薄煤层采煤机牵引部设计(论文+图纸)

煤矿机械设计毕业论文：薄煤层采煤机牵引部设计含论文，CAD图纸

摘  要

在参考了大量的文献及在老师的指导下完成了我的毕业设计—薄煤层电牵引采煤机牵引部设计，牵引部分为两大部分：牵引固定箱和行走箱。

牵引固定箱实际上是个减速机构，在牵引固定箱内有二级直齿轮传动和两级行星齿轮传动。而二级直齿轮传动又是由三个轴组分别是：牵一轴组，牵二轴组和牵三轴组组成。牵以轴组与电动机联接，联结处为花键联接。牵三轴组语行星轴组语行星减速器联接。联接出为花键联接。堕轮轴组是为了拉大前一周组与牵二轴组的中心距而设计的。

行走箱同样是减速机构，在行走箱内有以及直齿传动，此一级行星传动由两个轴组：行一轴组和行二轴组组成。行走轮与行二齿轮并排安装、固定。

本设计的优点：1）采用行星齿轮做减速装置，行星减速装置具有传动比大、体积小等优点，2）采用电牵引，电牵引有简便、调速快、所占体积小等优点。

关键词：牵引部 ; 牵引固定箱 ；行走箱 ；齿轮

ABSTRACT

In reference to the large number of documents and the teachers under the guidance of my graduation –Design of Thin -coal-seam and electronic traction Design Department , the Department of traction can be divided into two parts : a fixed traction boxes and boxes of running .

Traction fixed box is indeed a slowdown ,the box is fixed traction two straight drive and a planetary gear drive.And the two planets drive shaft in turn three groups ne led by Axis Group,led by two-axis and three –axis led group;a group composed of inert axle .Led a group with the motor shaft connection ,the Department for linking Key Connection .Soul triaxial group connected with the planetary reducer . Department for linking Key Connection .Lazy axle group is led to a widening group led axis two –axis from the center of the design.Running slowdown is the same box ,a box running in a straight tooth drive ,this one planetary drive axle by two groups : OK 1-axis and 2-axis line components.Walking round trip with the installation of two side-by-side gear fixed.

The design advantages :1)using planetary gear so deceleration devices ,planetary deceleration devices with transmission ratio,the advantages of small size , 2) electric traction ,electric traction is simple ,fast speed as the advantages of small size .
Keywords : Department of traction ; Traction fixed box ; running box ; Gear

目录

1绪论        1

1.1引言        1

1.2采煤机械化概述        1

1.2.1采煤机械化概述        1

1.2.2采煤机械化类型        2

1.3采煤机简述        3

1.3.1采煤机的分类组成及工作原理        3

1.3.2滚筒采煤机的工作原理        4

1.3.3滚筒采煤机的特点        4

1.3.4滚筒采煤机与刨煤机的区别        5

2 MG250/587-WD采煤机        7

2.1概述        8

2.2主要类型及适用范围        7

2.3采煤机型号组成及其代表的含义        7

2.4主要结构特点        7

2.5使用环境条件        8

3 MG250/587-WD型采煤机牵引部设计        8

3.1牵引部概述        8

3.2牵引部传动总体方案        8

3.2.1设计原则        8

3.2.2已知条件        8

3.2.3固定箱传动方案的确定        9

3.2.4牵引电动机的选择        9

3.2.5传动比分配        9

3.2.6传动装置运动参数的计算        10

4牵引部传动系统齿轮的校核计算        12

4.1概述        12

4.2直齿轮校核计算        13

4.2.1 Z1和Z3啮合参数及强度计算        13

4.2.2 Z2和Z3啮合参数及强度计算        17

4.2.3 Z4和Z5啮合参数及强度计算        22

5行走箱齿轮校核计算        27

5.1 Z11和Z12啮合参数及强度计算        27

6小型机构的设计计算        33

6.1行星传动齿轮校核计算        33

6.1.1第一级行星齿轮的设计计算        33

7各轴组及花键的校核计算        54

7.1各轴花键的设计与校核        54

7.1.1牵一轴花建设计        54

7.1.2牵三轴花建及轴的设计        55

7.1.3行星齿轮1轴的校核        61

7.1.4轴承的寿命校核        63

7.1.5其余花键的强度校核        64

结  论        66

参考文献        67

翻译部分

英文原文        68

中文译文        73

致  谢        78

1 绪论

1.1引言

当今世界市能源的世界，而煤是目前最主要的能源，我国是产煤大国，煤炭也是我国最主要的能源，是保证我国国门经济飞速增长的重要物质基础。煤炭工业的机械化是指采掘、支护、运输、提升的机械化。其中采掘包括采煤和掘进巷道。随着采煤机械化的发展，采煤机是现在最主要的采煤机械。20世纪70年代主要靠进口采煤机来满足我国生产的需要，到今天我国的采煤机占领我国的采煤机市场，依靠科技进步，推进技术创新，开发高效矿井综合配套技术是我国煤炭科技的发展的主攻方向，我国的采煤机现在已经进入自主研发，标准化，系列化阶段。

1.2采煤机械化概述

1.2.1采煤机械化概述

机械化采煤开始于本世纪4年代，是随着采煤机械（采煤机和刨煤机）的出现而开始的。40年代初期，英国、苏联相继生产了采煤机，联邦德国生产了刨煤机，使工作面落煤、装煤实现了机械化。但当时的采煤机都是链式工作机构，能耗大、效率低，加上工作面输送机不能自移，所以生产率受到一定的限制。

50年代初期，英国、联邦德国相继生产出滚筒采煤机、可弯曲乔板输送机和单体液压支柱，大大推进了采煤机械化的发展。由于当时采煤机上滚筒是死滚筒，不能实现调高，因面限制了采煤机的适用范围，我们称这种固定滚筒采煤机为第一代采煤机。这样，50年代各国采煤机械化的主流还只是处于普通机械化水平。虽然在1954年英国已研制成了液压自移式支架，但由于采煤机和可弯曲刮板输送机尚不完善，综采技术仅仅处在开始试验阶段。

60年代是世界综采技术的发展时期。第二代采煤机-----单摇臂滚筒采煤机的出现，解决了采高调整问题，扩大了采煤机的适用范围;特别是1964年第三代采煤机-----双白摇臂滚筒采煤机的出现 ，进一步解决了工作面自开缺口问题；再加上液压支架和可弯曲输送机的不断完善，滑行刨的研制成功等等，把综采技术推向了一个新的水平，并在生产中显示了综合机械化采煤的优越性------高效、高产、安全和绝对经济，因此各国况要采用综采。

进入70年代，综采机械化得到了进一步发展和提高，综采设备开始向大功率、高效率及完善性能和扩大使用范围发展，相继出现了功率为75~1000KW的采煤机，功率为900~1000KW、生产率达1500t/h的刮板输送机，以及工作阻力达15000KN的强力液压支架等。1970年采煤机无链牵引系统的研制成功以及1976年出现的第四代采煤机-----电牵引采煤机，大大改善了采煤机的性能，并扩大了它的使用范围。

至此，缓倾斜中厚煤层的综采机械化问题已经基本得到解决，众开始了向实现厚煤层、薄煤层、急倾斜层及其他难采煤层的综采机械化进军，以扩大综采的适用范围，并且已经取得了一些进展。

目前，各主要产煤国家已基本实现了采煤机械化。衡量一个国家采煤机械化水平的指标是采煤机械化程度和综合采煤机械化程度。

采煤机械化程度=机械化采煤量（t）/回采总产量(t)

综采机械化程度=综采机械化采煤量（t）/回采总产量(t)

今后采煤机械化的发展方向是：不断完善种类采煤设备，使之达到高效、高产、安全、经济；向遥控及自动控制发展，以逐步过渡到无人采煤采煤；提高单机的可靠性，并使之系列化、标准化和通用化；研制厚、薄及急倾斜等难采煤层的机械化设备；解决端头技术，研制顺槽与工作面端部连接处的设备，如顺槽机窝开挖机、可拐 弯道的刨煤机、顺槽掘进机及可弯 ~ 的刮板输送机等等，以进一下提高工作面产量和安全性。

近年来，机器的数据采集及故障监测、诊断仪器已在工作面设备中迭放应用，大大提高了机器利用率和安全程度。例如，根据煤层厚度自动调整滚筒高度的装置，自动监测机器故障及工作面瓦斯储量的停机系统，工作面遥控系统等均已研制成功，并已投入商品生产。不久将来，采煤机械化的面貌必将大大改观。现在，我国已生产适合缓倾斜煤层及薄煤层的各种采煤设备，包括采煤机、刮板输送机、液压支架、桥式转载机、伸缩带式输送机及各种辅助设备，安全可以满足今后采煤机械化媥的需要。

1.2.2        采煤机械化类型

长壁采煤工作面的采煤过程主要包括：落煤、装煤、工作面运煤、顶板支护及处理采煤空区五个工序，按照这些工序来分有两种机械化采煤方式：

1）        普通机械化采煤（普采）利用采煤机械（刨煤机或采煤机）来实现落煤和采煤，工作面输送机运煤并用单体液压（或金属磨擦）支柱及金属铰接顶梁来劫掠顶板的采煤法称为普通机械化采煤。普通机械化采煤使工作面采煤过程的落、装、运实现了机械化，但支护顶板仍靠人工作业

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