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湖南科技大學(xué) 2011 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告
題 目
慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)的傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)
作者姓名
廖彪
學(xué)號(hào)
1103010215
所學(xué)專業(yè)
機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化
1、 研究的意義，同類研究工作國內(nèi)外現(xiàn)狀、存在問題（列出主要參考文獻(xiàn)）
卷揚(yáng)機(jī)又稱絞車，是起重垂直運(yùn)輸機(jī)械的重要組成部分，配合井（門）架、桅桿、滑輪組等輔助設(shè)備，用來提升物料、安裝設(shè)備等作業(yè)。由于它結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、維護(hù)保養(yǎng)簡單、使用成本低、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于建筑、水利、冶金起重作業(yè)。
提升重物是卷揚(yáng)機(jī)的一種主要功能，所以各類卷揚(yáng)機(jī)的設(shè)計(jì)都是根據(jù)這一要求為依據(jù)的。雖然目前塔吊、汽車吊等取代了卷揚(yáng)機(jī)的部分工作，但由于塔吊成本高，一股在大型工程中使用，而且靈活性較差，故一般中小型工程仍然廣泛應(yīng)用卷揚(yáng)機(jī)，汽車吊雖然靈活方便，但也因?yàn)槌杀咎?，而不能在工程中廣泛應(yīng)用，故大多設(shè)備的安裝仍然是由卷揚(yáng)機(jī)承擔(dān)的。
盡管其應(yīng)用非常廣泛,但在實(shí)際應(yīng)用過程中目前仍存在著許多急待解決的問題，普遍存在的不足是：體積大、過載能力差、噪音大、效率低、使用壽命短、工作不夠安全可靠等，有些產(chǎn)品還已列入國家淘汰產(chǎn)品，開展卷揚(yáng)機(jī)機(jī)設(shè)計(jì)、性能分析及應(yīng)用研究，具有較大的實(shí)用價(jià)值和重要的現(xiàn)實(shí)意義。
我國在很久以前的古代，就知道采用轆轤等來提升重物，以減輕體力勞動(dòng)的強(qiáng)度和提高工作效率。但由于舊中國的工業(yè)落后，勞動(dòng)力便宜，所以在物料的提升和搬運(yùn)過程中大都是靠工人的肩挑背扛，而卷揚(yáng)機(jī)只有在一些大型企業(yè)中才被使用，應(yīng)用很少，而且所適用的卷揚(yáng)機(jī)也均為國外生產(chǎn)，國內(nèi)基本沒有生產(chǎn)卷揚(yáng)機(jī)的廠家。
要和第一個(gè)五年計(jì)劃的需要，卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)被提到了日程上。原沈陽國泰機(jī)器廠（阜新礦山機(jī)械廠前身）等成批仿制了兩種卷揚(yáng)機(jī)，一種為日本的JIS8001型動(dòng)力卷揚(yáng)機(jī)，它是一種原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，傳動(dòng)形式是開式圓柱齒輪傳動(dòng)，雙錐體摩擦離合器，操作為手扳腳踩的快速卷揚(yáng)機(jī)；另一種是按蘇聯(lián)圖紙制造的1011型和1012型普通蝸桿傳動(dòng)、電控慢速卷揚(yáng)機(jī)。
隨著生產(chǎn)的發(fā)展，到了60年代，卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)和使用越來越多。為了協(xié)調(diào)生產(chǎn)，主要卷揚(yáng)機(jī)生產(chǎn)廠家（阜新礦山機(jī)械廠、天津卷揚(yáng)機(jī)廠、山西機(jī)器廠、寶雞起重運(yùn)輸機(jī)廠等）組成了卷揚(yáng)機(jī)行業(yè)組織，隸屬于第一機(jī)械工業(yè)部礦山機(jī)械行業(yè)下。為了發(fā)展卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)，行業(yè)組織了相關(guān)廠家的人員對(duì)全國卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)和應(yīng)用情況進(jìn)行了調(diào)查。在調(diào)查的基礎(chǔ)上，開始自行設(shè)計(jì)和制造新的卷揚(yáng)機(jī)，先后試制了0.5t、1t、3t電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)，但由于對(duì)當(dāng)時(shí)各廠家的生產(chǎn)能力估計(jì)不足，無法推廣。
從70年代起，我國卷揚(yáng)機(jī)的生產(chǎn)進(jìn)入了技術(shù)提高、品種增多、定性生產(chǎn)的新階段。在各廠自行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，1973年，由卷揚(yáng)機(jī)行業(yè)組織了有關(guān)廠家和院校聯(lián)合進(jìn)行了卷揚(yáng)機(jī)基型設(shè)計(jì)，并充分考慮到了當(dāng)時(shí)中小廠家的生產(chǎn)能力。快速卷揚(yáng)機(jī)的基型采用半開半閉式齒輪傳動(dòng)，離合器采用單錐面石棉橡膠摩擦帶結(jié)構(gòu)，操縱用手扳剎車帶制動(dòng)。慢速卷揚(yáng)機(jī)的基型為閉式傳動(dòng)（圓柱齒輪傳動(dòng)或蝸桿傳動(dòng)減速器）、電磁鐵制動(dòng)結(jié)構(gòu)。這兩種基型一直到今天還在生產(chǎn)。為了適應(yīng)生產(chǎn)發(fā)展的需要，當(dāng)時(shí)第一機(jī)械工業(yè)部發(fā)布了JB926-74《建筑卷揚(yáng)機(jī)形式與基本參數(shù)》和JB1803-76《建筑卷揚(yáng)機(jī)技術(shù)條件》兩個(gè)部標(biāo)準(zhǔn)，并把卷揚(yáng)機(jī)行業(yè)劃歸常德建筑機(jī)械研究所（長沙建筑機(jī)械研究院前身）領(lǐng)導(dǎo)。隨著部標(biāo)準(zhǔn)的頒布，使卷揚(yáng)機(jī)有了大發(fā)展的基礎(chǔ)。為了滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，各廠家相繼生產(chǎn)了20t和32t卷揚(yáng)機(jī)。
從70年代末開始，我國實(shí)行了改革開放政策，國民經(jīng)濟(jì)大發(fā)展，作為國民經(jīng)濟(jì)的動(dòng)力，煤炭產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化和機(jī)械化的要求日益強(qiáng)烈，許多產(chǎn)品逗進(jìn)行了防爆改造，從而進(jìn)入到煤礦井下，其中卷揚(yáng)機(jī)是最成功的一種產(chǎn)品，JD系列的調(diào)度卷揚(yáng)機(jī)和JH系列的回柱卷揚(yáng)機(jī)至今還在大量的生產(chǎn)，是礦山井下，運(yùn)輸調(diào)度不可替代的機(jī)械設(shè)備。但這種設(shè)備的自動(dòng)化的程度不高，無法實(shí)現(xiàn)無人值守的自動(dòng)操作，往往由于卷揚(yáng)機(jī)操作工的操作失誤或精神不集中造成安全生產(chǎn)事故。
礦山卷揚(yáng)機(jī)的發(fā)展是伴隨著煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展，九十年代中后期，是我國煤炭生產(chǎn)的一個(gè)低潮，礦用卷揚(yáng)機(jī)的發(fā)展十分緩慢，沒有什么新的結(jié)構(gòu)，產(chǎn)品出現(xiàn)。但是，2000年以后，國際油價(jià)居高不下，煤炭再一次被人們所重視，煤炭價(jià)格一路上漲，卷揚(yáng)機(jī)等一系列的礦山機(jī)電產(chǎn)品需求量劇增，促進(jìn)了卷揚(yáng)機(jī)的發(fā)展，這一時(shí)期卷揚(yáng)機(jī)品種增加，自動(dòng)化水平增加，新結(jié)構(gòu)、新功能不斷出現(xiàn)，但是仍然具有一定的技術(shù)瓶頸，即自動(dòng)控制設(shè)備的防爆問題?，F(xiàn)在，變頻調(diào)速技術(shù)和PLC控制技術(shù)十分的成熟，但是，也只是在礦井的主井和副井的提升系統(tǒng)中得到了最廣泛的最成熟的應(yīng)用。然而，自動(dòng)化和數(shù)字化是礦井發(fā)展的必然趨勢，為了實(shí)現(xiàn)這一目的，礦山設(shè)備的自動(dòng)化和數(shù)字化是實(shí)現(xiàn)這一目的的基礎(chǔ)。
窗體頂端
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參考文獻(xiàn):《機(jī)械零件》 張紹甫主編.鄭州機(jī)械專科學(xué)校.1991
《建筑卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)》齊治國,張義舉,趙燦等.機(jī)械工業(yè)出版社,1996
2、 研究目標(biāo)、內(nèi)容和擬解決的關(guān)鍵問題（根據(jù)任務(wù)要求進(jìn)一步具體化）
1. 了解題目：已知鋼繩拉力F=60KN、鋼繩速度V=10m/min、滾筒直徑D=500mm;工作情況：三班制、間歇工作、載荷變動(dòng)??；工作環(huán)境：室內(nèi)、灰塵較大，環(huán)境最高溫度35攝氏度左右；使用折舊期15年，三年大修一次；制造條件及生產(chǎn)批量：專門機(jī)械廠制造，小批量生產(chǎn)；傳動(dòng)方案：蝸輪-蝸桿傳動(dòng)。
2. 設(shè)計(jì)計(jì)算慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置的零件尺寸和零件之間的裝配尺寸。
3. 編寫慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置的零件尺寸的計(jì)算過程和零件之間裝配尺寸的計(jì)算過程。
4. 根據(jù)傳動(dòng)裝置繪制慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置零件圖1張、裝配圖1張。
5. 總結(jié)計(jì)算與繪圖過程，編寫慢動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)說明書1份。
3、 特色與創(chuàng)新之處
電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸節(jié)、制動(dòng)器、齒輪箱和卷筒組成，共同安裝在機(jī)架上。對(duì)于起升高度和裝卸量大工作頻繁的情況，調(diào)速性能好，能令空鉤快速下降。對(duì)安裝就位或敏感的物料，能以微動(dòng)速度下降。它有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、維護(hù)保養(yǎng)簡單、使用成本低、可靠性高等特點(diǎn)。
4、 擬采取的研究方法、步驟、技術(shù)路線
1. 選擇電動(dòng)機(jī)類型
2. 選擇和計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)
3. 設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)零件
4. 設(shè)計(jì)和校核齒輪
5. 設(shè)計(jì)和校核軸
6. 軸承的校核
7. 鍵和螺栓的設(shè)計(jì)和校核
8. 減速箱的潤滑及密封設(shè)計(jì)
9. 聯(lián)軸器和制動(dòng)器的選型設(shè)計(jì)
10. 裝配圖和零件圖的繪制
11.編寫說明書
5、 擬使用的主要設(shè)計(jì)、分析軟件及儀器設(shè)備
AutoCAD計(jì)算機(jī)繪圖、SolidWorks、機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)
6、參考文獻(xiàn)
[1] 齊治國,張義舉,趙燦等.《建筑卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)》.北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,1996
[2] 西北工業(yè)大學(xué)機(jī)械原理教研室.《機(jī)械設(shè)計(jì)》.西安:高等教育出版社,2005
[3] 秦曾煌.《電工學(xué)》北京:高等教育出版社,2008
[4] 哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室.《理論力學(xué)》.高等教育出版社,2002
[5] 劉鴻文.《材料力學(xué)》. 北京:高等教育出版社,2010
[6] 王文斌.《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，新版.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004
[7] 聞邦椿. 《現(xiàn)代機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊(cè)》.北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2012
[8] 成大先.《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》.單行本.減（變）速器·電機(jī)與電器·北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004
[9] 成大先.《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》，第2 卷.北京：化工工業(yè)出版社，1999
[10] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì).《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》.單行本·齒輪傳動(dòng).北京.機(jī)械工業(yè)出版社，2007
[11] 蔣乃順,肖華輝,甘繼光等. 《礦用小卷揚(yáng)機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算中不可忽略的問題》.江西煤炭科技.2004,第4期:65～66
[12] 王功勇,欒有均. 《卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)減速器選型方案的探討》.港口裝卸.2000,第4期:21～22
注：
1、開題報(bào)告是本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的一個(gè)重要組成部分。學(xué)生應(yīng)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書的要求和文獻(xiàn)調(diào)研結(jié)果，在開始撰寫論文之前寫出開題報(bào)告。
2、參考文獻(xiàn)按下列格式（A為期刊，B為專著）
A：[序號(hào)]、作者（外文姓前名后，名縮寫，不加縮寫點(diǎn)，3人以上作者只寫前3人，后用“等”代替。）、題名、期刊名（外文可縮寫，不加縮寫點(diǎn)）年份、卷號(hào)（期號(hào)）：起止頁碼。
B：[序號(hào)]、作者、書名、版次、（初版不寫）、出版地、出版單位、出版時(shí)間、頁碼。
3、表中各項(xiàng)可加附頁。
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