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《縱軸式掘進(jìn)機(jī)總體設(shè)計(jì)及截割部設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)縱軸式掘進(jìn)機(jī)總體設(shè)計(jì)及截割部設(shè)計(jì)畢業(yè)論文前言煤礦掘進(jìn)是煤炭生產(chǎn)和建設(shè)的基礎(chǔ)工程。近年來,我國煤礦掘進(jìn)機(jī)械化得到了迅速的發(fā)展,裝備水平也有很大的提高,在自主創(chuàng)新能力上也有長足的進(jìn)步。煤炭工業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的主要支柱產(chǎn)業(yè)。在未來50年內(nèi),煤炭仍是主要的能源和戰(zhàn)略物質(zhì),具有不可替代性,是國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的保證。隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,以及國加入WTO后,煤炭工業(yè)現(xiàn)代化的步伐也在加快。目前,國內(nèi)掘進(jìn)機(jī)發(fā)展水平相對(duì)落后,巷道掘進(jìn)成為煤礦發(fā)展的一個(gè)瓶頸,制約著煤炭工業(yè)的發(fā)展。各國早期研
2、制的懸臂式掘進(jìn)機(jī)都是以煤炭為作業(yè)對(duì)象,機(jī)重在13-17噸之間、切割功率在30KW左右的輕型機(jī),代表機(jī)型是前蘇聯(lián)的ЛК-3型掘進(jìn)機(jī)。中期產(chǎn)品主要是用于切割煤系地層中的各種煤巖的中型掘進(jìn)機(jī),機(jī)重在25噸左右、切割功率50-100KW,可切巖石硬度系數(shù)f6,如英國的MKA-2400型、奧地利的AM-50型、日本的S100型等。近期產(chǎn)品主要是以煤系地層中的中硬度巖石為作業(yè)對(duì)象的重型機(jī),一般機(jī)重40-80噸、切割功率150-200KW、可切巖石硬度系數(shù)f8,如英國的LH-1300型、奧地利的AM-75型、日本
3、的S200M型掘進(jìn)機(jī)等。我國的掘進(jìn)機(jī)技術(shù)開發(fā)工作始于1965年,最初是仿前蘇聯(lián)的ЛК-3型掘進(jìn)機(jī),1979年后,先后從日本、奧地利、英國、美國、西德、原蘇聯(lián)、匈牙利引進(jìn)了多種型號(hào)的掘進(jìn)機(jī),通過引進(jìn)日本MRH-5100-41型、奧地利AM-50等型掘進(jìn)機(jī)的制造技術(shù)和先進(jìn)加工設(shè)備,并進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)化,到1989年底,我國已自行研制成功了AM50、ELM-55、EMIA-30、EL-90、5100等6種8個(gè)型號(hào)的掘進(jìn)機(jī),使我國中小型掘進(jìn)機(jī)不再依賴進(jìn)口。此后,我國又開始了重型掘進(jìn)機(jī)技術(shù)開發(fā)和研制工作。1999年
4、,煤科總院太原分院開發(fā)出了EBJ-160型掘進(jìn)機(jī),2001年,佳木斯煤機(jī)廠又完成了從日本引進(jìn)S200M25遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)型掘進(jìn)機(jī)的消化吸收、國產(chǎn)化任務(wù)。經(jīng)過幾代人的不懈努力,截止到目前為止,我國掘進(jìn)機(jī)的開發(fā)研究在輕型及中重型上己其本達(dá)到國際先進(jìn)水平,但在重型掘進(jìn)機(jī)的研究上,與一些發(fā)達(dá)國家的產(chǎn)品還存在著一定的差距。1設(shè)計(jì)要求及目的設(shè)計(jì)用途:設(shè)計(jì)符合要求的縱軸式懸臂掘進(jìn)機(jī)與截割部設(shè)計(jì)。?基本要求:1)最大掘高4.5m;2)最大掘?qū)?.6m;3)巷道坡度±16°;4)機(jī)高M(jìn)小于2M,機(jī)重大于45
5、;5)能夠在煤層、半煤層下施工,切割煤巖最大單向抗壓強(qiáng)度可達(dá)100Mpa,可切割性能指標(biāo)適用切割煤巖硬度,普氏系數(shù)f小于等于8,巖石的研磨系數(shù)小于等于Mg15。25遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)2總體方案設(shè)計(jì)懸臂式掘進(jìn)機(jī)主要由截割、行走、裝運(yùn)、裝載四大機(jī)構(gòu)和液壓、水路、電氣三大系統(tǒng)組成,并通過主體部將各執(zhí)行機(jī)構(gòu)有機(jī)的組合于一體??傮w方案設(shè)計(jì)主要是進(jìn)行掘進(jìn)機(jī)的選型和總體參數(shù)的確定。2.1機(jī)型的選定及主要部件的結(jié)構(gòu)形式的確定2.1.1機(jī)型的選定掘進(jìn)機(jī)的發(fā)展方向是定型化、系列化、并向“大斷面”、“高硬度”發(fā)展,
6、掘進(jìn)機(jī)的性能、外形、結(jié)構(gòu)和重量應(yīng)能很好地適應(yīng)煤巖的性質(zhì)和巷道的尺寸。根據(jù)任務(wù)書的要求,按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT138~1995《懸臂式掘進(jìn)機(jī)的型式與參數(shù)》,MT238.3-2006《懸臂式掘進(jìn)機(jī)
7、第3部分
8、通用技術(shù)條件》選定機(jī)型類別。要考慮的掘進(jìn)機(jī)用途有:煤礦井下巷道的掘進(jìn)、其他行業(yè)的工程作業(yè),要考慮掘進(jìn)機(jī)的工作條件:切割煤層巷、半煤層巷,煤巖的單向抗壓強(qiáng)度(或普氏系數(shù)f值)及巖石的腐蝕系數(shù)。特輕、輕型掘進(jìn)機(jī)以掘進(jìn)煤巷為主,它的特點(diǎn)應(yīng)突出經(jīng)濟(jì)、靈活、方便,在截割巷道斷面尺寸方面有較大的適應(yīng)性。中型掘進(jìn)機(jī)以掘進(jìn)
9、半煤巖巷道為主,在截割巖石硬度方面適應(yīng)性較強(qiáng),但機(jī)器設(shè)計(jì)不宜過于笨重和龐大,在使用時(shí)有較大的覆蓋面。重型掘進(jìn)機(jī)是具有更高切割能力的掘進(jìn)機(jī),應(yīng)用范圍更加廣泛。根據(jù)設(shè)計(jì)的要求和目的,機(jī)型選擇重型?;緟?shù)應(yīng)當(dāng)符合表格的規(guī)定。表2-1掘進(jìn)機(jī)型式的基本參數(shù)[6]Tab.2-1Tableofthebasicparametersofroadheadermodels技術(shù)參數(shù)單位機(jī)型特輕輕中重超重25遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)切割煤巖最大單向抗拉強(qiáng)度MPa生產(chǎn)能力煤,0.60.8———煤夾矸,0.350.40.50.
10、60.6切割機(jī)構(gòu)功率kW90~200適應(yīng)工作最大坡度(絕對(duì)值)不小于(°)可掘巷道斷面㎡5~126~167~208~2810~32機(jī)重(不包括轉(zhuǎn)載機(jī))t2.1.2各部件的結(jié)構(gòu)型式的確定2.1.2.1切割機(jī)構(gòu)切割機(jī)構(gòu)主要由切割頭,水冷電動(dòng)機(jī),減速器,伸縮機(jī)構(gòu)和回轉(zhuǎn)臺(tái)等組成,具有破碎煤巖功能的機(jī)構(gòu)。(1)切割頭的選擇切割頭裝有截齒,25遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)用語破碎煤巖的部件。切割頭主要由截割頭體、齒座、螺旋葉片、截齒、噴嘴及筋板等構(gòu)成;螺旋葉片焊在切割頭體上,沿螺旋線