薄煤层滚筒采煤机总体方案设计与摇臂设计毕业设计(编辑修改稿)

薄煤层滚筒采煤机总体方案设计与摇臂设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

f≤3 牵引方式： 液压传动，摆线轮销轨式无链牵引 牵引力（ kN）： 150 牵引速度（ m/min）： 0～ 5 摇臂摆角（ 176。 ）： ～ 控制方式： 手动芯线控制 操纵方式： 手动、中间牵引和两端调高、停机 拖动电缆规格 (mm2): 95＋ 125＋ 310（ 660V 用） 70+125+76（ 1140V 用） 拖动冷却喷雾水管规格 : Φ19 降尘方式 : 内外喷雾 供水压力 (MPa): 供水流量 (l/min): 125 供水管型号 : KJR19 装机总功率 (kW)： 2100＋ 40 牵引电机型号： YBRB40 功率（ kW） 40 电压（ V） 1140 转速 (r/min) 1470 截割电机型号： YBCS3100（ A） 功率（ kW） 100 电压（ V） 1140 转速 (r/min) 1470 电压（ V）： 1140 外形尺寸 (长 宽 高 )mm: 71081883760 机重（ T）： 12 配套运输机： SGZ630/110 特制 张帅：薄煤层滚筒采煤机总体方案设计 与 摇臂设计 16 5 摇臂 装机功率的确定 双滚筒装机功率 ： 设以 V= m/min 速度牵引，截割中硬度（截割阻抗 =250kgf/cm）煤质计算功率。 此时采煤机装机功率 60 rQ H T V    装 （ 51） 6 0 1 .2 0 .7 3 2 .0 1 .3 5     式中 H采高（ m）。 T截深（ m）。 V牵引速度（ m/min）。 r，煤质实体容积（ t/m3）。 装机功率 N装 121WBX WBXDDQ H HHHN KK  双装 （ 52） 式中 DH滚筒直径与采高的比值 =  WBX前滚筒截割阻抗 250 /XA kgfcm 煤质的比能耗 /200XWBX WBAH H kwhtA      WBX后滚筒截割同样煤质的比能耗 H=3     WB查表其 /kwht 系数3，当后滚筒在煤层下部逆后旋转时，取3K=1 辽宁工程技术大学毕业设计（论文） 17 1K功率利用系数，单击驱动1K=1 2功率水平系数，查表，取2= 双滚筒采煤机的装机功率 121WBX WBXDDQ H HHHN KK  双装         从以上结果看，该薄煤层采煤机装机功率为 100kw 是合理的，能够满足截割部系数f≤ 煤质的需要。 由装机功率估算出，截割部驱动功率为 100kw， 由此选出防爆电机型号为 YBCS3100。 查表，知 : 功率（ kW） 100； 电压（ V） 1140；转速 (r/min) 1470。 滚筒转速。 张帅：薄煤层滚筒采煤机总体方案设计 与 摇臂设计 18 6 传动齿轮设计 确定总传动比及分配传动比 由电机转速 1470 r/min 和滚筒转速 得知 :总传动比 1470  该薄煤层采煤机经过二级直齿轮和一级行星齿轮传动逐级减小。 各级传动比分配如下： 1  2 167i 3  各轴转矩 0 轴： 0 轴即电动机轴 0 100rPP kw 1470n r/min 300 0 100 n     Nm Ⅰ 轴： Ⅰ 轴即减速器高速轴 1 0 01 0 P 齿 kw 101470nn r/min 31197 6301470PT n   Nm Ⅱ 轴： Ⅱ 轴即减速器中间轴 2 1 02 1 P  齿 惰 kw 111470 i   r/min 3 322 2 n     Nm Ⅲ 轴： Ⅲ 轴即减速器低速轴 辽宁工程技术大学毕业设计（论文） 19 3 2 03 2 P 齿 惰 kw 22700 i   r/min 3 333 3 n     Nm 行星 传动机构 4 3 04 3 P 齿 齿 kw 33   r/min 3 344 4 n    Nm 中速轴齿轮模数的确定及校核 选择齿轮材料 查 参考文献 [1]表 817 小齿轮选用30 r niCMT渗碳淬火 大齿轮选用r i渗碳淬火 按齿面接触疲劳强度设计计算 确定齿轮传动精度等级，按31 2 2(~)tv npn估取圆周速度tv=4m/s， 查参考文献 [1]表 814， 表 815 选取 公差组 8 级 小轮分度圆直径2d，由下式得  232 221 EHddHZ Z ZKT uu  （ 61） 齿宽系数d查 参考文献 [1]表 823 按齿轮相对轴承为非对称布置，取 小轮齿数1Z， 选取1=18 张帅：薄煤层滚筒采煤机总体方案设计 与 摇臂设计 20 大轮齿数2Z 21  圆整取2Z=30 齿数比u 21 30/  传动比误差 u/u  u / u = 1 . 6 7 1 . 6 7 / 1 . 6 7 0 误差在5%范围内，合适 小轮转矩T由 公 式得 6 6 62 2 295510    Nm （ 62） 载荷系数 K 由 公 式得 AVKKKKK （ 63） 使用系数A， 查 参考文献 [1]表 820 得 AK= 动载荷系数V 查 参考文献 [1]图 857 得初值Vt = 齿向载荷分布系数K 查 参考文献 [1]图 860 = 齿间载荷分配系数由 公 式 (及0得 12 cosZZ      （ 64） 30    查表 821 并插值 K= 则动载荷系数 K 的初值  弹性系数EZ 查 参考文献 [1]表 822 EZ= N mm 节点影响系数H 查 参考文献 [1]图 864  120x x 0 ， HZ= 重合度系数 查 参考文献 [1]图 865 0 = 许用接触应力 H 由 公 式得  limH H N WHZZS  （ 65） 接触疲劳极限应力 limH查 参考文献 [1]图 869 limH=585Nmm 辽宁工程技术大学毕业设计（论文） 21 应力循环次数由 公 式得 81 60 604201(83008) njL  （ 66） 8821 .   则，查 参考文献 [1]图 870 得接触强度的寿命系数12,NNZZ(不允许有点蚀 ) 121NNZZ 硬化系数WZ 查 参考文献 [1]图 871 及说明 WZ=1 接触轻度安全系数HS 查 参考文献 [1]表 827，按一般可靠度查 min.0~ 取HS=   Nmm 故2d的设计初值2td为 2326      mm 齿轮模数 m 11/    查 参考文献 [1]表 83 m=11mm 小轮分度圆直径的参数圆整值 111811198tdZm mm 圆周速度 1198700/   , KK  小轮分度圆直径11198tddmm 大轮分度圆直径22 1130330dmZmm 中心距 a 张帅：薄煤层滚筒采煤机总体方案设计 与 摇臂设计 22    12 11 18 30 26422mZ Za     mm 齿宽 b 1min   mm 大轮齿宽 2 155bbmm 小轮齿宽 12 5~10 158 mm 齿根 弯曲疲劳强度校核计算 由 公 式  212 aaF F S FKT YYYbd    （ 67） 齿形系数 aFY 查 参考文献 [1]图 867 小轮 1aFY= 大轮 2aF= 应力修正系数 aSY 查 参考文献 [1]图 867 小轮 1aSY= 大轮 2aS= 重合度系数Y 由 公 式    （ 68） 许用弯曲应力 F 由 公 式 lim /F Nx FYYS （ 69） 弯曲疲劳极限 limF 查 参考文献 [1]图 872 lim1F=460 2Nmm lim2F=390 2Nmm 弯曲寿命系数Y 查 参考文献 [1]图 873 1NY=2=1 尺寸系数x 查 参考文献 [1]图 874 x=1 安全系数FS 查 参考文献 [1]表 827 FS= 则 lim11 11/ 46011/ FYYS 2Nmm 辽宁工程技术大学毕业设计（论文） 23  lim22 22/ 39011/ FNx FYYS 2Nmm 故 61        2Nmm 1F 62       2Nmm 2F 齿根弯曲强度满足。 高速轴齿轮模数的确定 选择齿轮材料 查 参考文献 [1]表 817 小齿轮选用。