毕业设计（论文）-地下装载机电缆卷筒变速箱设计精选.doc

目 录 1 绪论 1 1.1设计研究的目的和意义 1 1.2 地下装载机应用与发展回顾 1 1.3未来技术发展展望 4 2 地下装载机总体分析 6 2.1地下装载机的组成系统及功能 6 2.2 地下装载机的工作方式 7 2.3地下装载机的技术水平 8 2.4电动地下装载机 10 3 CYE型电动地下装载机总体参数与原理 14 3.1 CYE电动地下装载机主要技术参数 14 3.2 CYE电动地下装载机液压系统工作原理 16 4 半齿轮换向排绳（缆）装置设计计算 19 4.1电缆卷筒变速箱简图： 19 4.2半齿轮机构的设计思想和方案 19 4.3半齿轮换向机构具体设计及计算 23 4.4不完全齿廓传动分析 31 5 齿轮的设计 37 5.1 选择齿轮类型、精度等级、材料及齿数 37 5.2 按齿面接触强度设计 37 5.3 按齿根弯曲强度设计 40 5.4 几何尺寸的计算 41 6 传动装置的运动和动力参数的计算 43 6.1各轴的转速n（r/min） 43 6.2各轴的功率P(Kw) 44 6.3各轴的转矩T(N·mm) 44 7 轴的设计、轴上零件的选用以及强度校核 46 7.1求中间轴上的功率P3、转速n3、和转矩T3。 46 7.2 求作用在齿轮上的力 46 7.3 初步确定轴的最小直径 46 7.4 轴的结构设计 47 7.5 轴的强度校核 48 8 花键连接强度计算 61 参考文献 62 谢 辞 63 附录 64 1英文原文 64 2 中文翻译 69 大、中型地下装载机电缆卷筒结构复杂，国外公司用专利进行了全面保护。技术发展部设计人员在自主设计开发2地下电动地下装载机过程中，对电缆卷筒设计结构、工作原理进行了积极探索，勇于创新，避开国外专利约束，形成了两项中钢衡重独特的地下电动地下装载机技术。 实用新型专利“转速自动匹配的电动地下装载机电缆卷筒”，可以根据被卷电缆的张力大小自动调节卷筒机构的转速，满足地下采矿作业的电动地下装载机使用要求。另一项实用新型专利“电动地下装载机电缆卷筒的换向机构”，具有结构简单，成本低，装配方便和工作稳定的特点。 本次设计的主题就是CYE型电动地下装载机电缆卷筒变速器的设计，而获得国家专利和本次设计的特色就是半齿轮换向排绳（缆）装置。 1 绪论 1.1设计研究的目的和意义 电动地下装载机是在柴油地下装载机的基础上发展起来的,由于它具有无废气污染、噪声小、工作温度低、维修量小、生产费用低、作业效率高等优点，越来越多的被矿山所采用，并取得了明显的经济效益。 卷缆系统是矿山上用于矿石开采的电动地下装载机上的重要部分，其自动放缆、自动收缆的可靠性直接影响着地下装载机的工作效率。 对电动地下装载机而言，电缆卷绕装置是一个十分关键的部件，设计不好就会使电缆在地下拖曳而破损，不仅会使生产费用增加，而且影响作业安全，所以，如何更好地解决其供电电缆随机拖拉的问题，已显得尤为重要。电缆卷筒的收放缆速度应与车速协调一致，以免因地下装载机的行驶速度的变化而拉断或压坏电缆，故要求能随车速的变化而调速。因此，电缆卷筒总体装置的选择及设计有着重要的使用及经济意义。 1.2 地下装载机应用与发展回顾 图1.1 地下装载机外形 我国是一个地下资源丰富的国家，井下矿山在我国的矿山总数中占有的数量很多，在井下开采中的装载工作是最繁重的体力劳动。 50年代初期，我国一些大型并下矿山开始引进苏联制造的装载机。60年代，我国研制成功第一台装载机，从此我国井下装载机制造业不断发展并形成了批量生产的能力。国产装载机广泛地应用于我国矿山后，极大地提高了井下矿山的生产效率，减轻了矿山的劳动强度，改善了劳动条件。早期的装运机是气动的，它带有铲斗或工作机构和料仓，其行走机构为充气轮胎式的，瑞典的T—2G和T—4G以及国产的ZYQ—12和ZYQ—14型都属于这种类型的装运机。 1970年代，我国地下矿山从美国引进柴油地下装载机，这是地下矿装备上的重大改革。目前我国井下矿山已经比较广泛地应用这种内燃驱动的无轨式装载设备。以柴油机驱动的无轨自行装载设备，摆脱了软道、风管或电缆的束缚，使机器提高了机动性，体现在井下可特大型的柴油地下装载机调运至采区的各个出矿处作业。简化了生产管理、减少了辅助设施的敷设和维修，从而大大提高了劳动生产率。但是．柴油地下装载机一个突出的缺点是柴油发动机排放的废气对人体有危害，而目前对废气净化处理的效果还不够理想，还需要用强大的通风量来稀释排放的废气，尤其是在独头巷道内使用(如平巷掘进等等)会结通风带来很大的困难。基于这种原因，在柴油地下装载机之后，出现了电动地下装载机即用电动机代替柴油机，用缠绕在卷筒上可收故长度的电细向电动机供电。这种动力的改变，克服了燃油产生的废气污染，可是拖曳的电缆大大地影响了地