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摘 要
刮板输送机是一种挠性牵引的连续输送机械，是为采煤工作面和采区巷道运煤布置的机械。它的牵引机构是刮板链，承载装置是中部槽，刮板链安装在中部槽的槽面。中部槽沿运输路线全线铺设，刮板链绕经机头、机尾的链轮接成封闭形置于中部槽中，与滚筒采煤机和输送机推移装置配套，实现落煤、装煤、运煤及推移输送机械化。沿输送机全长都可向溜槽中装煤，装入中部槽中的煤被刮板链拖拉，在中部槽内滑行到卸载端卸下。
一般的刮板输送机能在25°以下的条件使用。刮板输送机在使用中要受拉、压、弯曲、冲击摩擦和腐蚀等多种作用，因此，必须有足够的强度、刚度、耐磨和耐腐蚀性。由于它的运输方式是物料和刮板链都在槽内滑行，因此运行阻力和磨损都很大。但是，在采煤工作面运煤，目前还没有更好的机械可代替，只能从结构上、强度上和制造工艺上不断研究，使它更加完善、耐用。
文中所设计的SGZ1000/2×700型输送机传动部主要是由电动机、减速器和弹性联轴器组成。该输送机横向布置，电动机输出的动力经由一级锥齿轮、一级斜齿轮和一级行星轮系的传动，最后驱动链轮转动。减速器采用四行星太阳轮浮动结构，减小了结构尺寸，同时提高整个工作面的输送量，提高了效率。在设计过程中，对传动部的轴、传动齿轮、轴承和联接用的花键等部件进行了设计计算、强度校核。
关键词：刮板输送机 ；中部槽；刮板链。
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Scraper conveyor
Scraper conveyor is a reprint of fully coal face ancillary equipment in the transport system an important part of the roadway in the face of the accepted face scraper conveyor unloading of coal flow, not halt the transfer to the retractable belt Conveyor boost. Bridge reversed loader with the face-scraper conveyor machine synchronous over his head, face Shearer guarantee for coal mining, and fully mechanized coal face of high yield and high efficiency operations.
Scraper conveyor is a reprint of a special structure of the scraper conveyor, powertrain and drive and scraper conveyor similar to a ramp of its fuselage and a section of the arch bridge structure and belt conveyors in the tail Paragraph above lap. In the back-alley in the coal face when the machine goes to reprint its arch bridge and all of the aircraft ended the lap belt conveyor stack of position limits, a retractable belt conveyor shortened ride Next length of the belt conveyor for the development of the shift to home-unloading nose reproduced below, can be reproduced with the face of the advance goes forward.
SGZ1000/2×700designed conveyor drive type mainly by a motor, reducer box and hydraulic coupling of the conveyor with the horizontal layout, electrical power output by the one planetary gears and a transmission gear the final drive sprocket rotation.Sun gear reducer with four planets floating structure, reducing the structure size, while improving the delivery of the entire face amount, to improve efficiency. In the design process, the Department of the drive shaft, transmission gears, bearings and spline connection with the design calculations and other components, strength analysis.
Key words：scraper conveyor；Central trough；Scraper chain。
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目 录
一般设计部分
1 绪论???????????????????????????????????? 1 1.1刮板输送机的组成???????????????????????????1 1.1.1机头部????????????????????????????????1 1.1.2中部槽及附属部件??????????????????????????1
1.1.3刮板链???????????????????????????????2 1.1.4紧链装置??????????????????????????????2 1.1.5推移装置??????????????????????????????2 1.1.6锚固装置??????????????????????????????2 1.2 刮板输送机的分类???????????????????????3 1.3 刮板输送机的应用?????????????????????????3 1.4刮板输送机的工作原理???????????????????????3 1.5 刮板输送机的特点?????????????????????????3 1.6 刮板输送机的发展现状和趋势????????????????????3 1.7 新型刮板输送机???????????????????????????4 1.8 SGZ1000/2×700中双链刮板输送机技术特征???????????????4 2 总体设计???????????????????????????????5 2.1 刮板输送机设计计算????????????????????????5 2.1.1 中部槽的设计选用????????????????????????5 2.1.2 运行阻力的计算??????????????????????????6 2.1.3 计算电动机功率??????????????????????????8 2.1.4 计算刮板链的预紧力和紧链力????????????????????9 2.1.5验算刮板链的安全系数???????????????????????9 2.2传动方案的设计??????????????????????????10 2.2.1传动方案的确定??????????????????????????10 2.2.2总传动比及传动比分配???????????????????????10 2.2.3传动装置运动参数的计算??????????????????????12 2.3减速器传动件设计计算???????????????????????13 2.3.1传动部弧齿锥齿轮设计计算?????????????????????13 2.3.2中速级斜齿圆柱齿轮设计计算??????????????????????24 2.3.3传动部行星机构的设计计算???????????????????????32 2.3.4圆环链链轮设计计算??????????????????????????38 3 零部件的设计及校核?????????????????????????????40 3.1 轴的设计及校核?????????????????????????????40 3.1.1 高速轴的设计校核??????????????????????????40 3.1.2 第二轴的设计计算??????????????????????????45
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3.1.3 初算第三轴轴径????????????????????????????51 3.1.4初算行星轮系各轴径?????????????????????????51 3.1.5 初算链轮轴径????????????????????????????52 3.2 轴承的寿命校核???????????????????????????52 3.2.1 高速轴轴承寿命计算??????????????????????????52 3.2.2 第二轴轴承寿命的计算????????????????????????53 3.3 键的设计与强度校核??????????????????????????? 55 3.3.1高速轴普通平键设计校核????????????????????????55 3.3.2 链轮轴渐开线花键校核?????????????????????????56 3.4 联轴器的选用?????????????????????????????? 56 4 刮板输送机的使用和维修???????????????????????????57 4.1 刮板输送机的安装与试运转????????????????????????57 4.1.1 刮板输送机零部件的存放???????????????????????57 4.1.2 安装与调试???????????????????????????58 4.1.3 刮板输送机的使用与维护??????????????????????59 4.2 刮板输送机的润滑??????????????????????????61 4.3常见故障及处理方法????????????????????????62 专题设计部分
刮板输送机运输能力影响系数的简单研究????????????????????62 1 引言??????????????????????????????????62 2 数据统计????????????????????????????????64 3 结论?????????????????????????????????65 结论?????????????????????????????????????67 参考文献???????????????????????????????????68 翻译部分
英文原文?????????????????????????????????69 中文译文???????????????????????????????69 致谢???????????????????????????????????77
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1 绪论
刮板输送机是一种挠性牵引机构的连续输送机械，是为采煤工作面和采取巷道运煤布置的机械。它的牵引构件是刮板链，承载装置是中部槽，刮板链安置在中部槽的槽面。
刮板输送机的相邻中部槽在水平、垂直面内可有限度折曲的叫可弯曲刮板输送机。其中机身在工作面和运输巷道交汇处呈90°弯曲设置的工作面输送机叫“拐角刮板输送机”。 在当前采煤工作面内，刮板输送机的作用不仅是运送煤和物料，而且还是采煤机的运行轨道，因此它成为现代化采煤工艺中不可缺少的主要设备。刮板输送机能保持连续运转，生产就能正常进行。否则，整个采煤工作面就会呈现停产状态，使整个生产中断。
1.1 刮板输送机的组成
刮板输送机由机头部、机尾部、中部槽及附属部件、刮板链、紧链装置、推移装置和锚固装置组成。下面分述其结构和技术要求。 1.1.1机头部
随着综采工作面生产能力的迅速提高，刮板输送机端卸载已经难以满足要求，国内外大运量重型刮板输送机均采用交叉侧卸载机构，该机构经过几代改进，在卸载能力、效率、寿命等方面都有了很大的提高。同时，卸载高度的降低也为综采配套带来了便利。
机头部由机头架、链轮、减速器、盲轴、联轴器和电动机组成，是将电动机的动力传递给刮板链的装置。
链轮是一个组件，由链轮和连接筒组成。链轮是传力部件，也是易损部件，运转中除受静载荷外，还有脉冲和冲击载荷。
链轮的齿形和基本尺寸参考《矿用圆环链链轮的齿形和基本尺寸计算》（MT/231—91）计算。
链轮用优质钢铸造或锻造后，调质处理，链窝和齿形表面经淬火处理。我国《矿用圆环链轮技术条件》（MT/Z9--80）规定了各项技术要求。为保证链轮的质量，《刮板输送机通用技术条件》（MT150--2006）中规定：轻型刮板输送机的链轮寿命部低于以一年，中、重型刮板输送机的链轮寿命部低于一年半。
我国目前生产的刮板输送机减速器多为平行布置式、三级传动的圆锥圆柱齿轮减速器。其适用条件为：齿轮圆周速度不大于18m/s；安装角度为1°～25°；高速轴的转速不大于1500r/min；减速器工作的环境温度为-20°C ～+35°C；适用于正反两向运转。
为适应不同需要，三级传动的圆锥圆柱出论减速器有三种装配形式：I型减速器的第二轴装配紧链装置，第四轴（或第一轴）装断销过载保护，这用形式用于30kW以下的减速器；II型减速器的第二轴端装紧链装置，利用液力耦合器实现过载保护，单机功率为40~75kW的减速器多采用这用形式；III型减速器的第一轴装紧链装置，利用液力耦合器实现过载保护，单机功率90kW以上的减速器采用这种形式。采用双速电动机时，不能用液力耦合器，因为液力耦合器不能在低速下工作。用双速电机驱动，应采用适当的机械或电气过载保护装置。
电动机与减速器的连接有弹性联轴器和液力耦合器两种。
刮板输送机电动机不用液力耦合器时，采用双鼠笼转子并具有高启动转矩的隔离防爆型电动机。为解决刮板输送机的重载启动困难，德国和英国使用双速电动机。 1.1.2中部槽及附属部件