【正文】 山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明書畢業(yè)設(shè)計(jì)論文1概述煤礦井下運(yùn)輸機(jī)械工作任務(wù)繁重，工作條件惡劣。特別是采掘工作面的運(yùn)輸機(jī)械，要求其主要運(yùn)動(dòng)部件和工作機(jī)構(gòu)（牽引機(jī)構(gòu)及承載機(jī)構(gòu)）強(qiáng)度高、剛度大、韌性好、耐磨損、抗腐蝕。根據(jù)這些要求，使用鏈條作為輸送機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)比較合適。嚙合驅(qū)動(dòng)鏈牽引的連續(xù)動(dòng)作式煤礦運(yùn)輸機(jī)械主要有：用于采掘工作面及采區(qū)巷道的刮板輸送機(jī)和板式輸送機(jī)；主要用于采區(qū)巷道及運(yùn)輸大巷的平面可彎曲帶式輸送機(jī)。刮板輸送機(jī)是一種重要的礦山運(yùn)輸機(jī)械。由于它結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長，運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性高、節(jié)能高效、輸送距離長、密封性能好且維修方便，在冶金、建材、化工、火電、礦山等行業(yè)里廣泛使用。這次我們進(jìn)行刮板輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)，概括起來有以下幾方面：　　，生產(chǎn)目的、生產(chǎn)程序及產(chǎn)品供求情況。　　，工藝條件的確定以及流程的編制原則。　　、技術(shù)規(guī)格、包裝和使用要求?！　?，見習(xí)生產(chǎn)流程及技術(shù)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，鍛煉自己觀察能力及知識(shí)運(yùn)用能力.刮板輸送機(jī)是一種有撓性牽引機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械。溜槽是煤炭的承載機(jī)構(gòu)，其牽引推運(yùn)機(jī)構(gòu)是繞過機(jī)頭鏈輪和機(jī)尾鏈輪（或滾筒）而進(jìn)行循環(huán)運(yùn)動(dòng)的無極閉合的刮板鏈。起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，經(jīng)液力聯(lián)軸器、減速器傳動(dòng)鏈輪而驅(qū)動(dòng)刮板鏈連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，將裝在溜槽中的煤炭推運(yùn)到機(jī)頭處卸載轉(zhuǎn)運(yùn)。 各種類型的刮板輸送機(jī)的組成部件的型式和布置方式不完全相同，但主要結(jié)構(gòu)和基本組成部件是相同的。刮板輸送機(jī)一般是由機(jī)頭部；機(jī)身部和機(jī)尾部三部分組成。（在部件組成內(nèi)容中加作用與功能的內(nèi)容簡介）刮板輸送機(jī)的組成部件：機(jī)頭部：由機(jī)頭架和安裝其上的鏈輪組件、聯(lián)軸器、減速箱和電動(dòng)機(jī)組成。機(jī)尾部：機(jī)尾架、鏈輪組件、聯(lián)軸器、減速箱、電動(dòng)機(jī)。機(jī)身部：中部槽、刮板鏈、鏟煤板、擋煤板。 輔助裝置：主要包括緊鏈裝置、推移裝置、和錨固定裝置。、系列刮板輸送機(jī)適用于煤層傾角不超過25度的采煤工作面，但對于間作采煤機(jī)軌道與機(jī)組配合工作的刮板輸送機(jī)，適用的煤層角度一般不超過10度。煤層傾角大時(shí)，要采用防滑措施。此外，在采煤工作面下順槽和聯(lián)絡(luò)眼都可以使用刮板輸送機(jī)運(yùn)送煤炭。目前，采煤工作面多使用可彎曲刮板輸送機(jī)，以適應(yīng)機(jī)械化、綜合機(jī)械化采煤的需要，與相應(yīng)的采煤機(jī)、金屬支架或自移式液壓支架配套使用。，常用的分類方式有以下幾種：（1）按牽引的條數(shù)和布置方式，可分為單中鏈、邊雙聯(lián)和中雙鏈及三鏈型刮板輸送機(jī)。、（２）按溜槽的布置方式，可分為重疊式和并列式溜槽刮板輸送機(jī)。（３）按溜槽的結(jié)構(gòu)，可分為開底式和封底式溜槽刮板輸送機(jī)。（４）按卸載方式，可分為端卸式和側(cè)卸式刮板輸送機(jī)。（５）按功率大小，可分為輕型（單電動(dòng)機(jī)額定功率小于或等于４０KW）、中型（大于４０KW,小于等于９０KW）和重型（大于９０KW）刮板輸送機(jī)。刮板輸送機(jī)的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段， 第一階段：二十世紀(jì)初葉，在英國常壁式采煤工作面首先使用單鏈刮板輸送機(jī)，由于適應(yīng)工作面的運(yùn)輸條件而得到很大的發(fā)展和廣泛的使用。第二階段：四十年代初，德國制造了可彎曲刮板輸送機(jī)與刨煤機(jī)或深截式采煤機(jī)配合工作，使工作面實(shí)現(xiàn)了機(jī)械落煤、裝煤和運(yùn)煤，進(jìn)入了機(jī)械化采煤的新階段?？蓮澢伟遢斔蜋C(jī)可作為采煤機(jī)的運(yùn)行軌道，能沿垂直和水平方向有小角度（24*）彎曲。隨著采煤機(jī)的工作和移動(dòng)，刮板輸送機(jī)及時(shí)推移到緊靠煤壁處，為采煤機(jī)下一循環(huán)截落煤準(zhǔn)備好機(jī)道，并縮短控頂距，有利于頂板管理。第三階段：五十年代初，由于機(jī)械化采煤工作面運(yùn)輸量大大增加，要求提高刮板輸送機(jī)牽引鏈強(qiáng)度和電動(dòng)機(jī)功率，出現(xiàn)了雙鏈牽引和多電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)；也相應(yīng)的使用了適應(yīng)多電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)的液力耦合器，中部槽也有了較大的改進(jìn)。隨著綜合機(jī)械化采煤生產(chǎn)能力的不斷提高，刮板輸送機(jī)主要的發(fā)展趨勢是：1） 大輸送量。世界上已出現(xiàn)日產(chǎn)12000噸的綜合工作面，刮板輸送機(jī)的生產(chǎn)能力已達(dá)到每小時(shí)2000噸。2） 長輸送距離，為了加長采區(qū)階段開采，刮板輸送機(jī)的長度已打300米。3） 大直徑圓環(huán)鏈。為了增加刮板鏈的強(qiáng)度，已制出38*137mm的圓環(huán)鏈，其破斷強(qiáng)度達(dá)1820KN。4） 大中部槽，邊雙鏈中部槽高度為268mm，中單鏈和中雙鏈中部槽高度為255mm，槽寬達(dá)930~1030mm，中板厚度達(dá)30mm，槽間聯(lián)結(jié)強(qiáng)度達(dá)3000KN。長使用壽命：大運(yùn)量（600噸/時(shí)）。中部槽的過煤量在200萬噸以上，中運(yùn)量（300——600）噸/時(shí)中部槽的過煤量為150萬噸左右，減速器設(shè)計(jì)壽命10000小時(shí)，整機(jī)大修壽命3年以上（采用封底）和可更換中板及上鏈道的中部槽.隨著我國煤炭工業(yè)的迅速發(fā)展，煤礦機(jī)械化程度也不斷提高。我國緩傾斜煤層工作面較多，刮板輸送機(jī)的應(yīng)用極廣、數(shù)量頗大；又由于我國煤炭資源豐富、分布寬廣，地質(zhì)條件多變，為適應(yīng)不同條件，需要多種型號(hào)的刮板輸送機(jī)。歷年來，我國使用、仿制及自行設(shè)計(jì)的刮板輸送機(jī)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，品種多達(dá)30余種。這些產(chǎn)品均不外乎上述三個(gè)發(fā)展階段的類型，如SGB13型、SGD20型等刮板輸送機(jī)，即屬于第一階段的產(chǎn)品類型；SGW44型和SGW80型可彎曲刮板輸送機(jī)屬于第二階段的產(chǎn)品類型而SGW150型和SGW250型可彎曲刮板輸送機(jī)則屬于第三階段的產(chǎn)品類型。：刮板輸送機(jī)的主要特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)由于它機(jī)身低矮，可以彎曲，運(yùn)輸能力大，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，能適應(yīng)采煤工作面較惡劣的工作條件，并可作為采煤機(jī)運(yùn)行軌道，有時(shí)還作為移置液壓支架的支點(diǎn)：在推移刮板輸送機(jī)時(shí)，鏟煤板可自動(dòng)清掃機(jī)道浮煤；擋煤板后面有安全電纜、水管的槽架，并對電纜、水管起保護(hù)作用，推移輸送機(jī)時(shí)，電纜、水管隨著同時(shí)移動(dòng)。所以刮板輸送機(jī)現(xiàn)在仍是緩傾斜長臂式采煤工作面唯一的煤炭運(yùn)輸設(shè)備。缺點(diǎn)運(yùn)行阻力大，耗電量高，溜槽磨損嚴(yán)重；使用維護(hù)不當(dāng)時(shí)易出現(xiàn)掉鏈、漂鏈、卡鏈、甚至斷鏈等事故，影響正常運(yùn)行。2刮板輸送機(jī)的選型設(shè)計(jì)計(jì)算在礦井設(shè)計(jì)時(shí)或在生產(chǎn)現(xiàn)場，工作面運(yùn)輸設(shè)備的選擇，一般是根據(jù)刮板輸送機(jī)產(chǎn)品系列及制造廠產(chǎn)品說明書介紹的技術(shù)特征及其適用條件來選擇型號(hào)，并決定其臺(tái)數(shù)。但產(chǎn)品說明書中所列鋪設(shè)長度一般均為水平長度或一定傾角煤層（如10176。傾角）向下運(yùn)煤時(shí)的，實(shí)際上鋪設(shè)長度和工作面長度和煤層傾角，煤層厚度等條件各不相同，所以需要驗(yàn)算所選刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸能力、電動(dòng)機(jī)功率和刮板鏈強(qiáng)度，并確定應(yīng)鋪設(shè)幾臺(tái)刮板輸送機(jī)，每臺(tái)刮板輸送機(jī)應(yīng)安裝幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)。我國刮板輸送機(jī)的型號(hào)較多，無論是炮采，機(jī)采或綜合機(jī)械化采煤，都有適應(yīng)的刮板送機(jī)，基本上能滿足各種條件下的使用。刮板輸送機(jī)選型得當(dāng)是刮板輸送機(jī)安全使用的第一步。1．炮采工作面選型的要求。炮采工作面要根據(jù)煤層的厚薄選用輕型刮板輸送機(jī)。頂板較好的工作面，可選用輕型可彎曲的刮板輸送機(jī)，以便整體移設(shè)，縮短回采作面的非生產(chǎn)時(shí)間。頂板較差的工作面，應(yīng)選用中部槽較窄，可分解移設(shè)的刮板輸送機(jī)，以適應(yīng)工作面的頂板管理，確保安全生產(chǎn).2采煤機(jī)械化對刮板輸送機(jī)的要求采煤機(jī)械化特別是綜合機(jī)械化，已經(jīng)使刮板輸送機(jī)，采煤機(jī)，及液壓支架構(gòu)成了不可分割的整體。無論在結(jié)構(gòu)上或運(yùn)轉(zhuǎn)上都是相互關(guān)聯(lián)又相互制約的。為實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，要求刮板輸送機(jī)除了要完成運(yùn)煤，清理機(jī)道浮煤外，還要作為采煤機(jī)或刨煤機(jī)運(yùn)行的軌道，以及液壓支架向前移動(dòng)的支點(diǎn)。此外，還要求能在輸送機(jī)上設(shè)置存放電纜，水管和通訊系統(tǒng)的裝置；采用無鏈牽引采煤機(jī)時(shí)，刮板輸送機(jī)上還應(yīng)設(shè)有采煤機(jī)行走用的齒條，鏈滾和鏈環(huán)等裝置。3刮板輸送機(jī)與采煤機(jī)的配合原則。1）刮板輸送機(jī)的輸送能力必須與采煤機(jī)或刨煤機(jī)的生產(chǎn)能力相匹配，應(yīng)該輸送機(jī)的能力等于或大于采煤機(jī)或刨煤機(jī)的能力。2）刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)形式及附件必須能密切與采煤機(jī)機(jī)構(gòu)相配套，如采煤機(jī)的牽引機(jī)構(gòu)，行政及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，底托架及滑靴機(jī)構(gòu)，電纜及水管的移動(dòng)方法，是否要求自開切口，是否往更多采煤以及是否連鎖控制等。4刮板輸送機(jī)與液壓支架的配合原則1） 刮板輸送機(jī)中部槽的結(jié)構(gòu)要與支架的架型相匹配。 2） 中部槽的長短要與支架寬度相適應(yīng)。3） 中部槽擋煤板座要與支架推溜千斤頂連接裝置相配套。根據(jù)這四項(xiàng)基本原則和實(shí)地考察，并綜合老師及工廠師傅的建議，我們選擇了SGW150C型刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)計(jì)算。原始參數(shù)是機(jī)械設(shè)計(jì)的依據(jù)，不論是結(jié)構(gòu)形式的選擇，還是理論分析計(jì)算，它都起著決定性的作用。對于刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)，其主要原始參數(shù)如下：設(shè)計(jì)生產(chǎn)率和運(yùn)輸距離 這是刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力和鋪設(shè)長度的設(shè)計(jì)依據(jù)。輸送對象的物理性質(zhì) 主要是指物料的動(dòng)堆積角、松散容量、阻力系數(shù)等。工作環(huán)境及生產(chǎn)工藝 刮板輸送機(jī)的使用場地不同而結(jié)構(gòu)要求不同。在采煤工作面，炮采和機(jī)采的工藝不同，其結(jié)構(gòu)也不同。因此必須了解工作環(huán)境、生產(chǎn)工藝、鋪設(shè)傾角、運(yùn)輸方向、和底版等情況。與配套設(shè)備相關(guān)的技術(shù)條件 工作面和刮板輸送機(jī)主要與采煤設(shè)備和支護(hù)設(shè)備配套，而采煤設(shè)備有滾筒采煤機(jī)、刨煤機(jī)等。支護(hù)設(shè)備有液壓支架等。無論何種設(shè)計(jì)，都要求技術(shù)上，經(jīng)濟(jì)上的合理性是相對性的。而比較的條件就是工作需要，即對所設(shè)計(jì)的設(shè)備的技術(shù)要求。刮板輸送機(jī)一般是應(yīng)用在采煤工作面，根據(jù)采煤工作面的基本條件和工藝要求，其結(jié)構(gòu)有如下基本要求：左右工作面能通用，能正反方向運(yùn)行。便于井下拆裝、運(yùn)輸和穩(wěn)定，且操作方便簡單。同類型零部件能通用互換。并有足夠的剛度、強(qiáng)度和耐磨性。具有適合配套設(shè)備工作要求的附屬裝置及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式。能適合采煤面的生產(chǎn)條件。刮板輸送機(jī)主要用于緩傾斜工作面的運(yùn)煤。有時(shí)，也用作采區(qū)順槽及上、下山的運(yùn)煤設(shè)備。在地面生產(chǎn)系統(tǒng)和選煤廠中，固定式的刮板輸送機(jī)可用來向各個(gè)煤倉配煤。22　　運(yùn)輸生產(chǎn)能力計(jì)算 技術(shù)特征項(xiàng)　目單　位數(shù)　值設(shè) 計(jì) 長 度m200 出 廠 長 度m150輸 送 量t／h250刮板鏈速度m／s電 動(dòng) 機(jī) 型 號(hào)DSD—75B額 定 功 率KW275額定轉(zhuǎn)速 r／min1480額定電壓(Y／Δ)V660／1140減 速 器 速 比1：刮 板 鏈 型 式邊 雙 鏈圓環(huán)鏈規(guī)格mm￠1864刮 板 間 距mm1024 刮板鏈間距 mm中 部 槽 規(guī) 格(長寬高)(mm)15006301901500620180緊 鏈 裝 置磨擦緊鏈卸 載 方 式端卸式刮板輸送機(jī)是連續(xù)式輸送設(shè)備，其每秒鐘運(yùn)輸能力為Q=qv（公斤/秒）（）式中v——刮伴鏈運(yùn)行速度（米/秒）q——輸送機(jī)上單位長度貨載量）（公斤/米）每小時(shí)輸送能力為Q=（噸/小時(shí)）（） 刮板輸送機(jī)工作時(shí)，貨載沿溜槽連續(xù)均勻分布，被刮板鏈拖帶而沿溜槽移動(dòng)，所以q值與溜槽中貨載斷面積有關(guān)。Q=1000F（公斤/米）（）式中F——刮板輸送機(jī)溜槽中和載斷面積（m） ——貨載的散集容量（噸/m）（對于煤炭=—）刮板輸送機(jī)裝運(yùn)和載的最大橫截面積與溜槽的結(jié)構(gòu)形式及結(jié)構(gòu)尺寸有關(guān)，還與松散煤的堆及角（安息角）有關(guān)。貨載的實(shí)際斷面為F=F（）F——貨載的最大斷面積（m）。F——貨載的實(shí)際橫斷面積（m）。 ——貨載的裝滿系數(shù)。一般=~，根據(jù)不同的工作條件（如工作面傾角，煤的硬度，塊度和濕度，刮板輸送機(jī)溜槽及擋煤板的結(jié)構(gòu)形式等）和使用壽命來選取。煤的堆積角（安息角）=30~40所以q=1000F(公斤/米)刮板輸送機(jī)的小時(shí)輸送能力為：Q=3600Fv（噸/小時(shí)）根據(jù)實(shí)驗(yàn)考察結(jié)果我們知道，該刮板輸送機(jī)的貨載最大橫斷面積F=根據(jù)工作條件，工作傾角煤的硬度以及塊度和濕度等，我們?nèi)?貨栽的散集容量去r=刮板鏈的運(yùn)行速度為：v=刮板輸送機(jī)的小時(shí)輸送能力為Q=噸/小時(shí)Q=250噸/小時(shí)選SGW150C型刮板輸送機(jī) 23　最大鋪設(shè)長度計(jì)算SGW150C型刮板輸送機(jī)的最大鋪設(shè)長度： （）其中工作傾角 考慮刮板鏈繞過兩端鏈輪的附加阻力系數(shù)= 考慮輸送機(jī)水平彎曲時(shí)刮板鏈與溜槽側(cè)幫之間的附加阻力系數(shù)= N—電動(dòng)機(jī)功率（） 刮板輸送機(jī)刮板鏈的速度 總傳動(dòng)效率q單位長度煤的重力Q刮板輸送機(jī)的額定生產(chǎn)能力單位長度刮板鏈的重力 煤與溜槽間的摩擦系數(shù)=刮板鏈與溜槽之間的摩擦系數(shù)=L刮板輸送機(jī)的鋪設(shè)長度SGW150C型刮板輸送機(jī)的最大鋪設(shè)長度： L==266m根據(jù)采煤量以及傳動(dòng)功率，我們選定使用工作面長度為200m3刮板輸送機(jī)機(jī)頭部和機(jī)尾部的設(shè)計(jì)在機(jī)械化采煤工作面，為了減少或取消工作面兩端人工開缺口，盡量實(shí)現(xiàn)采煤 自開缺口，要求刮板輸送機(jī)機(jī)頭部、機(jī)尾部隊(duì)的長度短、高度低。因此，應(yīng)盡量做到：適當(dāng)減少鏈輪齒數(shù)（刮板輸送機(jī)傳動(dòng)鏈輪一般為七齒或八齒，現(xiàn)出現(xiàn)五齒或六齒的；機(jī)尾回轉(zhuǎn)鏈輪采用四齒或用回轉(zhuǎn)滾筒）；降低減速比，提高鏈速，以縮小減速器體積；采用多電機(jī)傳動(dòng)。用這些方法來減少傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)尺寸。機(jī)頭部通常機(jī)是刮板輸送的驅(qū)動(dòng)部分，傳動(dòng)型刮板機(jī)的機(jī)尾部也有傳動(dòng)裝置。因此，除機(jī)頭架需要一定的卸載高度，并且比機(jī)尾架略高，略長一些外，其他精簡的機(jī)構(gòu)形式你本相同。根據(jù)采煤工作面生產(chǎn)工藝和條件，在設(shè)計(jì)機(jī)頭和機(jī)尾部時(shí)，應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：機(jī)頭，機(jī)尾部的外廓尺寸和結(jié)構(gòu)形式要適應(yīng)采煤工作面端頭機(jī)械化作業(yè)，即要求長度短，高度低。機(jī)頭，機(jī)尾架兩側(cè)要保證傳動(dòng)裝置安裝的互換性，以適應(yīng)調(diào)換工作面?？紤]井下工作條件，傳動(dòng)裝置部件（減速器，電動(dòng)機(jī)，聯(lián)軸器）必須結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，安裝方便。機(jī)頭架要有足夠的卸載高度，一般為600——700 mm.要有緊鏈裝置的固定位置和適合機(jī)頭機(jī)尾部 固，推移，調(diào)長等要求的結(jié)構(gòu)。所有組成部分的要求標(biāo)準(zhǔn)化，系列化，以便減少品種數(shù)量，擴(kuò)大使用范圍和互換性。同時(shí)，要求個(gè)部件強(qiáng)度，剛度足夠。便于井下拆裝和維護(hù)。機(jī)頭，機(jī)尾部的長短高低與運(yùn)行阻力；鏈輪直徑；卸載高度等有關(guān)而鏈輪的幾何尺寸又與鏈輪，減速器的傳動(dòng)比等參數(shù)有關(guān)。如果鏈輪直徑較大，減速