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1、中国矿业大学徐海学院本科生毕业设计 姓 名： 学 号： 学 院： 中国矿业大学徐海学院 专 业： 机械制造及其自动化 设计题目： 远程操作矿用双速调度绞车的设计专 题： 指导教师： 职 称： 教授 2016年 6月 徐州 中国矿业大学徐海学院毕业设计任务书 专业年级 理工12-1班 学号学生姓名 任务下达日期： 2015 年 12 月 10 日 毕业设计日期： 2015 年 12 月15 日至 2016 年 6月 10 日全套图纸，加153893706 毕业设计题目:远程操作矿用双速调度绞车的设计 毕业设计专题题目： 毕业设计主要内容和要求：矿用调度绞车是司机须站在滚筒前用双手操作刹车手柄，这
2、种操作方式非常不安全，断绳经常打伤司机，过载时钢丝绳连带绞车及其底座一同拉起。本课题设计的绞车通过液压离合器和多级定轴齿轮传动实现变速切换，高速时提升速度快；低速时，提升力矩大，液压制动器制动滚筒。通过控制电机、液压离合器、液压制动器实现远程操作。本课题涉及机械、液压、控制系统的设计，可较好锻炼学生机械、液压、控制的综合设计能力，培养学生具有开发和设计机电产品的能力。 指导教师签字：郑 重 声 明本人所呈交的毕业设计，是在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本毕业设计的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究
3、工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本论文属于原创。本毕业设计的知识产权归属于培养单位。 本人签名： 日期： 中国矿业大学徐海学院毕业设计指导教师评阅书 指导教师评语（基础理论及基本技能的掌握；独立解决实际问题的能力；研究内容的理论依据和技术方法；取得的主要成果及创新点；工作态度及工作量；总体评价及建议成绩；存在问题；是否同意答辩等）： 成 绩： 指导教师签字： 年 月 日中国矿业大学徐海学院毕业设计评阅教师评阅书 评阅教师评语（选题的意义；基础理论及基本技能的掌握；综合运用所学知识解决实际问题的能力；工作量的大小；取得的主要成果及创新点；写作的规范程度；总体评价及建议成
4、绩；存在问题；是否同意答辩等）： 成 绩： 评阅教师签字： 年 月 日中国矿业大学徐海学院毕业设计答辩及综合成绩答 辩 情 况提 出 问 题回 答 问 题正 确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字： 年 月 日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人： 年 月 日摘 要煤矿生产大量使用调度绞车，目前常用的矿用运输绞车的操作存在安全隐患且体力劳动强度大，为此，研究设计出了一种液压制动矿用双速调度绞车。该绞车采用液压系统完成绞车的启动、运行、变速、和安全制动等过程，避免了常用绞车操作过程中因机械故障而造成的人员伤害。设计的双速运行不仅可以完成搬运
5、重物、调度车辆的功能，而且也满足实现轻载下快速调度的需求，实现了一机多用，大大提高了绞车的工作效率和拓宽了绞车的使用工况。设计了一种可以换挡操作的变速箱，采用湿式多片离合器对绞车调度进行换挡控制。这不仅操作工可以远离绞车滚筒操作；同时变速箱变速更加稳定。变速箱通过箱内的离合器的油缸内充液压油推动活塞，从而使摩擦片结合来进行换挡操作。采用变速箱传动也使得绞车的传动部分脱离了绞车内部，这就方便了传动系统的损坏维修。本设计来源于毕业实习，充分考虑到现场可实施性。同时以操作工人的安全为出发点进行的设计。关键词：双速绞车 ；变速箱 ；离合器 ；盘式制动器ABSTRACTMine dispatching
6、winch is mechanical and electrical equipment in mine production work is used in coal production. But the operation is still dangerous and laborious manual where huge security risk exists. In the development of high degree of mechanization, liberation a development of productive forces is required. T
7、his requires the development of a safe and reliable high labor-saving efficiency of mining dispatching winch is essential. Dispatching winch is widely used in mine production. Security risks exist in the transport winch operation which is commonly used and this way will expand manual strength. Thus,
8、 researchers designed a two-speed hydraulic brake mine dispatching winch.We can design a speed changing box which have a shift operation , using wet multi-disc clutch to control the shift of winch scheduling. Not only the operator can be far away from the winch when operating, at the same time the w
9、inch can get more stable transmission speed. Transmission through in the clutch oil cylinder filling the hydraulic oil moves the pistons, which will make the combination friction plate for shift operation. The gearbox transmission makes the winch part out of the internal, it is convenient for operat
10、or to damage to maintain the damage of the transmission system .This design is derived from the graduation practice, and I have fully considering the field practical. At the same time think about the safety of the operator .Key words: double speed winch ;Gearbox ;Clutch ;Disc brake目 录1 绪论11.1双速矿用绞车的
11、背景和意义11.2国内外研究现状21.3课题的设计意义22 电动机的选型和滚筒设计42.1电动机的选型42.2牵引绞车外形设计计算42.2.1钢丝绳的选型42.2.2绞车滚筒的设计计算63 传动系统的设计83.1传动方案的确定83.2快速和慢速时传动比计算与分配94 齿轮的设计计算114.1变速箱快速时第一级设计计算114.1.1确定许用应力114.1.2按齿根弯曲疲劳强度计算124.1.3按齿面接触疲劳强度计算144.1.4.确定齿数164.1.5计算齿轮的几何尺寸164.1.6 齿轮3和齿轮4的强度校核174.1.7齿轮3和齿轮4的主要设计结果204.2变速箱慢速时第一级设计计算204.2
12、.1齿轮1和齿轮2模数的确定204.2.2齿轮1和齿轮2的变位传动设计214.2.3 齿轮1和齿轮2的强度校核224.2.4齿轮1和齿轮2的设计结果254.3变速箱第二级齿轮传动设计254.3.1确定许用应力254.3.2按齿根弯曲疲劳强度计算274.3.3按齿面接触疲劳强度计算294.3.4.确定齿数304.3.5计算齿轮的几何尺寸314.3.6 齿轮5和齿轮6的强度校核324.3.7主要设计结果344.4行星齿轮传动设计354.4.1行星齿轮齿数的确定354.4.2初算中心距和模数354.4.3几何尺寸计算374.4.4主要参数计算结果：384.4.5行星齿轮传动齿轮强度校核385 轴的结
13、构设计和计算485.1所使用各轴的运动学参数计算485.1.1每个轴的转速的计算485.1.2 每个轴的功率的计算485.1.3 每个轴的转矩的计算495.2轴的材料的选择495.3对轴的直径进行理论估算495.4轴的结构的设计505.4.1轴上零件的轴向定位505.4.2确定各段轴的长度505.4.3确定各段轴的直径505.4.4轴上零件的周向定位505.4.5按弯扭合成校核轴的强度515.4.6按照轴的安全系数校核轴的疲劳强度536 键的选择与校核566.1键的选择566.2键的连接强度的校核567 湿式多片换挡离合器的设计587.1湿式离合器的工作原理587.2离合器的设计计算597.2.1计算摩擦式离合器主要参数597.2.3离合器的校核6
