本科毕业设计开题报告
题目矿用缠绕式提升机结构设计来源工程实际1、研究目的和意义
我国煤炭埋藏量极为丰富，居世界前列。煤炭是我国重要的基础能源和原料，在国民经济中具有重要的战略地位。在可遇见的时期内，煤炭作为支撑我国经济发展的战略性第一能源的地位将不会变。
矿井提升设备是沿井筒提升煤炭、矸石，升降人员和设备，下放材料和大型机械设备。它是矿山井下生产系统和地面工业广场相联系的枢纽，是矿山运输的咽喉。因此，矿井提升设备在矿山生产的全过程中占有极其重要的地位。
随着科学技术的发展以及生产的机械化和集中化，目前，世界上经济比较发达的一些国家，提升机的运行速度已达20—25m/s，一次提升量达到50t，电动机容量已超过10000kV A，其安全可靠性尤为突出。在矿井的生产过程中，如果提升设备出了故障，必然会造成停产。轻者，影响煤炭产量；重者，则会危及人身安全。可见提升系统的设计对矿山的安全生产和经济效益有着多么重大的意义[1]
2、国内外发展情况
模块化设计的优点（1）国外矿井提升机的研究概述
国外矿井提升机的发展已有180多年的历史，其中几个有代表性的时期是：19世纪初期出现第一台木结构蒸汽提升机；1827年出现第一台钢结构蒸汽提升机；1877年制造了第一台单绳摩擦提升机：1905年使用了第一台电动提升机，1938年制造了第一台多绳摩擦提升机；1957年发明了多绳缠绕式提升机(Blair提升机)。此外，提升设备的各项具体技术也都有飞速的发展，诸如新型制动器，提升钢丝绳，电力拖动和自动化控制等。这些同样见证了提升机的核心部件主轴装置的发展。事实证明，生产需求是推动技术发展的最大动力，现在国外的提升机一次提升量最大已达50吨，提升速度接近20米／秒，最大拖动功率达10000千瓦，井深百米到2000米以上。随着科学技术的发展，直流拖动正在广泛使用，计算机的应用也在逐渐推广，所有这些，都说明矿井提升设备正在日新月异，向大型化，高效率和自动控制方向发展。近年来，随着世界销售市场对矿山机械需求量的不断增加，国外各种提升机制造企业在生产中不断的采用优化设计、机械自动化和自动化设备以提高劳动生产率。机械产品的现代
化设计方法研究及应用在美国、日本、德国等国均有较高的技术水平和经济效益，就提升机领域而言，采用CAD技术，可节约成本20％左右，而且其使用寿命可长达15年左右。国外提升机发展到今天，已经到了比较成熟的地步，其结构形式基本上都是经过反复优化设计，并经过实践检验的。随着计算机技术的广泛应用，许多国外提升机制造商应用计算机辅助设计系统（CAD）以及模块化设计方法，尽量使用标准件设备迅速组合和安装，减少标准件外组合部分的加工制造。组合构件的使用对生产非标准件提升机来讲，有助于减少成本。
（2）国内矿井提升机的研究概述
我国早在公元1100年左右就发明和使用了辘轳提水和提升重物，这也就是现代提升机的始祖，但由于我国长期处于封建社会，工业技术得不到发展，直到解放后，我国才建立了自己的提升机制造业，并且不断发展，1953年抚顺重型机器厂制造了第一台单绳缠绕式提升机；1958年洛阳矿山机器厂制造了第一台2X4多绳摩擦提升机，并于1961年开始运转。这种提升机与缠绕式提升机相比，具有重量轻，体积小，安全可靠，适合较深矿井的特点。在我国，提升机的发展不容忽视。中国矿业大学可靠性工程研究所葛世荣将可靠性设计应用于矿井提升机滚筒的设计，并取得了显著的效果。华中科技大学刁柏青等人开展对矿井提升钢丝绳安全系数可靠性的评估研究，建立了钢丝绳可靠性设计的理论方法。益阳第一技工学校机械系郭燕华在多绳摩擦提升机的设计中科学地运用了NISA有限元法[2]，对JKD4×4多绳摩擦提升机轮壳结构进行应力和变形规律的研究，设计一种刚度、强度更趋于合理的轮壳结构型式，大大提高了有效提升能力。辽宁工程技术大学机械工程学院郭宏等人运用大型有限元分析软件ANSYS对缠绕式提升机滚筒结构进行有限元分析[3]，通过分析得出了滚筒支轮位置和支轮厚度对滚筒产生的影响，从而为滚筒的结构设计提供参考。随着我国各种现代设计方法在提升机研究中的应用，改善提升机的设计手段，克服以往靠经验和模仿的设计状态，避免简化计算带来的设计误差，提高设计效率和设计精度。而现代设计方法在计算机方面的广泛应用，也预示着提升机研究的特点，采用专家系统技术，用于复杂机械系统设计，按设计进程综合而成，完成自主开发。
3、研究/设计的目标：
年提升量100万吨，提升高度440米，对提升机进行设计。力争提高提升机质量，方便使用，更希望能进一步完善提升机的结构，延长使用寿命、降低生产成本。使提
双筒提升机主轴装置

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