汽车动力系统设计-毕业设计.docx

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1、&凄狷技kf学位论文诚信声明书本人郑重声明：所呈交的学位论文（设计说明书）是我个人在导师指导下进行的研究（设计）工作及其取得的研究（设计）成果。尽我所知，除了文中加以标注和致谢的地方外，论文（设计说明书）中不包含其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究（设计）成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究（设计）所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人愿承担一切相关责任。学位论文作者签名：日期：学位论文知识产权声明书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：在校期间所做论文（设计）工作的知识产

2、权单位属于西安科技大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文（设计说明书）被查阅和借阅；学校可以公布本学位论文（设计说明书）的全部或部分内容并将有关内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名:指导教师签名:题目：井下无轨胶轮车的动力系统设计专业：车辆工程学生：党鹏（签名）指导教师：田海波（签名）随着现代科学发展的逐步推进，矿业科技也在更新换代，无轨胶轮车的是矿井下的重要运输工具，由于它所处的工作环境恶劣，它有相当高的设计要求，我的设计中包括了根据无轨胶轮车的运输动力和安全性选

3、取的发动机，根据发动机的最大输出功率设计离合器并进行了计算校核，根据最大输出功率设计出四档变速器并对齿轮和轴计算校核，根据发动机最大输出功率设计主减速器及对齿轮计算校核，最后制作出变速器的装配图，基本完成了对无轨胶轮车的动力系统的动力设计内容，希望老师最后对我的毕业设计批评和指正。关键词:无轨胶轮车；防爆装置；发动机；离合器；变速器；主减速器;Subject: Design of the power system of the undergroundtrackless rubber tyred vehicleAbstract：With the development of modern sci

4、ence and the development of miningtechnology, also in the renewal, trackless rubber tyred vehicle is an importantmeans of transportation under mine, as the bad working environment, so it has veryhigh requirements of the design, My design includes the trackless rubber tyred vehicletransport power and

5、 security selection engine, according to maximum output powerdesign the engine and the clutch was calculated, according to the maximum outputpower design the four gear transmission and calculation of the gear and shaft,according to the maximum output power of engine design and calculation of the mai

6、nreducer of gear, finally I make the assembly drawing of the transmission, the basiccompletion of the dynamic design content on the dynamic system of trackless rubbertire vehicle, hope the teacher can criticize my graduation design the end.Keywords: Trackless tyred vehicle; explosion protection; eng

7、ine; clutch;transmission;reducer;第1章绪论1.1井下运输车发展史1. 2井下无轨就胶轮车国内外发展现状及趋势1. 3井下无轨胶轮车的特点1. 4井下无轨胶轮车的动力系统设计方案5第2章井下无轨胶轮车动力系统参数设计计算 62.1无轨胶轮车井下运作工况分析62. 2井下无轨胶轮车发动机动力设计72. 2.1发动机功能及设计要求72. 2. 2选取参数及发动机动力计算810第3章井下无轨胶轮车动力系统结构设计103.1发动机防爆系统设计3. 2无轨胶轮车离合器动力传动设计123. 2.1离合器的结构方案分析123. 2.2离合器主要参数选取及设计计算133. 3井

8、下无轨胶轮车变速箱动力传动设计设计18183. 3.1变速箱功能及设计要求183. 3. 2变速箱结构设计3. 3. 3选取参数及变速箱动力传动设计193. 4无轨胶轮车驱动桥动力传动设计263.4.1驱动桥结构方案分析263. 4. 2主减速器动力传动设计28第4章画三维设计图30第5章致谢32第6章参考文献33绪论1.1 地下运输车的发展史自I960年以来，全球采矿业的国际竞争激烈，发达国家也发现挖掘技术将被应用到生产中井下采矿作业，使地下矿山生产效率成数十倍数量增加。露天开采发展技术日益提高，体现了以下特点：地下开发和交通运输，采矿和地下高段破碎；地下开采的措施大而深的钻孔，大型采场开采

9、，大型矿山地下开采阶段；地下采矿设备的大型液压性，节能性，自动化和无轨化。当1963年美国工资采矿以来，首次ST-5运输机测试成功，无轨车辆得到了快速发展，同时也加快了相应的井下无轨车辆在钻井，运输，收费，锚喷支护,撬毛及配套操作设备的开发，奠定了现在新的地下无轨车的基础。20世纪6070年代：在地下矿山的环境中，由于胶轮车具有高效、机动、多用和生产费用低等特点，这随着无轨化采矿技术的推广，因此而得到了应用。进入20世纪70年代国外无轨胶轮车的技术已经渐渐成熟了，当时市场上主要生产的公司有：美国瓦格拉公司和艾姆科公司、德国GHH公司和绍普夫公司、芬兰汤姆诺克公司、日本的川崎重工、法国的乔埃公司

10、等。为了解决内燃机排污问题,人们在60年代就开始探索电动无轨车辆，在70年代西方国家石油危机所带来的石油供应紧张和油价波动巨大，更促使人们重新重视和发展电动运输机川。在1972年，加拿大贾维斯克拉克公司研制了第一台电动供电运输机。电动地下运输机不存在尾气排污问题，所产生的热量也为原来的30%左右，电动车辆没有额外的通风要求，而且结构简单、维修也方便。但它的缺点也有以下缺点：拖曳的电缆限制了机器的机动性能和活动范围，也限制了它的运行速度，其技术性能和经济效果还不如内燃机运输机。另外电缆容易磨损，造成漏电事故，在井下容易造成瓦斯爆炸，安全性能不能保障，所以它主要作业在地面上。20世纪8090年代：

11、地下运输车快速发展和提高应用技术，在80年代的时候，由于世界的矿业行情不景气，矿山机械竞争更为激烈。许多采矿与工程设备制造公司进行了联合，优化资源组合，以增加市场竞争力。在实际应用中，大型运输机经常在大型矿山中作业，由于对地下矿下道路的建设、维护等有更高要求，这就限制了大型设备优越性的发挥。另一方面，宽度小的微型运输机却有其独特的优点，由于宽度小，可在狭窄的采场作业，从而可显著降低沿矿脉掘进时的矿石贫化，一般采用较接式底盘，转弯半径很小，可以在薄矿脉开采中的狭窄巷道行驶。80年代中后期许多大型设备公司推出了一系列微型运输机。宽度小的微型运输机的研制成功、有效的使用和迅速发展，推进了小型矿山采掘

12、的机械化和自动化，向自动化方向发展运输机发展过程中一个重要特点就是自动化程度越来越高。从在危险地区和环境恶劣的地下矿区广泛采用远离作业区的无线电遥控和电视监控，发展到计算机控制。运输机使用遥控装置，可使操作者远离危险的作业现场。计算机控制是在中心控制室，通过计算机直接控制一台或几台地下运输机作业。21世纪无人驾驶技术：21世纪科学技术高度快速发展，新的采矿方法和领域将不断开拓，海洋采矿法预计将在21世纪中叶转向工业开采，其它新的采矿法将迅速推广。类型概括的包括工作机构、动力机构、传动机构、行走机构、操作机构和液压元件在内的主要部件，都可设计有若干种接口形式的尺寸，或者具有相同的接口，这样就可以

13、用完全相同的部件，组合成多种不同用途的运输机,这种模块化技术，能有效地保证组装设备的高性能、高质量，简化工艺，降低生产成本，通用性程度高，有利于专业化生产，随时吸纳新技术、新部件，不断更新换代。放便适应煤矿下复杂的工作环境，有利于无人驾驶技术等自动化技术的实施，有利于整机性能优化，保证其可靠性。1.2井下无轨就胶轮车国内外发展现状及趋势我国虽然是煤矿大国，但我国煤矿机械化起步较晚，直到七十年代后期才开始研制这方面的工作，所以与一些国家仍有一定差距。到目前为止，我国已经先后研制成功并生产了一些新型高效率的煤矿辅助运输设备，如柴油机单轨吊、无轨胶轮车等。有些设备例如柴油机无轨胶轮车和巷道连续牵引车

14、，在我国众多煤矿生产实践中已经得到推广实施，并产生巨大的经济和社会效益。部分设备的技术性能已经达到国外同类产品的先进水平。现在来说，我们国家设备种类还是很少，没有形成系列产品，产品质量也不稳定，某些技术性能尤其是可靠性应进一步提高。目前除少数矿井外，绝大多数煤矿都没有能从地面到井底的直接运输，而是分阶段运输，而且绝大多数煤矿的辅助运输仍然采用小绞车，运行速度慢，效益低下，占用人员和设备，事故多发，机动性和适应性均较差等问题。在工作面设备搬迁时，装载，卸载和调车等有繁杂的工作，严重影响矿井全员效率的提高和煤矿的安全生产。这种状况长期存在并未改善，有些关键部件例如防爆性低污染柴油机还不过关，必须从

15、国外进口油泵、油马达等，这样就会提高了设备的制造成本、销售价格，从而限制了了辅助运输设备的推广应用。进入充满机遇和挑战的21世纪，我国已经加入世界贸易组织（WTO）,展望未来20年，我国井下无轨胶轮车技术将基本上与外国同步发展，考虑到我国现有的发展状况，其主要发展趋势除与国外之外，还有我国一些特色：（1）吸取国外运输机当代先进技术，进一步完善提高我国的自行研制、形成批量生产的井下无轨胶轮车，提高整机性能及主要零部件的可靠性、耐久性，达到国外产品水平。（2）在国产的无胶轮车上普遍采用国外的行之有效的先进技术，如：1）全国采用全封闭湿式多盘制动器，推广弹簧制动方式；2）采用电/液换挡或电子自动换挡的变速器；3）采用具有电子控制系统的新型柴油机；4）普遍采用先导式液压控制、液压元件和回路的集成化；5）采用更为结实耐用的新型柴油机尾气净化装置。（3）广泛应用计算机辅助设计，应用计算机多媒体技术，进行铲运机整体参数及结构的动态优化设计。（4）完善拖曳电缆电动机，发展550-1000V电压级电动机，研制安