摘
鳞板输送机系列支承滚子链相互搭接金属磷板形成连续移动工作面载运散装固体物料输送设备 磷板输送机水型倾斜型水倾斜型三种机型工作原理基相物料移动磷板载运形成鳞板输送机机构简单适范围广输送力搭运行阻力安装维修方便寿命长水输送倾斜输送点加料设备工艺布置灵活鳞板输送机水倾斜方储仓破碎机输送机工作机械输送种块状松散物料轻型中型分
鳞板输送机种挠性牵引连续输送机械采煤工作面采区巷道运煤布置机械牵引机构鳞板链承载装置运输机鳞板链安装运输机槽面运输机运输路线全线铺设鳞板链绕机头机尾链轮接成封闭形置运输机中滚筒采煤机输送机推移装置配套实现落煤装煤运煤推移输送机械化输送机全长溜槽中装煤装入运输机中煤鳞板链拖拉运输机滑行卸载端卸
鳞板输送机中受拉压弯曲击摩擦腐蚀等种作必须足够强度刚度耐磨耐腐蚀性运输方式物料鳞板链槽滑行运行阻力磨损采煤工作面运煤目前没更机械代结构强度制造工艺断研究更加完善耐
关键词：鳞板输送机头部总成驱动总成运输机
Abstract
Scales conveyor overlap each other by a series of supporting roller chain metal phosphorus plate to form a continuous movement of the face to the carriage of solid bulk materials conveying equipment Phosphorus conveyor horizontal inclined and horizontal tilt in three models and its working principle is basically the same the movement of materials formed by phosphorus plate carrying Scales plate conveyor institutions applicable to a wide range of transmission capacity to take small running resistance easy installation and maintenance long service life It not only can the level of transmission can also be inclined conveyor more feeding equipment process layout flexibility Scales conveyor can be used to transport a variety of block or loose materials along horizontal or inclined direction from the storage bunker to the crusher conveyor or other machinery There are points of light and medium
Conveyor scales is a flexible traction of the continuous conveyor machinery the mechanical layout of the coal of the coal face and Roadway Traction is a scaly plate chain the carrying device is a transport aircraft scaly plate chain installed in the transport plane of the groove face Transports across the board laying along the transportation routes scales plate chain around by the nose tail sprocket connected to the closed form placed in the transport plane with the drum shearer and conveyor passage of equipment and supporting facilities to achieve a fall of coal coal loading coal and the passage of transport mechanization Along the conveyor length can be coal to the chute are installed load transport aircraft in the coal scales plate chain drag remove the side in transport aircraft taxiing to uninstall
Scales conveyor in use tension compression bending impact friction and corrosion and other role therefore must be of sufficient strength stiffness wear and corrosion resistance Since its mode of transport for materials and scales plate chain sliding in the slot running resistance and wear However in the coal of the coal face there is no better machinery instead of only from the structure strength and manufacturing processes continue to study and make it more perfect and durable
Keywords conveyor scales board head assembly drive assembly transport aircraft
目 录
前 言 1
1概 述 2
11 技术现状发展 2
12 鳞板输送机发展趋势 2
2部件结构设计求 3
21 头部总成 6
211 头轮装置 6
212 链轮 7
213 减速器 8
214 盲轴 10
215 联轴器 10
216 电动机 12
22 驱动总成 13
23 运输机附属部件 13
24 鳞板链 17
25 尾轮张紧装置 19
26 推移装置 22
27 锚固装置 23
3总体方案确定 24
31 技术参数 24
32 电动机选择 24
321 运输力计算 25
33总传动传动分配 26
331 总传动确定 26
332 传动分配 26
34级传动计算 27
341 轴转速计算 27
342 轴功率计算 28
343 轴扭矩计算 28
35轴设计强度校核 48
351 高速轴Ⅰ轴设计 48
352 Ⅱ轴设计 51
353 Ⅲ轴设计 53
354 输出轴设计 54
4减速器键轴承校核 56
41减速器键校核 56
411 Ⅰ轴键校核 56
412 Ⅱ轴键校核 56
413 Ⅲ轴键校核 56
414 输出轴键校核 57
42 减速器轴承校核 57
421 验算Ⅰ轴轴承寿命 57
422 验算Ⅱ轴轴承寿命 58
423 验算Ⅲ轴轴承寿命 59
424 验算输出轴轴承寿命 60
5箱体附件设计校核 62
51 轴强度校核 63
511 轴受力分析 64
52 齿轮详细参数 68
6液力联轴器概述 70
结 72
致 谢 73
参考文献 74
附 录 76
前 言
鳞板输送机种挠性牵引连续输送机械采煤工作面采区巷道运煤布置机械牵引机构鳞板链承载装置运输机鳞板链安装运输机槽面运输机运输路线全线铺设鳞板链绕机头机尾链轮接成封闭行置运输机中滚筒采煤机输送机推移装置配套实现落煤装煤运煤推移输送机械化烟输送机全长溜槽中装煤装入运输机中煤鳞板链拖拉运输机滑行卸载端卸
鳞板输送机感受拉压弯曲击摩擦腐蚀等种作必须足够强度刚度耐磨耐腐蚀性运输方式物料鳞板敛槽滑行运行阻力磨损鳞板输送机运输散碎物料方式出现工业发达国家早期鳞板输送机长度十米功率牵引链强度高年改进发展目前综合采矿鳞板输送机运煤外功鳞板输送机综合采煤工作面采煤机液压支架配套工作
1概 述
年着高产高效集约化矿井迅速发展煤矿争取实现矿井面高度集约化生产模式作长臂工作面运输设备鳞板输送机输送力高产高效矿井生产力决定时决定鳞板输送机发展趋势
11 技术现状发展
国外鳞板输送机运量长运距功率高强度长寿命高性方发展运量运距功率增受诸素限制首先运输机高度宜太高否会影响装煤效果次输送机长度宜太长会降低推进速度然影响素关键元部件技术性寿命鳞板输送机型化发展时高性元部件研发成鳞板输送机发展重点软启动技术工况检测运行状态控制等机电体化技术运
成鳞板输送机发展重标志
12 鳞板输送机发展趋势
鳞板输送机种特殊板式输送机作固定式机械化运输设备运送散状物料单件重物 尤适输送块灼热物料 便物料运输程中完成冷千燥加热清洗分类等工序倾斜输送 机械化工建材冶金动力矿山等工业部门具广泛适性
2部件结构设计求
鳞板式输送机头部总成支撑架总成鳞板装置尾架总成喷油装置保温系统整体密封等装置组成
头架安装驱动装置驱动装置包括头部链轮传动机构电机减速机等部件组成根需支撑架两侧设置便检修行通道鳞板装置牵引链条搪瓷面鳞板组成尾架总成尾架动装置组成尾架安装动装置动装置动轴动轮张紧装置组成喷油装置油箱供出油压缩空气喷油嘴均匀雾化鳞板避免沾料保温系统密封罩加热装置组成密封罩输送机全长范围安装密封罩部予留烟气接口利沥青烟气收集加热装置高温导热油通钢鳞板面进行加热设高温截止阀调节流量进控制温度高低
鳞板输送机产品适范围选型求：
1鳞板宽度系列：B650mm800mm1000mm1200mm中B800mm1000mm两种应较广泛
2运送单物件重量：般75kg达120150kg
3输送机长度：般60120m达200m
4输送机速递系列v080961215182430mmin
5输送机提升高度：H2245m达10m
6类物料输送机允许倾角25度
鳞板输送机工作需结构求：
1左右工作面
2部件便井拆装运输
3型号部件安装尺寸连接尺寸应保证相类部件应保证通互换
4鳞板链安装正反方利运行
5紧链装置操作方便安全
6拆卸机械推移应便安装推移装置连接点
7足够强度刚度耐磨性
8端部卸载 鳞板输送机头轮装置应足够卸载高度防止空段鳞板链返程带回煤
9般应链器链器供鳞板链槽脱出时通返回槽装置
10机械采煤工作面鳞板输送机头轮装置外廓尺寸结构形式应便采煤机切开口
11采煤机工作面鳞板输送机应结合技术需装设列部分全部附属部件：
①采煤机导装置
②铲煤板
③挡煤板
④链牵引采煤机齿轨
⑤放置电缆水乳化液路槽支架
⑥头部总成驱动总成安装采煤机外牵引传动部装置牵引链固定装置刨煤机机构传动装置控制保护装置
12综采工作面鳞板输送机相关外廓尺寸应采煤机液压支架相配
13鳞板输送机倾斜面铺设工作中滑时应防滑锚固装置
鳞板输送机种固定面输送机水倾斜方输送物料冶金煤碳化工汽车电力机械制造等行业广泛应优点：
1板链牵引元件仅强度效率高工作作长距离输送（目前输送长度达1000米）输送力裙边式输送机输送力达时1000t
2牵引链装种结构附件满足物料输送求实现种连续工艺程配移行器输送线布置灵活性类型输送机拟
3带式输送机相承托式输送机较倾角较弯曲半径条件输送物料板式输送机倾角达30°～35°弯曲半径般约3m—5m
4输送较高温度物料（600°～700°）适应较苛刻工况笨重圆木锐利棱角矿石害化学品等
5适应性强机适带粘性散状物料粒状块状物料输送尤适块状较具锋利棱角灼热（水泥熟料等）物料输送输送程中时完成冷清洗等工艺程
6整机装置紧凑安装调试维修方便
7链板：结构合理刚性耐击性强
8滚动摩擦代滑动摩擦运行阻力低
9适0°15°倾角
10输送距离≤30m时采环链板链做牵引件输送距离＞30m时防止滑动需采板链做牵引件输送距离30m50m范围采环链结构采头尾双驱动尾部驱动轮光轮
21 头部总成
着综采工作面生产力迅速提高鳞板输送机端卸载已难满足求国外运量重型鳞板输送机均采交叉侧卸载机构该机构代改进卸载力效率寿命等方面提高时卸载高度降低综采配套带便利
头部总成头轮装置链轮减速器盲轴联轴器电动机支架组成电动机动力传递鳞板链装置图21头部总成结构图
图21头部总成
211 头轮装置
头轮装置十字滑块联轴器载保护装置带两驱动链轮轴部分组成结构简单制造工作量成低安装调整方便
头轮装置牵引链链轮结构分BLTBLYBLZ三种
装置许牵引力系列配套J型驱动装置许牵引力系列相
图22头轮装置结构图
图22头轮装置
212 链轮
链轮组件链轮连接筒组成链轮传力部件易损部件运转中受静载荷外脉击载荷
图23示边双链链轮连接筒组件采部分式连接筒连接筒两端环槽链轮环槽相连孔键分减速器伸出盲轴连接部分螺栓固接链轮花键减速器伸出轴盲轴连接安装时必须保证两链轮齿轮相相位角种结构点链轮磨损更换链轮连接筒螺栓锈死时难拆卸连接筒链轮焊接成体连接筒两端花键分减速器输出轴盲轴连接种结构拆装维修方便
图23边双链链轮连接组件
链轮齿形基尺寸参考矿圆环链链轮齿形基尺寸计算（MTZ880）计算
链轮优质钢铸造锻造调质处理链握齿形表面淬火处理国矿圆环链轮技术条件（MTZ980）规定项技术求
213 减速器
国目前生产鳞板输送机减速器行布置式三级传动圆锥圆柱齿轮减速器适条件：齿轮圆周速度18ms安装角度1°~ 25°高速轴转速1500rmin减速器工作环境温度20°C ~ +35°C适正反两运转
适应需三级传动圆锥圆柱出减速器三种装配形式：I型减速器第二轴装配紧链装置第四轴（第轴）装断销载保护形式30kW减速器II型减速器第二轴端装紧链装置利液力耦合器实现载保护单机功率40~75kW减速器采形式III型减速器第轴装紧链装置利液力耦合器实现载保护单机功率90kW减速器采种形式采双速电动机时液力耦合器液力耦合器低
速工作双速电机驱动应采适机械电气载保护装置
减速器轴端形式配套需选输入轴端圆头键渐开线外花键两种输出轴端矩形花键渐开线花键渐开线外花键三种
左右两种采煤工作面头部总成驱动总成通鳞板输送机减速器箱体应称箱体结构应鳞板输送机倾角条件工作时齿轮轴承充分润滑
便改变链速减速器应更换第二齿轮办法定范围改变传动
减速器采圆弧锥齿轮圆弧锥齿轮承载力传动稳噪音低检修更换齿轮时必须注意齿轮齿制相应成更换
图24示减速器第齿轮圆弧锥齿轮第二斜齿圆柱齿轮第三直齿圆柱齿轮箱体球墨铸铁制造保证强度倾斜状态第轴球轴承良润滑挡环油封隔成独立油室润滑油会流入箱体油室倾角锥齿轮润滑箱体相应部位设隔离油室防止工作时油热箱底部装冷水
果矿鳞板输送机头部总成装巷位置采圆柱齿轮减速器
行星齿轮减速器体积质量效率高功率减速器采利
214 盲轴
盲轴装头轮装置装减速器侧支承链轮组件盲轴组件圆锥圆柱齿轮减速器链轮连接组件相配盲轴组件轴承座装头轮装置侧板座孔螺栓固定
图24圆锥圆柱齿轮减速器
215 联轴器
电动机减速器连接弹性联轴器液力耦合器两种液力耦合器点：电动机轻载保护功减缓传动系统击震动电机驱动电机负荷较均匀果电动机特性匹配增驱动装置启动力矩
中型重型鳞板输送机采液力耦合器
液力耦合器种液力传动器件组成部分：1泵轮2外壳3易熔塞4涡轮5工作液泵轮1外壳2涡轮4封中螺栓紧密连接构成密封工作腔泵轮出轴电动机连接涡轮出轴减速器连接泵轮涡轮许径直叶片两轮叶片数目等工作腔灌注定量工作液体电动机驱动泵轮旋转时泵轮中工作液体叶片夹持着泵轮起旋转产生流外缘离心力必定涡轮工作液体产生离心力压力泵轮液体径叶片间通道外流动泵轮外缘流入涡轮时连续性缘
联轴器轴线泵轮缘工作液体涡轮流回泵轮形成环流工作液体绕联轴器轴线进行旋转运动（牵连运动）外绕泵轮透轮组成循环圆中心进行环流运动（相运动）工作液体绝运动螺状复合运动
进入螺运动液体质点泵轮加速增压泵轮机械转换成液体动液体进入涡轮推动涡轮旋转液体减速降压液体动转换成涡轮机械输出做功见液力耦合器液体环流运动传递量产生环流先决条件泵轮转速涡轮转速二者间存转速差二者转速相等时液体环流运动消失量传递停止
根液力转动理液力耦合器传递力矩M式计算：
(21)
式中 ——转矩系数
——工作液体重度
——泵轮转速rmin
D——泵轮效直径m
液力耦合器工作液矿物油水难燃液矿井中采矿物油作工作液引起火灾危险防止油温高安全型液力耦合器工作腔装易溶塞易溶塞通孔专门配置易熔合金封死载时间较长油温超限定温度时易熔合金融化腔野喷出泵轮涡轮失掉液力连接保护电机会长时间载链子拉断致油温高造成事
216 电动机
鳞板输送机电动机液力耦合器时采双鼠笼转子具高启动转矩隔离防爆型电动机采液力耦合器时电动机启动转矩高求求转矩高液力耦合器时电动机轻载启动果液力耦合器输入特性电动机特性匹配负载启动转矩接电动机力矩
解决鳞板输送机重载启动困难德国英国双速电动机
双速电动机两种额定转速鼠笼式感应电动机定子装两套绕组套低转速绕组套高转速绕组低转速绕组运转时出3倍额定转矩启动转矩低速运行时输出功率约高速时12启动电流高速绕组电流低电压降低双速电动机时低速绕组启动达定转速时换接高速绕组常态运转
采双速电动机需专门控制开关低速启动运转定时间断开低速绕组间隔约150ms接通高速绕组运行环节断电间隔中电动机转速负载约降50~250rmin时满载启动高速绕组静止启动高速启动电流高双速电机运转特性鳞板输送机重载稳启动
采双速电动机适液力耦合器相没液力耦合器滑差需常检查补充工作液体没载喷油患没液力耦合器种益功双速电动机专控制开关中必须完善
电器保护装置
22 驱动总成
驱动总成分头轮装置二级传动头轮装置驱动装置三部分组成驱动装置电动机V带轮减速器组成
图25驱动总成结构图
图25驱动总成
23 运输机附属部件
运输机机身槽帮钢中板焊接成槽装运物料承载槽槽底部敞开供鳞板链返程减鳞板链返程阻力底板松软条件时防止槽体陷槽帮钢加焊接底板构成封底槽封底槽安装股鳞板链处理股链事较困难间隔节封底槽装节拆中板封底槽办法减少困难
机械采煤工作面运输机运煤外承载采煤机骑面运行负荷垂直方受采煤机重压滚筒切割煤层时击推拉液压支架侧力里中板拱曲受弯连接件受拉压弯曲块煤岩卡死槽中时中板受压运输机恶劣工作条件造成损失外槽体变形连接件损坏运输机应足够强度刚度耐磨性检测运输机质量运输机形式列入标准中单链中双链边双链型三种
运输机标准长度外适应采煤工作面长度变化需设调节槽
机头度槽机尾度槽头轮装置机尾架连接特殊槽端运输机连接端头轮装置机尾架连接槽脱出鳞板链运行种回槽尾部度槽翼缘装设链器
运输机受煤鳞板链剧烈摩擦量消耗量部件运输机井寿命目前媒量衡量鳞板输送机通技术条件参考列表21中
表21技术参数
规格型号
鳞板宽度mm
生产力th
物料粒度mm
运行速度ms
输送长度mm
功率KW
减速机型号
BL400
400
20
130
083
~10
22
JZQ250
>1020
3
350
>2030
4
350
>3040
55
400
BL500
500
25
150
083
~10
3
350
>1020
4
400
>2030
55
400
>3040
75
500
BL650
650
35
200
083
~10
4
400
>1020
55
500
>2030
75
500
>3040
10
650
BL800
800
55
280
083
~10
55
500
>1020
75
650
>2030
10
650
>3040
13
750
型式
输送槽宽度B（mm）
输送速度V（ms）
侧板高度H（mm）
输送链节距P（mm）
输送量Q（m3h）
轻型
400
005160
160250
200
450
500
160315
700
630
200400
1150
800
250500
250
1850
中型
800
00510
160400
250
900
1000
200500
1400
1200
250500
315
1750
提高运输机寿命目前采方法种：两端进行淬火处理加焊高锰钢铸造端头中板两端链道处等离子喷焊耐磨合金易磨损处堆焊硬质合金钢加中板厚度改进槽帮钢断面增加强度刚度
制造运输机槽帮钢规定标准规定形式D型E型M型三种
D型中单链鳞板输送机热轧槽帮钢E型中单链边双链边双链M型边双链热轧槽帮钢E型M型相仅中板宽度减增刚度增中板槽帮钢焊接强度便焊接链子磨焊缝运输机擦帮刚中腰连接座供安装铲煤板挡煤板链牵引齿条综合工作面中液压支架推移千斤顶连接挡煤板部长孔推移输送机特拉移液压支架阻力致支座负荷特果焊接牢会拉坏支座提高支座性重问题
运输机连接装置单运输机连接成鳞板输送机机身组件保证中性两槽间左右错口量超规定允许相邻两槽竖两面折曲定角度机身良弯曲性求型号运输机安装连接尺寸相通互换目前应插销式哑铃式插入圆柱销式等连接装置运输机薄弱环节目前断改进
铲煤板推移运输机时清理工作面浮煤固定运输机支座安装缘应低槽帮缘超出槽底宽度方采煤机滚筒应间隔铲煤板刃口应足够强度
机采矿挡煤板种功组合件作防止煤采空区洒落采煤机导放置电缆水千斤顶提供连接点等挡煤板必须具足够强度刚度变形损坏会影响采煤机运行运输机弯曲状态挡煤板间仅互相干涉应采煤机正常运行巷中鳞板输送机时挡煤板仅作增加装煤量防止撒没
24 鳞板链
鳞板链链条鳞板组成鳞板输送机牵引机构鳞板链作刮推槽物料目前中单链中双链边双链三种
鳞板链链条早期板片链拆模锻链现圆环链链条运行中仅承受静负荷动负荷受滑动摩擦作条件运行受矿水浸蚀目前圆环链优质合金钢焊接成热处理预拉伸处理具强度高韧性耐磨耐腐蚀等特性
圆环链已标准化矿高强度圆环链（GBT127181991）圆环链形式基参数尺寸技术求试验方法验收规作规定
圆环链会歌连环棒料直径链节距毫米尺寸表示标准规格七种：10×4014×5018×6422×8624×8626×9230×108圆环链强度划分BCD三等级级基础机械性求见表22
GBT127181991圆环链脉负荷寿命弯曲绕度值规定保证链子链轮正常啮合圆环链尺寸公差作规定
鳞板形式状态运行时刮底清帮防止煤粉粘结堵塞作应量减质量鳞板轧制异型钢锻造铸造合金钢韧化热处理制成鳞板链条中板接触两侧槽帮形状相刮底清帮效果
挂间距运物料性质煤块块度安装倾角确定鳞板链切入物料阻力应物料槽移动阻力鳞板间距带动物料运行带动部分物料运行鳞板间距加链子重力加运行阻力费材料双链鳞板链鳞板制成两条链子保持中心距绕链轮链环链窝正常啮合功鳞板变形严重时通链轮时容易掉链
鳞板链条连接边双链式目前采U型连接环两侧套入链环然螺栓鳞板连接中单链鳞板窝链链窝链条行环相配特制U形螺栓锁螺母固定中双链鳞板链窝卡链横梁鳞板夹保持环螺栓锁螺母固定
目前三种鳞板链作较边双链拉煤力强特适拉块较硬煤单边双链两条链受力均匀特运输机弯曲状态运行时更严重中单链直径圆环链强度高没受力均匀问题练事少鳞板遇刮卡阻塞时偏移通鳞板变形时会导致链轮时跳链中单链缺点链环尺寸链轮直径增机头机尾高度相应增加拉煤力边双链特时块煤较硬煤中双链较克服边双链受力均匀缺点显示出优点
25 尾轮张紧装置
该装置尾轮轴两尾部链轮张紧螺杆组成种张紧装置优点结构简单制造容易缺点螺杆易锈蚀张紧困难
牵引链链轮结构尾轮张紧装置分BLTBLYBLZ三种型式鳞板宽度张紧行程：
B650mm时S320mm
B8001200mm时S500mm
鳞板链安装时予定预紧力运行时张力点发生链条松弛堆积鳞板链施加张紧力装置紧链装置
早期轻型鳞板输送机改变机尾轴位置办法力紧链现采定轴距紧链目前应方式三种：种鳞板链端固定头轮装置端绕机头链轮头部总成电动机链轮反转链条拉紧电动机停止反转时立种制动装置链轮闸住防止链条回松种方式目前种基相电动机反转紧链专设液压马达紧链第三种方式采专液压缸紧链
第种紧链方式紧链器三种：棘轮紧链器摩擦轮紧链器闸盘紧链器
棘轮紧链器装I型Ⅱ减速器二轴伸出端棘轮固装二轴端手运行位置时弹簧顶杆插爪脱离棘轮棘轮意转动紧链时紧链器手扳紧链位置插爪弹簧顶入棘轮齿然反继续开动电机机头链轮反转棘轮插爪限制电机停转时链条回松链条拉伸足够拉力时停止电动机链条端拆余链段鳞板链接起启动电机链轮反转时手复位运行位置插爪脱离棘轮拆紧链器挂钩正常运行
棘轮紧链器机构简单操作方便适轻型鳞板输送机功率较鳞板输送机时紧链棘轮插爪间压力搬开手安全
摩擦轮紧链器图25示装I 型Ⅱ型减速器二轴伸出端制动轮固定装二轴端闸带环绕制动轮外缘制动时手凸轮拉杆闸带拉紧制动轮缘产生摩擦制动力该紧链操作棘轮紧链器紧链时需两配合操作开动电机操作凸轮手断电时立扳动凸轮闸带制动轮闸住紧链结束时仅扳转凸轮松开闸带摩擦轮紧链器棘轮紧链器操作安全减速器安装位置棘轮紧链器相
闸盘紧链器闸盘制动装置组成闸盘装III型减速器轴制动装置安装连接筒
紧链时反转开动电机链轮反转鳞板链逐渐拉紧电机堵转止立扳动手轮夹钳闸盘闸住时切断电机电源夹钳闸盘制动力鳞板链张紧力定例关系链条张紧力显示张力指示器慢慢反转手轮松开夹钳放松拉紧鳞板链指示器显示出鳞板链需张紧力止立刻闸盘闸死手轮利螺旋副杠杆夹紧松开夹钳张力指示器螺旋副端液压缸通液压作显示处闸盘制动力链条张紧力
图25 摩擦轮紧链器
第二种紧链方式液压马达连接筒减速箱轴装紧链齿轮
液压马达紧链装置液压系统装置液压系统机械传动系统紧链时操作手扳J位惰轮减速器轴紧链齿轮紧链减速器齿轮啮合手动换阀扳紧链位置压力液梭阀进入液控腔克服弹簧压力时插爪齿槽中脱出时液压马达供压力液液压马达带动机头链轮反转紧链紧链力溢流阀调节压力表读数换算紧链运转时压力表升规定压力值表明已达规定紧链力手动换阀扳中间位置马达停止液控锁卸压弹簧作插爪插入齿轮齿槽鳞板链保持张紧状态拆余链段接链子手动换阀换运转位置液压马达带动接鳞板链运转紧链挂钩松开停止马达运转卸载紧链挂钩操作手扳K位惰轮脱开紧链齿轮关断截止阀完成紧链操作
电气闭锁装置作：惰轮紧链齿轮啮合时切断电机电源惰轮脱开时电机接通防止误操作
第三种紧链方式单独液压缸紧链器种紧链器带增压缸液压千斤顶装置泵站供压力液紧链时需抬紧链位置
述种紧链装置中棘轮紧链器摩擦紧链器结构简单方便单显示出链子张力余三种显示准确控制链子张紧力液压马达紧链装置操作简单安全性高液压缸紧链器方便移部位
26 推移装置
推移装置采煤工作面鳞板输送机煤壁推移机械综合工作面液压支架推移千斤顶非综合工作面单体液压推溜器手动液压推溜器
单体液压推溜器实液压千斤顶便采煤工作面采回液结构活塞杆心部回液没外露回液时推溜器活塞杆插销连接运输机挡煤板底座支柱撑顶板扳动操作阀活塞侧注入压力液活塞杆运输机推煤壁活塞侧注入压力液缸体支座前收回
单体液压缸推溜器采煤工作面布置间隔定距离装设推溜器压力液设巷泵站高低压路循环采外式液压推溜器注液枪注液需推溜器连接固定路液压推溜器液体含35乳化油中性水溶液
ABC三种形式区供液系统AB型高压供液路A型低压液体低压回液返回油箱B型排工作面高压路连接注液枪供外注式液压支柱液C型外注式外注式单体液压支柱套供液系统注液枪供液低压排工作面
27 锚固装置
锚固装置鳞板输送机倾角较工作面工作滑时固定防滑单体液压支架锚固架组成锚固架头轮装置机尾架连接液压支架泵站
3总体方案确定
鳞板输送机综采工作面采煤机液压支架设备配套完成采区采煤工作采煤机采煤输送出设备
传动系统图图31示
图31传统系统图
31 技术参数
该机技术参数表31：
表31 技术参数
设计长度
m
200
输送量
th
55
鳞板链速
ms
1
电动机功率
kW
30
32 电动机选择
根具体工作环境情况电机必须具防爆电火花安全性避免爆炸漏电等方面危险电机工作启动转矩载力强效率高
型号Y132S6
参数：
功率：30kW
转速：960rmin
电压：380V
效率：81
功率数：076
重量：60kg
321 运输力计算
连续运行计算公式：
式中
——鳞板输送机运输力th
——运输机物料运行时断面积
——物料散碎密度kgm
——转满系数
——鳞板链速ms
36×830×tan20×097×096×1
1013th＞55th
满足设计求
33总传动传动分配
331 总传动确定
总传动
332 传动分配
进行级传动系统总体设计时传动分配重环节否合理分配传动直接影响传动系统外阔尺寸重量结构润滑条件成工作力级传动系统传动确定原：
1级传动传动般应常值范围应超允许值符合传动形式工作特点减速器获外形
2级传动间应做尺寸协调结构匀称传动件彼间应发生干涉碰撞传动零件应便安装
3级传动承载力接相等达等强度
4级传动中齿轮进入油中深度致相等润滑较方便
初定齿数级传动
34级传动计算
341 轴转速计算
电动机出轴次命名ⅠⅡⅢⅣ轴
Ⅰ轴 rmin
Ⅱ轴
Ⅲ轴
Ⅳ轴
342 轴功率计算
Ⅰ轴
Ⅱ轴
Ⅲ轴
kW
Ⅳ轴
kW
式中 ——滚动轴承效率 099
——闭式圆柱齿轮效率 097
——花键效率 099
343 轴扭矩计算
Ⅰ轴
Ⅱ轴
Ⅲ轴
Ⅳ轴
述计算结果列入表31：
表31 轴参数
轴号
输出功率
PkW
转速nr·min
输出转矩
TN·m
传动
Ⅰ轴
277
960
2756
26
Ⅱ轴
258
3692
6674
25
Ⅲ轴
24
1477
15518
246
Ⅳ轴
224
60
25653
⑴选择齿轮材料
查齿轮传动设计手册 两齿轮选18CrTi渗碳淬火
HRC 60～62
许接触应力[] 式
1572Nmm2 1572Nmm
接触疲劳极限
接触强度寿命系数ZN 应力循环次数N 式
N1
N1
N2 N1i
N2
查
1 105
接触强度安全系数
1
许弯曲应力[] 式
[]
弯曲疲劳极限
弯曲强度度寿命系数
YN1YN21
弯曲强度尺寸系数YX1
弯曲强度安全系数
14
7857Nmm
7857Nmm
⑵齿面接触疲劳强度设计计算
确定齿轮传动精度等级估取圆周速度选取
公差组8级
轮分度圆直径式
齿宽系数：查表69齿轮相轴承非称布置取
＝050
轮齿数：
20
齿轮齿数
齿数 ：
传动误差 误差范围
轮转矩：
955
28
载荷系数：
系数：查表
动载荷系数：
推荐值105~14
＝1．2
齿载荷分布系数：
推荐值10~12
＝11
载荷系数初值
材料弹性系数：
查表64
节点影响系数：
404mm
齿轮模数m m
表66圆整
3
轮端分度圆直径
60mm
轮均分度直径
圆周速度
21101
齿宽
圆整
22
⑶齿根弯曲疲劳强度校核计算
式621
量齿数
齿行系数 查表65 轮 284
轮 226
应力修正系数 查表
轮 154
轮 174
114
110
⑷齿轮尺寸计算
端分度圆直径
分度圆锥角
切变位系数
径变位系数
齿轮 042
齿轮
齿顶高
3
齿根高
齿高
齿根圆直径
端分度圆齿厚S
齿轮
m()
678
齿轮
264
锥距R
R836
轮端顶圆直径
657mm
轮端顶圆直径
直齿圆柱齿轮
选择齿轮材料确定许应力
齿轮传动手册两齿轮选18CrTi渗碳淬火
许接触应力[]
接触疲劳极限
1572Nmm2
1572Nmm
接触强度寿命系数Z 应力循环次数N 式67
N1
N2 N1i
查
1
105
接触强度安全系数
1
1572Nmm2
16506Nmm2
许弯曲应力[] 式 []
弯曲疲劳极限
弯曲强度度寿命系数
YN1 YN2 1
弯曲强度尺寸系数
YX1
弯曲强度安全系数 14
⑹确定齿轮传动精度等级采直齿圆柱齿轮传动（0013~022）估取圆周速度3 参考表67表68选取
公差组8级
轮分度圆直径
齿宽系数齿轮相轴承非称布置
08
轮齿数 推荐值20~40中选
25
轮齿数
齿数
传动误差0 误差范围
合适
轮转距 955
955
16×
载荷系数
系数
＝1
动载荷系数
推荐值105~14
＝1．2
齿载荷分布系数
推荐值10~12
＝11
载荷系数初值
K132
材料弹性系数
节点影响系数
＝25
重合度系数 推荐值085~092
087
齿轮模数 359225
2
轮分度圆直径
50mm
圆周速度
0386
标准中心距
齿宽
轮齿宽
轮齿宽
⑺齿根弯曲疲劳强度校核计算
式
齿形系数 轮
轮
应力修正系数 轮
轮
重合度
167
重合度系数
059
齿根弯曲强度满足
⑻齿轮尺寸计算
轮分度圆直径
根圆直径
顶圆直径
⑼ 选择齿轮材料确定许应力
直齿圆柱齿轮 齿轮传动手两齿轮选 20CrTi许HRC 60～62
接触应力[] 式
接触疲劳极限
1572Nmm2
1572Nmm
接触强度寿命系数ZN 应力循环次数N 式
N1
N2 N1i
查
1
105
接触强度安全系数
1
1572Nmm2
16506Nmm2
许弯曲应力[] 式 []
弯曲疲劳极限
弯曲强度度寿命系数
YN1YN21
弯曲强度尺寸系数
YX1
弯曲强度安全系数
14
⑽确定齿轮传动精度等级采直齿圆柱齿轮传动（0013~022）估取圆周速度3选取
公差组9级
轮分度圆直径 式
齿宽系数 查表69齿轮相轴承非称布置
08
轮齿数 推荐值20~40中选
25
轮齿数
齿数
传动误差0 误差范围
合适
轮转距 955
955
载荷系数：
系数：
＝1
动载荷系数：
推荐值105~14
＝1．2
齿载荷分布系数：
推荐值10~12
＝11
载荷系数初值
K132
材料弹性系数：
节点影响系数： ＝25
重合度系数 推荐值085~092
087
齿轮模数 359625
2
轮分度圆直径
50mm
圆周速度
039
标准中心距
齿宽
轮齿宽
轮齿宽
⑾齿根弯曲疲劳强度校核计算
式
齿形系数 轮
轮
应力修正系数 轮
轮
重合度
166
重合度系数
060
齿根弯曲强度满足
⑿齿轮尺寸计算
轮分度圆直径
根圆直径
顶圆直径
35轴设计强度校核
351 高速轴Ⅰ轴设计
考虑I轴电机伸轴液力耦合器联接电机轴伸直径D48mm查[1]表471选取联轴器规格根轴零件布置装拆定位需该轴段尺寸
该轴受力计算
转距
28×
输出轴齿轮分度圆直径
圆周力
径力N
轴力620N
⑴初步估算轴直径
选取40Cr钢作轴材料渗碳淬火处理式82 计算轴直径加3考虑键槽影响 查表86 取A107：
拟定轴零件装配方案图33示
图33Ⅰ轴设计
轴段（1）左端联接限矩型液力联轴器图34示
联轴器联接尺寸181mm取减速器伸出轴段部分长度190mm联轴器联接孔径130mm取轴段（1）直径130mm
34液力联轴器图
轴段（2）装单列圆锥滚子轴承外力两支点外作安装选反安装结构轴支撑较高刚度轴承间隙轴圆螺母调整轴加工螺纹调节圆锥齿轮轴位置轴承放套杯中套杯装外壳座孔中通增减套杯端面外壳间垫片厚度圆锥齿轮轴位置发生改变调整锥齿轮啮合接触区
单列圆锥滚子轴承特性：
1额定动载荷15～25限制轴外壳方轴位移
2径载荷作会产生附加轴力般成称安装
3承受较径负荷单轴负荷极限转速较低
4外圈分离轴承游隙安装时调整适转速太高轴刚性较场合
选择轴承代号32928 T6757mm d＝140mm D300mm
确定轴段（2）直径140mm长度125mm
轴段（3）装套筒调整齿轮轴尺寸提高轴强度刚度应量缩短轴承传动件距离锥齿轮选悬臂式便装配轴刚度较取两轴承支点跨距
轴承接触角确定轴承支点选取轴段（3）长度140mm直径130mm
轴段（4）装单列圆锥滚子轴承选反安装结构左端套筒定位右端挡油环定位确定轴段（4）直径140mm长度125mm
键长度160mm
输入轴倒角圆角尺寸见装配图
352 Ⅱ轴设计
⑴确定轴直径
中间轴齿轮轴结构选取轴材料20CrMnTi渗碳淬火回火
处理初估轴直径
拟定轴零件装配方案图35示：
图35Ⅱ轴设计
⑵轴定位求确定轴段直径长度
传动件轴固定应轮毂宽度略配合轴段长度零件顶住轮毂顶轴肩
轴段（1）装单列圆锥滚子轴承轴外力支点间作选正安装轴段支承具良刚性端盖垫片调整轴承间隙选择轴承代号32232 T84mm d＝160mm D290mm轴承右端装挡油环调整轴间隙轴段（1）长度185mm直径160mm
轴段（2）装弧齿圆锥齿轮选简支式支承该支承结构结构简单支承刚性锥齿轮轴长度 150mm选取轴直径170mm长度320mm
轴段（3）齿轮轴结构部分尺寸齿轮3决定
轴段（4）装单列圆锥滚子轴承根轴承尺寸确定该轴段直径160mm长度125mm
353 Ⅲ轴设计
⑴确定轴直径
Ⅲ轴材料20CrMnTi渗碳淬火回火
处理初估轴直径
拟定轴零件装配方案图36示
图36Ⅲ轴设计
⑵ 轴定位求确定轴段直径长度
传动件轴固定应轮毂宽度略配合轴段长度零件顶住轮毂顶轴肩轴段（1）装单列圆锥滚子轴承轴外力支点间作选正安装轴段支承具良刚性端盖垫片调整轴承间隙选择轴承代号32234 T91mm d＝170mm D310mm轴承右端装挡油环调整轴间隙轴段（1）长度200mm直径170mm
轴段（2）齿轮轴结构部分尺寸齿轮3决定
轴段（3）齿轮轴结构部分尺寸斜齿轮3决定
轴段（4）装单列圆锥滚子轴承根轴承尺寸确定该轴段直径170mm长度175mm
354 输出轴设计
⑴确定轴直径
输出轴材料20CrMnTi渗碳淬火回火处理初估轴直径
拟定轴零件装配方案图37示
图37输出轴设计
⑵定位求确定轴段直径长度
轴段（1）左端联接膜片联轴器型号JM116轴孔长度L200mm选取减速器伸出轴部分长度325mm直径230mm
轴段（2）装单列圆锥滚子轴承轴承侧箱体壁应留定间距采脂润滑留间距较便放挡油环防止润滑油溅入带走润滑脂齿轮齿顶圆安装轴承孔径时防止齿轮啮合传动时挤出赃油进入轴承加速轴承磨损轴外力支点间作选正安装轴段支承具良刚性端盖垫片调整轴承间隙选择轴承代号32052 T87mm d＝260mm D400mm轴承右端装挡油环调整轴间隙轴段（2）长度200mm直径260mm
轴段（3）作调整输出轴零件轴距离单列圆锥滚子轴承轴定位根单列圆锥滚子轴承圈定位点确定轴直径选择轴直径315mm
轴段（5）安装齿轮齿轮4齿宽280mm选取该轴段长度285便齿轮装配求
确定轴段（5）直径270mm
轴段（7）装单列圆锥滚子轴承选正安装轴段支承具良刚性端盖垫片调整轴承间隙选择轴承代号32052 T87mm d＝260mm D400mm轴承右端装挡油环调整轴间隙轴段（7）长度285mm直径260mm
⑶传动轴弯扭合成强度计算疲劳强度校核
完成轴结构设计轴零件支反力位置外载荷已确定轴弯矩转矩求出应弯扭合成强度条件进行轴强度校核
4减速器键轴承校核
41减速器键校核
411 Ⅰ轴键校核
I轴伸出轴d130mm选圆头普通键（A型）b25mmh14mmL28mmI轴传递扭矩T95857Nmm键45钢制造时失效形式压溃通常进行挤压强度计算
合格
412 Ⅱ轴键校核
II轴键齿轮轴联接轴径d160mm选圆头普通键（A型）b40mmh22mmL23mmII轴传递扭矩T299745Nmm
合格
413 Ⅲ轴键校核
Ⅲ轴键齿轮轴联接轴径d170mm选圆头普通键（A型）b50mmh28mmL27mmII轴传递扭矩T903214Nmm
合格
414 输出轴键校核
输出轴键齿轮轴联接轴径d230mm选圆头普通键（A型）b63mmh32mmL41mmⅤ轴传递扭矩T2375052Nmm
合格
42 减速器轴承校核
421 验算Ⅰ轴轴承寿命
①计算轴承支反力
合成支反力
②轴承派生轴力
③轴承受轴载荷
④轴承量动载荷
⑤轴承寿命
计算 查
422 验算Ⅱ轴轴承寿命
①计算轴承支反力
合成支反力
②轴承派生轴力
③轴承受轴载荷
④轴承量动载荷
⑤轴承寿命
计算 查
423 验算Ⅲ轴轴承寿命
①计算轴承支反力
合成支反力
②轴承派生轴力
③轴承受轴载荷
④轴承量动载荷
⑤轴承寿命
计算 查
424 验算输出轴轴承寿命
①计算轴承支反力
合成支反力：
②轴承派生轴力
③轴承受轴载荷
④轴承量动载荷
⑤轴承寿命
计算 查
5箱体附件设计校核
箱体起着支持固定轴组件保证轴组件运转精度良润滑密封等重作减速器选灰铸铁制造灰铸铁具良铸造性减振性易获美观外形减速器做成卧式结构箱体轴心线水面剖分成箱座箱盖两部分样利箱体制造便轴组件零件装拆
铸铁减速器箱体结构尺寸：
箱座壁厚 考虑减速器工作环境恶劣选择mm
式中 ——锥齿轮均直径 ——锥齿轮均直径
箱盖壁厚取
箱盖凸缘厚度
箱座凸缘厚度
箱座底凸缘厚度
脚螺钉直径
取 脚螺钉数目
箱盖肋板厚度 取
箱座肋板厚度 取
盖座连接螺栓直径 取
定位销直径 取
完整减速器箱体应设置窥视孔窥视孔盖放油孔放油螺栓油标通气器起盖螺钉定位销起吊装置轴承盖等附件
窥视孔检查传动件啮合情况润滑状态接触斑点齿侧间隙等加入润滑油放油孔应设箱座底面低处常箱体底面设计成放油孔方倾斜附做出凹坑便攻螺纹油污汇集排放时放油螺塞放油孔堵住放油螺塞常六角头细牙螺纹六角头放油孔端面间应放防漏封油垫保证良密封油标指示油面高度该减速器选杆式油标减速器运转时箱体温度升高气压增减速器密封极利箱盖顶部窥视孔盖安装通气器箱体热胀气体逸出保证箱体外压力均衡提高箱体缝隙处密封性吊环螺钉标准件起重量选取轴承盖封闭减速器箱体轴承座孔固定轴组件轴位置承受轴力
51 轴强度校核
高速轴：
中间轴：
低速轴：
轴受力：
高速级：
低速级：
511 轴受力分析
高速轴：
T20473N·M
1000N
373N·M
2254N·M
力衡：
N·M
受力图：
N·M
N·M
选材18CrTi
查表：
N·M
危险截面截面C
处
处满足强度求安全
中间轴：
N
N·M
N·M
N·M
N·M
N·M
力衡：
受力图：
3612 N·m
1 N·m
8 N·m
N·m
见B处受力更
N·m
T8983 N·m
选材18CrTi调质处理
查表：
危险截面截面B
处处满足强度求安全
低速轴：
N
N·m
N·m
N·m
N·m
N·m
力衡：
受力图：
N·m
N·m
4N·m
T2627 N·M
选材18CrTi调质处理查表：
376 N·M
危险截面截面B
处
轴满足强度求安全
52 齿轮详细参数
高速级齿轮：
低速级齿轮：
6液力联轴器概述
液力传动装置利液体传递功率装置液压传动属液体传动范畴点：液力传动利叶轮工作传递功率时液体流量压力低通液体动压力变化传递功率液压传动时利工作腔容积变化工作通液体压力变化传递功率
液力联轴器称液力耦合器利液体传递功率种动力式液力传动装置改善传动品质简化驱动器结构节方面独特优点应范围断扩工业中联接两传动轴作柔性联轴器离合器计叶轮旋转时鼓风损失机械摩擦损失时稳定工况输入轴扭矩始终等输出轴扭矩输入轴转速等输出轴转速存转速差采种联轴器优点：
⑴隔离扭振扭矩通液体传递轴扭矩周期性波动（柴油机扭振）时会通液力联轴器传动轴
⑵载防护种联轴器柔性传动额定工况工作中滑差动轴阻力扭矩突然增加时联轴器滑差会动增甚动轴制动时限矩型联轴器原动机继续运转致停车具载防护性
⑶均匀机车负荷分配液力联轴器工作中存滑差原动机转速稍变化扭矩影响敏感台机车机组中采种联轴器时允许原动机转速稍差均匀原动机间负荷分配
⑷空载启动离合方便种联轴器流道充油时行结合传递扭矩油排空行脱离利充排油实现离合作易遥控实现空载启动原动机逐步控启动惯量负载（原动机启动流逐步充油）负载惯性阻力启动性差功率异步电机告诉柴油机具意义
⑸调速型液力联轴器实现极调速
⑹允许动轴间较安装误差工作寿命长
缺点：
⒈传动中功率损失效率η＝096～098
⒉功率100kW液力联轴器身外套冷供油系统干辅助设备消耗部分辅助功率
⒊原动机转速较低时联轴器尺寸重量较等
目前液力联轴器广泛汽车燃机车发电冶金中运输化工矿山船舶等种机械设备中
结
设计种综采工作面鳞板输送机煤矿运输设备包括电动机减速器头部总成运输机渡槽驱动总成紧链装置软启动装置等设计鳞板输送机减速器传动部链轮组件总体设计完成图纸总装图传动部图减速器图链轮组件零件图编写设计说明书正文
致 谢
次毕业设计完成际想XX老师表达真挚感谢老师态度蔼学识渊博问必答指导毕业设计程中老师厌烦答疑 解惑严谨负责态度仅促更加端正毕业设计时积极影响着工作态度道辉老师百忙中保证周二次进行指导答疑学学专业知识系统认识运收获颇丰正老师高度负责毕业设计够利期完成
表示衷心感谢
谢谢XX老师：丰富知识开拓视野接触关矿山机械先进科学技术知识提高创新意识
毕业际课老师表达衷心谢意XX学院教育培养表达衷谢意
非常感谢位老师评阅毕业设计作者水限进行设计程中难免疏漏处恳请位老师批评指正
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[24] Tunnelling and Underground Space Technology 18 395—4042003
附 录
标准件明细表
毡 圈
轴径
毡圈
槽
d
D
d1
B
质量Kg
D0
d0
b
135
157
133
12
003
155
137
10
155
177
153
12
0035
175
158
10
140
162
133
12
0032
160
143
10
145
167
143
12
0033
165
148
10
规格（螺纹径）
d
D
D1
S
b
a
h
170
171
226
200
25
155
166
8
160
161
216
190
25
155
156
8
60
61
94
79
15
77
57
6
140
141
186
165
2
135
136
7
150
151
206
180
25
155
146
7
六角螺母
螺纹规格
e min1
s公称
dw min1
m max
M10
176
16
145
84
M12
199
18
165
108
M14
228
21
192
128
M16
262
24
22
148
M24
373
34
314
194
M20
33
30
277
18
弹簧垫圈
螺纹径
d
Sb
m
M10
102
26
13
M12
123
31
155
M14
143
36
18
M16
163
41
205
M24
245
6
3
M20
205
5
25
垫圈
螺纹规格d
d1公称
d2公称
h公称
M10
105
20
2
M12
13
24
25
M14
143
28
25
M16
163
30
3
M24
245
44
4
M20
21
37
3
六角头螺栓
螺纹规格d
s公称
k公称
r min
e min A
dwmin A
b
a
h
M10
16
64
04
1777
1463
45
25
M12
18
75
06
2003
1663
525
3
M14
21
88
06
2336
1964
6
M16
24
10
06
2675
2249
6
M24
36
15
08
3998
3955
9
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鳞板输送机系列支承滚子链相互搭接金属磷板形成连续移动工作面载运散装固体物料输送设备 磷板输送机水型倾斜型水倾斜型三种机型工作原理基相物料移动磷板载运形成鳞板输送机机构简单适范围广输送力搭运行阻力安装维修方便寿命长水输送倾斜输送点加料设备工艺布置灵活鳞板输送机水倾斜方储仓破碎机输送机工作机械输送种块状松散物料轻型中型分
鳞板输送机种挠性牵引连续输送机械采煤工作面采区巷道运煤布置机械牵引机构鳞板链承载装置运输机鳞板链安装运输机槽面运输机运输路线全线铺设鳞板链绕机头机尾链轮接成封闭形置运输机中滚筒采煤机输送机推移装置配套实现落煤装煤运煤推移输送机械化输送机全长溜槽中装煤装入运输机中煤鳞板链拖拉运输机滑行卸载端卸
鳞板输送机中受拉压弯曲击摩擦腐蚀等种作必须足够强度刚度耐磨耐腐蚀性运输方式物料鳞板链槽滑行运行阻力磨损采煤工作面运煤目前没更机械代结构强度制造工艺断研究更加完善耐
关键词：鳞板输送机头部总成驱动总成运输机
Abstract
Scales conveyor overlap each other by a series of supporting roller chain metal phosphorus plate to form a continuous movement of the face to the carriage of solid bulk materials conveying equipment Phosphorus conveyor horizontal inclined and horizontal tilt in three models and its working principle is basically the same the movement of materials formed by phosphorus plate carrying Scales plate conveyor institutions applicable to a wide range of transmission capacity to take small running resistance easy installation and maintenance long service life It not only can the level of transmission can also be inclined conveyor more feeding equipment process layout flexibility Scales conveyor can be used to transport a variety of block or loose materials along horizontal or inclined direction from the storage bunker to the crusher conveyor or other machinery There are points of light and medium
Conveyor scales is a flexible traction of the continuous conveyor machinery the mechanical layout of the coal of the coal face and Roadway Traction is a scaly plate chain the carrying device is a transport aircraft scaly plate chain installed in the transport plane of the groove face Transports across the board laying along the transportation routes scales plate chain around by the nose tail sprocket connected to the closed form placed in the transport plane with the drum shearer and conveyor passage of equipment and supporting facilities to achieve a fall of coal coal loading coal and the passage of transport mechanization Along the conveyor length can be coal to the chute are installed load transport aircraft in the coal scales plate chain drag remove the side in transport aircraft taxiing to uninstall
Scales conveyor in use tension compression bending impact friction and corrosion and other role therefore must be of sufficient strength stiffness wear and corrosion resistance Since its mode of transport for materials and scales plate chain sliding in the slot running resistance and wear However in the coal of the coal face there is no better machinery instead of only from the structure strength and manufacturing processes continue to study and make it more perfect and durable
Keywords conveyor scales board head assembly drive assembly transport aircraft
目 录
前 言 1
1概 述 2
11 技术现状发展 2
12 鳞板输送机发展趋势 2
2部件结构设计求 3
21 头部总成 6
211 头轮装置 6
212 链轮 7
213 减速器 8
214 盲轴 10
215 联轴器 10
216 电动机 12
22 驱动总成 13
23 运输机附属部件 13
24 鳞板链 17
25 尾轮张紧装置 19
26 推移装置 22
27 锚固装置 23
3总体方案确定 24
31 技术参数 24
32 电动机选择 24
321 运输力计算 25
33总传动传动分配 26
331 总传动确定 26
332 传动分配 26
34级传动计算 27
341 轴转速计算 27
342 轴功率计算 28
343 轴扭矩计算 28
35轴设计强度校核 48
351 高速轴Ⅰ轴设计 48
352 Ⅱ轴设计 51
353 Ⅲ轴设计 53
354 输出轴设计 54
4减速器键轴承校核 56
41减速器键校核 56
411 Ⅰ轴键校核 56
412 Ⅱ轴键校核 56
413 Ⅲ轴键校核 56
414 输出轴键校核 57
42 减速器轴承校核 57
421 验算Ⅰ轴轴承寿命 57
422 验算Ⅱ轴轴承寿命 58
423 验算Ⅲ轴轴承寿命 59
424 验算输出轴轴承寿命 60
5箱体附件设计校核 62
51 轴强度校核 63
511 轴受力分析 64
52 齿轮详细参数 68
6液力联轴器概述 70
结 72
致 谢 73
参考文献 74
附 录 76
前 言
鳞板输送机种挠性牵引连续输送机械采煤工作面采区巷道运煤布置机械牵引机构鳞板链承载装置运输机鳞板链安装运输机槽面运输机运输路线全线铺设鳞板链绕机头机尾链轮接成封闭行置运输机中滚筒采煤机输送机推移装置配套实现落煤装煤运煤推移输送机械化烟输送机全长溜槽中装煤装入运输机中煤鳞板链拖拉运输机滑行卸载端卸
鳞板输送机感受拉压弯曲击摩擦腐蚀等种作必须足够强度刚度耐磨耐腐蚀性运输方式物料鳞板敛槽滑行运行阻力磨损鳞板输送机运输散碎物料方式出现工业发达国家早期鳞板输送机长度十米功率牵引链强度高年改进发展目前综合采矿鳞板输送机运煤外功鳞板输送机综合采煤工作面采煤机液压支架配套工作
1概 述
年着高产高效集约化矿井迅速发展煤矿争取实现矿井面高度集约化生产模式作长臂工作面运输设备鳞板输送机输送力高产高效矿井生产力决定时决定鳞板输送机发展趋势
11 技术现状发展
国外鳞板输送机运量长运距功率高强度长寿命高性方发展运量运距功率增受诸素限制首先运输机高度宜太高否会影响装煤效果次输送机长度宜太长会降低推进速度然影响素关键元部件技术性寿命鳞板输送机型化发展时高性元部件研发成鳞板输送机发展重点软启动技术工况检测运行状态控制等机电体化技术运
成鳞板输送机发展重标志
12 鳞板输送机发展趋势
鳞板输送机种特殊板式输送机作固定式机械化运输设备运送散状物料单件重物 尤适输送块灼热物料 便物料运输程中完成冷千燥加热清洗分类等工序倾斜输送 机械化工建材冶金动力矿山等工业部门具广泛适性
2部件结构设计求
鳞板式输送机头部总成支撑架总成鳞板装置尾架总成喷油装置保温系统整体密封等装置组成
头架安装驱动装置驱动装置包括头部链轮传动机构电机减速机等部件组成根需支撑架两侧设置便检修行通道鳞板装置牵引链条搪瓷面鳞板组成尾架总成尾架动装置组成尾架安装动装置动装置动轴动轮张紧装置组成喷油装置油箱供出油压缩空气喷油嘴均匀雾化鳞板避免沾料保温系统密封罩加热装置组成密封罩输送机全长范围安装密封罩部予留烟气接口利沥青烟气收集加热装置高温导热油通钢鳞板面进行加热设高温截止阀调节流量进控制温度高低
鳞板输送机产品适范围选型求：
1鳞板宽度系列：B650mm800mm1000mm1200mm中B800mm1000mm两种应较广泛
2运送单物件重量：般75kg达120150kg
3输送机长度：般60120m达200m
4输送机速递系列v080961215182430mmin
5输送机提升高度：H2245m达10m
6类物料输送机允许倾角25度
鳞板输送机工作需结构求：
1左右工作面
2部件便井拆装运输
3型号部件安装尺寸连接尺寸应保证相类部件应保证通互换
4鳞板链安装正反方利运行
5紧链装置操作方便安全
6拆卸机械推移应便安装推移装置连接点
7足够强度刚度耐磨性
8端部卸载 鳞板输送机头轮装置应足够卸载高度防止空段鳞板链返程带回煤
9般应链器链器供鳞板链槽脱出时通返回槽装置
10机械采煤工作面鳞板输送机头轮装置外廓尺寸结构形式应便采煤机切开口
11采煤机工作面鳞板输送机应结合技术需装设列部分全部附属部件：
①采煤机导装置
②铲煤板
③挡煤板
④链牵引采煤机齿轨
⑤放置电缆水乳化液路槽支架
⑥头部总成驱动总成安装采煤机外牵引传动部装置牵引链固定装置刨煤机机构传动装置控制保护装置
12综采工作面鳞板输送机相关外廓尺寸应采煤机液压支架相配
13鳞板输送机倾斜面铺设工作中滑时应防滑锚固装置
鳞板输送机种固定面输送机水倾斜方输送物料冶金煤碳化工汽车电力机械制造等行业广泛应优点：
1板链牵引元件仅强度效率高工作作长距离输送（目前输送长度达1000米）输送力裙边式输送机输送力达时1000t
2牵引链装种结构附件满足物料输送求实现种连续工艺程配移行器输送线布置灵活性类型输送机拟
3带式输送机相承托式输送机较倾角较弯曲半径条件输送物料板式输送机倾角达30°～35°弯曲半径般约3m—5m
4输送较高温度物料（600°～700°）适应较苛刻工况笨重圆木锐利棱角矿石害化学品等
5适应性强机适带粘性散状物料粒状块状物料输送尤适块状较具锋利棱角灼热（水泥熟料等）物料输送输送程中时完成冷清洗等工艺程
6整机装置紧凑安装调试维修方便
7链板：结构合理刚性耐击性强
8滚动摩擦代滑动摩擦运行阻力低
9适0°15°倾角
10输送距离≤30m时采环链板链做牵引件输送距离＞30m时防止滑动需采板链做牵引件输送距离30m50m范围采环链结构采头尾双驱动尾部驱动轮光轮
21 头部总成
着综采工作面生产力迅速提高鳞板输送机端卸载已难满足求国外运量重型鳞板输送机均采交叉侧卸载机构该机构代改进卸载力效率寿命等方面提高时卸载高度降低综采配套带便利
头部总成头轮装置链轮减速器盲轴联轴器电动机支架组成电动机动力传递鳞板链装置图21头部总成结构图
图21头部总成
211 头轮装置
头轮装置十字滑块联轴器载保护装置带两驱动链轮轴部分组成结构简单制造工作量成低安装调整方便
头轮装置牵引链链轮结构分BLTBLYBLZ三种
装置许牵引力系列配套J型驱动装置许牵引力系列相
图22头轮装置结构图
图22头轮装置
212 链轮
链轮组件链轮连接筒组成链轮传力部件易损部件运转中受静载荷外脉击载荷
图23示边双链链轮连接筒组件采部分式连接筒连接筒两端环槽链轮环槽相连孔键分减速器伸出盲轴连接部分螺栓固接链轮花键减速器伸出轴盲轴连接安装时必须保证两链轮齿轮相相位角种结构点链轮磨损更换链轮连接筒螺栓锈死时难拆卸连接筒链轮焊接成体连接筒两端花键分减速器输出轴盲轴连接种结构拆装维修方便
图23边双链链轮连接组件
链轮齿形基尺寸参考矿圆环链链轮齿形基尺寸计算（MTZ880）计算
链轮优质钢铸造锻造调质处理链握齿形表面淬火处理国矿圆环链轮技术条件（MTZ980）规定项技术求
213 减速器
国目前生产鳞板输送机减速器行布置式三级传动圆锥圆柱齿轮减速器适条件：齿轮圆周速度18ms安装角度1°~ 25°高速轴转速1500rmin减速器工作环境温度20°C ~ +35°C适正反两运转
适应需三级传动圆锥圆柱出减速器三种装配形式：I型减速器第二轴装配紧链装置第四轴（第轴）装断销载保护形式30kW减速器II型减速器第二轴端装紧链装置利液力耦合器实现载保护单机功率40~75kW减速器采形式III型减速器第轴装紧链装置利液力耦合器实现载保护单机功率90kW减速器采种形式采双速电动机时液力耦合器液力耦合器低
速工作双速电机驱动应采适机械电气载保护装置
减速器轴端形式配套需选输入轴端圆头键渐开线外花键两种输出轴端矩形花键渐开线花键渐开线外花键三种
左右两种采煤工作面头部总成驱动总成通鳞板输送机减速器箱体应称箱体结构应鳞板输送机倾角条件工作时齿轮轴承充分润滑
便改变链速减速器应更换第二齿轮办法定范围改变传动
减速器采圆弧锥齿轮圆弧锥齿轮承载力传动稳噪音低检修更换齿轮时必须注意齿轮齿制相应成更换
图24示减速器第齿轮圆弧锥齿轮第二斜齿圆柱齿轮第三直齿圆柱齿轮箱体球墨铸铁制造保证强度倾斜状态第轴球轴承良润滑挡环油封隔成独立油室润滑油会流入箱体油室倾角锥齿轮润滑箱体相应部位设隔离油室防止工作时油热箱底部装冷水
果矿鳞板输送机头部总成装巷位置采圆柱齿轮减速器
行星齿轮减速器体积质量效率高功率减速器采利
214 盲轴
盲轴装头轮装置装减速器侧支承链轮组件盲轴组件圆锥圆柱齿轮减速器链轮连接组件相配盲轴组件轴承座装头轮装置侧板座孔螺栓固定
图24圆锥圆柱齿轮减速器
215 联轴器
电动机减速器连接弹性联轴器液力耦合器两种液力耦合器点：电动机轻载保护功减缓传动系统击震动电机驱动电机负荷较均匀果电动机特性匹配增驱动装置启动力矩
中型重型鳞板输送机采液力耦合器
液力耦合器种液力传动器件组成部分：1泵轮2外壳3易熔塞4涡轮5工作液泵轮1外壳2涡轮4封中螺栓紧密连接构成密封工作腔泵轮出轴电动机连接涡轮出轴减速器连接泵轮涡轮许径直叶片两轮叶片数目等工作腔灌注定量工作液体电动机驱动泵轮旋转时泵轮中工作液体叶片夹持着泵轮起旋转产生流外缘离心力必定涡轮工作液体产生离心力压力泵轮液体径叶片间通道外流动泵轮外缘流入涡轮时连续性缘
联轴器轴线泵轮缘工作液体涡轮流回泵轮形成环流工作液体绕联轴器轴线进行旋转运动（牵连运动）外绕泵轮透轮组成循环圆中心进行环流运动（相运动）工作液体绝运动螺状复合运动
进入螺运动液体质点泵轮加速增压泵轮机械转换成液体动液体进入涡轮推动涡轮旋转液体减速降压液体动转换成涡轮机械输出做功见液力耦合器液体环流运动传递量产生环流先决条件泵轮转速涡轮转速二者间存转速差二者转速相等时液体环流运动消失量传递停止
根液力转动理液力耦合器传递力矩M式计算：
(21)
式中 ——转矩系数
——工作液体重度
——泵轮转速rmin
D——泵轮效直径m
液力耦合器工作液矿物油水难燃液矿井中采矿物油作工作液引起火灾危险防止油温高安全型液力耦合器工作腔装易溶塞易溶塞通孔专门配置易熔合金封死载时间较长油温超限定温度时易熔合金融化腔野喷出泵轮涡轮失掉液力连接保护电机会长时间载链子拉断致油温高造成事
216 电动机
鳞板输送机电动机液力耦合器时采双鼠笼转子具高启动转矩隔离防爆型电动机采液力耦合器时电动机启动转矩高求求转矩高液力耦合器时电动机轻载启动果液力耦合器输入特性电动机特性匹配负载启动转矩接电动机力矩
解决鳞板输送机重载启动困难德国英国双速电动机
双速电动机两种额定转速鼠笼式感应电动机定子装两套绕组套低转速绕组套高转速绕组低转速绕组运转时出3倍额定转矩启动转矩低速运行时输出功率约高速时12启动电流高速绕组电流低电压降低双速电动机时低速绕组启动达定转速时换接高速绕组常态运转
采双速电动机需专门控制开关低速启动运转定时间断开低速绕组间隔约150ms接通高速绕组运行环节断电间隔中电动机转速负载约降50~250rmin时满载启动高速绕组静止启动高速启动电流高双速电机运转特性鳞板输送机重载稳启动
采双速电动机适液力耦合器相没液力耦合器滑差需常检查补充工作液体没载喷油患没液力耦合器种益功双速电动机专控制开关中必须完善
电器保护装置
22 驱动总成
驱动总成分头轮装置二级传动头轮装置驱动装置三部分组成驱动装置电动机V带轮减速器组成
图25驱动总成结构图
图25驱动总成
23 运输机附属部件
运输机机身槽帮钢中板焊接成槽装运物料承载槽槽底部敞开供鳞板链返程减鳞板链返程阻力底板松软条件时防止槽体陷槽帮钢加焊接底板构成封底槽封底槽安装股鳞板链处理股链事较困难间隔节封底槽装节拆中板封底槽办法减少困难
机械采煤工作面运输机运煤外承载采煤机骑面运行负荷垂直方受采煤机重压滚筒切割煤层时击推拉液压支架侧力里中板拱曲受弯连接件受拉压弯曲块煤岩卡死槽中时中板受压运输机恶劣工作条件造成损失外槽体变形连接件损坏运输机应足够强度刚度耐磨性检测运输机质量运输机形式列入标准中单链中双链边双链型三种
运输机标准长度外适应采煤工作面长度变化需设调节槽
机头度槽机尾度槽头轮装置机尾架连接特殊槽端运输机连接端头轮装置机尾架连接槽脱出鳞板链运行种回槽尾部度槽翼缘装设链器
运输机受煤鳞板链剧烈摩擦量消耗量部件运输机井寿命目前媒量衡量鳞板输送机通技术条件参考列表21中
表21技术参数
规格型号
鳞板宽度mm
生产力th
物料粒度mm
运行速度ms
输送长度mm
功率KW
减速机型号
BL400
400
20
130
083
~10
22
JZQ250
>1020
3
350
>2030
4
350
>3040
55
400
BL500
500
25
150
083
~10
3
350
>1020
4
400
>2030
55
400
>3040
75
500
BL650
650
35
200
083
~10
4
400
>1020
55
500
>2030
75
500
>3040
10
650
BL800
800
55
280
083
~10
55
500
>1020
75
650
>2030
10
650
>3040
13
750
型式
输送槽宽度B（mm）
输送速度V（ms）
侧板高度H（mm）
输送链节距P（mm）
输送量Q（m3h）
轻型
400
005160
160250
200
450
500
160315
700
630
200400
1150
800
250500
250
1850
中型
800
00510
160400
250
900
1000
200500
1400
1200
250500
315
1750
提高运输机寿命目前采方法种：两端进行淬火处理加焊高锰钢铸造端头中板两端链道处等离子喷焊耐磨合金易磨损处堆焊硬质合金钢加中板厚度改进槽帮钢断面增加强度刚度
制造运输机槽帮钢规定标准规定形式D型E型M型三种
D型中单链鳞板输送机热轧槽帮钢E型中单链边双链边双链M型边双链热轧槽帮钢E型M型相仅中板宽度减增刚度增中板槽帮钢焊接强度便焊接链子磨焊缝运输机擦帮刚中腰连接座供安装铲煤板挡煤板链牵引齿条综合工作面中液压支架推移千斤顶连接挡煤板部长孔推移输送机特拉移液压支架阻力致支座负荷特果焊接牢会拉坏支座提高支座性重问题
运输机连接装置单运输机连接成鳞板输送机机身组件保证中性两槽间左右错口量超规定允许相邻两槽竖两面折曲定角度机身良弯曲性求型号运输机安装连接尺寸相通互换目前应插销式哑铃式插入圆柱销式等连接装置运输机薄弱环节目前断改进
铲煤板推移运输机时清理工作面浮煤固定运输机支座安装缘应低槽帮缘超出槽底宽度方采煤机滚筒应间隔铲煤板刃口应足够强度
机采矿挡煤板种功组合件作防止煤采空区洒落采煤机导放置电缆水千斤顶提供连接点等挡煤板必须具足够强度刚度变形损坏会影响采煤机运行运输机弯曲状态挡煤板间仅互相干涉应采煤机正常运行巷中鳞板输送机时挡煤板仅作增加装煤量防止撒没
24 鳞板链
鳞板链链条鳞板组成鳞板输送机牵引机构鳞板链作刮推槽物料目前中单链中双链边双链三种
鳞板链链条早期板片链拆模锻链现圆环链链条运行中仅承受静负荷动负荷受滑动摩擦作条件运行受矿水浸蚀目前圆环链优质合金钢焊接成热处理预拉伸处理具强度高韧性耐磨耐腐蚀等特性
圆环链已标准化矿高强度圆环链（GBT127181991）圆环链形式基参数尺寸技术求试验方法验收规作规定
圆环链会歌连环棒料直径链节距毫米尺寸表示标准规格七种：10×4014×5018×6422×8624×8626×9230×108圆环链强度划分BCD三等级级基础机械性求见表22
GBT127181991圆环链脉负荷寿命弯曲绕度值规定保证链子链轮正常啮合圆环链尺寸公差作规定
鳞板形式状态运行时刮底清帮防止煤粉粘结堵塞作应量减质量鳞板轧制异型钢锻造铸造合金钢韧化热处理制成鳞板链条中板接触两侧槽帮形状相刮底清帮效果
挂间距运物料性质煤块块度安装倾角确定鳞板链切入物料阻力应物料槽移动阻力鳞板间距带动物料运行带动部分物料运行鳞板间距加链子重力加运行阻力费材料双链鳞板链鳞板制成两条链子保持中心距绕链轮链环链窝正常啮合功鳞板变形严重时通链轮时容易掉链
鳞板链条连接边双链式目前采U型连接环两侧套入链环然螺栓鳞板连接中单链鳞板窝链链窝链条行环相配特制U形螺栓锁螺母固定中双链鳞板链窝卡链横梁鳞板夹保持环螺栓锁螺母固定
目前三种鳞板链作较边双链拉煤力强特适拉块较硬煤单边双链两条链受力均匀特运输机弯曲状态运行时更严重中单链直径圆环链强度高没受力均匀问题练事少鳞板遇刮卡阻塞时偏移通鳞板变形时会导致链轮时跳链中单链缺点链环尺寸链轮直径增机头机尾高度相应增加拉煤力边双链特时块煤较硬煤中双链较克服边双链受力均匀缺点显示出优点
25 尾轮张紧装置
该装置尾轮轴两尾部链轮张紧螺杆组成种张紧装置优点结构简单制造容易缺点螺杆易锈蚀张紧困难
牵引链链轮结构尾轮张紧装置分BLTBLYBLZ三种型式鳞板宽度张紧行程：
B650mm时S320mm
B8001200mm时S500mm
鳞板链安装时予定预紧力运行时张力点发生链条松弛堆积鳞板链施加张紧力装置紧链装置
早期轻型鳞板输送机改变机尾轴位置办法力紧链现采定轴距紧链目前应方式三种：种鳞板链端固定头轮装置端绕机头链轮头部总成电动机链轮反转链条拉紧电动机停止反转时立种制动装置链轮闸住防止链条回松种方式目前种基相电动机反转紧链专设液压马达紧链第三种方式采专液压缸紧链
第种紧链方式紧链器三种：棘轮紧链器摩擦轮紧链器闸盘紧链器
棘轮紧链器装I型Ⅱ减速器二轴伸出端棘轮固装二轴端手运行位置时弹簧顶杆插爪脱离棘轮棘轮意转动紧链时紧链器手扳紧链位置插爪弹簧顶入棘轮齿然反继续开动电机机头链轮反转棘轮插爪限制电机停转时链条回松链条拉伸足够拉力时停止电动机链条端拆余链段鳞板链接起启动电机链轮反转时手复位运行位置插爪脱离棘轮拆紧链器挂钩正常运行
棘轮紧链器机构简单操作方便适轻型鳞板输送机功率较鳞板输送机时紧链棘轮插爪间压力搬开手安全
摩擦轮紧链器图25示装I 型Ⅱ型减速器二轴伸出端制动轮固定装二轴端闸带环绕制动轮外缘制动时手凸轮拉杆闸带拉紧制动轮缘产生摩擦制动力该紧链操作棘轮紧链器紧链时需两配合操作开动电机操作凸轮手断电时立扳动凸轮闸带制动轮闸住紧链结束时仅扳转凸轮松开闸带摩擦轮紧链器棘轮紧链器操作安全减速器安装位置棘轮紧链器相
闸盘紧链器闸盘制动装置组成闸盘装III型减速器轴制动装置安装连接筒
紧链时反转开动电机链轮反转鳞板链逐渐拉紧电机堵转止立扳动手轮夹钳闸盘闸住时切断电机电源夹钳闸盘制动力鳞板链张紧力定例关系链条张紧力显示张力指示器慢慢反转手轮松开夹钳放松拉紧鳞板链指示器显示出鳞板链需张紧力止立刻闸盘闸死手轮利螺旋副杠杆夹紧松开夹钳张力指示器螺旋副端液压缸通液压作显示处闸盘制动力链条张紧力
图25 摩擦轮紧链器
第二种紧链方式液压马达连接筒减速箱轴装紧链齿轮
液压马达紧链装置液压系统装置液压系统机械传动系统紧链时操作手扳J位惰轮减速器轴紧链齿轮紧链减速器齿轮啮合手动换阀扳紧链位置压力液梭阀进入液控腔克服弹簧压力时插爪齿槽中脱出时液压马达供压力液液压马达带动机头链轮反转紧链紧链力溢流阀调节压力表读数换算紧链运转时压力表升规定压力值表明已达规定紧链力手动换阀扳中间位置马达停止液控锁卸压弹簧作插爪插入齿轮齿槽鳞板链保持张紧状态拆余链段接链子手动换阀换运转位置液压马达带动接鳞板链运转紧链挂钩松开停止马达运转卸载紧链挂钩操作手扳K位惰轮脱开紧链齿轮关断截止阀完成紧链操作
电气闭锁装置作：惰轮紧链齿轮啮合时切断电机电源惰轮脱开时电机接通防止误操作
第三种紧链方式单独液压缸紧链器种紧链器带增压缸液压千斤顶装置泵站供压力液紧链时需抬紧链位置
述种紧链装置中棘轮紧链器摩擦紧链器结构简单方便单显示出链子张力余三种显示准确控制链子张紧力液压马达紧链装置操作简单安全性高液压缸紧链器方便移部位
26 推移装置
推移装置采煤工作面鳞板输送机煤壁推移机械综合工作面液压支架推移千斤顶非综合工作面单体液压推溜器手动液压推溜器
单体液压推溜器实液压千斤顶便采煤工作面采回液结构活塞杆心部回液没外露回液时推溜器活塞杆插销连接运输机挡煤板底座支柱撑顶板扳动操作阀活塞侧注入压力液活塞杆运输机推煤壁活塞侧注入压力液缸体支座前收回
单体液压缸推溜器采煤工作面布置间隔定距离装设推溜器压力液设巷泵站高低压路循环采外式液压推溜器注液枪注液需推溜器连接固定路液压推溜器液体含35乳化油中性水溶液
ABC三种形式区供液系统AB型高压供液路A型低压液体低压回液返回油箱B型排工作面高压路连接注液枪供外注式液压支柱液C型外注式外注式单体液压支柱套供液系统注液枪供液低压排工作面
27 锚固装置
锚固装置鳞板输送机倾角较工作面工作滑时固定防滑单体液压支架锚固架组成锚固架头轮装置机尾架连接液压支架泵站
3总体方案确定
鳞板输送机综采工作面采煤机液压支架设备配套完成采区采煤工作采煤机采煤输送出设备
传动系统图图31示
图31传统系统图
31 技术参数
该机技术参数表31：
表31 技术参数
设计长度
m
200
输送量
th
55
鳞板链速
ms
1
电动机功率
kW
30
32 电动机选择
根具体工作环境情况电机必须具防爆电火花安全性避免爆炸漏电等方面危险电机工作启动转矩载力强效率高
型号Y132S6
参数：
功率：30kW
转速：960rmin
电压：380V
效率：81
功率数：076
重量：60kg
321 运输力计算
连续运行计算公式：
式中
——鳞板输送机运输力th
——运输机物料运行时断面积
——物料散碎密度kgm
——转满系数
——鳞板链速ms
36×830×tan20×097×096×1
1013th＞55th
满足设计求
33总传动传动分配
331 总传动确定
总传动
332 传动分配
进行级传动系统总体设计时传动分配重环节否合理分配传动直接影响传动系统外阔尺寸重量结构润滑条件成工作力级传动系统传动确定原：
1级传动传动般应常值范围应超允许值符合传动形式工作特点减速器获外形
2级传动间应做尺寸协调结构匀称传动件彼间应发生干涉碰撞传动零件应便安装
3级传动承载力接相等达等强度
4级传动中齿轮进入油中深度致相等润滑较方便
初定齿数级传动
34级传动计算
341 轴转速计算
电动机出轴次命名ⅠⅡⅢⅣ轴
Ⅰ轴 rmin
Ⅱ轴
Ⅲ轴
Ⅳ轴
342 轴功率计算
Ⅰ轴
Ⅱ轴
Ⅲ轴
kW
Ⅳ轴
kW
式中 ——滚动轴承效率 099
——闭式圆柱齿轮效率 097
——花键效率 099
343 轴扭矩计算
Ⅰ轴
Ⅱ轴
Ⅲ轴
Ⅳ轴
述计算结果列入表31：
表31 轴参数
轴号
输出功率
PkW
转速nr·min
输出转矩
TN·m
传动
Ⅰ轴
277
960
2756
26
Ⅱ轴
258
3692
6674
25
Ⅲ轴
24
1477
15518
246
Ⅳ轴
224
60
25653
⑴选择齿轮材料
查齿轮传动设计手册 两齿轮选18CrTi渗碳淬火
HRC 60～62
许接触应力[] 式
1572Nmm2 1572Nmm
接触疲劳极限
接触强度寿命系数ZN 应力循环次数N 式
N1
N1
N2 N1i
N2
查
1 105
接触强度安全系数
1
许弯曲应力[] 式
[]
弯曲疲劳极限
弯曲强度度寿命系数
YN1YN21
弯曲强度尺寸系数YX1
弯曲强度安全系数
14
7857Nmm
7857Nmm
⑵齿面接触疲劳强度设计计算
确定齿轮传动精度等级估取圆周速度选取
公差组8级
轮分度圆直径式
齿宽系数：查表69齿轮相轴承非称布置取
＝050
轮齿数：
20
齿轮齿数
齿数 ：
传动误差 误差范围
轮转矩：
955
28
载荷系数：
系数：查表
动载荷系数：
推荐值105~14
＝1．2
齿载荷分布系数：
推荐值10~12
＝11
载荷系数初值
材料弹性系数：
查表64
节点影响系数：
404mm
齿轮模数m m
表66圆整
3
轮端分度圆直径
60mm
轮均分度直径
圆周速度
21101
齿宽
圆整
22
⑶齿根弯曲疲劳强度校核计算
式621
量齿数
齿行系数 查表65 轮 284
轮 226
应力修正系数 查表
轮 154
轮 174
114
110
⑷齿轮尺寸计算
端分度圆直径
分度圆锥角
切变位系数
径变位系数
齿轮 042
齿轮
齿顶高
3
齿根高
齿高
齿根圆直径
端分度圆齿厚S
齿轮
m()
678
齿轮
264
锥距R
R836
轮端顶圆直径
657mm
轮端顶圆直径
直齿圆柱齿轮
选择齿轮材料确定许应力
齿轮传动手册两齿轮选18CrTi渗碳淬火
许接触应力[]
接触疲劳极限
1572Nmm2
1572Nmm
接触强度寿命系数Z 应力循环次数N 式67
N1
N2 N1i
查
1
105
接触强度安全系数
1
1572Nmm2
16506Nmm2
许弯曲应力[] 式 []
弯曲疲劳极限
弯曲强度度寿命系数
YN1 YN2 1
弯曲强度尺寸系数
YX1
弯曲强度安全系数 14
⑹确定齿轮传动精度等级采直齿圆柱齿轮传动（0013~022）估取圆周速度3 参考表67表68选取
公差组8级
轮分度圆直径
齿宽系数齿轮相轴承非称布置
08
轮齿数 推荐值20~40中选
25
轮齿数
齿数
传动误差0 误差范围
合适
轮转距 955
955
16×
载荷系数
系数
＝1
动载荷系数
推荐值105~14
＝1．2
齿载荷分布系数
推荐值10~12
＝11
载荷系数初值
K132
材料弹性系数
节点影响系数
＝25
重合度系数 推荐值085~092
087
齿轮模数 359225
2
轮分度圆直径
50mm
圆周速度
0386
标准中心距
齿宽
轮齿宽
轮齿宽
⑺齿根弯曲疲劳强度校核计算
式
齿形系数 轮
轮
应力修正系数 轮
轮
重合度
167
重合度系数
059
齿根弯曲强度满足
⑻齿轮尺寸计算
轮分度圆直径
根圆直径
顶圆直径
⑼ 选择齿轮材料确定许应力
直齿圆柱齿轮 齿轮传动手两齿轮选 20CrTi许HRC 60～62
接触应力[] 式
接触疲劳极限
1572Nmm2
1572Nmm
接触强度寿命系数ZN 应力循环次数N 式
N1
N2 N1i
查
1
105
接触强度安全系数
1
1572Nmm2
16506Nmm2
许弯曲应力[] 式 []
弯曲疲劳极限
弯曲强度度寿命系数
YN1YN21
弯曲强度尺寸系数
YX1
弯曲强度安全系数
14
⑽确定齿轮传动精度等级采直齿圆柱齿轮传动（0013~022）估取圆周速度3选取
公差组9级
轮分度圆直径 式
齿宽系数 查表69齿轮相轴承非称布置
08
轮齿数 推荐值20~40中选
25
轮齿数
齿数
传动误差0 误差范围
合适
轮转距 955
955
载荷系数：
系数：
＝1
动载荷系数：
推荐值105~14
＝1．2
齿载荷分布系数：
推荐值10~12
＝11
载荷系数初值
K132
材料弹性系数：
节点影响系数： ＝25
重合度系数 推荐值085~092
087
齿轮模数 359625
2
轮分度圆直径
50mm
圆周速度
039
标准中心距
齿宽
轮齿宽
轮齿宽
⑾齿根弯曲疲劳强度校核计算
式
齿形系数 轮
轮
应力修正系数 轮
轮
重合度
166
重合度系数
060
齿根弯曲强度满足
⑿齿轮尺寸计算
轮分度圆直径
根圆直径
顶圆直径
35轴设计强度校核
351 高速轴Ⅰ轴设计
考虑I轴电机伸轴液力耦合器联接电机轴伸直径D48mm查[1]表471选取联轴器规格根轴零件布置装拆定位需该轴段尺寸
该轴受力计算
转距
28×
输出轴齿轮分度圆直径
圆周力
径力N
轴力620N
⑴初步估算轴直径
选取40Cr钢作轴材料渗碳淬火处理式82 计算轴直径加3考虑键槽影响 查表86 取A107：
拟定轴零件装配方案图33示
图33Ⅰ轴设计
轴段（1）左端联接限矩型液力联轴器图34示
联轴器联接尺寸181mm取减速器伸出轴段部分长度190mm联轴器联接孔径130mm取轴段（1）直径130mm
34液力联轴器图
轴段（2）装单列圆锥滚子轴承外力两支点外作安装选反安装结构轴支撑较高刚度轴承间隙轴圆螺母调整轴加工螺纹调节圆锥齿轮轴位置轴承放套杯中套杯装外壳座孔中通增减套杯端面外壳间垫片厚度圆锥齿轮轴位置发生改变调整锥齿轮啮合接触区
单列圆锥滚子轴承特性：
1额定动载荷15～25限制轴外壳方轴位移
2径载荷作会产生附加轴力般成称安装
3承受较径负荷单轴负荷极限转速较低
4外圈分离轴承游隙安装时调整适转速太高轴刚性较场合
选择轴承代号32928 T6757mm d＝140mm D300mm
确定轴段（2）直径140mm长度125mm
轴段（3）装套筒调整齿轮轴尺寸提高轴强度刚度应量缩短轴承传动件距离锥齿轮选悬臂式便装配轴刚度较取两轴承支点跨距
轴承接触角确定轴承支点选取轴段（3）长度140mm直径130mm
轴段（4）装单列圆锥滚子轴承选反安装结构左端套筒定位右端挡油环定位确定轴段（4）直径140mm长度125mm
键长度160mm
输入轴倒角圆角尺寸见装配图
352 Ⅱ轴设计
⑴确定轴直径
中间轴齿轮轴结构选取轴材料20CrMnTi渗碳淬火回火
处理初估轴直径
拟定轴零件装配方案图35示：
图35Ⅱ轴设计
⑵轴定位求确定轴段直径长度
传动件轴固定应轮毂宽度略配合轴段长度零件顶住轮毂顶轴肩
轴段（1）装单列圆锥滚子轴承轴外力支点间作选正安装轴段支承具良刚性端盖垫片调整轴承间隙选择轴承代号32232 T84mm d＝160mm D290mm轴承右端装挡油环调整轴间隙轴段（1）长度185mm直径160mm
轴段（2）装弧齿圆锥齿轮选简支式支承该支承结构结构简单支承刚性锥齿轮轴长度 150mm选取轴直径170mm长度320mm
轴段（3）齿轮轴结构部分尺寸齿轮3决定
轴段（4）装单列圆锥滚子轴承根轴承尺寸确定该轴段直径160mm长度125mm
353 Ⅲ轴设计
⑴确定轴直径
Ⅲ轴材料20CrMnTi渗碳淬火回火
处理初估轴直径
拟定轴零件装配方案图36示
图36Ⅲ轴设计
⑵ 轴定位求确定轴段直径长度
传动件轴固定应轮毂宽度略配合轴段长度零件顶住轮毂顶轴肩轴段（1）装单列圆锥滚子轴承轴外力支点间作选正安装轴段支承具良刚性端盖垫片调整轴承间隙选择轴承代号32234 T91mm d＝170mm D310mm轴承右端装挡油环调整轴间隙轴段（1）长度200mm直径170mm
轴段（2）齿轮轴结构部分尺寸齿轮3决定
轴段（3）齿轮轴结构部分尺寸斜齿轮3决定
轴段（4）装单列圆锥滚子轴承根轴承尺寸确定该轴段直径170mm长度175mm
354 输出轴设计
⑴确定轴直径
输出轴材料20CrMnTi渗碳淬火回火处理初估轴直径
拟定轴零件装配方案图37示
图37输出轴设计
⑵定位求确定轴段直径长度
轴段（1）左端联接膜片联轴器型号JM116轴孔长度L200mm选取减速器伸出轴部分长度325mm直径230mm
轴段（2）装单列圆锥滚子轴承轴承侧箱体壁应留定间距采脂润滑留间距较便放挡油环防止润滑油溅入带走润滑脂齿轮齿顶圆安装轴承孔径时防止齿轮啮合传动时挤出赃油进入轴承加速轴承磨损轴外力支点间作选正安装轴段支承具良刚性端盖垫片调整轴承间隙选择轴承代号32052 T87mm d＝260mm D400mm轴承右端装挡油环调整轴间隙轴段（2）长度200mm直径260mm
轴段（3）作调整输出轴零件轴距离单列圆锥滚子轴承轴定位根单列圆锥滚子轴承圈定位点确定轴直径选择轴直径315mm
轴段（5）安装齿轮齿轮4齿宽280mm选取该轴段长度285便齿轮装配求
确定轴段（5）直径270mm
轴段（7）装单列圆锥滚子轴承选正安装轴段支承具良刚性端盖垫片调整轴承间隙选择轴承代号32052 T87mm d＝260mm D400mm轴承右端装挡油环调整轴间隙轴段（7）长度285mm直径260mm
⑶传动轴弯扭合成强度计算疲劳强度校核
完成轴结构设计轴零件支反力位置外载荷已确定轴弯矩转矩求出应弯扭合成强度条件进行轴强度校核
4减速器键轴承校核
41减速器键校核
411 Ⅰ轴键校核
I轴伸出轴d130mm选圆头普通键（A型）b25mmh14mmL28mmI轴传递扭矩T95857Nmm键45钢制造时失效形式压溃通常进行挤压强度计算
合格
412 Ⅱ轴键校核
II轴键齿轮轴联接轴径d160mm选圆头普通键（A型）b40mmh22mmL23mmII轴传递扭矩T299745Nmm
合格
413 Ⅲ轴键校核
Ⅲ轴键齿轮轴联接轴径d170mm选圆头普通键（A型）b50mmh28mmL27mmII轴传递扭矩T903214Nmm
合格
414 输出轴键校核
输出轴键齿轮轴联接轴径d230mm选圆头普通键（A型）b63mmh32mmL41mmⅤ轴传递扭矩T2375052Nmm
合格
42 减速器轴承校核
421 验算Ⅰ轴轴承寿命
①计算轴承支反力
合成支反力
②轴承派生轴力
③轴承受轴载荷
④轴承量动载荷
⑤轴承寿命
计算 查
422 验算Ⅱ轴轴承寿命
①计算轴承支反力
合成支反力
②轴承派生轴力
③轴承受轴载荷
④轴承量动载荷
⑤轴承寿命
计算 查
423 验算Ⅲ轴轴承寿命
①计算轴承支反力
合成支反力
②轴承派生轴力
③轴承受轴载荷
④轴承量动载荷
⑤轴承寿命
计算 查
424 验算输出轴轴承寿命
①计算轴承支反力
合成支反力：
②轴承派生轴力
③轴承受轴载荷
④轴承量动载荷
⑤轴承寿命
计算 查
5箱体附件设计校核
箱体起着支持固定轴组件保证轴组件运转精度良润滑密封等重作减速器选灰铸铁制造灰铸铁具良铸造性减振性易获美观外形减速器做成卧式结构箱体轴心线水面剖分成箱座箱盖两部分样利箱体制造便轴组件零件装拆
铸铁减速器箱体结构尺寸：
箱座壁厚 考虑减速器工作环境恶劣选择mm
式中 ——锥齿轮均直径 ——锥齿轮均直径
箱盖壁厚取
箱盖凸缘厚度
箱座凸缘厚度
箱座底凸缘厚度
脚螺钉直径
取 脚螺钉数目
箱盖肋板厚度 取
箱座肋板厚度 取
盖座连接螺栓直径 取
定位销直径 取
完整减速器箱体应设置窥视孔窥视孔盖放油孔放油螺栓油标通气器起盖螺钉定位销起吊装置轴承盖等附件
窥视孔检查传动件啮合情况润滑状态接触斑点齿侧间隙等加入润滑油放油孔应设箱座底面低处常箱体底面设计成放油孔方倾斜附做出凹坑便攻螺纹油污汇集排放时放油螺塞放油孔堵住放油螺塞常六角头细牙螺纹六角头放油孔端面间应放防漏封油垫保证良密封油标指示油面高度该减速器选杆式油标减速器运转时箱体温度升高气压增减速器密封极利箱盖顶部窥视孔盖安装通气器箱体热胀气体逸出保证箱体外压力均衡提高箱体缝隙处密封性吊环螺钉标准件起重量选取轴承盖封闭减速器箱体轴承座孔固定轴组件轴位置承受轴力
51 轴强度校核
高速轴：
中间轴：
低速轴：
轴受力：
高速级：
低速级：
511 轴受力分析
高速轴：
T20473N·M
1000N
373N·M
2254N·M
力衡：
N·M
受力图：
N·M
N·M
选材18CrTi
查表：
N·M
危险截面截面C
处
处满足强度求安全
中间轴：
N
N·M
N·M
N·M
N·M
N·M
力衡：
受力图：
3612 N·m
1 N·m
8 N·m
N·m
见B处受力更
N·m
T8983 N·m
选材18CrTi调质处理
查表：
危险截面截面B
处处满足强度求安全
低速轴：
N
N·m
N·m
N·m
N·m
N·m
力衡：
受力图：
N·m
N·m
4N·m
T2627 N·M
选材18CrTi调质处理查表：
376 N·M
危险截面截面B
处
轴满足强度求安全
52 齿轮详细参数
高速级齿轮：
低速级齿轮：
6液力联轴器概述
液力传动装置利液体传递功率装置液压传动属液体传动范畴点：液力传动利叶轮工作传递功率时液体流量压力低通液体动压力变化传递功率液压传动时利工作腔容积变化工作通液体压力变化传递功率
液力联轴器称液力耦合器利液体传递功率种动力式液力传动装置改善传动品质简化驱动器结构节方面独特优点应范围断扩工业中联接两传动轴作柔性联轴器离合器计叶轮旋转时鼓风损失机械摩擦损失时稳定工况输入轴扭矩始终等输出轴扭矩输入轴转速等输出轴转速存转速差采种联轴器优点：
⑴隔离扭振扭矩通液体传递轴扭矩周期性波动（柴油机扭振）时会通液力联轴器传动轴
⑵载防护种联轴器柔性传动额定工况工作中滑差动轴阻力扭矩突然增加时联轴器滑差会动增甚动轴制动时限矩型联轴器原动机继续运转致停车具载防护性
⑶均匀机车负荷分配液力联轴器工作中存滑差原动机转速稍变化扭矩影响敏感台机车机组中采种联轴器时允许原动机转速稍差均匀原动机间负荷分配
⑷空载启动离合方便种联轴器流道充油时行结合传递扭矩油排空行脱离利充排油实现离合作易遥控实现空载启动原动机逐步控启动惯量负载（原动机启动流逐步充油）负载惯性阻力启动性差功率异步电机告诉柴油机具意义
⑸调速型液力联轴器实现极调速
⑹允许动轴间较安装误差工作寿命长
缺点：
⒈传动中功率损失效率η＝096～098
⒉功率100kW液力联轴器身外套冷供油系统干辅助设备消耗部分辅助功率
⒊原动机转速较低时联轴器尺寸重量较等
目前液力联轴器广泛汽车燃机车发电冶金中运输化工矿山船舶等种机械设备中
结
设计种综采工作面鳞板输送机煤矿运输设备包括电动机减速器头部总成运输机渡槽驱动总成紧链装置软启动装置等设计鳞板输送机减速器传动部链轮组件总体设计完成图纸总装图传动部图减速器图链轮组件零件图编写设计说明书正文
致 谢
次毕业设计完成际想XX老师表达真挚感谢老师态度蔼学识渊博问必答指导毕业设计程中老师厌烦答疑 解惑严谨负责态度仅促更加端正毕业设计时积极影响着工作态度道辉老师百忙中保证周二次进行指导答疑学学专业知识系统认识运收获颇丰正老师高度负责毕业设计够利期完成
表示衷心感谢
谢谢XX老师：丰富知识开拓视野接触关矿山机械先进科学技术知识提高创新意识
毕业际课老师表达衷心谢意XX学院教育培养表达衷谢意
非常感谢位老师评阅毕业设计作者水限进行设计程中难免疏漏处恳请位老师批评指正
参考文献
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附 录
标准件明细表
毡 圈
轴径
毡圈
槽
d
D
d1
B
质量Kg
D0
d0
b
135
157
133
12
003
155
137
10
155
177
153
12
0035
175
158
10
140
162
133
12
0032
160
143
10
145
167
143
12
0033
165
148
10
规格（螺纹径）
d
D
D1
S
b
a
h
170
171
226
200
25
155
166
8
160
161
216
190
25
155
156
8
60
61
94
79
15
77
57
6
140
141
186
165
2
135
136
7
150
151
206
180
25
155
146
7
六角螺母
螺纹规格
e min1
s公称
dw min1
m max
M10
176
16
145
84
M12
199
18
165
108
M14
228
21
192
128
M16
262
24
22
148
M24
373
34
314
194
M20
33
30
277
18
弹簧垫圈
螺纹径
d
Sb
m
M10
102
26
13
M12
123
31
155
M14
143
36
18
M16
163
41
205
M24
245
6
3
M20
205
5
25
垫圈
螺纹规格d
d1公称
d2公称
h公称
M10
105
20
2
M12
13
24
25
M14
143
28
25
M16
163
30
3
M24
245
44
4
M20
21
37
3
六角头螺栓
螺纹规格d
s公称
k公称
r min
e min A
dwmin A
b
a
h
M10
16
64
04
1777
1463
45
25
M12
18
75
06
2003
1663
525
3
M14
21
88
06
2336
1964
6
M16
24
10
06
2675
2249
6
M24
36
15
08
3998
3955
9
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