使用系数 动载系数 齿向载荷分布系数 齿向载荷分配系数 传动比 接触强度计算的有效齿宽 小齿轮分度圆直径 锥齿轮中点端面分度圆上名义切向力 试验齿轮的接触疲劳极限 接触疲劳的最小安全系数 润滑剂系数 速度系数 粗糙度系数 温度系数 KA KV KH? 1.5 1.03 1.50 1.4 1.95 34mm 120mm 9610 N 1200N/mm2 1.1 1.0 1.0， 0.95 1.0 KH? u beH dm1 Fmt ?HLim SHmin ZL ZV ZR ZX
2.校核验算：
将表6—4中的参数代入公式6—1、6—2中得：
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1.5?1.03?1.5?1.4?96101.952?1?H?2.22?189.8?0.88?0.8? 120?341.95＝869.3MPa
?HP?1200?1?1?0.95?1 1.1＝1036.36MPa
显然?H
S??HP1036.36??1.2?SHmin ?H869.3所以满足安全要求。即齿轮按接触疲劳强度校核满足要求。
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第7章 绞车
7.1 绞车的结构特点
本钻机考虑到井上、井下钻探作业，故设置了绞车，见附录5。在井下矮巷道内钻孔时，绞车难以发挥作用，这时可将绞车拆除。设置绞车也给机器在井下短距离搬运提供自牵的方便。
在结构上选择常用的固定轮系的行星式传动绞车，其特点是：
1.结构简单而紧凑，传动装置兼起离合作用，并有过载保护作用； 2.传动功率大，效率高。 3.传动平稳，操纵灵活。
7.2 主要参数的选择
7.2.1 绞车性能参数
1.确定钢丝绳直径d
根据GB1102－74标准，选定钢丝绳直径如下： 外径：d=8.8mm
总断面积：A=27.88mm2 总破断力：?S=47300N 抗拉强度：?=1700Mpa 绳型：绳6×37（纤维芯） 2.钢丝绳的强度校核
绞车最大提升负荷：Q=12000N 最小安全系数：[S]?4?5
在正常情况下，最大起重时的安全系数为：
?47300S?S??3.49?S
Q12000
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在急刹车时，取Q＝2.5Q，则安全系数S?3.卷筒参数确定如下： 卷筒内径：D＝140mm 卷筒外径：D'＝243mm 卷筒有效长度：L0＝100mm 容绳长度：
L?n?D?
?S?1.6 Q式中：n——每层钢丝绳圈数 n＝11 D?——每层缠绳长度之和，共6层，
D???Dn?3.14?0.14?11?4.8m
4.绞车主要齿轮副的几何参数计算
在绞车中，行星齿轮的外啮合为重要齿轮副，只计算齿轮Z14、Z15的几何参数。它们的主要参数见表7—1。
表7—1 齿轮Z14、Z15的主要几何参数
齿轮 齿数Z 模数m 变位系数Xn 材料 硬度HRC Z14 18 3 0.15 20CrMnTi 57?62 Z15 18 3 0.15 20CrMnTi 57?62
7.2.2 绞车卷筒转速和提升速度计算
1.绞车共有3种转速,各种转速计算如下: 第Ⅰ档:
n??n0?D1Z1Z3Z9Z13Z14????? D2Z2Z4Z12Z14Z15 =1460?
1602519331818????? 355314083185437
=33.4r/min
第Ⅱ档:
nⅡ?n0?D1Z1Z5Z9Z13Z14 ?????D2Z2Z6Z12Z14Z15 ?1460?第Ⅲ档:
1602528331818????? 3553131831854=78.77/r/min
D1Z1Z9Z13Z14???? D2Z4内Z12Z14Z15nⅢ?n0?16025331818???? 35524831854=90.84r/min
2.三种转速下的绕绳速度
在4.4.2中已经对绞车的绕绳速度，即提升速度进行了计算，现加上提升力总结于表7—1中。
表7—1
提升速度 卷筒转速 提升力 12000N vⅠ=0.26m/s nⅠ=28r/min 6000N vⅡ=0.61m/s nⅡ=50r/min 3350N vⅢ=0.70m/s nⅢ=78r/min
?1460?7.3 绞车所需功率
1.卷筒所受扭矩：
MT?0.5(D?d)Q?0.5?(0.14?0.0088)?12000 ?893N?m2.绞车轴所受扭矩:
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