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1、毕业设计（论文）开题报告 毕业设计（论文）题目：自动排绳调度绞车学 生 姓 名： 指导教师姓名： 专 业： 矿山机电 2012年 5月 8 日1. 课题名称：自动排绳调度绞车2课题研究背景： 我国是一个煤炭生产大国，也是煤炭消耗大国，煤炭资源占极其重要的地位。矿用绞车作为煤矿机械的一种，主要用于煤矿提升、下放物料等，所以其市场需求量与国家对煤炭的需求量有紧密关系。煤炭的产量关系到整个国民经济的健康发展。2000年，国家“西电东送”工程开始实施，作为西部大开发战略的重要组成部分，“西电东送”将西部丰富的资源和东部巨大的市场结合起来，通过北、中、南三条通道向华东地区送电。三条通道中，除中部通道是以
2、三峡水利枢纽工程为主体送电外，南、北两条通道均主要以煤炭作为燃料的火电发电站为基础送电。目前，全国各地除了有很多大型煤炭公司以外，也有不少中小型煤矿，他们对采煤机械需求的不断增长。其中，中小型煤矿主要进行地面浅表层煤炭资源的开发，由于成本、开采方式等因素的限制，这类煤炭资源不适合国有大型煤矿企业的开采，客观上决定了在较长时间内中小煤矿仍将存在。据统计，我国在2002年煤炭产量接近14亿吨，比上年增产2.21亿吨，增长20%。而其中大部分是从山西省开采的。全国其他部分地区缺煤现象还是很严重，甚至在湖北、河南一些地方还要常常停电，一个重要原因在于煤炭紧缺，以致严重影响了国民经济的发展以及人民的生活
3、秩序。所以增加煤炭日开采量，提高矿井设备的效率是尤其重要的，调度绞车作为联系地上地下的枢纽更显其重要性。就国际煤炭机械来说，国际调度绞车市场，欧美等发达国家侧重于使用数字化、智能化的高附加值产品，如德产的“机电一体化”内装式绞车，这类产品有调度绞车纹牢设计与优化设计性能较好，操作简洁，但价格昂贵，使用的厂家很少。我国八十年代为解决井下调度绞车防爆难题，生产了一种液压调度绞车，为解决钢绳的压绳问题，生产了各种排绳器。为实现最大的经济效益，如何生产一种安全稳定性能好，可靠度高，防爆性能好，操作方便，功耗少的调度绞车成为各煤机生产厂商的共识。在这种情况下，应用凸轮排绳机构解决压绳问题，应用行星减速器
4、减小绞车尺寸等，这些技术应用有很大的可行性。矿井调度绞车包括机械设备及拖动控制系统，是联系地下和地上的重要途径，其性能好坏直接关系到矿山的生产效率和安全性及可靠性，它的安全、可靠运行是整个矿井正常生产的必要条件，一旦发生故障，所造成的经济损失是巨大的。3. 课题研究意义：为实现最大的经济效益，如何生产一种安全稳定性能好，可靠度高，防爆性能好，操作方便，功耗少的调度绞车成为各煤机生产厂商的共识。在这种情况下，应用凸轮排绳机构解决压绳问题，应用行星减速器减小绞车尺寸等，这些技术应用有很大的可行性。矿井调度绞车包括机械设备及拖动控制系统，是联系地下和地上的重要途径，其性能好坏直接关系到矿山的生产效率
5、和安全性及可靠性，它的安全、可靠运行是整个矿井正常生产的必要条件，一旦发生故障，所造成的经济损失是巨大的。每次的测试结果表明大部分的绞车使用良好，但也存在一些带有普遍性的问题，在一定程度上制约了煤炭产量，增加了生产成本，同时也影响了煤矿的安全生产.对于国内提升机存在一些普遍问题如：1.提升设备完好率差，存在重大事故隐患。提升装置必须装设下列保险装置，即防过卷装置、限速装置、深度指示器失效保护装置等，并满足相应的技术要求，但有许多矿用绞车没有设置，违反了相应规定。2.制动装置可靠性差。制动装置是提升绞车的重要组成部分，根据设计安装要求，制动盘加工表面粗糙度应达到1.6，偏差越小越好，最大不应超过
6、0.5mm，但有的矿用绞车安装质量差，滚筒端面凹凸不平，使滚筒在运转时，制动轮间歇摩擦闸瓦，从而造成电机电流波动大，电耗增加，并加速了闸瓦的磨损。还有的绞车松闸不彻底，有时还会因为某些干扰因素引起突然紧闸现象。这种现象会影响机械系统的使用寿命，并有可能造成断绳等事故。3.绞车实际运行质量较差、效率偏低。测试中发现大多数绞车均采用手动控制，加速、减速及低速爬行和停车休止时间相对偏长，使绞车提升能力下降，电机电耗增加。近年来，我国各生产厂家对结构、调速装置等进行了许多改进，并推出了许多更新换代的产品。随着计算机技术的飞速发展，计算机和PLC的运算速度加快、存贮能力加大、功能加强、体积减小，使煤矿机
7、械的功能更强、性能更优、效率更高.虽然国外矿用调度绞车的研究比较先进，并能及时地将研究的成果运用到矿用调度绞车的实际生产中（如单绳缠绕式调度绞车和多绳摩擦调度绞车），但由于这样的调度绞车制作金属量消耗大、制造困难、成本昂贵，更重要的是直径50mm以上的钢绳只有几个发达国家可以制造，而且价格贵的惊人。 为经济有效地完成工程任务，设计制造一款轻载，高可靠性，操作安全，制动性好的调度绞车，有了重要的价值。4.文献查阅概况 （1）圆柱凸轮设计与加工中若干问题的研究 刘黎阳 （燕山大学） 摘要：由于凸轮机构兼有传动、导向及控制机构的各种功能，所以在自动机械中获得广泛的应用。但凸轮槽廓形的准确度及加工精度
8、要求非常高，而且加工难度大，尤其是圆柱凸轮，其加工正在向数控加工的方向发展。本论文的课题是圆柱凸轮设计与加z中若干问题的研究。（2）A study on the bearing contact of roller gear cams，Jie-Shing Lo,Ching-Haun Tseng*,Chung-Biau Tsay Department of Mechanical Engineering, National Chiao Tung University ,1001Ta Hsuch Rd,Hsinchu 30050, Taiwan ,roc received 22 February 20
9、00Abstract：This study presents contact ellipse characteristics of the roller cams consisting of cambered roller and screw cam surface. Principal curvatures and directions of generated cam surfaces studied. The dimension and the direction of ellipses are also evaluated. The inevestigation results are
10、 most helpful to understand contact nature, and contact stresses of the roller gear cam.（3）机械原理 东南大学机械学学科教研组 郑文纬 吴克坚 （4）机械零件 高等教育出版社 丘宣怀 郭可坚（5）郑文纬.机械原理（第七版）.高等教育出版社.1996（6）丘宣怀.机械设计（第四版）.高等教育出版社.2005（7）机械设计手册.机械工业出版社5.设计（论文）的主要内容自动排绳绞车设计原始参数：电动机：11.4Kw，减速比41，钢丝绳直径12.5mm；滚筒容绳宽度：310mm；钢丝绳拉力：1吨。任务要求：设计计算说明书1份。（按太原理工大学学生毕业设计书写规范写）机械整体装配图1张（A0）。机械零件图3-5张。6.设计（论文）提交形式 1） 开题报告；2） 装配总图；A03） 绞车机座；A14） 各种零件图；绞车滚筒A2 四根轴A3支座A3链轮A4凸轮滑块A4两个齿轮A25） 安装说明书； 6) 计算说明书；7) 相关外文资料翻译，至少5000字；8) 设计论文1本，至少20000字。7. 指导教师意见签名： 2012年 月 日 说明：斜体字为说明部分或例子，开题报告共7大部分。4
