摘 要：本次的题目是带式输送机全自动机械张紧装置设计，随着带式输送机向长距离、高速度、大功率方向发展，除驱动装置外，拉紧装置是保证输送机正常启动、运行、制动、和停车的不可缺少的重要部件之一，直接影响带式输送机的安全可靠性和稳定性。
通过对带式输送机各种拉紧装置的比较和分析，本设计主要是自动绞车式张紧装置的设计，其传动部分由蜗轮蜗杆传动和一对开式齿轮传动两部分组成，绞车用蜗轮蜗杆传动带动卷筒来缠绕钢丝绳，从而拉紧胶带，同时采用变频调速电机对张紧力进行控制。根据不同工作情况随时调节张紧力的大小，从而使输送机在运行工矿下安全、平稳、可靠的运行。能{zd0}程度的延长皮带的寿命，大大节约了成本。
本文从系统整体出发，对绞车式拉进装置作了详细的论述。在皮带机启动阶段，能提供足够大的张紧力；启动完毕后又可使皮带的张紧力恢复到额定值以维持皮带机的正常运行。此设计的特点是：可靠性高、体积小、拉力大等。

关键词：带式输送机 ；拉紧装置 ；蜗轮蜗杆 ；拉紧力 ；

ABSTRACT ：With the development of belt conveyor towards long distance , high speed , long carring and large driving power , besides driver device , Especially under the condition of starting , running , braking and stopping , And also , as one of the most indispensable parts in belt conveyor , take-up has an direct effect on safety , reliability and sbability o论文f conveyor system on a whole .
By contrasting and analyzing of various take-ups on belt conveyor . This design is mainly about automatic windlass tension station . Its drive part makes up into worm pair and gear driver . Windlass uses worm gear worm driving reel which binds wire rope to pull tight adhesive tape . In the meantime , it adopts the frequency conversion adjusting speed motor to control tensioning force . It adjusts pressing the strength size as necessary according to the different working condition . And the system can work safely and reliably in various conditions . It can be the greatest degree lengthen the leather belt the life , greatly saved the cost .
This paper expands on the strain unit of windlass in theory from the perspect of the whole system . When adhesive tape starts , strain unit can supply enough great tensioning force ; When finishes , it can make tensioning force of leather belt regaining assessed 论文amount to keep normal running of leather belt . characteristic of this design is high reliability , small volume , big tensile force end so on .

Keywords: belt conveyor ; tensioning device ; worm pair ; tensioning force ;

{dy}章 概 述
1. 1拉紧装置的发展概况
带式输送机输送散体物料是当今世界上广泛采用的手段之一，采用这种方式不仅可以实现长距离、大批量输送，而且与其他输送设备相比，具有更好的经济效益和更低的运输成本。拉紧装置是带式输送机必不可少的部件。尤其对于长距离、大功率带式输送机而言，它是除驱动装置外，保证输送机正常启动、运行、制动和停车的重要部件，并且它的性能好坏直接论文影响带式输送机的性能。拉紧装置可分为以下三个阶段。


目录：
{dy}章 概 述 1
1. 1拉紧装置的发展概况 1
1.2 拉紧装置的作用 1
1.3 对张紧装置的要求 2
1.4 拉紧装置的位置 2
1.5 大型带式输送机常用拉紧装置的类型 2
第二章 主要设计参数及方案确定 5
2.1 主要设计要求 5
2.2 方案的确定 5
2.2.1 参考方案 5
2.2.2 方案对比 8
2.2.3 传动方案的确定 8
第三章 张紧装置总体设计 10
3.1电动机的确定 10
3.2机构工作级别的确定 11
3.2.1机构利用等级 11
3.2.2机构载荷状态 11
3.2.3 机构工作级别 12
3.3钢丝绳直径计算与选取 12
3.4滚筒几何尺寸的确定 12
3.5传动比的分配 16
第四章 蜗轮蜗杆减速器的设计 18
4.1材料及齿数的确定 18
4.1.1 按蜗轮齿面接触疲劳强度计算 19
4.1.2蜗轮齿根弯曲疲劳论文强度校核计算 21
4.1.3圆柱蜗杆传动几何尺寸的计算 22
4.2蜗轮轴系设计 25
4.3蜗杆轴系的结构设计 30
4.3.1轴上零件的周向定位 33
4.3.2蜗杆面的受力 34
4.4滚筒轴系设计 40
4.5减速器箱体主要结构尺寸 41
4.6开式齿轮传动的设计与计算 45
4.6.1选择齿轮材料 45
第五章 滑轮组及卷筒结构的设计 52
5.1滑轮设计计算 52


5.1.1滑轮结构和材料 52
5.1.2钢丝绳进出滑轮时的允许偏角 52
5.1.3滑轮主要尺寸 52
5.1.4绳槽断面尺寸 53
5.2铸造滑轮形式和轴承尺寸 55
5.3卷筒的尺寸 57
第六章 螺栓联接件和轴承的校核 59
6.1螺栓联接件的校核 59
6.1.1卷筒轴轴承座联接螺栓选择与校核 59
6.1.2滑轮联接螺栓的选择与校核 60
6.2轴承的校核 61
6.2.1蜗轮轴上滚动轴承选择与校核 62
6.2.2蜗杆轴上滚动轴承选择与校核 64
第七章 设备的使用和维护 67
7.1钢丝绳的使用维护 67
7.2轴承的润滑与密封 67
7.3蜗轮蜗杆传动润滑 69
7.4开式齿轮传动润滑 69
结 论 70
致 谢 71      论文
参考文献 72
附录 外文资料及翻译 73
参考文献：
[1] 王洪欣、李木、刘秉忠主编， 《机械设计工程学》， 中国矿业大学出版社，2004年1月
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[4] 卜炎主编， 《机械传动装置设计手册》 上册 机械工业出版社，1999年4月
[5] 卜炎主编， 《机械传动装置设计手册》 下册 机械工业出版社，1997年12月
[6] 中国机械工程协会、中国机械设计大典编委会、朱孝录主编， 《中国机械设计大典》 第四卷 江西科学技术出版社 ，2002年1月
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[8] 成大先主编， 《机械设计手册》 单行本 弹簧•起重运输件•五金件，化学工业出版社，2004年1月
[9] 吴宗泽主编， 《机械零件设计手册》 机械工业出版社，2003年11月
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[14] 吴宗泽主编， 《机械零件设计手册》 机械工业出版社，2004年
[15] 吴宗泽主编， 《机械设计实用手册》 第二版，化学工业出版社，2003年10
[16] 单辉祖主编， 《材料力学》 北京，高等教育出版社， 1999年
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[18] R.G. Parker, S.M. Vijayakar, T. Imajo, Non-linear dynamic response of a spur gear pair: modeling and experimental comparisons, Journal of Sound and Vibration (2000)
[19] R. Maliha, U.C. Dogruer, H.N. Ozguven, Nonlinear dynamic modeling of gear-shaft-disk-bearing systems using .nite elements and describing functions, Journal of Mechanical Design (2004)

作者点评：
本文从带式输送机整体出发，通过对各种张紧装置的比较和分析，着重研究了绞车式张紧装置，从而得出如下结论
（1）合理选取胶带机拉紧位置有利于延长胶带的寿命，降低胶带机启动和制动过程中的冲击和振动，提高稳定性。
（2）自动绞车式拉紧装置在输送机工作过程中能按一定的要求自动调节拉紧力，同时它能使输送带具有合理的张力图，自动补偿输送带的弹性变形和塑性变形。·论文
（3）自动张紧设备除了可以满足各种规格可伸缩带式输送机对拉紧系统的要求以外，还可以满足各种类型固定带式输送机〔包括钢绳芯带式输送机及整芯输送带带式输送机)对拉紧系统的要求。
（4）本设计中的装置全部由机电零部件组成，占地面积小，无需设置专门的场地，可在靠近皮带机机头驱动部分附近的空地上安装，安装方便，对环境无污染，同时大大节约了成本。
（5）本设计采用变频调速电机对张紧力进行控制，可随时调节张紧力的大小，从而使运输机在运行工况下安全、平稳、可靠的运行。
                               


                   

摘要：本文完成了MG400／930一WD电牵引采煤机的截割部设计，介绍了采煤机的类型和工作原理，以及目前国内采煤机的现状和发展趋势，从左摇臂、左牵引部、左行走部、左电器控制箱、右电器控制箱、右行走箱、右牵引部、右摇臂的具体布局到各次的特点都有所涉及；重点完成了采煤机摇臂的设计计算，包括摇臂壳体以及壳体内一轴、{dy}级惰轮组、二轴、第二级惰轮组、第三级惰轮组、中心轮组、{dy}级行星减速器、第二级行星减速器几乎所有零部件的装配关系，各轴的转速计算，功率的传递计算，{dy}级 圆柱直齿齿轮减速器的设计计算，第二级圆柱直齿齿轮减速器的设计计算，{dy}级行星减速器的设计计算，第二级行星减速器的设计计算，各轴的设计以及校核，所有轴承支撑处轴承的选择校核、花键连接处花键的选用以及校核。

关键词： 采煤机 ；电牵引；摇臂 ；行星轮减速器 论文

Abstract:This paper completed a MG400/930 WD Electric Traction Shearer of equipment configuration for the layout .Shearer introduced the type and principle,and the current domestic Shearer's current situation and development trend .From The left arm、left traction Department、 the Department of left running,、the electrical control box on the left and right electrical control box,、dextral box、 and the right of traction 、right arm to the specific layout of the features have been covered，shearer will focus on completing the design of the Rocker which including Shell and Shell within one axis,、the first-round group inert、 two-axis,、the second-round group inert、 the third-round group inert,、the center round group、first-class planetary reducer,、and the second-stage planetary reducer almost all parts of the assembly.The shaft speed and power transmission are calculated impor论文tont .First-class Spur Gear reducer design calculation, the second-straight cylindrical gear reducer design, first-class planetary reducer design calculation, the second-stage planetary reducer design, the design of the shaft and Verification, Bearing all the support bearings choice Department Verification, Key spent connecting Department spent Key Selection and Verification.

Keywords： seam；shearer；electrical haulage；Rocker ；Planetary gear reducer

1 综述
1.1对设计题目的分析
1.1.1 设计思路的提出
在目前的国内采煤机市场，不管从研发、设计、制造还是使用方面中厚煤层所使用的重型采煤机都占据着主导的地位，也正是这种庞大的市场优势使得中厚煤层采煤机在技术上日趋成熟，而且有着非常大的改进刷新速度，目前国内生产这种类型采煤机的大型企业有西安煤矿机械厂、鸡西煤矿机械厂、佳木斯煤矿机械厂等，其中以西安煤矿机械厂设计制造的MG400/930-WD型交流电牵引采煤机为典型代表，2004年中国能源集团旗下的进出口设备公司出口俄罗斯的成套综采设备中，采煤机就选用的是西安煤机厂的MG400/930-WD型交流电牵引采煤机 ，该机型在国内也有着广泛的应用，其优越的性能得到了各大矿的好评。其成功的设计思想和理念给了我很大的震撼，也给我的这次提出了一个基本的框架和蓝图，所以我的设计以此为启发、也以此为依据展开。

目录：
1 综述 1
1.1对设计题目的分析 1
1.1.1 设计思路的提出 1
1.1.2设计蓝图 1
1.1.3选取采煤机的摇臂完成传动和结构的设计 3
1.1.4牵引行走部 3
1.1.5截割部、行走部电机的选用 4
1.1.6摇臂减速箱 5
1.2采煤机的概况 5
1.2.1采煤机的类型 5
1.2.2采煤机的主要组成 5
1.2.3滚筒采煤机的工作原理 6
1.2.4采煤机的进刀方法 6
1.3采煤机的发展趋势 6
2 设计过程 7
2.1整机功率的安排 7
2.2摇臂减速器传动比的安排 7
2.3摇臂减速箱的具体结构 7
2.3.1壳体 7
2.3.2一轴 7
2.3.3{dy}级减速惰轮组 8
2.3.4二轴 8
2.3.5第二级减速惰轮 8论文
2.3.6中心齿轮组 8
2.3.7{dy}级行星减速器 8
2.3.8第二级行星减速器 8
2.3.9中心水路 9
2.3.10离合器 9
2.4各轴的转速 9
2.5各轴的功率 9
2.6截割部齿轮的设计计算 10
2.6.1{dy}级减速圆柱直齿轮的设计计算 10
2.6.2第二级减速圆柱直齿轮的设计计算 18
2.6.3{dy}级行星减速器的设计计算 27
2.6.4第二级行星减速器的设计计算 36
2.7截割部轴的设计及校核以及轴承的选用和校核 46
2.7.1齿轮轴1 46
2.7.2{dy}级惰轮轴 49
2.7.3二轴齿轮 53
2.7.4第二级惰轮轴 56
2.7.5第三级惰轮轴（雨第二级惰轮轴相同） 60
2.7.6中心齿轮轴 60
2.8截割部花键连接强度校核 64
2.8.1电动机输出轴与齿轮啮合处的花键 64
2.8.2二轴处与齿轮啮合的花键 64
2.8.3中心轮与太阳轮啮合处的花键 65
2.8.4{dy}级行星减速器机架与第二级行星减速器太阳轮啮合处的花键 66
2.8.5方法兰与第二级行星减速器机架啮合处的花键 66
专题论述重载齿轮变位系数的选择： 68
变位齿轮的产生 68
变位齿轮的优点 69
变为系数的选择 69
参考文献： 70
英文原文 71
中文译文 77
致谢 85
参考文献：
1.王洪欣、李 木、刘秉忠，机械设计工程学［Ⅰ］，中国矿业大学出版社，2001
2.唐大放、冯晓宁、杨现卿，机械设计工程学［Ⅱ］，中国矿业大学出版社，2001
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