图书分类号：密级：摘要在国内，平均每年需求各种不同规格的矿用回柱小绞车数万台，因此，降低成本和提高安全性对回柱绞车的开发具有重要意义。
在本次设计中，把两级齿轮分别装在电动机和卷筒的两侧，使结构紧凑，减少底座材料的使用降低了成本；把蜗轮蜗杆传动原理知识运用到设计中，利用蜗轮蜗杆副具有较大的传动比这样可以实现卷筒的希望速度，可以避免由于卷筒反转造成的意外损失；由于该机器用于矿场上所以必须具有一定的防爆能力，所以选用防爆电动机带提原来的鼠笼式电动机；选用制动装置使得绞车在需要或者紧急的情况下停止转动。
关键词绞车滚筒；减速器；制动器AbstractIn the domestic, every year we need every kind of different specification of the winch count about ten thousandth sets on average, therefore, declining the cost will be very important to the machine development . In this design, we make the tooth besides of the electric motor and the drum . Use the design make structure compaction and decline the material of the base, so that we can decline the cost ;we make the knowledge of the gear of the worm and gear into the design, use the gear of the worm and gear have large proportion of transmission, because of it ,we can obtain the proportion of transmission about wound rool we hope ;in the ore yard we often use the machine ,so, it must have the ability to prevent explosion, therefore, we must chose the explosion prevention electric motor to replace the cage motor; the use of the arresting gear to make the winch stop in the time of when you want it or in the emergency time ..Keywords winch roller retarder arrester目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 绞车的分类 (1)1.1.2 绞车的特点和性能要求 (2)1.1.3 绞车功能与结构 (2)1.2 国内外矿用小绞车的发展概况 (3)1.2.1概述 (3)1.2.2 国内外水平对比 (4)1.2.3 结构型式 (5)1.2.4 发展趋势 (6)1.2.5 采取措施 (7)2 回柱绞车主要性能参数的确定 (7)2.1 设计参数.......................................................................................... 错误！未定义书签。
2.2 结构特征与工作原理...................................................................... 错误！未定义书签。
2.3 选择电动机...................................................................................... 错误！未定义书签。
3 滚筒及其部件的设计 (10)3.1 钢丝绳的选择 (10)3.2 滚筒的设计计算.............................................................................. 错误！未定义书签。
3.3 计算各轴的运动和动力参数 (12)3.4 蜗轮蜗杆的设计和计算 (13)3.5 齿轮的计算和强度校核 (17)3.5.1 一级齿轮的设计与计算 (17)3.5.2 二级齿轮的设计与计算 (22)3.6 各轴的设计和计算 (28)3.6.1 蜗杆轴分析与强度校核 (28)3.6.2 蜗轮轴的分析和强度校核 (30)3.6.3 齿轮轴的分析与强度校核： (33)3.6.4 滚筒轴分析与强度计算 (35)3.7 轴承的选用和强度的校验 (38)3.8 联轴器的选择和计算 (44)3.9 制动器的选择和计算 (44)3.10 蜗轮齿轮上键的选择和强度计算 (46)3.11 箱体的设计 (49)3.12 本章小结 (50)4 绞车的安装于调试................................................................................... 错误！未定义书签。
5 使用与操作 (51)6安全保护 (52)7 维护与保养 (52)8 绞车的润滑............................................................................................... 错误！未定义书签。
结论.. (55)致谢 (55)参考文献 (56)附录 (58)附录一 (58)1 绪论1.1 课题背景在人类历史上，绞盘(windlass)是第一种用于拖曳提升重物的机器，它可使一个人搬运远重于自己许多倍的重物。
绞盘采用一种轴和轮的形式，由用垂直框架支撑的滚筒组成，人通过用手摇动曲柄，使绞盘滚筒绕水平轴转动。
中国人在公元前二千年就设计出用曲拐手柄转动的砂轮。
今天被广泛应用的绞车(或称卷扬机)是绞盘的另一种形式，它泛指具有一个或几个上面卷绕有绳索或钢丝绳的圆筒，用来提升或拖曳重载荷的动力机械。
绞车用电动机驱动，靠齿轮，蜗轮传动的速比变化，配有制动卷筒的制动机构绞车是工业生产过程中一种常用的机械，具有悠久的发展历史和比较成熟的发展设计制造技术，随着绞车技术的不断提高，加工材料的不断改进以及电子控制技术的不断发展，绞车在动力，节能和安全性等方面取得了很大的进步。
目前绞车正被广泛地应用于矿山，港口，工厂，建筑和海洋等诸多领域。
在矿山采掘和运输场合，绞车作为重要辅助设备被大量而广泛地应用着，例如矿用提升绞车，调度绞车，耙矿绞车和凿井绞车等。
提升绞车可用于矿山竖井和斜井中物品和人员的调度具有较大的牵引功率和很好的安全性，是矿山生产中不可缺少的设备之一。
绞车的另一个重要用途是港口机械，常见的有集装箱起重机，港口装卸门座起重机，塔式起重机以及轻小型的电葫芦等起重机械，其主要执行机构是各种形式和结构的绞车，对于这种用途的绞车，要求具有较好的调速性能和很高的安全性能。
另外，绞车还被应用于各种线缆的存储，制造和运输，例如纺织机械中的用于存放丝线的线盘和电缆制造中用于存放各种直径缆绳的缆盘。
这种情况下，绞车不光具有一定的调速能力，而且还能够使不同直径的缆绳排列整齐，从而保证生产的顺利进行，在船用机械甲板机械和海洋开发领域，绞车也具有悠久的使用历史和各种各样的用途。
可以说，绞车广泛的应用于各种各样的场合，发挥着不同的作用，也具有各种各样的机构组成。
为了更好的研究绞车的结构和性能，需要对绞车的组成和绞车的分类,性能特点，功能和结构展开探讨。
1.1.1 绞车的分类绞车多种多样的用途，决定了绞车的种类和组成形式也是多种多样的。
按照绞车卷筒的数量分，绞车可以分为三种：单筒绞车，双筒绞车和三卷筒绞车。
单卷筒绞车是三种类型绞车中最常见的。
它是有一个卷筒用来存放缆绳或者铰链，一般用于对卷筒的容绳量要求不高的场合。
另外，按照绞车的驱动方式，通常把绞车分为电动绞车，气动绞车和液动绞车三种。
1.1.2 绞车的特点和性能要求通过对绞车应用场合的探讨和绞车结构的分析，可以得知，在工程应用中绞车绞车会有如下的一些特点：1.负载时变绞车用于海洋拖曳，电梯箱的提升，矿山调度等场合时，由于外界环境因素的影响，例如海浪，海流，货物重量等的不断变化，他的负载也在不断变化。
这就对绞车的稳定性造成了很大的干扰。
如果不采取有效的控制手段，绞车的收放速度就不可能稳定，有时甚至无法正常工作。
2.驱动力矩范围大这也是绞车的工作环境决定的，其驱动力范围从几公斤到上百吨不等。
3. 要求调速方便，高低速运行平稳由于收放工作的需要，现在许多绞车都需要能够方便连续的调整收放速度。
在高速运行的时候，不能出现飞车的情况；在低速运行的时候，不能出现爬车的现象，而且要保持一定的输出力矩。
4.对安全可靠性要求较高由于绞车一旦出现事故，就有可能对人的生命或者财产造成很大的伤害，加上绞车的工作环境大多比较恶劣，所以就要求绞车具有较高的可靠性。
因此在设计绞车时设计人员因考虑到绞车的最大负载能力，绞车的防爆性，元件的可靠性等因素。
使用环境和工作条件95%+25C；海拔高度2000m以1）环境温度为o o-10C ~ +40C；环境相对湿度不超过()o下。
2）周围空气中的甲烷、煤尘、硫化氢和二氧化碳等不得超过《煤矿安全规程》中所规定的安全含量。
5.要求具有较好的可操作性随着对绞车使用要求的不断提高以及自动化技术的发展，绞车的自动化程度也在不断的提高。
一些先进的电子控制技术，通讯技术的运用，使得现在的绞车能够具有很好的人机接口和远程通信能力，极大的提高了绞车的操作性能。
1.1.3 绞车功能与结构绞车设计采用滚筒盘绞或夹钳拉拔缆绳方式来水平或垂直拖曳、提升、下放负载，绞车一般包括驱动部分、工作装置、辅助装置等几部分。
1.驱动部分:用于驱动绞车工作装置盘绞、释放缆绳，包含动力及传动装置与控制装置。
绞车可以采用多种驱动方式，包括电动机、蒸汽机、柴油发动机、汽油发动机、液压马达、气动马达等等。
无论采用何种驱动方式，在绞车的驱动部分设计中都应包含以下设计准则:①无级均匀变速，调速范围宽广;②在有负载情况下，良好的启动特性和低速特性，总效率高;③双向旋转，并且容易改变旋转方向（需要单向运转时可以设定自锁装置）④维护保养相对容易，对周围工作环境不敏感;⑤制动系统工作可靠;⑥设计紧凑，结构简单，安装布置容易，重量轻;⑦在有负载情况下，能长时间安全带载静止而不至于损坏驱动系统。