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1、江南大学机械工程学院2006级本科生毕业论文答辩,班 级：学生姓名：指导老师：,JD系列绞车设计（25kw）,简 介 Synopsis,本文 JD系列绞车设计（25kw）为选题，完成了以下几方面工作：了解了JD绞车的概况，国内外的发展状况及其发展趋势；完成了对JD绞车方案设计、总体结构及零部件的设计和校核；还对绞车的润滑、维护维修做了说明。,简 介,框 架 Scheme,概况,方案设计,最终方案的总体设计,机械结构及零部件设计,绞车的润滑、维护及维修,设计框架与思路,概 况 general,JD系列绞车均为隔爆型，供煤矿井下或地面装载站调度编组矿车、中间巷道中拖运矿车和其他辅助搬运之用。JD系
2、列绞车均用行星齿轮传动，绞车具有结构紧凑、刚性好、效率高、安装移动方便、起动平稳、操作灵活、制动可靠、噪音低等特点。是矿山重要设备。,选题背景及依据,JD-2型调度绞车,JD-1.6型调度绞车,概 况 general,JD绞车发展状况：国内：解放前，靠进口；50年代，仿制生产；70年代，技术含量高，品种增多。国外：美国，贝波(BEEBE)；日本，北川铁工所；法国，包藤(POTAIN)。趋势：大型化；采用先进的电子技术。JD绞车设计：传动系统；行星轮系；卷筒装置；制动装置等。,发展状况及设计重点,概 况 general,设 计 参 数 要 求,本次设计拟定的4种传动方案方案1：内齿轮和一级行星系
3、齿轮传动，传动系统放置在卷筒内部；方案2：摆线针轮“一齿差”传动；方案3：蜗轮蜗杆传动；方案4：液压泵液压马达传动。方案比较 原理、技术、安全、节能、环保、制造成本、使用成本等方面。,方 案 设 计,方案设计及比较,方 案 设 计,为使绞车体积小，结构紧凑，减速机构采用了两组内齿轮传动副和一组行星轮系，并将其装入卷筒体内，电动机半深入卷筒端部。结构简图如下图所示。,传动方案,最终方案的总体设计,电动机的选择 为使绞车的驱动电机体积小，初选同步转速1500r/min的隔爆三相鼠笼异步电动机。结合绞车工作所需功率和电动机的输出功率，最终选择功率为30kW，型号为YBJ-30的电动机。,电动机参数电
4、机型号：YBJ-30额定功率：30kW额定电压：380V/660V同步转速：1500r/min额定频率：50Hz绝缘等级：F 防护等级：IP55,电动机的选择,最终方案的总体设计,在同一电动机转速下，钢丝绳缠绕层数不同，则绳速不同。经计算，在减速器的减速比为32时，Vmin=0.6m/s；考虑到绞车调度绞车对绳速的要求不高，减速器的减速比确定为32左右，具体按照减速器的结构布置要求确定。各级传动比大致分配如下：i1=2 i2=2 i3=8 最终的最大绳速、最小绳速有实际减速比确定。前两级采用内啮合齿轮，第三级采用NGW行星轮系传动。,传动比的确定,机械结构及零部件设计,绞车总体结构如下图所示：
5、,机械结构及零部件设计,卷筒装置主要有三个功能：1.卷绕钢丝绳以牵引负载；2.体内装有传动系统，具有减速机壳体的作用；3.卷筒的刹车法兰盘上设有刹车装置以控制绞车的运行或停止。卷筒属于箱体类零件，是绞车的主要受力部件，必须有一定的刚度和强度，并且耐冲击。卷筒采用ZG270500铸造，加工工艺路线为：铸造人工时效或自然时效切屑加工。,卷筒装置,机械结构及零部件设计,刹车装置：绞车上有两个完全相同的制动装置。电动机一边的用来制动卷筒。在大内齿轮上的制动装置具有摩擦离合器的作用，当此装置完全被刹紧时，行星轮即研大内齿轮滚动，带动卷筒工作。,刹车装置,机械结构及零部件设计,前两级内齿轮和轴齿轮所受载荷
6、形式为脉动循环应力，设计时要保证齿根弯曲疲劳强度、齿面接触疲劳强度要求。所选材料应使齿轮齿面要硬、齿芯要韧。根据弯曲疲劳强度计算，轴齿轮和内齿轮的参数如下：,前两级内齿轮,机械结构及零部件设计,NGW行星轮系,NGW行星轮系是JD绞车的重要组成部分，其中，太阳轮所受载荷形式为对称交变应力，行星轮和内齿圈受脉动循环应力。各齿轮齿数根据传动比来确定，各齿轮分布情况如左图所示。,机械结构及零部件设计,NGW 行星轮系,根据行星轮系各齿轮所受载荷情况确定其传动工作参数,机械结构及零部件设计,其他零部件选用与校核,轴承：选取：受力、轴径、运转灵活性安装：公差配合校核：满足使用寿命,键：选取：轴径、载荷等安装：与键槽的配合校核：计算应力、许用应力,润滑及维护维修,绞车的润滑 及时充分的润滑是保证绞车安全运转，延长使用寿命的充足条件，绞车所用润滑油（脂）应符合规定要求，不得混有灰尘污物、水等杂质。润滑油（脂）应定期更换,绞车的维护与维修 绞车必须有计划地进行小修、中修、大修.绞车在检修时要特别注意对刹车石棉带、齿轮、轴承以及其他零部件检查和更换。,润滑、维护与维修,谢谢各位老师的指导！,江南大学机械工程学院2006级本科生毕业论文答辩,
