矿用调度绞车传动结构三维设计

　　毕竟井下调度的时候牵引距离经常能到几十米，钢丝绳如果排列乱了很容易出现断丝隐患，绳槽的节距是按照常用的6*19结构15.5mm直径钢丝绳做的匹配，卷筒边缘的挡绳板高度比最外层缠绕钢丝绳高出2.5倍绳径，符合井下设备的安全规范要求，不会出现跳绳脱槽的故障。传动部分的布局是平行轴齿轮传动加一级蜗轮蜗杆减速？不对，这次的结构是电机直连行星减速端再通过联轴器连接卷筒主轴？不对，看模型的结构，动力输入端是在设备左侧，电机安装座和减速箱壳体是一体化铸造成型的，不是分体式螺栓连接，这样的好处是传动同轴度更容易保证，不会因为现场螺栓松动出现传动异响，减速箱内部的齿轮传动比是按照额定牵引力10kN做的匹配，输出转速控制在每分钟12转左右，做矿山井下辅助运输设计快十年，这类调度绞车的结构我前前后后摸过不下二十个改型，这次的三维结构完全是按照井下实际安装工况做的细节还原，没有多余的花哨设计，每一处结构都对应现场的实际使用需求。先从安装边界说，整体基座采用整体式焊接箱型结构，底部预留的四个地脚螺栓孔位完全匹配井下巷道常用的24kg/m轨道旁固定基础的孔距，安装时不需要额外扩孔或者焊接过渡板，整体安装平面的平面度公差控制在0.2mm以内，避免卷筒运转时因为基础不平出现轴系偏载，提前把现场安装容易踩的坑在建模阶段就规避掉。卷筒部分的设计是核心，绳槽采用的是折线绳槽结构，不是普通的光面卷筒，这种结构在多层缠绕钢丝绳的时候不会出现乱绳咬绳的问题，

　　刚好满足井下调度矿车、拖拽小型设备的牵引速度要求，不会因为速度太快出现钢丝绳冲击载荷。制动结构在卷筒的右侧，采用的是带式制动加电力液压推杆制动的双重制动结构，常闭式设计，设备断电的时候制动闸瓦会自动抱紧卷筒边缘的制动轮，不会出现溜车的问题，制动闸瓦的安装间隙预留了3-5mm的调整量，现场维护的时候不需要拆解整个端盖，直接通过外侧的调整螺栓就能微调间隙，减少井下维护的工作量。基座上的两个支撑轴承座是剖分式结构，后期更换主轴或者轴承的时候，不需要把整个卷筒和传动部分全部吊下来，只需要拆开轴承座上盖就能完成更换，这点对于井下吊装条件差的工况特别实用，毕竟井下巷道里的吊装点承重有限，能减少拆解重量就意味着降低维护的安全风险。

　　还有几个容易被忽略的细节，卷筒主轴的轴端预留了润滑油注油孔，直通轴承配合位置，日常注油维护的时候不需要拆开防尘盖，直接用黄油枪就能注油；电机接线盒的位置是朝上倾斜15度设计的，避免井下顶板淋水顺着接线口进入电机内部造成短路；整个设备的外露棱角全部做了R5的圆角处理，不是尖锐的直角，避免井下作业人员磕碰受伤。之前做现场改造的时候遇到过不少老款绞车的问题，比如分体式基座容易因为巷道底鼓变形导致轴系不对中，这次的整体基座厚度做了20mm，内部加了三道横向加强筋，就算基础出现轻微的沉降变形，也不会影响传动部分的同轴度；还有老款绞车的制动臂经常因为积煤卡滞，这次的制动臂外侧加了防尘护板，把转动副的位置全部罩住，煤矸石不会掉进铰接缝隙里，

　　减少卡滞故障的概率。做这个三维模型的时候，所有配合面的公差都是按照实际加工精度给的，比如轴承和轴的配合是k6过渡配合，轴承座孔的配合是H7，装配的时候不会出现过松跑圈或者过紧装不上的问题；所有螺栓连接的位置都预留了足够的扳手操作空间，比如地脚螺栓的位置预留了300mm的扳手活动空间，现场安装的时候不用特制短扳手就能拧紧。另外，这个绞车的整体宽度控制在850mm以内，刚好能适应井下2.2m宽度的巷道安装要求，不会占用过多的行人安全间隙，设备总重控制在1.2吨左右，用井下常用的1.5吨手拉葫芦就能完成吊装转运，不需要调用更大吨位的吊装设备，适配井下狭窄空间的作业条件。其实这类牵引设备不需要多么复杂的结构，核心就是可靠、易维护，所有的结构设计都是围绕井下恶劣工况做的适配，比如所有外露的加工面都做了防锈磷化处理，不是普通的喷漆，就算在井下高湿度的环境里也不会轻易生锈；钢丝绳的出绳方向预留了三个方向的导向座安装位，可以根据现场的巷道布置选择上出绳、下出绳或者侧出绳，不需要额外改装设备本体。