift technique also is one of mine pit most greatly fixed equipments, is the complex machinery - electricity unit. This paper of graduation project mainly presents a systematic approach for the design of circular worm gear reducer . circular worm gear reducer is one of the members in the worm gear reducer family . the approach is based on the mathematical formulations and physical formulation on the generation process and conditions for the type of worm reducer .
摘要 在国内，平均每年需求各种不同规格的矿用回柱小绞车数万台，因此，降低成本和提高安全性对回柱绞车的开发具有重要意义。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，其它一些零件的选用和设计和对绞车的各部位的润滑。在设计过程中查阅了相关的一些资料，发现现在所做的设计是一个传统的但又是非常有实际意义的设计。文中主要阐述了绞车的发展和具体对绞车的设计和部件的选用过程。 主轴的设计主要针对其在绞车上受力，通过选择材料到初步确定尺寸，再进行受力分析，最后进行校核强度等一系列的步骤来设计出符合要求的轴。 由于本人时间和知识面的有限，所以设计的绞车不可能很全面。文中错误难免，望老师给于指正。 关键词绞车；减速器；主轴
Abstract In the domestic, every year we need every kind of different specification of the winch count about ten thousandth sets on average, therefore, declining the cost will be very important to the machine development . Including the motor of choice, the choice of reducer, reel in the design and verification as well as the main design and verification, some other parts of the selection and design of the winch and the various parts of lubrication. In the design process inspection of the relevant information and found that the design is now done by a traditional but a very meaningful design. In the main text of a winch on the development of the winch and specific parts of the design and selection process. The design for the main spindle in the winch on the force, through the choice of materials to determine the initial size, to conduct Analysis, a final check of the intensity and a series of steps designed to meet the requirements of the shaft. Because of my limited time and knowledge, so the design of the winch is notcomprehensive. In the wrong inevitably, to hope the teachers can corrected. Keywords winch retarder spindle
矿用绞车 注：矿用绞车就是以前所说的“小绞车”、“矿用绞车”、“运输绞车”等。 一、矿用绞车的定义： 矿用绞车是借助于钢丝绳带动提升容器沿井筒或坡道运行的提升机械，是主要用来提升煤炭、矸石和提升或下方设备、材料的常用工具。 二、矿用绞车的类型 绞车的分类方法： 1、按传动方式分为：齿轮传动绞车和液压传动绞车； 2、按滚筒数目分为：单滚筒绞车和双滚筒绞车； 3、按钢丝绳缠绕方式分为：缠绕绞车和摩擦式绞车； 4、按防爆性能可分为：防爆绞车和非防爆绞车； 5、按滚筒直径可分为：1.6m、1.2m、0.8m绞车等； 6、矿用绞车主要有：提升搬运绞车、调度绞车、回柱绞车、无极绳绞车等。 三、矿用绞车的型号 例如：①JT②/③④⑤ 其中：①-代表滚筒数，单滚筒不写； J-代表卷扬机类； T-代表提升绞车； ②-代表滚筒直径（mm）； ③-代表滚筒宽度（mm）； ④-代表减速比； ⑤代表A、B、C、G改进序号。
实例：型号为JBT-1200/1028的绞车表示：滚筒直径为1200mm，宽度为10dm，减速比为1:28的隔爆型矿用绞车。 四、试运与安装 1、经大修后的绞车须按操作规程进行空运转试车，试车前先将卷筒盘转2-3圈，确认无问题后再启动电动机；使绞车正、反各转15分钟；如有不正常声音或电流不正常、可调整电机轴线位置，待正常后装底脚定位销、并紧固底脚螺栓进行待负荷试验，以考虑整机是否达到技术规范所要求的性能。 2、绞车安装基础的选择原则： ⑴绞车安装地点应平整、宽敞，便于操作、观察； ⑵绞车在建筑工地的安装位置距离重物停止位置为15米； ⑶卷筒的中心线应与滑轮之滑道中心线或与矿车的挂钩中心线一致，并力求与绞车轴心线垂直； ⑷绞车使用流动性较大时，可用木板或槽钢作地盘，将绞车紧固其上，然后用地锚将地盘固定。固定应做到稳定、可靠，使绞车运转时不至于有明显的震动。 ⑸固定长期使用的绞车，应安装于混凝土基础上。 五、工作前注意事项 1、检查钢丝绳接头是否牢固，绳卡和轴承支架、电动机底脚螺钉是否牢固良好，绞车固定是否牢靠； 2、交叉刹车部件制动性能是否良好、动作是否灵活无阻，应着重检查刹车把之顶丝、销轴是否紧固，发现有损伤或松动应立即紧固或更换。擦净刹车彀上的油脂和污物； 3、检查钢丝绳：不得有结节、扭转现象，如发现在一个节距内断丝超过10%时应予以更换； 4、电器部分不得有漏电现象，电动机和开关盒应接地良好；
摘要 回柱绞车又称慢速绞车,它是能拆除和回收回采工作面顶柱的-种机械。牵引力大和牵引速度慢是回柱绞车的主要性能要求。随着机械化采煤程度的提高，它越来越多地被广泛用于机械化采煤工作面，作为安装、回收牵引各种设备称备件之用。回柱绞车除用来回柱放顶工作外，也可用来拖运和调运车辆。 目前，回柱绞车的发展趋势向标准化系列方向发展；向体积小、重量轻、结构紧凑方向发展;向高效、节能、寿命长、低噪音、一机多能通用化、大功率、外形简单、平滑、美观、大方方向发展。
目录 1.设计方案的拟定 (3) 2.传动装置的设计 (5) 2.1 传动方案的拟定 (5) 2.2 电动机选择 (5) 2.3 计算传动装置总传动比和分级传动比 (6) 2.4 传动装置的运动和动力参数 (7) 2.5 传动件的设计计算 (8) 2.5.1 高速级传动件设计 (8) 2.5.2 低速级传动件设计 (11) 2.6 轴的设计计算 (16) 2.6.1高速轴设计(蜗杆轴) (16) 2.6.2 中间轴的设计(蜗轮齿轮轴) (21) 2.6.3 低速轴的设计 (24) 3.滚筒及主轴的设计 (28) 3.1 滚筒的设计 (28) 3.2 滚筒主轴的设计 (29) 4.制动器的设计 (36) 4.1制动器的确定 (36) 4.2.带式制动器的工作原理 (36) 4.3. 带式制动闸的闸带有下列要求： (37) 4.4．制动器的制动力矩 (38) 5.毕业设计总结 (39) 致谢 (40)
1.设计方案的拟定 1.设计条件: 1)机器用途:煤矿井下回收支柱用的慢速绞车; 2)工作情况:工作稳定、平稳,间歇工作(工作与停歇时间比为1:2),绳筒转向定期变换; 3)运动要求:绞车绳筒转速误差不超过8%; 4)工作能力:储备余量10%; 2.原始数据: 3.方案的初步拟定 根据设计的要求和所给的原始数据,经过对回柱绞车常用型号的传动方式的比较,最后选用一级为蜗杆传动,一级为齿轮传动的传动方式.其传动结构图如下:
机械设计基础课程设计设计计算说明书 题目：绞车传动装置院系：机械工程学院专业：机械电子工程姓名： 班级：机电***班 指导教师： 二零一三年七月
目录 前言………………………………………………………… 一、拟定传动装置的传动方案……………………………… 二、电动机的选择…………………………………………… 三、传动装置运动及动力参数计算………………………… 四、轴的计算………………………………………………… 五、滚动轴承的选择及设计计算…………………………… 六、键连接的选择和计算………………………………… 七、联轴器的选择………………………………………… 八、减速器附件的选择…………………………………… 九、润滑和密封……………………………………………参考文献…………………………………………………
前言： 1、传动方案简图： 1——电动机；2——联轴器；3——斜齿圆柱齿轮减速器；4——开式齿轮；5——卷筒 2、工作情况： 间歇工作，载荷平稳，传动可逆转，启动载荷为名义载荷的1.25倍。传动比误差为±5%。每隔2min工作一次，停机5min，工作年限为10年，两班制。 3. 原始数据： 卷筒圆周力F=12000N，卷筒转速n=35r／min，卷筒直径D=400mm 4. 设计内容： 1）拟定传动装置的传动方案 2）电动机的选择
3）传动装置的运动参数和动力参数的计算 4）传动件及轴的设计计算 5）轴承、键的选择和校核计算机及减速器润滑和密封的选择 6）减速器的结构及附件设计 7）绘制减速器装配图、零件图 8）编写设计计算说明书 5. 设计任务： 1）绘制减速器装配图一张； 2）零件工作图1至3张； 3）设计计算说明书一份。 6. 设计进度： 第一阶段：拟定和讨论传动方案；选择电动机；传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配；计算各轴的功率、转矩和转速。 第二阶段：传动零件及轴的设计计算。 第三阶段：设计及绘制减速器装配图。 第四阶段：零件工作图的绘制。 第五阶段：编制设计说明书。 一. 拟定传动装置的传动方案： 由题目所知传动机构类型变位齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析认证。
第一章绞车的结构与工作原理 一、目的： 1、了解绞车的分类 2、掌握部分绞车的结构与工作原理 二、重点：矿用提升绞车的结构与工作原理 三、时间： 四、方法：讲述 五、过程： 第一节概述 1、绞车的主要用途 1）作为提升设备 2）作为运搬设备 2、绞车的矿山生产中的重要性 是中小型矿山的主要提升设备，一旦发生事故就会影响全矿生产，甚至导致全矿停产和人员伤亡。 3、对绞车工的要求： 作为一个合格的绞车操作工，应熟悉了解所使用的各类绞车性能、结构、和工作原理，撑握正确的操作方法，加强设备维修和管理，确保各类绞车的生产安全及经济运转，防止事故发生。 4、绞车的分类： 1）按钢丝绳缠绕方式：可分为缠绕式绞车和磨擦式绞车 2）按滚筒个数：可分为单滚洞式绞车和多滚筒式绞车 3）按传动方式：可分为齿轮传动绞车和液压传动绞车 4）按防爆性能：可分为防爆绞车和非防爆绞车 5）按滚筒直径：可分为1.6m、1.2m、0.8m及其以下绞车 6）按驱动动力：可分为电动绞车和风动绞车 7）按用途的不同：可分为矿用提升绞车、凿井绞车、耙矿绞车、调度绞车、回柱绞车等 第二节矿用提升绞车 一、老系列JT1600（1200）mm型矿用提升绞车 1、单滚筒提升绞车 1）主要技术特性（参教材表1-1）
2）结构及工作原理 单滚筒提升绞车按不同的结构有A、B、C三种型式。 A型和B型主要区别于主轴承：A型为铜瓦；B型为3516双列向心球面滚子轴承；C型是在A、B型的基础上加了液压推杆制动器。 其结构主要由主轴装臵、减速装臵、联轴器、制动器、齿轮、机座、电动机等部分组成。 2、双滚筒绞车 结构主要由基座、主轴装臵、减速器、弹性联轴器、提升电动机、牌坊式深度指示器、手动工作制动器及重锤-电磁铁丝杠螺母操纵的瓦块式安全制动器等组成。 二、新系列JT1600（1200）型矿用提升绞车： 1、组成 由主轴装臵、齿轮联轴器、中心驱动减速器、弹性联轴器、提升电动机、盘式制动器、液压站、斜面操纵台及圆盘式深度指示器等组成。 2、与老系列区别： 1）制动 2）深度指示器 第三节凿井绞车 一、技术特性（参教材表1-5） 二、结构与工作原理 1、结构 （1）主轴装臵 （2）中间轴装臵 （3）工作制动器 （4）安全制动器 （5）蜗轮减速器 （6）粉未联轴器 （7）棘爪及操纵装臵 （8）机座 2、工作原理 第四节耙矿绞车 一、主要技术特性（参教材表1-6）
目录 一．设计任务书 (2) 二. 传动装置总体设计 (3) 三．电动机的选择 (4) 四．V带设计 (6) 五．带轮的设计 (8) 六．齿轮的设计及校核 (9) 七．高速轴的设计校核 (14) 八．低速轴的设计和校核 (21) 九.轴承强度的校核 (29) 十．键的选择和校核 (31) 十一.减速箱的润滑方式和密封种类的选择 (32) 十二. 箱体的设置 (33) 十三. 减速器附件的选择 (35) 十四.设计总结 (37) 十五。参考文献 (38)
一．任务设计书 题目A：设计用于带式运输机的传动装置 原始数据： 工作条件：一半制，连续单向运转。载荷平稳，室内工作，有粉尘（运输带于卷筒及支撑间.包括卷筒轴承的摩擦阻力影响已经在F中考虑）。 使用年限：十年，大修期三年。
生产批量：十台。 生产条件：中等规模机械厂，可加工7～8级齿轮及蜗轮。动力来源：电力，三相交流（380/220）。 运输带速度允许误差：±5%。 设计工作量：1.减速器装配图一张（A3） 2.零件图（1～3） 3.设计说明书一份 个人设计数据： 运输带的工作拉力T(N/m)___4800______ 运输机带速V（m/s）____1.25_____ 卷筒直径D（mm）___500______ 已给方案
三．选择电动机 1．传动装置的总效率： η=η1η2η2η3η4η5 式中：η1为V 带的传动效率，取η1=0.96； η2η2为两对滚动轴承的效率，取η2=0.99； η3为一对圆柱齿轮的效率，取η3=0.97; η为弹性柱销联轴器的效率，取η4=0.98； η5为运输滚筒的效率，取η5=0.96。 所以，传动装置的总效率η=0.96*0.99*0.99*0.97*0.98*0.96=0.86 电动机所需要的功率 P=FV/η=4800*1.25/（0.86×1000）=6.97KW 2．卷筒的转速计算 nw=60*1000V/πD=60*1000*1.25/3.14*500=47.7r/min V 带传动的传动比范围为]4,2[' 1 i ;机械设计第八版142页 一级圆柱齿轮减速器的传动比为i2∈[8，10 ]；机械设计第八版413页 总传动比的范围为[16，40]； 则电动机的转速范围为[763,1908]; 3．选择电动机的型号： 根据工作条件，选择一般用途的Y 系列三相异步电动机，根据电动机所需的功率，并考虑电动机转速越高，总传动比越大，减速器的尺寸也相应的增大，所以选用Y160M-6型电动机。额定功率7.5KW ，满载转速971（r/min ）,额定转矩2.0（N/m ）,最大转矩2.0（N/m ） 4、计算传动装置的总传动比和分配各级传动比
摘要 在国内，平均每年需求各种不同规格的调度绞车数万台，因此，改进质量，降低成本对调度绞车的开发具有重要意义。在本次设计中，把行星传动原理知识运用到设计中，其结构设计新颖紧凑，效率高，承载能力强。它具有简化整体结构降低成本，节约能源，改善传动性能及维修方便等优点。对此回柱绞车添加一防逆零件。选用棘轮机构由棘轮和棘爪组成的一种单向间歇运动机构。绞车中棘轮机构常用以防止逆转。棘轮机构工作时常伴有噪声和振动，因此它的工作频率不能过高。在添加空心轴磁粉离合器对绞车起过载保护作用。这种绞车与老式绞车相比结构更合理，简单，制造工艺性好，传动效率高，使用寿命长且成本低.从而使系统传动结构大为简化，结构更加紧凑，产品成本可降低20% 左右。我设计的这种回柱绞车是一种很有发展前途的新型绞车。 关键词：回柱绞车棘轮机构渐开线少齿差行星轮
Abstract In the domestic every year,we need every kind of different specification of the winch count about ten thousandth sets on average.Therefore,improvement quantity declining the cost will be very i-portant to the machine development.In this design i spread the knowledge of moving tooth makes use of the design inside replacing of the 8 driving gears in the system,which completely replace t-he system for getting different speed of the original types.The shifting drive bearing is a new spe-cial type bearing with supporting function as well as speed change function.The design of mech-anism is novel and well2knit with high efficiency and load2bearing capacity.By studying the int-ernal structure and the driving principle of the shifting drive bearing a group of systematic ana-lysis is made.The theoretical relations of the tooth number of the internal2tooth ring Moving2t-ooth and drive radio are provided as well as the optimum seeking scheme of high efficiency and low wearing and tearing.So the driving construction of the system will become more simplifica-tion and the whole construction will become more more reasonable.The cost of the new product will lower 20 percent.So the new car hauler will be more popular in the machine department. Key words: prop pulling hoist .[Mechanics] ratchet (wheel) planetary involute gear drive with small teeth difference .
目录 一、机械设计课程设计任务书 (3) （1）原始技术数据 (4) （2）设计要求 (4) （3）总体布置简图 (5) 二、机械装置的总体方案设计 (5) （1）电动机选择 (6) （2）分配传动比 (7) （3）运动和动力参数计算 (8) 三、主要零部件的设计计算 (10) （1）直齿轮传动设计计算 (10) （2）蜗杆传动设计计算 (15) （3）内啮合齿轮传动设计计算 (20) 四、传动轴设计计算 (26) （1）电机轴的确定 (26) （2）输入端联轴器祖选择 (26) （3）高速轴设计计算 (26) （4）蜗杆轴设计计算 (29) （5）蜗轮轴设计计算 (33) 五、键连接及轴承设计计算 (36) （1）键连接的选择及校核 (36) （2）轴承的校验 (37)
（3）联轴器的选择 (41) 五、减速器箱体及附件的设计选择 （1）箱体结构尺寸 (42) （2）减速器附件选择 (43) 六、参考文献 (45) 设计题目 F. 矿用回柱绞车传动装置设计 1.设计条件 （1）机器功用煤矿井下回收支柱用的慢速绞车； （2）工作情况工作平稳，间歇工作（工作于间歇时间比为1：2），绳筒转向定期变换； （3）运动要求绞车绳筒转速误差不超过8%； （4）工作能力储备余量10%； （5）使用寿命 10年；每年350天；每天8小时； （6）检修周期一年小修，五年大修； （7）生产批量小批生产； （8）生产厂型中型机械厂。 2.原始数据 3.设计任务 （1）设计内容 ①电动机选型；②闭式式齿轮设计；③减速器设计；
④联轴器选型设计；⑤滚筒轴系设计；⑥其他。 （2）设计工作量 ①传动系统安装图1张；②减速器装配图1张； ③零件图2张；④设计计算说明书1份。 4.设计要求 （1）要求蜗杆减速器设计成： ①阿基米德蜗杆减速器； ②圆弧齿轮柱蜗杆减速器； ③设计者自定的型式 （2）第一级齿轮与蜗杆传动合并设计成闭式齿轮—蜗杆减速器。
《机械设计课程设计》课程标准 （一）课程性质与任务 《机械设计课程设计》是机械制造与自动化专业的专业技术平台课。本课程立足于现代机械装备制造业生产设备使用与维护、工艺规划与实施的核心岗位，通过项目式教学，使学生掌握机械设计的一般方法，通用机械零件、机械传动装置的设计过程。为后续课程的学习及训练综合运用所学知识解决工程实际问题的能力打下必要的基础。该课程在取得“通用机械设备机电维修工”、“高级车工”职业资格证书中起到支撑作用。 通过本课程的学习，为机械类专业学生顺利过渡到专业课程的学习及进行专业产品和设备的设计打下宽广而坚实的基础。《机械设计课程设计》与许多先修课程如画法几何及机械制图、理论力学、材料力学、机械工程材料、公差与技术测量、机械原理等密切相关，通过上述先修课程的学习，学生将能够进行通用机械零部件和一般机械的结构设计，根据已知条件选择合适的标准零部件。 （二）课程教学目标 1．知识目标 熟悉拟定机械传动方案的方法；熟悉选择原动机、计算总传动比及分配各级传动比、计算传动装置运动、动力参数的方法；熟悉传动件的设计方法熟悉轴的设计过程；熟悉连接件的选择方法；熟悉润滑和密封的设计方法，了解箱体及附件的设计过程。 2．能力目标 会正确拟定机械传动方案的能力；会正确选择原动机、计算传动装置的运动和动力参数的能力；会正确进行通用机械零部件设计的能力；会在机械设计中正确运用计算机的能力。 3．素质目标 具有运用设计资料、国家标准、规范去解决设计问题的能力；具有灵活运用所学知识，创新设计的能力；具有较强的口头与书面表达能力、人际沟通的能力；具有严肃认真、刻苦钻研、一丝不苟、精益求精的工作作风。
卷扬机行星齿轮减速器设计
绞车，用卷筒缠绕钢丝绳或链条提升或牵引重物的轻小型起重设备，又称卷扬机，可单独使用，也可作起重、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。 本次设计旨在以单卷筒行星齿轮传动调度绞车为依托，采用新的设计方法――三维实体设计来完成产品的设计。三维实体设计（实体造型）是近年来发展起来的一种先进的设计方法，与传统设计方法相比较有许多优越性。 长期以来，传统的设计方法由于受到技术手段的限制，不得不放弃用直观感强的立体图来表达产品，而是遵循着一种工作量大、设计周期长的方式进行设计：三维构思-------平面图形---------三维产品，不仅使原本直观的立体抽象化了，而且耗费了大量的精力和时间。因为在这样一个抽象思维和想象的环境中，既不符合由形象思维到抽象思维的认知规律，又不利于培养空间想象能力和创新设计能力。而三 维实体设计（实体造型）弥补了传统设计法的这种缺陷，在二维和三维空间中架起一座桥梁，让我们在三维空间中直接认知和感知三维实
体，更加充分地发展和提高了设计师的空间想象能力及创新能力，为先进产品的开发提供了广阔而优越的设计平台。 本设计是应用以参数化为基础的CAD/CAE/CAM集成软件Pro/ENGINEER进行三维实体造型，来完成产品的零件、部件设计和整机的装配。其最大的优点在于大大减少了设计师的工作量，从而加速了机械设计的过程。另外，还可以对产品进行优化，使其结构更加合理，性能更加良好。 第一章方案评述 绞车有手动、内燃机和电动机驱动几类。①手动绞车的手柄回转的传动机构上装有停止器（棘轮和棘爪），可使重物保持在需要的位置。装配或提升重物的手动绞车还应设置安全手柄和制动器。手动绞车一般用在起重量小、设施条件较差或无电源的地方。②内燃机驱动的绞车，在卷筒与内燃机之间装有离合器。当离合器和卷筒轴上的制动器松开后，卷筒上的绳索处于无载状态，此时绳索一端可从卷筒上自由地拽出，以缩短再次提拉物件时的挂绳时间。内燃机须在无载情况下启动，离合器能将卷筒与内燃机脱开，待启动正常后再使离合器接合而驱动卷筒。内燃机驱动的绞车常用于户外需要经常移动的作业，或缺乏电源的场所。③电动调度绞车广泛用于工作繁重和需牵引力较大的场所。根据工作环境的不同，可选用防爆型或非防爆型电动机为动力源。单卷筒电动绞车的电动机经减速器带动卷筒，电动机与减速器输入之间装有制动器。为适应提升、牵引、回转等作业的需要，还有双卷筒和多卷筒装置的绞车。
矿用用回柱绞车 矿用用回柱绞车是一种在矿山和建筑工地等工业领域中广泛使用的机械设备，它是用于提取矿物或建筑材料的重要装备。该机械设备使用一个回转柱来传动人工或电动绞盘，以便拖动有绳索或钢缆的卷筒，运输物品、机械和工具，已经成为当今矿山技术和建筑技术中不可或缺的一部分。在这篇文章中，我们将详细介绍矿用用回柱绞车的用途、工作原理、安全措施和与其他绞车的比较。 1.用途： 矿用用回柱绞车被广泛应用于矿山和建筑工地等重要领域。它可以用于从矿井或地下开采挖掘物品、工具和机械设备，也可以用于建筑工地的运输及升降物品等。此外，它还可以用于钻井、井下电动机的调试和安装等需要提高和运输物品的应用中。 2.工作原理： 矿用用回柱绞车的工作原理是相当简单的，它由一个回转柱，一个绞盘和一个卷筒组成。回转柱位置固定，而绞盘通过回转柱升降运动的方式绑扎绳索或钢缆，以启动卷筒卷起物品。回转柱的上部设有一个抱头，绞盘装在抱头内，可以在回转柱的支撑下平稳旋转。在卷筒上，物品可被平稳定位，并由绞盘的升降提升或下降到需要的地方。 3.安全措施：
矿用用回柱绞车是一种非常重要的升降设备，因此必须确保其安全性。首先，应该确保绞盘和卷筒的质量，并每天进行检查。其次，为了使操作更加安全，应该开放防爆挂锁，经过相关资质培训的专业人员才能操作。此外，当升降物品时，整个工作区域内的人员要加强警戒，并确保操作在定点进行。 4.与其他绞车的比较： 与其他类型的绞车相比，矿用回柱绞车在其设计和工作原理方面比其他设备更加简单和方便。在矿山采矿等任务中，通常需要使用比较大的重量和体积的物品，而矿用回柱绞车的特殊设计使得其更适用于重量和体积较大的物品的运输和升降。 综上所述，矿用用回柱绞车是一项多功能机械设备，在矿山、建筑工地等领域中被广泛应用。它的设计和工作原理之间的简单连接使其更加方便和易于操作，然而，危险的使用和不遵守安全措施可能导致严重伤害和财产损失。因此，为了保证安全，我们必须熟悉矿用用回柱绞车的工作原理和安全操作手册，同时也预先做好必要的准备工作，以确保在操作过程中不发生任何事故。
河南理工大学万方科技学院 本科毕业设计（论文）中期检查表 指导教师：职称：教授 所在院（系）：机械与动力工程系教研室（研究室）：机械设计研究室 题目矿用绞车传动系统设计 学生姓名专业班级机设2班学号 一、选题质量：（主要从以下四个方面填写：1、选题是否符合专业培养目标，能否体现综合训练要求；2、题目难易程度；3、题目工作量；4、题目与生产、科研、经济、社会、文化及实验室建设等实际的结合程度） 1、选题为“矿用绞车传动系统设计”，将大学里学到的专业知识与设计理论有机 的结合起来，将所学的各门课程横向的串联起来，既让学生有设计的基本知识依据， 又给学生进行发挥深化的空间。选题符合专业培养目标，能体现综合训练要求； 2、选题主要从传动装置、减速器装置、制动装置等几方面展开，均为在校期间要求和必须掌握的知识，但又要求学生能够将这些知识综合运用，并通过查询和阅读资料进行 一定的提高，所以，题目难易程度适中； 3、选题主要围绕传动装置和减速器装置展开计算，共计约三张A0图纸，题目工作量适中； 4、矿用回柱绞车，又称慢速绞车,是用来拆除和回收矿山回采工作面顶柱的机械设备。 随着机械化采煤程度的提高，它越来越多地被广泛用于机械化采煤工作面，作为安装、回收牵引各种设备称备件之用。因此，题目与生产、科研、经济、社会、文化及实验室建设等实际结合紧密。
二、开题报告完成情况： 在老师指导和同学们的帮助之下，我顺利地开始我本次毕业设计。我在自己经过一些查阅资料的前提下，慢慢地摸索出了一些门道。 由于是第一次接触矿用绞车制动及控制系统设计，以前接触这方面的知识较少，所以在刚开始时不是很顺利，甚至感到有些无从下手，但是经过指导老师的提示以及大量阅读相关资料之后，我逐渐找到了设计的切入点，顺利的完成了开题报告。并有了一定的成果和进行了一些前期的工作，使本次设计有了一个良好的开始。现在我已经进入了计算设计过程，我将在以后工作中继续努力，认真完成这次毕业设计。 三、阶段性成果： 1设计说明书已经基本完成，剩余调整部分的工作； 2.绘图工作进行了部分，还有一部分结构没有绘出。 3.英语著作翻译已经完成。 四、存在主要问题： 由于我对矿用绞车不是十分熟悉，以前接触的相关知识又少，所以导致在刚开始不是很顺利。对该毕业设计的基本知识都没有认识，后来我找了老师，老师针对我们以往本科生毕业设计存在的问题，给我们进行了仔细的讲解，使我慢慢的找到了设计的切入点，我觉得这个探索过程对我以后将有很大的作用。 但是随着设计的逐渐进行我又遇到了许多的新的和更加复杂的问题，这些问题使我充分认识到了自己在以前学习中的不足，所以我要以本次设计为契机，要多看书，加强自己在过去学习上薄弱环节，也要查阅更多的资料，扩大自己的知识面，提高自己的知识水平。最终争取使我的毕业设计能够取得好的成绩，也能够使我所学的知识能够在以后的工作中发挥更好、更大的作用。
目录 1 引言（或绪论） (2) 1.1 课题的目的及意义 (3) 1.2 综述本课题国内的研究动态 (3) 1.2.1我国绞车发展的目的与意义 (3) 1.2.2 国内外绞车的发展现状 (3) 1.2.3 国内外水平对比 (4) 1.3本文所做基本工作 (5) 2 调度绞车的总体设计 (5) 2.1设计参数 (5) 2.2结构特征与工作原理 (5) 图2.1 调度绞车传动系统图 (6) 2.3选择电动机 (6) 2.3.1计算电动机输出功率 (6) 2.3.2确定电动机的型号 (7) 由公式(2.1)计算出电动机输出功率： (7) 3 滚筒及其部件设计 (7) 3.1选择钢丝绳 (8) 3.2滚筒设计计算 (8) 3.2.1计算滚筒的直径D (8) 3.2.2确定滚筒的宽度B (8) D (9) 3.2.3计算滚筒的外径 1 4 减速器的设计 (9) 4.1总传动比及传动比的分配 (9) 4.1.1总传动比i (9) 4.2高速级相关计算 (10) 4.2.1配齿计算 (10) 4.2.2变位方式以及变位系数的确定 (10) 4.2.3根据接触强度计算A-C传动的中心距a和模数m (11) 4.2.4几何尺寸的计算 (12) 4.3低速级相关计算 (15) 4.3.1配齿计算 (15) 5.3.2变位方式及变位系数的选择 (15) 5.3.3根据接触强度计算A-C传动的中心距a和模数m (16) 4.3.4几何尺寸计算 (17) 4.4传动装置运动参数的相关计算 (20) 4.4.1各轴的转速计算 (20) 4.4.2各轴的功率计算 (20) 4.4.3各轴的扭矩计算 (21) 5 传动轴的设计 (21) 5.1初步估算主轴的直径 (21) 5.2轴的结构设计 (21) 5.2.1确定主轴的结构方案 (21) 6.2.2确定主轴各段直径与长度 (22) 6 键的选择和强度验算 (22)