【正文】 , 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。由于采煤機(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～ 600kN , 現(xiàn)正研制最大牽引力為 1000kN 的采煤機(jī)。美國喬依公司 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 3LS , 4LS 和 6LS 3 個(gè) 新機(jī)型 , 其電控系統(tǒng)多次改進(jìn) , 更趨完善。 德國艾柯夫公司 , 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 。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)簡單，拆裝方便，因而有取代電動(dòng)機(jī)縱向布置的趨勢(shì)。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)。 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，是我國采煤機(jī)收獲的年代，基本滿足我國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。Zong pick for equipment requirement higher,and investment cost is for in thin coal seam development meet the high general machine of coal mining is very machine ofMG300/700WD model of coal mining only aim at in thin coal seam meet the high general design and that goes on. The section of the machine of MG300/700WD model of coal mining cut department mechanical transmission from 3 level directly tooth transmission and a level pla machine transmission realization,and end level adopts the pla transmission of the floating form of sun to rocker arm configuration with the coal space of increase cylinder and then raising pack coal efficiency， And for different levels gear and corresponding power transmission shaft design calculation and corresponding school nucleus,as a result,satisfy design requirement. Key words： Shearer Coal cutting part Pla anization 目 錄 1 緒論 .......................................................... 1 我國采煤機(jī) 30多年的發(fā)展進(jìn)程 ................................. 1 20 世紀(jì) 70 年代是我國綜合機(jī)械化采煤起步階段 ................ 1 20 世紀(jì) 80 年代是我國采煤機(jī)發(fā)展的興旺時(shí)期 .................. 1 20 世紀(jì) 90 年代至今是我國電牽引采煤機(jī)發(fā)展的時(shí)代 ............ 2 國際上電牽引采煤機(jī)的技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r ........................... 3 國內(nèi)電牽引采煤機(jī)的發(fā) 展?fàn)顩r ................................. 4 2總體方案的確定 ................................................ 5 概述 ...................................................... 5 主要技術(shù)參數(shù) .............................................. 5 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) .................................................. 6 搖臂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的確定 ...................................... 6 截割部電動(dòng)機(jī)的選擇 .......................................... 6 傳動(dòng)方案的確定 .............................................. 7 傳動(dòng)比的確定 .............................................. 7 傳動(dòng)比的分 配 .............................................. 7 3 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ................................................ 9 各級(jí)傳動(dòng)轉(zhuǎn)速、功率、轉(zhuǎn)矩的確定 .............................. 9 齒輪設(shè)計(jì)及強(qiáng)度效核 ......................................... 11 軸的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度效核 ........................................ 19 先確定Ⅲ軸 ............................................... 19 軸 4的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度效核 ..................................... 25 惰一軸的設(shè)計(jì) ............................................. 30 4 行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)過程 ....................................... 31 5 采煤機(jī)的使用與維護(hù) ........................................... 48 采煤機(jī)使用過程中常見故障與處理 ............................. 48 大功率采煤機(jī)截割部溫升過高現(xiàn)象及解決方法 ................... 49 采煤機(jī)軸承的維護(hù)及漏油的防治 ............................... 50 煤礦機(jī)械傳動(dòng)齒輪失效的改進(jìn)途徑 ............................. 52 硬齒面齒輪的疲勞失效及對(duì)策 ................................. 54 總結(jié) ........................................................... 57 參考文獻(xiàn) ……………………………………… ……………… ………………… 58 外文翻譯 ……………………………………………………………… ...……… .59 英文翻譯 …………… ..………………………………………………………… ..59 中文翻譯 …………………………………………………………………… … .65 致 謝 ……………………………………………… …… ……………… … 69 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁 1 緒論 我國采煤機(jī) 30 多年的發(fā)展進(jìn)程 20 世紀(jì) 70 年代是我國綜合機(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 MD150 型雙滾筒采煤 機(jī)，另一方面改進(jìn)普采配套的 DY100 型、 DY150 型單滾筒采煤機(jī)； 70 年代中后期，制造出 MLS3170 型雙滾筒采煤機(jī)。而炮采安全性比較低，生產(chǎn)率也比較低；綜采對(duì)設(shè)備要求較高，而且投資費(fèi)用比較大。 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 /min 。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)。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MG200/500WD、 MG200/450BWD、 MG250/600WD、 MG400/920WD 和 MG450/1020WD等采煤機(jī)，變頻調(diào)速箱可以是機(jī)載，也可以是非機(jī)載。 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。日本三井三池公司RD101101 和 RD102102 均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。法國薩吉姆公司 在 90 年代也已研制成功 Panda2E 型交流電牽引采煤機(jī)。 (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。借助 MG3442PWD 電牽引采煤機(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。 (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。 主要技術(shù)參數(shù) 該機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)如下： 1． 適應(yīng)煤層 采高范圍： ~ 煤層傾角：≤ 35 度 煤層硬度：中硬或硬煤層 2． 總體 額定轉(zhuǎn)速： 40r/min 機(jī)面高度： 1457 mm 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 6 頁 搖臂擺動(dòng)中心距： 2541mm 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) MG300/700WD 型采煤機(jī)采用多電機(jī)橫向布置方式，截割部用銷軸與牽引部聯(lián)結(jié)，左、右牽引部及中間箱采用高強(qiáng)度液壓螺栓聯(lián)結(jié)，在中間箱中裝有泵箱、電控箱、水閥和水分配閥。根據(jù)礦下電機(jī)的具體工作情況，要有防爆和電火花的安全性，以保證在有爆炸危險(xiǎn)的含煤塵和瓦斯的空氣中絕對(duì)安全 。多級(jí)傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)比的確定有如下原則： 圖1 YBC3300 電動(dòng)機(jī)外形尺寸圖沉孔 深20 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 8 頁 圖 2 NWG 行星機(jī)構(gòu) 1．各級(jí)傳 動(dòng)的傳動(dòng)比一般應(yīng)在常用值范圍內(nèi)，不應(yīng)超過所允許的最大值，以符合其傳動(dòng)形式的工作特點(diǎn)，使減速器獲得最小外形。運(yùn)轉(zhuǎn)中，軸線 ox— ox 是轉(zhuǎn)動(dòng)的。4~3?ji 根據(jù)前述多級(jí)減數(shù)齒輪的傳動(dòng)比分配原則和搖臂的具體結(jié)構(gòu)，初定各級(jí)傳動(dòng)比為： x行 星架 圖2 NWG行星機(jī) 構(gòu) 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁 , ?i , ?i ?i 以此計(jì)算，四級(jí)減速傳動(dòng)比的總誤差為： ( ??? 1． 56 2． 29 5． 747）247。 軸的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度效核 先確定Ⅲ軸 選取軸的材料為 45 鋼，調(diào)質(zhì)處理 由表 42取 A＝ 115， 可得 mmnpAd 33 331 ????? 中國礦業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 21 頁 截軸3示 意圖 圖 4 截軸 3示意圖 Ⅲ軸上大齒輪分度圓直徑為： mmmZd 3063 ?＝Ⅲ 圓周力 tF ，徑向力 rF 和軸向力 ?F 的大小如下 NdTF t 21249306325110022 2 33 ???? NFF ntr 7 7 3 420t a n2 1 2 4 9t a n3 ????? ? 小輪分度圓直徑為： mmd 2074 ? NdTF t 1 4 112073 2 5 11 0 022 4 34 ???? NFF ntr 1 4 3 220t a 1 4 1 1t a n4 ????? ? 1）擬定軸向定位要求確定各軸段直徑和長度 Ⅰ段安裝調(diào)心