矿用jh—40回柱绞车设计和实验探究

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1、矿用JH—40回柱绞车设计和实验探究　　摘要：回柱绞车又称慢速绞车，是供煤矿井下采煤工作面回柱放顶之用。本文介绍了回柱绞车的工作原理以及在煤矿生产中的作用。根据目前煤矿生产现场的具体需求，针对传统设计的不足，设计了一种新型的回柱绞车。确定了绞车的钢丝绳选型、电动机选型及滚筒参数设计。此外，还通过实验测定了新型绞车的绳速、拉力等重要参数，给回柱绞车的创新与设计提供了重要参考依据。Abstract：Winch，alsocalledslowwinch，isusedforcoalfaceroofofthepropusedincoalmine.Workingprincipleandit’

2、sapplicationofJH-40typeproppullinghoistusedincoalminewasintroducedinthisreport.Accordingtothecurrentspecificneedincoalmine，anewtypeproppullinghoistwasdesignedwiththetraditionaldesignshortage.Rollerparameterdesignandelectricalmachinerytypeandwireropetypewereconfirmed.Inaddition，accordingtoexp

3、erimentedscheme，theimportantparametersofropespeedandpullingporceofproppullinghoistweredetermined.It’ssignificantfortheinnovationanddesignofthe8proppullinghoist.关键词：回柱绞车；传动系统；设计；实验Keywords：proppullinghoist；drivensystem；design；experiment中图分类号：TD5文献标识码：A文章编号：1006-4311（2014）10-0063-020引言随着我国煤矿机械

4、化的逐步发展，我国西北地区煤矿生产能力的不断加大，对回柱绞车的牵引力的需求越来越大，迫切要求对回柱绞车的能力提高，因此提出了JH-40型回柱绞车，它是一种有效的矿山辅助运输设备。机械化采面、上下上、平巷等设备的搬迁是它的主要应用范围，比如液压支架、溜槽等。另外，回柱绞车还可以完成运料、调度车辆等工作，正是因其这种作用，使其在煤炭、机械等多个行业都得到了广泛的应用，越来越受到重视。1JH-40回柱绞车传动系统JH-40回柱绞车可作很多辅助工作的牵引绞车，比如运料、移溜槽、搬移带式输送机机头等。8JH-40回柱绞车主要是由电动机、联轴器、减速器组成的。绞车由电动机经联轴节、一级闭式

5、齿轮传动、一级蜗杆传动、一级圆柱齿轮传动（中间设有过桥齿轮），传递到滚筒。绞车结构是对称布置的，呈长条形，绞车内部均采用滚动轴承支承各转动部位，其底座是由型钢焊接成的。这种绞车主要应用在井下，它的优点是体积小，方便安装和搬运。图1是JH-40型回柱绞车的传动系统。传动路线如下：防爆电机→弹性联轴器→小圆柱斜齿轮→大圆柱斜齿轮→蜗轮蜗杆减速器→小圆柱斜齿轮→惰轮→大圆柱斜齿轮→滚筒。2绞车设计计算2.1基本设计参数在设定JH-40型回柱绞车的时候考虑到现场的需求和经济性原则，得出的主要性能参数是：最大牵引力T/kN400牵引速度v/m·s-10.1容绳量L/m2502.2钢丝绳选

6、择取安全系数K=4，钢丝绳所承受的拉力F≥4Fl=4×400=1600kN根据GB8918-2006选择钢丝绳，型号为：6×31WS，股绳：（1+6+6/6+12），钢芯钢丝绳，表面镀铬。其主要参数：钢丝绳直径准/mm40钢丝绳参考重量kg/100m668.88公称抗拉强度/MPa1960最小破坏拉力kN1116kN2.3传动效率计算①各级传动的效率：联轴器效率η10.99轴承的效率η20.99蜗轮蜗杆的效率η30.85滑动轴承的效率η40.98②传动总效率：ηz=η1η■■η■■η■■=0.722.4功率计算①钢丝绳在卷筒上的功率：P=fv/1000=56.33kW②电动机轴

7、上的功率：Pd=P/ηz=79.33kW电动机轴上的功率Pd和所需电动机功率P1之间的关系如下：P1≥KAPd=95.2kW式中KA—安全系数，取KA=1.2。3主要部件设计过程及其选型3.1电动机8因为井下防爆电机工作时间是短时的，为了减少电机的容量，降低机器的成本和尺寸，可以充分利用其过载能力。并且因为绞车在工作时周围的条件很恶劣，必须要求电动机具有防爆功能，选取电机型号：YB2-315L1-6，功率：110kW，重量：1260kg，实际转速：980r/min。　　3.2减速器设计减速器