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毕业设计–矿井提升机图1. 引言矿井提升机是一种用于将物料从井下提升到地面的设备，广泛应用于矿山和地下工程中。
在矿山生产中，矿井提升机起到了至关重要的作用。
本文将介绍矿井提升机的图示设计。
2. 设计目的矿井提升机图的设计目的是为了清晰地展示矿井提升机的结构和工作原理。
通过图示，读者可以直观地了解矿井提升机的各个部件和它们之间的相互关系。
3. 设计内容矿井提升机图的设计内容包括矿井提升机的整体结构、关键部件以及它们之间的连接方式。
通过图示，读者可以了解到以下内容：3.1 矿井提升机的整体结构矿井提升机的整体结构包括提升机井架、轨道、提升绳、提升机车及各种辅助设备。
图中将展示这些部件的布局和相互关系，帮助读者直观地了解矿井提升机的外观。
3.2 矿井提升机的关键部件矿井提升机的关键部件包括电动机、减速机、刹车器、钢丝绳等。
图中将详细标注这些部件，以及它们的工作原理和安装位置。
3.3 矿井提升机部件之间的连接方式矿井提升机的各个部件之间通过连接方式密切配合，确保提升机的正常运行。
图中将展示这些连接方式，如电动机与减速机的连接、提升绳的连接方式等。
4. 设计流程矿井提升机图的设计流程如下：1.收集矿井提升机的相关资料和信息，包括它的结构、部件和工作原理。
2.根据收集到的资料，绘制矿井提升机的草图。
草图的目的是在纸上粗略勾勒出矿井提升机的整体结构和关键部件的位置。
3.在草图的基础上，使用计算机辅助设计（CAD）软件进行详细绘制。
在CAD软件中，可以更加精确地绘制出矿井提升机的各个部件及其连接方式。
4.检查和修正设计图。
在绘制完成后，需要对设计图进行检查和修正，确保图中的信息准确无误。
5.输出并分享设计图。
使用Markdown文本格式保存设计图，并进行分享和交流。
5. 总结本文介绍了矿井提升机图的设计方法和内容。
通过图示，读者可以直观地了解矿井提升机的结构和工作原理。
希望本文对正在进行矿井提升机图设计的读者有所帮助。
矿井提升机选型及控制设计摘要矿井提升机是矿井运输的重要设备，是沟通矿井上下的纽带的，其任务是沿井筒提煤、矿石、矸石，下放材料，升降人员和设备。
矿井提升机是煤矿、铁矿、有色金属矿生产过程中的重要设备，它的可靠运行直接关系到煤矿生产的安全，矿井提升机信号系统的可靠性和准确性是矿井提升和安全运输的重要保证。
本设计主要对矿井生产所用的提升机械设备选型及控制进行的一次合理选择，了解了煤矿生产矿井的提升系统的基构造和原理，对提升设备的选型和设计有了初步的了解，而且对井下大巷和采区的机械有了进一步的深入了解，对提升机，皮带，以及绞车的设计和选择有了更深一步的认识。
设计中运用PLC控制技术，PLC系统采用三菱公司的FX2N系列作为主控制器，对井口、井底、机房信号台进行信号联络。
组态设计使用WINCC完成，能够实现上位监控功能。
使用编程软件实现信号的联络。
采用PLC控制不但提高了信号传输的可靠性和准确性,而且具有极大的灵活性和扩展性。
在不改变系统硬件的前提下,仅靠改变PLC内部的程序就可满足用户要求。
有效地解决了信号系统中的远距离传输和可靠性问题。
关键词：矿井提升机信号系统；提升机；钢丝绳；电动机PLC；上位监控; WINCC前言毕业设计是培训学生综合运用本专业所学的理论知识和专业知识来分析,解决实际问题的能力的重要教学环节,是对三年所学知识的复习与巩固，同样，也促使了同学们之间的互相探讨，互相学习。
因此，我们必须认真、谨慎、塌实、一步一步的完成设计，给我们三年的学习生涯画上一个圆满的句号。
毕业设计是一个重要的教学环节，通过毕业实习使我们了解到一些实际与理论之间的差异。
通过毕业设计不仅可以巩固专业知识,为以后的工作打下坚实的基础,而且还可以培养和熟练使用资料,运用工具书的能力.在各位老师及有关技术人员的指导下锻炼自己独立思考、分析、解决的能力，把我们所学的课本知识与实践结合起来，起到温故而知新的作用。
在毕业设计过程中，我们要较系统的了解矿运及提升的设计中的每一个环节，包括从总体设计原则，本次设计综合三年所学的专业课程，以《设计任务书》的指导思想为中心，参照有关资料，有计划、有头绪、有逻辑地把这次设计搞好！该设计力求内容精练，重点突出。
JK型矿井提升机技术参数表1. 介绍JK型矿井提升机是一种常用的矿井提升设备，用于将矿石、煤炭等物料从井下提升至井上。
它具有结构简单、工作可靠、安全高效等特点，广泛应用于各种矿山、矿井和煤矿等工业领域。
本文将给出一份针对JK型矿井提升机的技术参数表，以供参考和使用。
2. 技术参数下表列出了JK型矿井提升机的主要技术参数：参数技术参数提升能力 1.0 - 6.0 m/s提升高度100 - 1000 m提升重量 1 - 100 t电机功率7.5 - 315 kW提升绳径14 - 60 mm提升绳层数 2 - 6层提升速度 1.5 - 4.0 m/s提升机型号单滑轮、双滑轮、多滑轮等不同型号设备总质量 2.5 - 25 t外形尺寸可根据用户需求定制电源电压380V/50Hz控制方式自动控制、手动控制等不同方式安全保护装置检测绳张力、超速等防爆等级ExdI（含有甲烷爆炸性气体）使用环境温度-20℃ ~ +40℃使用海拔高度≤2000 m3. 技术参数说明3.1 提升能力提升能力是指矿井提升机在单位时间内提升的物料体积或重量。
通常使用m/s或t来表示，不同型号的提升机具有不同的提升能力范围。
3.2 提升高度提升高度是指矿井提升机的最大提升高度，即从井下提升至井上的垂直距离。
提升高度通常以米（m）为单位。
3.3 提升重量提升重量是指矿井提升机能够承载的最大物料重量。
通常以吨（t）为单位。
3.4 电机功率电机功率是指矿井提升机所配备的电机的额定功率。
通常以千瓦（kW）为单位。
3.5 提升绳径提升绳径是指用于提升机提升物料的钢丝绳的直径。
不同的绳径适用于不同的提升重量和提升高度要求。
3.6 提升绳层数提升绳层数是指提升机所采用的钢丝绳的层数。
不同的绳层数适用于不同的提升重量和提升高度要求。
3.7 提升速度提升速度是指矿井提升机提升物料的速度。
通常使用m/s来表示。
3.8 提升机型号提升机型号是根据提升机的结构和提升方式来命名的。
提升机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解提升机的基本工作原理，掌握其关键部件的功能和作用。
2. 学生能掌握提升机在工程中的应用，了解不同类型提升机的特点和使用场景。
3. 学生能运用数学知识分析提升机的运动过程，解决相关问题。
技能目标：1. 学生能运用CAD软件绘制简单的提升机结构图，培养空间想象和绘图能力。
2. 学生能通过实验和数据分析，掌握提升机性能参数的测定方法，提高实践操作能力。
3. 学生能运用所学知识，设计简单的提升机系统，解决实际问题。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习提升机课程，培养对机械工程领域的兴趣和热爱，增强职业认同感。
2. 学生在团队协作中，学会沟通、分享和合作，培养良好的团队精神。
3. 学生在课程学习过程中，关注提升机的安全、环保和节能问题，树立正确的工程伦理观。
课程性质分析：本课程为机械工程领域的基础课程，旨在帮助学生掌握提升机的基本原理和设计方法，培养实践操作能力。
学生特点分析：学生为初中年级，具有一定的物理和数学基础，对机械工程有一定兴趣，但实践操作能力有待提高。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的积极性，培养其创新能力和实践能力。
通过课程目标分解，确保学生达到预期学习成果，为后续教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 提升机概述- 了解提升机的定义、分类及其在工程中的应用。
- 熟悉提升机的发展历程及未来发展趋势。
2. 提升机工作原理及关键部件- 掌握提升机的基本工作原理。
- 学习提升机关键部件（如钢丝绳、滑轮组、驱动装置等）的功能和作用。
3. 提升机性能参数及测定方法- 学习提升机的主要性能参数（如提升高度、提升速度、载重量等）。
- 掌握提升机性能参数的测定方法及实验操作。
4. 提升机的设计与计算- 学习提升机的设计原则和步骤。
- 掌握提升机主要部件的选型及计算方法。
5. 提升机控制系统及应用- 了解提升机控制系统的组成及功能。
JK-2.5/20型提升机的组成及各部分结构特点矿井提升机作为一个完整的机械—电气机组，它的组成部分及其功能如下：1）工作机构主轴装置和主轴承（包括滚筒和摩擦轮），作为缠绕或搭放提升钢丝绳，以承受各种正常载荷（静载荷、动载荷）及非常载荷。
2）制动系统制动器和液压传动系统，用于机器停止时，能可靠地闸住机器。
并能在正常（工作）制动和紧急制动时，参与控制机器的速度，能使机器迅速停车。
3）机械传动系统减速器和联轴器，用以减速和传递动力。
4）润滑系统润滑油站及管路，当机器工作时，不断向轴承、减速器轴承及啮合齿面压送润滑油。
5）观测和操纵系统包括操纵台、深度指示器及测速发电机。
操纵台控制主电动机的速度变化和换向及对制动系统进行控制；深度指示器指示提升容器的运行位置，在提升容器接近井口（或井底）时发出减速信号，当机器过卷或超速时，进行限速和过卷保护。
对于多绳摩擦式提升机，能自动调零；测速发电机用于测定机器的实行运行速度。
6）拖动、控制和自动保护系统拖动有交流、直流两大系统。
交流包括：交流主电动机、金属电阻及控制接触器，并可带动力制动、低频制动或微拖动装置。
直流包括：直流电动机，其电源设备，有电动发电机组和可控硅整流。
拖动系统是为了实现机器稳定地起动、等速、减速、停车和换向。
自动保护系统具有：过速、过卷、闸瓦磨损超限、润滑油超压或欠压、制动油超压或欠压、轴承温升超限，制动油温升超限、电动机过流或欠压等自动保护的作用。
7）辅助部分包括司机座椅、机座、机架、护栅、挡板、护罩等辅助用具及材料。
对于多绳摩擦式提升机还包括导向轮装置及摩擦轮衬垫的车槽装置。
2 各系列提升机主轴装置2.1 主轴装置的结构主轴装置是提升机的工作机构，也是提升机的主要承载部件，它承担了提升机的全部转矩，同时也承受着摩擦轮上两侧钢丝绳的拉力。
主轴装置主要由主轴、摩擦轮、滚动轴承、轴承座、轴承盖、轴承梁、摩擦衬垫、固定块、压块、夹板、高强度螺栓组件等零部件组成。
家用高楼提升机设计与开发毕业论文目录第一章绪论 (1)1.1 设计的背景及意义 (1)1.2 提升机的功能和特点 (1)1.3 提升机的结构组成 (1)1.4 提升机的类型 (2)1.5 旋臂提升机介绍 (2)1.6设计的目标和技术路线 (2)第二章起升机构的设计 (4)2.1起升机构的传动方案设计 (4)2.2 钢丝绳的选择和计算 (5)2.3 确定滑轮的参数 (6)2.4 确定卷筒尺寸并验算其强度 (7)2.5 电动机的选择 (11)2.6 验算起升速度和实际所需功率 (11)2.7减速器的选择 (12)2.8卷筒轴的设计及强度校核 (13)2.9 吊钩的设计计算 (15)2.10制动器的选择和计算....................................................................... 错误!未定义书签。
第三章悬臂机构的设计. (17)3.1 悬臂机构的设计 (17)3.2 旋臂梁的设计计算 (17)3.3 焊缝强度的校核 (19)第四章回转机构的设计 (21)4.1回转机构的组成及常用形式 (21)4.2 载荷计算 (22)4.3 轴承寿命的计算 (24)4.4 键连接强度的检核 (25)第五章提升机承重结构的设计 (27)5.1提升机的承重结构 (27)5.2 立柱的设计计算 (27)5.3 强度的校核 (28)第六章提升机的维护与保养 (31)6.1 机械设备维护与保养 (31)6.2 金属结构的维护与保养 (31)6.3 电气系统的维护与保养 (31)6.4 提升机的润滑 (32)第七章总结 (33)致谢 (34)参考文献 (35)第一章绪论1.1 设计的背景及意义本次设计的提升机的设计用于家庭装修使用，高层建筑材料及装修材料不再依靠人工搬运，极大地减轻了搬运工人的劳动强度。
它的使用让搬运工人从繁重的体力劳动中解放出来，它的速度快，运行稳操作灵活，不仅减轻了搬运工人的劳动强度，而且提高了工作效率。
1 绪论1.1液压提升机概述1.1.1引言液压提升机是利用液压马达直接或通过减速箱来拖动滚筒的一种提升机，液压提升机的用途很广泛，常用于船舶、港口、建筑、矿山、冶金和林业等许多行业。
习惯把卷筒直径错误！未找到引用源。
< 2000mm 时的称为提升机, 而把错误！未找到引用源。
≥2000mm时的称为提升机,以下统称为提升机。
自60年代中期提升机出现以来,40多年发展迅速,在工业发达国家的煤矿井下已广泛使用,从大到小,从单绳到多绳，从有极绳到无极绳,从缠绕式到摩擦式,各种品种规格比较齐全。
液压提升机主要由液压驱动系统、液压制动系统、液压控制系统、卷筒-负载系统、操作系统及其它如深度指示、提升超速、过卷安全保护等辅助系统组成。
1.1.2液压提升机的用途、工作原理、类型（1）用途液压提升机主要用于煤矿井下,作为提升和下放人员、煤、矸石及运输材料、设备之用。
在煤矿主要是用于采区上、下山运输,同时也可用于井下暗立井、暗斜井和掘进时的提升运输及井下辅助运输.（2）工作原理液压提升机由机械、液压传动、电气部分等组成。
采用鼠笼型防爆主电机驱动双向变量主油泵；主油泵和二台内曲线低速大扭矩液压马达组成闭合回路、衡扭矩液压调速系统；二台液压马达分别布置在主组装置两侧与主组联接,拖动提升机运转。
提升机有二台辅助油泵，一台工作、一台备用。
辅助油泵中，其大泵作补油泵用，给主液压传动补油；小泵作控制用，给制动系统、操作系统、调绳系统供油。
提升机采用远距离液控操纵方式。
司机通过操作液压式比例先导伐给主油泵的比例油缸输入由低到高的压力油，使主油泵的行程调节器动作，改变主油泵摆动的缸体的倾角来改变主油泵的流量，以改变液压马达的转速，使提升机起动，加速运转。
司机通过操作液压式比例先导伐的手柄扳到不同角度，就可使主油泵输出不同的流量，使提升机得到不同的提升速度。
当液压式比例先导伐的手柄扳到最大位置时，提升速度最大。
当液压式比例先导伐的手柄扳到中立位置时，提升机停车。
摘要矿山提升机是矿山大型固定机械之一。
矿山提升机从最初的蒸汽机拖动的诞生缠绕式提升机发展到今天的交—交变频直接拖动的多绳摩擦式提升机和双绳缠绕式提升机，经历了170多年的发展历史。
目前，国内外经常使用的提升机有单绳缠绕式和多绳摩擦式两种形式。
提升机主要由电动机、减速器、主轴、滚筒等部分组成,各部分之间分别由联轴器联接。
电动机是动力源,减速器是传动系统,滚筒为执行和控制部分。
矿井提升设备是沿井筒提升煤炭、矸石．升降人员和设备，下放材料的大型机械设备。
它是矿山井下生产系统和地面工业广场相联接的枢纽，是矿山运输的咽喉。
因此，矿井提升设备在矿山生产的全过程中占有极其重要的地位。
矿井提升设备是矿山大型设备之一，功率大，耗电多，大型矿井提升机的功率超过1000KW。
因此矿井提升设备的造价以及运转费用，也就成为影响矿井生产技术经济指标的重要因素之一。
合理的选择，正确的使用和维护具有重要的经济意义。
关键词：缠绕式，提升机，联轴器AbstractThe mine hoist is a large-scale fixed one of mine machinery，Mine hoist from the steam engine drag of the birth of the coil type hoist to today's hand in hand in frequency conversion of directly drive-more rope friction type elevator and the double rope hoist coil type, experienced more than 170 years history，At present, the common use of the hoist a coil type induction-motor-driven hoist rope and more friction type two kinds of forms.Ascension is mainly consist of motor, gear reducer, spindle, roller components, between the parts by coupling could respectively. Motor is power source, reducer is transmission system, roller for implementation and control part Mine is lifting equipment along the wellbore coal gangue, ascension. Lift personnel and equipment, transfer of material mechanical equipment, It is mine production system and the ground industrial square connected hub, is the throat of the mining transport. Therefore, the mine production equipment s have an utmost important position in the ascension of the whole process.Mine is lifting equipment mine large equipment is one of the power, power consumption, large mine hoist power more than 1000 KW. Therefore mine lifting equipment cost and operation cost, also be to affect mine production technical and economic index in one of the most important factors. Reasonable option, the right to use and maintenance has important economic significance.Keyword: coil type, lifting hois, coupler目录摘要 (1)Abstract (2)目录 (3)1 提升机介绍 (1)1.1矿井提升设备介绍 (1)提升容器按其结构可分类如下： (3)1.3 矿井提升的特点 (6)1.4 矿井提升机系统现状 (6)2 常见提升机的简介 (8)2.1 缠绕式、摩擦式提升机的工作原理 (8)单绳缠绕式提升机的工作原理 (9)多绳摩擦式提升机的工作原理 (9)2.2 缠绕式、摩擦式提升机的特点、存在的问题以及解决的方法 (11)缠绕式提升机的特点、缺点以及问题的解决 (11)摩擦式提升机的特点、缺点以及问题的解决 (12)3 矿井提升机的设计选型计算 (13)3.1 设计依据 (13)3.2 竖井提升容器的选择 (13)提升容器的比较及其应用范围 (13)主井箕斗规格的选择 (14)3.3 提升钢丝绳的选择计算 (16)钢丝绳的分类 (16)钢丝绳的标示 (17)钢丝绳结构选择 (17)单绳缠绕式(无尾绳)立井提升钢丝绳选择计算 (17)3.4 天轮选择计算 (21)天轮分类 (21)天轮结构 (21)天轮工作原理 (21)天轮的选型计算 (22)3.5 提升机的选型计算 (23)提升机的表示方法 (23)滚筒选型 (23)滚筒的失效形式及原因 (25)提升机的计算及滚筒大小 (25)提升机强度校验 (29)3.6 提升机与井筒的相对位置 (30)3.7 电动机的选择 (35)3.8 减速器的设计 (36)3.9主轴装置 (37)型矿井提升机主轴装置常见故障及处理措施 (38)卷筒筒壳开裂 (38)3.9.1.2 主轴故障 (38)固定卷筒右支轮内孔磨损 (39)游动卷筒铜套紧固螺栓易剪断 (39)3.9.1.5 游动卷瓦筒铜瓦磨损 (39)制动盘偏摆超差 (39)调绳离合器故障和处理措施 (40)3.9.2 JK型矿井提升机主轴装置技术改造 (40)卷筒由整体结构改为两半装配式结构 (40)主轴承由滑动轴承改为滚动轴承结构 (40)主轴设计 (41)主轴的结构 (41)主轴的强度计算 (42)3.10 制动器选择 (43)盘式制动器组成： (43)盘式制动器的主要特点： (44)工作原理 (44)制动盘结构和要求 (45)制动盘跳动危害 (45)解决矿井提升机制动盘偏摆的方法 (45)3.11 联轴器 (47)联轴器的选择 (47)滚动轴承的选择 (48)3.12 液压站及液压系统 (50)3.13 深度指示器 (50)3.14 保护装置 (51)结论 (51)致谢 (52)参考文献 (52)1 提升机介绍1.1矿井提升设备介绍提升设备是一个系统，提升系统通常有下列主要部分：提升机、提升主钢丝绳、提升容器（箕斗、罐笼、矿车）、天轮（在塔式摩擦提升时是导向轮）、井架（在塔式摩擦提升时是井塔）、罐道（在斜井提升时是轨道）、井筒和井筒装备、装载设备（在罐笼提时是进车装置）、卸载设备（在罐笼提升时是出车装置）、井底装置等。
摘要提升机是工业生产中一种常见的机械，具有悠久的发展历史，本次设计的提升机为用途专一的，专为在生产线上提升RM6 机芯而设计，属于起重机范畴，提升重量和高度都有限，体积较大。
提升机用于在生产过程中提升RM6机芯，RM6机芯重达600kg，需要提升的高度为300mm，本机主要用电机通过螺旋传动来提升机芯，工人可以通过手来沿导轨平行移动机芯，也可以通过手柄来旋转机芯，通过这些可以控机芯的位置。
本机还有断电自锁功能，但本机体积大，只适于在生产线等固定地点工作。
设计用solidworks 建模，生产图纸用cad 编辑。
关键词：提升机；起重机；solidworks；cadAbstractHoist is a common industrial production of machinery,With a long istory,The design of the machine for purposes of ascensionspent,Designed for in the production line ascension RM6 machine core and design ,decension weight and height are limited,Large size.The machine used to ascend in the process of production RM6 ascension movement ,Weighing 600 kg RM6 movement,The need to increase the height is 300 mm, This machine is mainly used to ascend through screw transmission motor acrylic,Workers can by hand along the guide parallel mobile movement Also through the handle to rotate the machine, through these can control the position of the movement,It also has the power function lock,But the machine is big, only comfortable in line, the fixed place work. Design with solidworks modeling, production drawings with cad editor.Key words:1概述1.1我国提升机发展概况国内提升机的发展经过了从开始的模仿设计，到现在的自主设计、自主制造，已经发展到皮带式、环链式、钢丝绳芯、板链型等一系列，多种类型、几十个型号的产品。
目录1 摘要 (1)1 绪论 (3)2 提升机的发展及主要结构 (5)2.1 概述 (5)2.2 单绳缠绕式提升机的主要结构与工作原理 (6) (6) (6) (7) (7)3 单绳缠绕式提升机的设计计算 (9)3.1 设计依据 (9)3.2 设计过程 (9) (9) (13) (14) (15) (15) (19) (19) (20) (21) (21) (26) (27) (29)4 提升设备的运动学及动力学计算 (31)4.1 提升系统变位质量的计算 (31)4.2 提升加速度的确定 (32)4.3 提升减速度的确定 (33)4.4 六阶段速度图参数的计算 (34)4.5 提升设备的动力学计算 (36)4.6 提升电动机容量的计算 (38)4.7 提升设备的电耗及效率的计算 (40)5 产品空转运行 (42)6 结束语 (43)7 参考文献 (44)8致谢 (45)1 摘要目前，单绳缠绕式提升机调绳、换绳、换容器的维护检修工作大多使用悬挂夹、木绳夹、辅助绞车等辅助设备配合使用的方法。
此方法停产时间长、工作量大、危险、效率低，影响矿井的生产，所以很有必要改进方法，提高效率。
本文设计了一套单绳缠绕式提升机装置。
该装置主要是由主轴装置、联轴器、减速器、制动器等主要部件组成，此次设计的提升机主轴装置、减速器与制动系统是配套专用产品，电动机的选择可以灵活运用。
这样可以提升机的应用、维护、保养、检测等方面系统进行，有效提高提升机的工作效率。
此次设计的单绳缠绕式提升机的特点是结构简单、受力均匀、运行平稳、摩擦阻力小、成本低、效率高、易于维护等特点，具有很强的适应性。
本设计主要的选型计算包括提升容器选择设计、提升钢丝绳选择设计、提升机天轮选择设计、提升相对位置计算、提升运动学及动力学计算、电动机容量计算等。
关键词：缠绕式矿井提升机，减速器，电动机，联轴器AbstractCurrently, the coil type induction-motor-driven hoist adjustable rope, change, change thecontainer maintenace work suspension clamp, mostly use rope clamps, auxiliary winch used asauxiliary equipment. This method is long and large amounts of production, low efficiency anddangerous effects, mine production, so it is necessary to improve methods, improve efficiency.This paper designs a set of wire coil type induction-motor-driven hoist devices. This device ismainly composed of spindle unit, coupling and reducer, brake, the main components of thedesign of hoist device, the spindle speed reducer and brake system is special product, supportingthe motor can be flexibly choice. This machine can be used, the maintenance and inspection etcsystem and improve the efficiency of the machine. The design of the coil type induction-motordrivenhoist is characteristic of simple structure, evenly, smooth operation, small friction, lowcost, high efficiency, easy maintenance etc, and has a strong adaptability.The designing mainly put particular emphasis on silo hoisting system , includes: to choose the lifting hold、to choose the hoist steel wire rope、 to choose the hoister、 to choose the relatives of the hoister、 to choose the dynamics of the hoister、to choose the electromotor.Keywords: Winding machine reducer electric motor coupler1 绪论我国是世界第一产煤大国，煤炭是我国最主要的一次能源。
1滚筒的设计滚筒的作用主要是通过一外啮合圆柱齿轮传动，通过主轴把减速器箱传递给它的转速和转矩转化成绕在它上面的钢丝绳的线速度，以提升和下放物体。
1.1 滚筒有关尺寸的计算1. 计算滚筒直径由 式 Dvi n d π60= 则 m n vi D d 32.198014.31875.36060=⨯⨯⨯==π 2. 验算滚筒直径mm d mm D 10005.1280801320=⨯=≥=故D=1320mm 合适3. 计算滚筒宽度 ))(330(επ+++=d DH B mm 780)35.12)(3132030210(=++⨯+=π 式中， H ——主井提升高度X Z S H H H H ++=m 2161416180=++=ε———钢丝绳缠在滚筒上时，两绳圈之间间隙，取mm 3=ε1.2 滚筒的结构设计矿井提升机的滚筒是缠绕钢丝绳的，并且承受钢丝绳的拉力所造成的各种载荷的主要部件和传递动力的元件。
滚筒一般由三部分组成，即筒壳、法兰盘（支轮）和支环。
筒壳是滚筒最基本和最薄弱的元件，是滚筒的主要承载部分。
其宽度一般为mm10，本次设计中取为mm~mm2030.支环的作用是增加滚筒的稳定性。
筒壳和支轮的材料为Mn16钢板。
矿井提升机的运转实践证明，木衬对筒壳能起到一定的保护作用，故设计时在筒壳外装有木衬。
但木衬对筒壳的保护只有在筒壳的形状比较规则，没有发生较大的变形，并且合适的木材制作木衬（现常用柞木、水曲柳或榆木等制作），使木衬与筒壳能各处均匀严密接触的情况下才是有效的，故，在安装提升机时，要求筒壳的外形是比较规则的圆柱体，木衬用上述木材制作，并按规定车制绳沟。
装设木衬时，应使木衬衬条在长度方向上与筒壳均匀严密的接触，木衬衬条之间的缝隙应尽量予以消除。
在使用过程中当木衬已经磨损时，应及时予以更换。
木衬每块的长度与滚筒宽度相等，即为780mm，每块的宽度为适宜于制造起见，不超过mm150，每块的厚度应不少于钢丝绳直径的两倍，~200一般为100mm左右，取为80mm。
固定滚筒木衬的螺钉头应沉入木衬厚度三分之一以上，当全部木衬固定完以后，应用木塞沾胶水将螺钉孔塞死，并须用木楔将木衬缝添满。
使用中的木衬，当因磨损使螺钉头的沉入深度尚存10mm时，即应重新更换。
筒木衬必须刻制绳槽，则沟槽深度⨯.0=35==dmmmmA7.0235.0d——钢丝直径两相邻沟槽的中心矩)3~+=2(=~4(mmmmdt)5取mm=t5.4由于筒壳是一个处于负荷不断变化和复杂应力状态下的壳体，故筒壳的结构设计应保证滚筒的各个部分有足够的强度和刚度，并应尽量使各部的强度和刚度均匀，以便使筒壳能足以适应外力和内力的变化，而不致产生变形。
根据工程实际参照设计标准，现设计为图6-1 滚筒结构简图其优点是：1.滚筒内部设有加强支环，增加了筒壳的刚度，筒壳钢板较薄2.采用铸铁法兰盘，节省钢材，减少了焊接工作量和焊接内应力1.3 滚筒的强度计算作用在滚筒筒壳上的外载荷主要有下列几种：（1）已经缠绕到滚筒的钢丝绳绳圈对筒壳所施加的径向压力（2）尚未缠绕到滚筒上的钢丝绳的静拉力对筒壳所施加的弯矩和扭矩 分析指出，由弯矩和扭矩所引起的筒壳的弯曲应力和扭矩应力与压缩应力相比，数值很小，可以忽略不计。
由已经缠绕到滚筒上的钢丝绳绳圈的径相力所引起的筒壳自由段的压缩应力具有很高的值。
压缩δ能达到2/1500~1200cm Kg ，而在法兰盘（支轮）处，筒壳的弯曲应力具有更高的值。
弯曲δ能达到2/300~2500cm Kg ，这样高的应力甚至超过了筒壳材料的屈服极限。
所以，缠绕式矿井提升机滚筒筒壳的强度计算不要是指筒壳自由段的压缩应力和法兰盘处筒壳的弯曲应力计算，并应使筒壳在这些地方的最大应力不超过筒壳材料的许用应力。
1.3.1 筒壳的计算载荷1. 筒壳的外载荷筒壳上的单位面积压力q由 )/(//2cm kg ht S t p q ==2/09.5445.060/1.1298cm kg =⨯=式中， S ———钢丝绳最大静拉力 kg S 1.1298= r ———筒壳厚度平均半径 cm r 60=t ———缠绕绳圈的节距 cm t 45.0=2. 钢丝绳拉力降低系数由式， Eht F E a a C KK 5.0115.011+=+=λ式中， a ———变形修正系数 对于筒壳中部，可取0=x1=a ，筒壳端部取2/B x =，0=aB ———筒壳宽度212.045.031025727.0100.166=⨯⨯⨯⨯⨯==Eht F E K K λ 式中，K E ———钢丝绳的弹性模数，26/10)5.1~75.0(cm kg E K ⨯=，取26/100.1cm kg E K ⨯=E ———筒壳钢板的弹性模数，26/102cm kg E ⨯=K F ———钢丝绳中所有钢丝的横截面积2cm25727.0cm F K =h ———筒壳厚度， cm h 3=t ———绳圈缠绕的节矩，cm t 45.0=则， 904.0212.015.0111=⨯⨯+=C （筒壳中部） 12=C （筒壳端部）两种计算结果相差不远，故以后计算取9.0=C1.3.2筒壳强度的校核1. 筒壳自由段压缩应力的校核1） 筒壳自由段压缩应力的计算筒壳自由段的长度应满足 Rh L 83.12⨯> cm 57.4936183.12=⨯⨯=故取 cm L 50=式中， R ———滚筒半径h ———筒壳厚度查《机械设计课程设计指导书》（航空工业出版社）表11-4 n M 16钢板的许用压缩应力 []2/1800cm Kg =σ因滚筒直径为mm 1320，宽度为mm 780，钢丝绳直径为mm 5.12，绳间节距为mm 5.4， 故缠满一层时的圈数为465.125.4780=+，绳长为mm r l 2.1764621=⨯=π 又钢丝绳最大悬垂长度为mm 218，故第二层可缠圈数为1122.176218=-rπ 2） 一层缠绕时，在绳圈均布载荷作用下筒壳自由段的压缩应力为[]221/1800/1.1298/cm kg cm kg ht SC =<==σσ压缩式中， S ——钢丝绳的最大静拉力（Kg ），kg S 1.1298=h ——滚筒筒壳的厚度（cm ），cm h 3=t ——钢丝绳在滚筒上的缠绕节矩 ，cm t 45.0=C ———钢丝绳拉力降低系数，9.0=C3） 二层缠绕时应乘以缠绕系数2A又 83.112112=+=λλA 式中， 72.4212.0111===K k F E Eht λλ 则， []2222/1800/7.1583SC A cm kg cm kg ht =>==σσ压缩 故满足筒壳压缩应力需求。
1.3.3支轮处筒壳应力的校核1. 首先决定筒壳与支轮的结构类型如图26-所示，当β/C L >时，认为筒壳与支轮的连接为固接结构，而与之相反，当β/C L <时，应将其视为铰接结构。
另外，如果筒壳与支轮连接处沿圆周方向分布较多时，亦可视为固接结构。
图6—2 筒壳支轮的连接结构因为 095.0285.1==rh β式中， r ———筒壳厚度平均半径，cm r 60=h ——滚筒筒壳的厚度（cm ），cm h 3=cm L cm C 507.94095.0/9.0/=>==β因此，筒壳与支轮的连接应该视为铰接结构。
2. 在最大弯曲力矩处筒壳的压缩应力为：2/5.90959.00cm kg C y z =⋅⋅=σσ弯曲 式中，Z C ———支轮处钢丝绳拉力降低系数，当支轮的刚度足够大时，可以认为支轮处的筒壳不变形，故1=Z C 。
在支轮与筒壳自由段之间的区段，近似取平均值95.02/1=+=C C Zq ———筒壳上的单位面积压力q ，2/09.54cm kg q =r ———筒壳厚度平均半径，cm r 60=h ——滚筒筒壳的厚度（cm ），cm h 3=其中， 2/8.1081/0cm kg h qr y ==σ在最大弯曲力矩处筒壳的压缩应力为2/8.69968.00cm kg C y Z y =⋅⋅=σσ根据最大剪应力理论，合成应力弯曲σμσσσσ)1(31-+=-=y[]σ<=2/06.1457cm kgμ———波桑比，3.0=μ故支轮处筒壳强度足够。
1.3.4支环处筒壳应力的校核在焊接支环处，筒壳的压缩应力为：2/530)1(cm kg K hr C q h Z h Z y =-⋅⋅=⋅⋅σ 式中，h Z K ⋅———支环的刚度系数，一般取6.0~4.0=⋅h Z K ，此处取5.0=⋅h Z Kh Z C ⋅———钢丝绳拉力降低系数98.0)1(=-+=⋅⋅C K C C h Z h Z式中， C ———筒壳自由段钢丝绳拉力降低系数在焊接支环处的弯曲应力为2/7.96482.1cm kg K hr C q h Z h Z =⋅⋅⋅=⋅⋅弯曲σ 根据最大剪应力理论，合成应力为[]σσμσσ<=-+=2/29.1205)1(cm kg y 弯曲故支环处的筒壳强度足够。
1.4筒壳的强度稳定性校核二支环间筒壳的稳定性条件为：n q rt CT q k ≤= 式中， k q ———筒壳表面的临界单位压力)/(2cm kg0n ———筒壳稳定性安全系数，5.2~20=n ，此处取2.20=n其中， k k L r h q ⋅⨯=5.15.26105.1 式中， k L ———筒壳的临界长度则， cm n q r h L k 8.422105.105.15.26=⋅⋅⨯= 因为筒壳宽度cm L cm B k 8.42278=<=故满足了稳定性条件。
2主轴的设计提升机主轴是承担所有载荷，并将此载荷经过轴承传给地基的主要承力机构。
一切做回转运动的传动件（如齿轮、涡轮等），都必须安装在轴上才能进行运动及动力传递，因此，轴的主要功用上支承回转零件及传递运动和动力。
按照载荷的不同，轴可分为转轴、心轴和传动轴三类。
工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴；只承受弯矩而不承受扭矩的轴称为传动轴。
作用在提升机主轴上的载荷主要有下列几种：1.由轴自身的重量和套装在轴上的零件产生的固定静载荷。
安装在主轴上的零件有滚筒、轴承、支轮、木衬、联轴器及滚筒两侧与法兰盘铸成液体的制动轮等。
它们的重量可以认为集中作用于各自的轮毂中心，而由主轴自重引起的近似均布荷重可以认为作用于各轮毂中心及支座上集中来代替。
2.提升机工作时的负载，包括钢丝绳的拉力和在提升过程中钢丝绳重量的变化等。
3.当发生事故紧急制动时，或当容器卡井筒中时，所发生的非正常载荷。
由此可见，主轴应该是转轴。
上述前两项为正常载荷，第三项为非正常载荷。
主轴在上述各载荷的作用下，承受弯曲和扭矩两种应力。
