薄煤層采煤機(jī)截割部設(shè)計(jì)【全套CAD圖紙+畢業(yè)答辯論文】

買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 摘 要 本文介紹了采煤機(jī)的發(fā)展歷史、組成及工作原理，在分析煤炭工業(yè)及煤炭工業(yè)的行業(yè)背景的基礎(chǔ)上，展望了采煤機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)，并針對(duì)采煤機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀，進(jìn)行了 87 型采煤機(jī)的截割部設(shè)計(jì)。 本文首先確定了設(shè)計(jì)方案和選擇了基本部件并開展了傳動(dòng)系統(tǒng)的可靠性分析， 87 型采煤機(jī)截割部主要是由一個(gè)減速箱和四級(jí)齒輪傳動(dòng)組成，截割部電機(jī)放在搖臂內(nèi)橫向布置，電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力經(jīng)由三級(jí)直齒圓拄齒輪和行星輪系的傳動(dòng)，最后驅(qū)動(dòng)滾筒旋轉(zhuǎn)。并對(duì)所設(shè)計(jì)的齒輪和花鍵進(jìn)行了公差分析，同時(shí)介紹了截割部的安裝、維護(hù)和故障 處理。本采煤機(jī)截割部具有較高的可靠性和安全維修性。 關(guān)鍵詞： 滾筒式采煤機(jī)； 截割部； 行星齒輪傳動(dòng) 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 of in On of of of to of we 87s on of 87s It is up of a 87of to up in on a of of of to of At of 87文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 目 錄 1 概述 . 1 言 . 8 國(guó)采煤機(jī) 30 多年的發(fā)展進(jìn)程 . 9 0 世紀(jì) 70 年代是我國(guó)綜合機(jī)械化采煤起步階段 . 9 20 世紀(jì) 80 年代是我國(guó)采煤機(jī)發(fā)展的興旺時(shí)期 . 9 0 世紀(jì) 90 年代至今是我國(guó)電牽引采煤機(jī)發(fā)展的時(shí)代 . 10 國(guó)際上電牽引采煤機(jī)的技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r . 11 內(nèi)電牽引采煤機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r . 13 構(gòu)特征與工作原理 . 14 臂 . 15 割電動(dòng)機(jī) . 15 引部 . 16 2 總體方案的確定 . 20 要技術(shù)參數(shù)如下： . 20 動(dòng)方案的確定 . 21 動(dòng)比的確定 . 21 動(dòng)比的分配 . 22 3 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) . 23 級(jí)傳動(dòng)轉(zhuǎn)速、功率、轉(zhuǎn)矩的確定 . 23 輪設(shè)計(jì)及強(qiáng)度效核 . 25 割部行星機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 32 輪材料熱處理工藝及制造工藝的選定 . 33 定各主要參數(shù) . 33 何尺寸計(jì)算 . 36 . 38 輪強(qiáng)度驗(yàn)算 . 39 的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度效核 . 50 擇軸的材料 . 50 徑的初步估算 . 50 作用在齒輪上的力 . 50 的強(qiáng)度效核： . 51 全系數(shù)效核計(jì)算 . 54 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 承的壽命校核 . 56 截軸的軸承 22219c 和 行壽命計(jì)算 . 56 星輪軸承壽命的計(jì)算 . 57 鍵的強(qiáng)度校核 . 58 軸花鍵校核 . 58 星輪系花鍵校核 . 58 4 采煤機(jī)的使用和維護(hù) . 59 滑及注油 . 59 面檢查與試運(yùn)轉(zhuǎn) . 59 運(yùn)轉(zhuǎn)前的檢查： . 59 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)檢查： . 59 井及井下組裝 . 60 煤機(jī)的井下操作 . 60 作前的檢查： . 60 運(yùn)轉(zhuǎn)中注意事項(xiàng)： . 60 器的維護(hù)與檢修 . 61 煤機(jī)軸承的維護(hù)及漏油的防治 . 62 齒面齒輪的疲勞失效及對(duì)策 . 64 礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪失效的改進(jìn)途徑 . 67 計(jì) . 67 材 . 68 工工藝 . 68 處理 . 69 面強(qiáng)化處理 . 69 確安裝運(yùn)行 . 69 滑 . 70 5 總結(jié) . 71 參考文獻(xiàn) . 72 英文原文 . 73 中文譯文 . 80 致 謝 . 85 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 1 概述 言 采煤機(jī)械的裝備水平是煤礦技術(shù)水平的重要標(biāo)志之一。采煤機(jī)械的選用取決于煤層的賦存條件、采煤方法和采煤工藝，而采煤機(jī)械的技術(shù)發(fā)展又促進(jìn)了采煤方法和采煤工藝的更新。 采煤方法按采煤工藝可分為長(zhǎng)壁式采煤法和房柱式采煤法兩大類。我們廣泛使用長(zhǎng)壁式采煤法。 長(zhǎng)壁式采煤法所使用的機(jī)械設(shè)備按機(jī)械化程度分為爆破采煤機(jī)械、普通機(jī)械化采煤機(jī)械和綜合機(jī)械化采煤機(jī)械三類。 炮采工作面的機(jī)電設(shè)備較少，主要靠人力完成各項(xiàng)工序。破煤工序有直接打眼放炮和先掏槽后 打眼放炮兩種，裝煤工序主要依靠人工攉煤，運(yùn)煤工序依靠工作面刮板輸送機(jī)來完成。 普通機(jī)械化采煤機(jī)工作面用采煤機(jī)或刨煤機(jī)和工作面刮板輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)破煤、裝煤和運(yùn)煤工序的機(jī)械化，用單體支護(hù)設(shè)備實(shí)現(xiàn)人工控制頂板。 綜合機(jī)械化采煤工作面將各種相對(duì)獨(dú)立的機(jī)電設(shè)備合理的組合在一起，在工藝過程中協(xié)調(diào)工作，使采煤工作面的破、裝、運(yùn)、支全部工序?qū)崿F(xiàn)機(jī)械買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 化。 國(guó)采煤機(jī) 30 多年的發(fā)展進(jìn)程 0 世紀(jì) 70 年代是我國(guó)綜合機(jī)械化采煤起步階段 20 世紀(jì) 70 年代初期，煤炭科學(xué)研究總院上海分院集中主要科技 骨干，研制出綜采面配套的 雙滾筒采煤機(jī)，另一方面改進(jìn)普采配套的單滾筒采煤機(jī)； 70 年代中后期，制造出 20世紀(jì) 70年代我國(guó)采煤機(jī)的發(fā)展有以下特點(diǎn)： 1裝機(jī)功率小 例如， 機(jī)功率 170機(jī)功率 150機(jī)功率 10050 2有鏈牽引，輸出牽引力小 此時(shí)期的采煤機(jī)牽引方式都是圓環(huán)鏈輪與牽引 鏈輪嚙合傳動(dòng)，傳遞牽引力小，牽引力在 200 3牽引速度低 由于受液壓元部件可靠性的限制，設(shè)計(jì)的牽引力功率較小，牽引速度一般不超過 6m / 4自開切口差 由于雙滾筒采煤機(jī)搖臂短 ,又都是有鏈牽引 ,很難割透兩端頭 ,且容易留下三角煤 ,故需要人工清理 ,單滾筒采煤機(jī)更是如此 . 5工作可靠性較差 我國(guó)基礎(chǔ)工業(yè)比較薄弱 ,元部件質(zhì)量較差 ,反映在采煤機(jī)的壽命普遍較低 ,特別是液壓元部件的損壞比較嚴(yán)重。 20 世紀(jì) 80年代是我國(guó)采煤機(jī)發(fā)展的興旺時(shí) 期 20 世紀(jì) 70 年代后期，我國(guó)總共引進(jìn) 143 套綜采成套設(shè)備。世界主要采煤機(jī)生產(chǎn)國(guó)如英國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、波蘭、日本等都進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，其技術(shù)也展示在中國(guó)人的面前，為我們深入了解外國(guó)技術(shù)和掌握這些技術(shù)創(chuàng)造了條件，同時(shí)通過 20 世紀(jì) 70年代自行研制采煤機(jī)的實(shí)踐，獲得了成功和失敗的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，確立了我國(guó)采煤機(jī)的發(fā)展方向，即仿制和自行研制并舉。 解決難采煤層的問題是 20世紀(jì) 80年代重大課題之一：具體的課題是薄煤層綜合機(jī)械化成套設(shè)備的研制：大傾角綜采成套設(shè)備的研制：“三硬”、“三軟” 4 5m 一次采全高綜采設(shè)備 的研制：解決短工作面的開采問題，短煤臂采煤機(jī)的研制。 據(jù)初步統(tǒng)計(jì)， 20世紀(jì) 80年代自行開發(fā)和研制的采煤機(jī)品種有 50余種，買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 是我國(guó)采煤機(jī)收獲的年代，基本滿足我國(guó)各種煤層開采的需要，大量依靠進(jìn)口的年代已一去不復(fù)返了。 20世紀(jì) 80 年代采煤機(jī)的發(fā)展有如下特點(diǎn)： 1重視采煤機(jī)系列的開發(fā)，擴(kuò)大使用范圍 20 世紀(jì) 70 年代開發(fā)的采煤機(jī)，一種類型只有一個(gè)品種，十分單一，覆蓋面小，很難滿足不同煤層開采需要。 20 世紀(jì) 80 年代起重視系列化采煤機(jī)的開發(fā)工作，一種功率的采煤機(jī)可以派生出多種機(jī)型，主要元部件在不同功率的采煤機(jī)上都能通用， 這樣不僅擴(kuò)大了工作面的適應(yīng)范圍，而且便于用戶配件的管理。采煤機(jī)系列化是 20世紀(jì) 80年代采煤機(jī)發(fā)展中非常突出的特點(diǎn)。 2元部件攻關(guān)先行，促使采煤機(jī)工作可靠性的提高 總結(jié) 20世紀(jì) 70年代采煤機(jī)開發(fā)中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，元部件的可靠性直接決定采煤機(jī)開發(fā)的成功率，所以功關(guān)內(nèi)容為：主電機(jī)的攻關(guān)，以解決燒機(jī)的現(xiàn)象；齒輪攻關(guān)，從選擇材質(zhì)上，熱處理工藝上著手，學(xué)習(xí)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)成功經(jīng)驗(yàn)，以德國(guó)齒輪為目標(biāo)進(jìn)行攻關(guān)，達(dá)到預(yù)期目的，解決了低速重載齒輪早失效的問題：液壓系統(tǒng)和液壓元部件的攻關(guān)，主油泵和油馬達(dá)的可靠性直接影響牽引部 工作的可靠性，在 20世紀(jì) 80年代中期，把斜軸泵、斜軸馬達(dá)、閥組和調(diào)速機(jī)構(gòu)等都列入 重點(diǎn)攻關(guān)內(nèi)容。 3無鏈牽引的推廣使用，使采煤機(jī)工作平穩(wěn)，使用安全 在引進(jìn)大功率采煤機(jī)的同時(shí)，無鏈牽引技術(shù)傳入中國(guó)，德國(guó)艾柯夫公司的銷軌式無鏈牽引和英國(guó)安德森公司的齒軌式無鏈牽引占絕大多數(shù)，而且技術(shù)成熟。為此，我國(guó)研制采煤機(jī)的無鏈牽引都向引進(jìn)機(jī)組的結(jié)構(gòu)上靠攏。仿制和引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的采煤機(jī)更是如此。無鏈牽引使采煤機(jī)工作平穩(wěn)，使用安全，承受的牽引力大，因此，得到用戶的廣泛歡迎，大功率采煤機(jī)都采用無鏈牽引系統(tǒng)。 0 世紀(jì) 90年代至今是我國(guó)電牽引采煤機(jī)發(fā)展的時(shí)代 進(jìn)入 20世紀(jì) 90年代后，隨著煤炭生產(chǎn)向集約化方向發(fā)展，減員提效，提高工作面單產(chǎn)成為煤炭發(fā)展的主流，發(fā)展高產(chǎn)高效工作面勢(shì)在必行，此采煤機(jī)開發(fā)研制圍繞高產(chǎn)高效的要求進(jìn)行，其主要方向是： （ 1）大功率高參數(shù)的液壓牽引采煤機(jī)：最具代表性的機(jī)型是 （ 2）高性能電牽引采煤機(jī)：電牽引采煤機(jī)的研制從 20 世紀(jì) 80 年代開始起步， 20 世紀(jì) 90 年代全面發(fā)展，電牽引的發(fā)展存在直流和交流兩種技術(shù)途徑。進(jìn)入 20世紀(jì) 90年代后，交流變頻調(diào)速技術(shù)在中厚煤層采煤機(jī)中推廣使用， 上海分院先后開發(fā)成功 00500020020頻調(diào)速箱可以是機(jī)載，也可以買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 是非機(jī)載。另外派生出 8種機(jī)型，都已投入使用，取得較好的效果。太原礦山機(jī)械廠在引進(jìn)英國(guó) 流電牽引全套技術(shù)的基礎(chǔ)上，開發(fā)出00 00兩種電牽引采煤機(jī)，雞西煤機(jī)廠、遼源煤機(jī)廠也開發(fā)了交流電牽引采煤機(jī)。 國(guó)產(chǎn)電牽引采煤機(jī)雖然發(fā)展速度很快，但在性能和可靠性上與世界先進(jìn)國(guó)家的 存在較大的差距，所以一些有實(shí)力的礦務(wù)局，在裝備高產(chǎn)高效工作面時(shí)，把目光移到國(guó)外，進(jìn)口國(guó)外先進(jìn)電牽引采煤機(jī)。如神府華能集團(tuán)引進(jìn)美國(guó)的 76牽引采煤機(jī)；兗州礦業(yè)集團(tuán)公司引進(jìn)德國(guó)的 由于價(jià)格昂貴，故引進(jìn)數(shù)量較少， 90年代采煤機(jī)技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)如下： 1多電機(jī)驅(qū)動(dòng)橫向布置的總體結(jié)構(gòu)成為電牽引采煤機(jī)發(fā)展的主流 我國(guó)開發(fā)的電牽引采煤機(jī)，一般都采用橫向布置。各大部件由單獨(dú)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)系統(tǒng)彼此獨(dú)立，無動(dòng)力傳遞，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝 方便，因而有取代電動(dòng)機(jī)縱向布置的趨勢(shì)。 2我國(guó)采煤機(jī)的主要參數(shù)與世界先進(jìn)水平的差距在縮小 在裝機(jī)功率方面，我國(guó)的液壓牽引采煤機(jī)裝機(jī)功率達(dá)到 800牽引采煤機(jī)裝機(jī)功率達(dá)到 1020牽引功率為 2滿足高產(chǎn)高效工作面對(duì)功率的要求。在牽引力和牽引速度方面，電牽引的最大牽引力已達(dá)到700大牽引速度達(dá) 12 56m/處理機(jī)的工礦監(jiān)測(cè)、故障顯示、無線電離機(jī)控制等方面已達(dá)到較高技術(shù)水平。 3液壓緊固技術(shù)的開發(fā)研究取得成功 采煤機(jī)連接構(gòu)件經(jīng)常松動(dòng)是影響工作可靠性的重要因素，而且解決 難度較大，液壓螺母和專用超高壓泵，在電牽引采煤機(jī)中得到推廣應(yīng)用，防松效果顯著，基本解決采煤機(jī)連接可靠性的問題。 回顧這 30 多年我國(guó)采煤機(jī)發(fā)展的歷程，走的是一條自力更生和仿制引進(jìn)結(jié)合的道路，也是一條不斷學(xué)習(xí)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)為我所用的發(fā)展道路，從 20世紀(jì) 70 年代主要靠進(jìn)口采煤機(jī)來滿足我國(guó)生產(chǎn)需要，到近年幾乎是國(guó)產(chǎn)采煤機(jī)占我國(guó)整個(gè)采煤機(jī)市場(chǎng)，這也是個(gè)了不起的進(jìn)步 。 國(guó)際上電牽引采煤機(jī)的技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r 80 年代以來 , 世界各主要產(chǎn)煤國(guó)家 , 為適應(yīng)高產(chǎn)高效綜采工作面發(fā)展和實(shí)現(xiàn)礦井集約化生產(chǎn)的需要 , 積極采用 新技術(shù) , 不斷加速更新滾筒采煤機(jī) 的技術(shù)性能和結(jié)構(gòu) , 相繼研制出一批高性能、高可靠性的“重型”采煤機(jī)。其中 , 最具代表的是英國(guó)安德森的 列 , 德國(guó)艾柯夫的 列 , 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 美 國(guó)喬依的 列和日本三井三池的 2列電牽引采煤機(jī)。這些采煤機(jī) , 體現(xiàn)了當(dāng)今世界電牽引采煤機(jī)的最新發(fā)展方向。 德國(guó)艾柯夫公司 , 整機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為機(jī)身 3 段式 , 兩邊傳動(dòng)部分為鑄造箱體結(jié)構(gòu) , 中間電氣部分為焊接框架結(jié)構(gòu) , 搖臂為分體聯(lián)結(jié) , 左右對(duì)稱通用 , 可滿足不同的配套要求 ; 牽引部電氣傳動(dòng)系統(tǒng)采用兩直流 電機(jī)他激并列 , 電樞采用微機(jī)控制 , 勵(lì)磁采用串聯(lián) , 既能滿足四象限運(yùn)行 , 又能滿足雙牽引 , 趨于負(fù)載均衡 , 目前正全力發(fā)展交流電牽引。美國(guó)喬依公司從 37 機(jī)身為 3 段焊接結(jié)構(gòu)形式 , 搖臂為分體聯(lián)結(jié)、左右通用 , 牽引部電氣傳動(dòng)系統(tǒng)為 2電機(jī)串激串聯(lián) , 目前已開始投入使用 7流電牽引采煤機(jī)。日本三井三池公司 為交流電牽引采煤機(jī) , 其結(jié)構(gòu)形式為以前的截割電機(jī)布置在機(jī)身的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式 , 機(jī)械傳動(dòng)和聯(lián)結(jié)相當(dāng)復(fù)雜。 總結(jié)這些國(guó)家電牽引采煤機(jī)的技術(shù)發(fā)展有如下幾個(gè)特點(diǎn) : (1) 裝機(jī)功率和截割電動(dòng)機(jī)功率有較大幅度增加 為了適應(yīng)高產(chǎn)高效綜采工作面快速割煤的需要 , 不論是厚、中厚和薄煤層采煤機(jī) , 均在不斷加大裝機(jī)功率 (包括截割功率和牽引功率 ) 。裝機(jī)功率大都在 1000右 , 單個(gè)截割電機(jī)功率都在 375 最高達(dá) 600流電牽引功率最大達(dá) 2 56 交流電牽引功率最大達(dá) 2 60 (2) 電牽引采煤機(jī)已取代液壓牽引采煤機(jī)而成為主導(dǎo)機(jī)型 世界各主要采煤機(jī)廠商 20 世紀(jì) 80 年代都已把重點(diǎn)轉(zhuǎn)向開發(fā)電牽引采煤機(jī) , 如德國(guó)艾柯 夫公司是最早開發(fā)電牽 引采煤機(jī)的 , 80 年代中后期基本停止生產(chǎn)液壓牽引采煤機(jī) , 研制出 列電牽引采煤機(jī) , 90 年代又研制成功交流直流兩 用的 采煤機(jī)。美國(guó)喬依公司 70 年代中期開始開發(fā)多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的直流電牽引采煤機(jī) , 80 年代先后推出 3 4 6 個(gè) 新機(jī)型 , 其電控系統(tǒng)多次改進(jìn) , 更趨完善。英國(guó)安德森公司 80 年代中期先后開發(fā)了 L 煤層電牽引采煤機(jī)。日本三井三池公司 80 年代中期著手開發(fā)高起點(diǎn)交流電牽引采煤機(jī) , 最具代表的是 2 2煤機(jī) , 為國(guó)際首創(chuàng)。法國(guó)薩吉姆公司 在 90 年代也已研制成功 交流電牽引采煤機(jī)。交流電牽引近幾年發(fā)展很快 , 由于技術(shù)先進(jìn) ,可靠性高、簡(jiǎn)單 , 有取代直流電牽引的趨勢(shì)。自日 本 80 年代中期研制成功第 1 臺(tái)交流電牽引采煤機(jī) ,至今除美國(guó)外 , 其它國(guó)家如德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)等都先后研制成功交流電牽引采煤機(jī) , 是今后電牽引買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 采 煤機(jī)發(fā)展的新目標(biāo)。 (3) 牽引速度和牽引力不斷增大 液壓牽引采煤機(jī)的最大牽引速度為 8m/ 右 , 而實(shí)際可用割煤速度為 4 5m/ 不適應(yīng)快速割煤需要。電牽引采煤機(jī)牽引功率成倍增加 , 最大牽引速度達(dá) 15 20m/ 美國(guó) 18m/ 牽引速度很普遍 ,美國(guó)喬依公司的 1 臺(tái)經(jīng)改進(jìn)的 4煤機(jī)的牽引速度高達(dá) 2815m/ 于采煤機(jī)需要快速牽引割煤 , 滾筒截深的加大和轉(zhuǎn)速的降低 , 又導(dǎo)致滾筒進(jìn)給量和推進(jìn)力的加大 , 故要求采煤機(jī)增大牽引力 , 目前已普遍加大到 450 600 現(xiàn)正研制最大牽引力為 1000采煤機(jī)。 (4) 多電機(jī)驅(qū)動(dòng)橫向布置的總體結(jié)構(gòu)日益發(fā) 展 70 年代中期僅有美國(guó)的 列采煤機(jī)、西德 采煤機(jī)采用多電機(jī)驅(qū)動(dòng) , 機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)彼此獨(dú)立 , 部件之間無機(jī)械傳動(dòng) , 取消了錐齒輪傳動(dòng)副和復(fù)雜通軸 , 機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 , 裝拆方便。目前 , 這類采煤機(jī)既有電牽引 , 也有液壓牽引 , 既有中厚煤層用大功率 , 也有薄煤層的 , 有取代傳統(tǒng)的截割電動(dòng)機(jī)縱向布置的趨勢(shì)。 (5) 滾筒的截深不斷增大 牽引速度的加快 ,支架隨機(jī)支護(hù)也相應(yīng)跟上 , 使機(jī)道空頂時(shí)間縮短 ,為加大采煤機(jī)截深創(chuàng)造了條件。 10 年前滾筒采煤機(jī)截深大都是 630 700 現(xiàn)已采用 8001000 1200深 , 美國(guó)正在考慮采用 1500深的可能性。 (6) 普遍提高供電電壓 由于裝機(jī)功率大幅度提高 , 為了保證供電質(zhì)量和電機(jī)性能 , 新研制的大功率電牽引采煤機(jī)幾乎都提高供電電壓 , 主要有2300V , 3300V , 4160V 和 5000V。美國(guó)現(xiàn)有長(zhǎng)壁工作面中 , 45 %以上的電牽引采煤機(jī)供電電壓為 2300V。 (7) 有完善的監(jiān)控系統(tǒng) 包括采用微處理機(jī)控制的工況監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集、故障顯示的自動(dòng)控制系統(tǒng) ; 就地控制、無線電隨機(jī)控制 , 并已能 控制液壓 支架、輸送機(jī)動(dòng)作和滾筒自動(dòng)調(diào)高。 (8) 高可靠性 據(jù)了解美國(guó)使用的 000 型采煤機(jī)的時(shí)間利用率可達(dá) 95 % 98 % ,采煤量 350 萬 t 以上 ,最高達(dá) 1000 萬 t 。 內(nèi)電牽引采煤機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r 我國(guó)從 20 世紀(jì) 80 年代末期 , 煤科總院上海分院與波蘭合作研制開發(fā)了我國(guó)第 1 臺(tái) 在大同局雁崖礦使用取得成功。借助 牽引采煤機(jī)的電牽引技術(shù) , 對(duì)液壓牽引采煤機(jī)進(jìn)行技術(shù)更新。第 1 臺(tái) 6802電牽引采煤機(jī)是在雞西煤礦機(jī)械廠生產(chǎn)的 列液壓牽引采煤機(jī)的基礎(chǔ)上改造成功 , 并于 1996 年買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 7 月在大同晉華宮礦開始使用。與此同時(shí) , 在太原礦山機(jī)器廠生產(chǎn)的 壓牽引采煤機(jī)上應(yīng)用交流電牽引調(diào)速裝置改造 302電牽引采煤機(jī)。截止目前 , 我國(guó)已形成 5 個(gè)電牽引采煤機(jī)生產(chǎn)基地 , 雞西煤礦機(jī)械廠、太原礦山機(jī)器廠、煤炭科學(xué)研究總院上海分院、遼源煤礦機(jī)械廠生產(chǎn)交流電牽引采煤機(jī) , 西安煤礦機(jī)械廠則生產(chǎn)直流電牽引采煤機(jī)。 我國(guó)近期開發(fā)的電牽引采煤機(jī)有以下特點(diǎn) : (1) 多電機(jī)驅(qū)動(dòng)橫向布置電牽引采煤機(jī)。截割電機(jī)橫向布置在搖臂上 , 取消了螺旋傘齒輪和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的通軸。 (2) 總裝機(jī)功率、牽引功率大幅度提高 , 供電電壓 (對(duì)單個(gè)電機(jī) 400以上 ) 由 1140V 升至 3300V , 保證了供電質(zhì)量和電機(jī)性能。 (3) 電牽引采煤機(jī)以交流變頻調(diào)速牽引裝置占主導(dǎo)地位 , 部分廠商同時(shí)也研制生產(chǎn)直流電牽引采煤機(jī)。 (4) 主機(jī)身多分為 3 段 , 取消了底托架 , 各零部件設(shè)計(jì)、制造強(qiáng)度大大提高 , 部件間用高強(qiáng)度液壓螺母聯(lián)接 , 拆裝方便 , 提高了整機(jī)的可靠性。 (5) 電控技術(shù)研究和采煤機(jī) 電氣控制裝置可靠性不斷提高。在通用性、互換性和集成型方面邁進(jìn)了一大步 , 功能逐步齊全 , 無線電隨機(jī)控制研制成功 , 數(shù)字化、微機(jī)的電控裝置已進(jìn)入試用階段。 (6) 在橫向布置的截割電機(jī)上 , 設(shè)計(jì)使用了具有彈性緩沖性能的扭矩軸 ,改善了傳動(dòng)件的可靠性 , 對(duì)提高采煤機(jī)的整體可靠性和時(shí)間利用率起到了積極作用。 (7) 耐磨滾筒及鎬形截齒的研究 , 推進(jìn)了我國(guó)的滾筒及截齒制造技術(shù) ,開發(fā)研制的耐磨滾筒 ,可適用于截割 f = 3 4 的硬煤。具有使用中軸向力波動(dòng)小 ,工作平穩(wěn)性好 ,塊煤率高 ,能耗低等優(yōu)點(diǎn)。 構(gòu)特征與工作 原理 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 如圖 滾筒采煤機(jī) 臂 搖臂主要由截割電動(dòng)機(jī)、搖臂殼、一軸組件、惰輪組件、二軸組件、三軸組件、拔叉組件、行星減速器，內(nèi)噴霧系統(tǒng)等組成。左右搖臂減速器除殼體不同外，其余零部件完全相同，可互換使用。 搖臂直接由截割電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，經(jīng)三級(jí)直齒輪傳動(dòng)和一級(jí)行星機(jī)構(gòu)傳動(dòng)，將動(dòng)力傳遞到截割滾筒，實(shí)現(xiàn)了采煤機(jī)落煤和裝煤的作用。 搖臂有如下特點(diǎn)： （ 1）搖臂回轉(zhuǎn)采用小鉸軸結(jié)構(gòu)。 （ 2）搖臂齒輪減速器都是簡(jiǎn)單的直齒傳動(dòng)，精度高，傳動(dòng)效率高。 （ 3）行星傳動(dòng)內(nèi)齒圈采用座入搖臂殼內(nèi)結(jié)構(gòu)，運(yùn)轉(zhuǎn)中不易 松動(dòng)，工作平穩(wěn)。 （ 4）采用彎搖臂形式，加大了裝煤口，提高裝煤效率，增加塊煤率。 （ 5）搖臂殼體采用整體鑄鋼結(jié)構(gòu)，外殼有焊接的冷卻水套，用于冷卻和內(nèi)噴霧供水噴霧降塵。 割電動(dòng)機(jī) 截割電動(dòng)機(jī)為礦用割爆型三相交流異步電動(dòng)機(jī)，可用于環(huán)境溫度下于40，有甲烷或爆炸性煤塵工作面，橫向安裝在采煤機(jī)搖臂上，采用實(shí)心軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度高，外殼采用水套冷卻。 左右截割電動(dòng)機(jī)通用，接線喇叭口可以改變方向，方便電纜引入，拆裝時(shí)，可以利用電動(dòng)機(jī)聯(lián)接法蘭上的頂絲螺孔頂出，從老塘側(cè)抽出，拆裝方便。 使用 時(shí)注意開機(jī)前應(yīng)先檢查冷卻水的水量，先通水后起電動(dòng)機(jī)，嚴(yán)禁斷水使用，電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后不要馬上關(guān)閉冷卻水，發(fā)現(xiàn)有異樣聲響時(shí)，應(yīng)立即停車檢查。 一軸組件由軸齒輪、軸承、端蓋、骨架油封、油封架等組成，軸齒輪由軸承對(duì)稱支撐在軸承杯上，并通過漸開線花鍵與電動(dòng)機(jī)輸出軸相聯(lián)接，軸承的軸向間隙應(yīng)保持 間。 惰輪軸組 I 主要由齒輪、心軸、軸承、距離套等組成，靠心軸與殼體臺(tái)階定位。 二軸組件主要由齒輪、齒輪、軸承、花鍵軸、端蓋等組成。矩形花買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 鍵由二個(gè)軸承支撐在箱體上，花鍵上裝有二個(gè)齒輪，其中一個(gè)為離合 齒輪與撥叉相連，推動(dòng)撥叉可實(shí)現(xiàn)搖臂的離或合兩個(gè)位置，軸承的軸向間隙，保持在 間 . 三軸組件主要由軸齒輪、齒輪、軸承、端蓋、距離套、密封圈等組成，齒輪通過矩形花鍵套在軸齒輪上，軸齒輪由二個(gè)軸承支撐在箱體上。調(diào)整墊用來調(diào)整軸承的軸向間隙，保持在 輪軸共有兩組，其定位方式與惰輪軸相同，這兩組軸安裝方向相反。 四軸組件為行星減速器輸入軸組，其齒輪大齒輪內(nèi)孔為花鍵與太陽輪相連，兩軸承內(nèi)圈安裝在大齒輪的空心軸上，而外圈安裝在套杯上，軸承間隙應(yīng)調(diào)整在 間。 噴霧供水裝置由接頭、水封、泄漏環(huán)、油封、軸承裝置外殼、軸承、不銹鋼送水管、形圈、定位銷、管座、高壓軟管等組成。 不銹鋼送水管插入靠煤壁側(cè)管座時(shí)，管上的缺口對(duì)準(zhǔn)座上的定位銷，使送水管和滾筒軸（行星架）一起轉(zhuǎn)動(dòng)，靠?jī)?nèi)外兩道型圈密封，送水管靠老塘側(cè)通過軸承支撐在軸承裝置外殼內(nèi)，因兩者有相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，為防止內(nèi)噴霧水進(jìn)入搖臂油池，在送水管殼體，靠特制的水封防漏水，在水封的后面又架設(shè)了一只骨架油封（材料與普通油封不同）起防水，防塵作用，在該水封和油封間裝有泄漏環(huán)，經(jīng)水封泄漏的水通過水封 裝置外殼流出搖臂殼體外，油封是為防止油液外漏而設(shè)置的。 內(nèi)噴霧水通過接頭座與噴霧冷卻系統(tǒng)的相應(yīng)管路相通，經(jīng)送水管，煤壁側(cè)高壓管與滾筒的內(nèi)噴霧供水口相連，進(jìn)入滾筒水道。 行星減速器為四個(gè)行星輪減速機(jī)構(gòu)，主要由太陽輪、行星輪、內(nèi)齒圈、行星架支撐軸承，平面浮動(dòng)油封裝置和方形聯(lián)接套等組成，太陽輪的另一端與搖臂大齒輪的內(nèi)花鍵相聯(lián)，輸入轉(zhuǎn)矩，當(dāng)太陽輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)行星輪沿本身軸線自轉(zhuǎn)，同時(shí)又帶動(dòng)行星架繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，行星架通過花鍵和方形連接套聯(lián)接，將輸出轉(zhuǎn)矩傳給滾筒。 行星齒輪傳動(dòng)利用四個(gè)行星輪嚙合的形式，結(jié)構(gòu) 緊湊，傳動(dòng)比大。傳動(dòng)可靠，考慮行星輪間均載，采用太陽輪浮動(dòng)結(jié)構(gòu)，太陽輪浮動(dòng)靈敏，反力矩小，浮動(dòng)量通過與大齒輪相配合的外花鍵側(cè)隙來保證。 行星架前端靠軸承支撐，此軸承兩端面需控制軸向間隙 端靠軸承支撐。 方形聯(lián)結(jié)套采用平面浮動(dòng)油封裝置，能適應(yīng)行星機(jī)構(gòu)的軸向竄動(dòng)，適應(yīng)在有煤塵和煤泥的工況下工作。 引部 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 1 左電牽引部 左電牽引部由左電牽引部殼體、牽引電機(jī)、電機(jī)軸組、牽引二軸、制動(dòng)軸、雙行星減速器、液壓制動(dòng)器、行走輪組成等組成。 牽引電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)二級(jí)直齒圓柱齒輪和二級(jí)行星 齒輪減速器減速后，由行星架輸出，通過驅(qū)動(dòng)輪與行走輪相嚙合，再由行走輪與工作面輸送機(jī)上的銷軌嚙合使采煤機(jī)來回行走，同時(shí)制動(dòng)軸出軸通過花鍵與液壓制動(dòng)器相連，實(shí)現(xiàn)電牽引的制動(dòng)。 2 牽引電動(dòng)機(jī) 牽引電動(dòng)機(jī)為隔爆型三相交流調(diào)速電動(dòng)機(jī)，與變頻調(diào)速裝置配套作為采煤機(jī)的牽引動(dòng)力源，可適用于環(huán)境溫度小于 40，相對(duì)濕度不大于 97。 3 液壓制動(dòng)器 液壓制動(dòng)器是由螺塞、外殼、碟形彈簧、活塞、圓盤、壓盤、外摩擦片、內(nèi)摩擦片、底座、花鍵套等組成。當(dāng)采煤機(jī)在正常工況下工作時(shí)，由調(diào)高泵輸出的壓力油經(jīng)集成塊和制動(dòng)電磁閥進(jìn)入液壓制動(dòng)器 的外接油口，活塞在油壓下壓緊碟形彈簧組，壓盤與內(nèi)外摩擦片脫離接觸，液壓制動(dòng)器呈現(xiàn)自由空轉(zhuǎn)狀態(tài)，當(dāng)電控系統(tǒng)發(fā)出制動(dòng)信號(hào)時(shí)，制動(dòng)電磁閥斷電復(fù)位，制動(dòng)器內(nèi)的油腔與油池連通，使得活塞在碟形彈簧的作用下推動(dòng)壓盤壓緊內(nèi)外摩擦片，產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，花鍵套被抱閘，起到制動(dòng)采煤機(jī)的作用。 4 右電牽引部 右電牽引部?jī)?nèi)的傳動(dòng)系統(tǒng)與左電牽引部完全相同，所不同的是其內(nèi)部還裝有調(diào)高電動(dòng)機(jī)，雙聯(lián)齒輪泵、集成塊、過濾器、壓力表、制動(dòng)電磁閥等元件。用于采煤機(jī)調(diào)高系統(tǒng)及液壓制動(dòng)器的動(dòng)力來源。 輔助液壓系統(tǒng) 1 采煤機(jī)輔助液壓系統(tǒng)包括兩部分： A 調(diào)高回路。 B 制動(dòng)回路。它由調(diào)高泵站、機(jī)外油管、左右調(diào)高油缸和液壓制動(dòng)器等組成。其中。泵站布置在右電牽引部?jī)?nèi)，液壓制動(dòng)器布置于左右電牽引部?jī)?nèi)，調(diào)高油缸布置在機(jī)身下。 泵站由調(diào)高電動(dòng)機(jī)、單泵、集成塊、過濾器、制動(dòng)電磁閥、壓力表、高低壓溢流閥等組成。 調(diào)高回路的主要功能是使?jié)L筒能按司機(jī)所需的位置工作，調(diào)高回路的動(dòng)力由調(diào)高電動(dòng)機(jī)提供，調(diào)高油缸調(diào)高阻力太大時(shí)，為防止系統(tǒng)回路油壓過高，損壞油泵及附件，在調(diào)高系統(tǒng)排油路設(shè)置一高壓溢流閥作為安全閥，調(diào)高壓力 20 液壓制動(dòng)回路的壓力油回油路設(shè)置低壓溢流閥，為制動(dòng) 器壓力及調(diào)高電磁反向閥所用壓力，為保證液壓制動(dòng)器打開，在制動(dòng)回路設(shè)置一低壓溢流閥，買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 調(diào)定壓力為 由二位三通電磁閥，液壓制動(dòng)器，低壓溢流閥及其管路等組成，制動(dòng)電磁閥在集成塊上，通過特定管路與安裝在左右電牽引部上的液壓制動(dòng)器相連。 2 調(diào)高電動(dòng)機(jī) 該電動(dòng)機(jī)為礦用隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)，可適用環(huán)境低于 40，且有甲烷或爆炸性煤塵的工作面。 3 調(diào)高油缸 兩只調(diào)高油缸設(shè)置在靠煤壁側(cè)機(jī)身下方，油缸的活塞桿與搖臂的小支臂，缸體與左右牽引部下面分別用銷軸聯(lián)結(jié)，已實(shí)現(xiàn)左右滾筒的調(diào)高，調(diào)高油缸由液力鎖缸體，活塞桿和 活塞等組成。 4 齒輪泵 該泵為 齒輪泵，體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠。 5 過濾器 在輔助液壓系統(tǒng)中，設(shè)有過濾器一個(gè)，安裝在右電牽引部泵站中，采用網(wǎng)式濾芯，型號(hào)為 流量為 63l/ 6 壓力表 采煤機(jī)的工作過程中，為了隨時(shí)監(jiān)視液壓系統(tǒng)中工作狀況，因此在泵站中安裝有高低壓壓力表，分別顯示調(diào)高及控制油源的壓力，為防止表針劇烈振動(dòng)而損壞，壓力表表座中有阻尼塞。 7 手動(dòng)換向閥 本機(jī)設(shè)有兩只手動(dòng)換向閥，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性能完全一樣，均為 H 型三位四通換向閥，閥中彈簧是 使閥芯復(fù)位，此時(shí)無壓力油進(jìn)入油缸，用手直接操作確定閥的工作位置，使壓力油進(jìn)入油缸，使其伸縮實(shí)現(xiàn)搖臂的升降。 8 電磁閥 本機(jī)選用 24爆型電磁換向閥作為制動(dòng)電磁閥，當(dāng)采煤機(jī)啟動(dòng)時(shí)，制動(dòng)電磁閥待電動(dòng)作，壓力油進(jìn)入制動(dòng)器克服彈簧力，內(nèi)外摩擦片分離，牽引進(jìn)入進(jìn)行狀態(tài)，當(dāng)采煤機(jī)停止時(shí)，制動(dòng)電磁閥斷電復(fù)位，壓力油回油池，制動(dòng)器內(nèi)外摩擦片貼緊，采煤機(jī)被制動(dòng)。 輔助裝置 由左右行走箱、滑靴組、拖纜裝置、冷卻噴霧管路系統(tǒng)、機(jī)身聯(lián)結(jié)、截割滾筒、機(jī)外液壓管路組成。 1 在采空區(qū)側(cè)：行走輪組、行走輪、導(dǎo) 向滑靴、行走輪軸承、芯軸等組成。 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 2 在煤臂側(cè)：滑靴組，用螺栓、銷子固定在左右牽引部下面。 3 拖纜裝置：拖纜裝置由拖纜架，連接板、銷、電纜板等組成，當(dāng)采煤機(jī)沿工作面運(yùn)行時(shí)，拖拽并保護(hù)纜和水管使用電纜夾來承受，這樣使電纜，水管不受力磨損小，同時(shí)還能防砸及拖拽平穩(wěn)且阻力小，在工作面刮板輸送機(jī)的電纜槽內(nèi)可靠的來回拖動(dòng)。 拖纜裝置固定在電控箱前面右上部，以便電纜能順利進(jìn)入電控箱，電纜和水管進(jìn)入工作面后安裝在工作面輸送機(jī)的固定電纜槽內(nèi)，在輸送機(jī)的中點(diǎn)在進(jìn)入電纜槽并安裝電纜夾，故移動(dòng)電纜和管的長(zhǎng)度的一半略有多余。 4 噴霧冷卻系統(tǒng) 采煤機(jī)工作時(shí)，滾筒在破煤和裝煤過程中，會(huì)產(chǎn)生大量煤塵，不及降低了工作面的能見度，影響正常生產(chǎn)，而且對(duì)安全生產(chǎn)和工人的健康也會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，因此，必須及時(shí)降塵，最大限度的降低空氣中的含量，同時(shí)采煤機(jī)在工作時(shí)，各主要部件會(huì)產(chǎn)生很大熱量需及時(shí)進(jìn)行冷卻，已保證工作面生產(chǎn)的順利進(jìn)行。 噴霧冷卻系統(tǒng)由水閥、水壓、繼電器、安全閥、節(jié)流閥、噴嘴、高壓軟管及有關(guān)連接件組成，來自噴霧泵的水壓由送水管經(jīng)電纜槽，拖纜裝置進(jìn)入水閥，由水閥到機(jī)身后面的兩個(gè)分配閥，分多路用于冷卻截割電機(jī)，牽引電機(jī)，調(diào)高電機(jī)，電控箱，內(nèi)外 噴霧降塵。 5 機(jī)身連接裝置 左右電牽引部，中間電控箱的連接螺柱，搖臂與左右電牽引部鉸接銷軸四組，這些裝置將采煤急各大部件聯(lián)接成一個(gè)整體，起到緊固及連接的作用。 液壓螺母由螺母、油堵、密封圈、活塞緊圈組成，其工作原理和使用方法如下： 在打壓前應(yīng)先將液壓螺母擰緊后取下一個(gè)油堵，接通超高壓泵當(dāng)手動(dòng)超高壓泵產(chǎn)生的高壓油，注入螺母與密封圈之間的油腔時(shí)，螺母在液壓力的作用下向上移動(dòng)，將螺栓強(qiáng)行拉伸，產(chǎn)生很大的豫緊力，打壓到限定的油壓后，將緊固旋緊至螺母底部，卸去高壓油擰上油堵，這時(shí)螺母靠緊圈和活塞鎖在預(yù)定的位置。 本 機(jī)選用兩種規(guī)格的液壓螺母 定油壓 200 3 限定油壓180用液壓鎖緊，預(yù)緊力大，螺栓受力均勻，防松可靠。 滾筒 滾筒是采煤機(jī)工作機(jī)構(gòu)，擔(dān)負(fù)著破煤，裝煤的作用，主要由滾筒體、截齒、齒座和噴嘴等組成。滾筒與搖臂行星減速器輸出軸采用方形聯(lián)結(jié)套聯(lián)接，聯(lián)接可靠，拆卸方便。 買文檔送全套 紙 Q 號(hào)交流 414951605 含 紙和論文 最新答辯完整資料 滾筒體采用焊接結(jié)構(gòu)，三頭螺旋葉片，設(shè)有內(nèi)噴霧水道和噴嘴壓力水從噴嘴霧狀噴出，直接噴向齒尖，以達(dá)到冷卻截齒，降低煤塵和稀釋瓦斯的目的。為延長(zhǎng)螺旋葉片的使用壽命，在其出煤口處采用耐磨材料噴煤處理。 機(jī)外液壓管路 由