【正文】 形式簡(jiǎn)單，成本低、傳動(dòng)扭矩大、低速穩(wěn)定性好、起點(diǎn)效率高。（3）低速液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)形式的馬達(dá)輸出軸直接帶動(dòng)主鏈輪。（2）中速馬達(dá)減速器驅(qū)動(dòng)這種驅(qū)動(dòng)形式的馬達(dá)多采用柱塞馬達(dá)。但它最大的缺點(diǎn)是運(yùn)轉(zhuǎn)一定時(shí)間后，其內(nèi)部摩擦副磨損嚴(yán)重，間隙增大，效率很快下降。目前，裝巖機(jī)行走機(jī)構(gòu)液壓驅(qū)動(dòng)形式通常又分為中、高速馬達(dá)帶減速器驅(qū)動(dòng)和低速液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)三種形式[14]。履帶鏈的懸垂度一般取h（～）L；kN 3行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算掘進(jìn)機(jī)行走機(jī)構(gòu)的工作原理是液壓馬達(dá)依靠液壓泵送來(lái)的高壓油旋轉(zhuǎn)，液壓馬達(dá)通過(guò)與其聯(lián)接的減速機(jī)構(gòu)減速得到低轉(zhuǎn)速大扭矩，液壓馬達(dá)、減速機(jī)構(gòu)和鏈輪做成一個(gè)整體，驅(qū)動(dòng)輪，液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪（鏈輪）旋轉(zhuǎn)，鏈輪的輪齒和履帶的鏈軌銷咬合，從而實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)在履帶上爬行。 kN地面或底板狀況 鋪石子路面 ～稍濕的渣子路面 ～泥濘的底板 砂、頁(yè)巖底板 ～干黏土地面 干砂土硬地面 水泥地面 煤底板 ～（11）張緊裝置預(yù)張力的計(jì)算確定。單側(cè)履帶行走機(jī)構(gòu)的牽引力心須大于或等于各阻力之和,但應(yīng)小于或等于單側(cè)履帶與地面之間的附著力。 ——驅(qū)動(dòng)裝置減速器的傳動(dòng)效率,%。 kW （2－6）式中 P——單側(cè)履帶行走機(jī)構(gòu)的輸入功率, kW；V——履帶行走機(jī)構(gòu)工作時(shí)的行走速度,m/s； ——履帶鏈的傳動(dòng)效率?！獑蝹?cè)履帶行走機(jī)構(gòu)承受的掘進(jìn)機(jī)的重力, kN（9）單側(cè)履帶行走機(jī)構(gòu)輸入功率的計(jì)算確定。一般情況下,履帶行走機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)彎不與掘進(jìn)機(jī)作業(yè)、爬坡同時(shí)進(jìn)行,而掘進(jìn)機(jī)在水平地面轉(zhuǎn)彎時(shí),單側(cè)履帶的牽引力為最大,故單側(cè)履帶行走機(jī)構(gòu)的牽引力的計(jì)算以此為依據(jù)。（8）單側(cè)履帶行走機(jī)構(gòu)牽引力的計(jì)算確定。（7）張緊裝置行程的推薦范圍。工作速度依據(jù)掘進(jìn)機(jī)切割巖石的硬度情況選取,切割較硬巖石選取較小的行走速度。（4）掘進(jìn)機(jī)接地履帶板個(gè)數(shù)的確定本設(shè)計(jì)所選取的掘進(jìn)機(jī)履帶板為整體式履帶板，其節(jié)距 a=160 mm，所以可以確定履帶板與地面接觸的數(shù)量 （2－4）取 n=20 個(gè)履帶板與地面接觸（6）行走速度推薦范圍。在設(shè)計(jì)掘進(jìn)機(jī)時(shí), MPa。對(duì)于左右 2 條履帶中心距 B 的值，可以推薦進(jìn)行選取。機(jī)重 ；截割電動(dòng)機(jī)功率；爬坡能力（1）履帶板寬度按經(jīng)驗(yàn)公式 （2－1）已知G＝60t,所以：； 為了不應(yīng)接地比壓過(guò)小浪費(fèi)材料取520 mm；（2）左右兩條履帶中心距的推薦范圍其中,較小的數(shù)值適用于較小的履帶中心距B,較大的數(shù)值適于較大的中心距B。所以，在確定鏈輪齒數(shù)時(shí)應(yīng)滿足鏈齒強(qiáng)度的情況下，盡量增加齒數(shù)，減小機(jī)器的動(dòng)負(fù)荷。驅(qū)動(dòng)輪由輪轂、輪幅和輪緣構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)輪的結(jié)構(gòu)與采用何種履帶板有關(guān)，驅(qū)動(dòng)輪與履帶的嚙合方式有節(jié)銷式和節(jié)齒式兩種。驅(qū)動(dòng)輪是將傳動(dòng)裝置的動(dòng)力傳至履帶，以產(chǎn)生底盤運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力。履帶板是履帶總成的重要組成部分，對(duì)履帶板的要求：各節(jié)履帶板之間應(yīng)有可靠的連接；履帶板和驅(qū)動(dòng)輪的嚙合要可靠；履帶板與地面應(yīng)有足夠的附著力；履帶板要硬度高、耐磨損、耐沖擊。履帶的結(jié)構(gòu)有組合式和整體式兩種。履帶板按結(jié)構(gòu)形式分為整體式履帶板和滾子式履帶板2種形式，滾子式履帶板不僅結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、容易損壞，而且維修不方便，已經(jīng)逐漸被淘汰，多采用鑄造或鍛造整體式履帶板；掘進(jìn)機(jī)都采用履帶行走機(jī)構(gòu),它承受切割機(jī)構(gòu)的反力、行通過(guò)性能和工作穩(wěn)定性能具有重要的意義。履帶架總體采用箱型梁結(jié)構(gòu)，鑄焊結(jié)合。履帶架在整機(jī)中起著支撐與連接的作用，是不可忽視的一個(gè)部分，履帶架設(shè)計(jì)的好壞將直接關(guān)系著整機(jī)的質(zhì)量與美觀。履帶行走機(jī)構(gòu)包括左右行走機(jī)構(gòu)、并以掘進(jìn)機(jī)縱向中心線左右對(duì)稱。（1）根據(jù)原始條件，通過(guò)懸臂式掘進(jìn)機(jī)的類型及其特點(diǎn)和適用條件對(duì)行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析 （2）行走機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算行走機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)形式的選擇和計(jì)算、行走減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算、減速器輸入軸的設(shè)計(jì)、減速器輸出軸的設(shè)計(jì)計(jì)算和校核軸承計(jì)算校核。 研究方案及預(yù)期結(jié)果 主要研究?jī)?nèi)容熟悉懸臂式掘進(jìn)機(jī)行走機(jī)構(gòu)的工作原理及結(jié)構(gòu)類型及特點(diǎn)，適用條件主要參數(shù)的確定及行走機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 主要解決的問(wèn)題根據(jù)原始條件，通過(guò)懸臂式掘進(jìn)機(jī)的類型及其特點(diǎn)和適用條件研確定總體方案并對(duì)行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。我國(guó)自主創(chuàng)新研制的EBZ200、EBZ2EBZ260、EBZ300和EBZ318等機(jī)型結(jié)構(gòu)緊湊，造型簡(jiǎn)潔，重心低、元件性能及質(zhì)量?jī)?yōu)越、安全保護(hù)完善表明我國(guó)懸臂掘進(jìn)機(jī)技術(shù)水平與國(guó)際水平越來(lái)越接近。20世紀(jì)90年代，我國(guó)開始了重型懸臂式掘進(jìn)機(jī)的研發(fā)工作，進(jìn)入21世紀(jì)以后，我國(guó)的懸壁式掘進(jìn)機(jī)進(jìn)入了快速發(fā)展階段，科研能力有了飛躍式的發(fā)展，相關(guān)生產(chǎn)廠家和機(jī)型數(shù)量大幅增加。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀我國(guó)掘進(jìn)機(jī)研制工作始于20世紀(jì)60年代中期，最初是引進(jìn)了蘇聯(lián)的BK－3型，將其仿制和改進(jìn)生產(chǎn)了部分機(jī)型，20世紀(jì)70年代初到80年代中期，我國(guó)科研人員研制成功了ELM－5EMIA－EL－90、EMS－55等機(jī)型。發(fā)展至今，懸臂式掘進(jìn)機(jī)已呈現(xiàn)出系列化和多樣化，英國(guó)、前蘇聯(lián)、德國(guó)、美國(guó)、日本、奧地利等10幾個(gè)國(guó)家的20多家公司，先后成功研制出70多種機(jī)型。本設(shè)計(jì)主要是對(duì)懸臂式掘進(jìn)機(jī)的行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行完善和改進(jìn)，對(duì)行走機(jī)械的承載能力，運(yùn)行速度進(jìn)行提高，并且在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中，不斷地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題，使產(chǎn)品的性能得到進(jìn)一步提高，從而更好的適應(yīng)煤炭工業(yè)的發(fā)展。改善了工人的勞動(dòng)條件,體力勞動(dòng)量減少與鉆爆法相比。經(jīng)濟(jì)、安全。目前懸臂式掘進(jìn)機(jī)多采用耙裝式裝載機(jī)構(gòu)和履帶式行走機(jī)構(gòu)。這與傳統(tǒng)的鉆爆法相比,掘進(jìn)速度可提高數(shù)倍,并避免了爆破作業(yè)時(shí)巷道周圍煤巖因爆破振動(dòng)而破壞的現(xiàn)象發(fā)生。實(shí)踐證明,懸臂式部分?jǐn)嗝婢蜻M(jìn)機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)掘進(jìn)速度快質(zhì)量好。綜合掘進(jìn) 是高效安全的掘進(jìn)方法，而懸臂式掘進(jìn)機(jī)是綜合機(jī)械化掘進(jìn)中的重要設(shè)備。如日本三井三池公司的S100、S200，奧地利奧鋼聯(lián)公司的AM100，英國(guó)多斯科MK2A、MK2B等。早期的懸臂式掘進(jìn)機(jī)行走，裝載機(jī)構(gòu)主要采用電動(dòng)方式，如匈牙利的F6－HK、前蘇聯(lián)的4IIY 、奧地利的AM50等。隨著發(fā)展，懸臂式掘進(jìn)貢的功能越來(lái)越多，其自身的結(jié)構(gòu)、組成愈加復(fù)雜。隨著掘進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，懸臂式掘進(jìn)機(jī)是主要的掘進(jìn)機(jī)械。我國(guó)自從高產(chǎn)高效礦井技術(shù)以來(lái)，煤炭工業(yè)得到了迅速的發(fā)展和推廣，掘進(jìn)機(jī)作為高產(chǎn)高效礦井掘進(jìn)設(shè)備的主要設(shè)備之一起了重要作用。懸臂式掘進(jìn)機(jī)行走機(jī)構(gòu)工作分析及設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目錄緒論 意義和研究現(xiàn)狀 1 1 意義 1 國(guó)外研究現(xiàn)狀 2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 2 3 主要研究?jī)?nèi)容 3 主要解決的問(wèn)題 3 3 32 行走機(jī)構(gòu)的方案的確定 4 4 履帶架 4 履帶 4 驅(qū)動(dòng)裝置 5 支重裝置 5 張緊裝置 5 63 行走機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 9 9 9 9 10 11 11 12 13 21 29 49 50 534 結(jié)論 56致謝 57參考文獻(xiàn) 58附錄A 譯文 59附錄Ｂ 外文文獻(xiàn) 63遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）1 緒論 選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀 目的我國(guó)是產(chǎn)煤大國(guó)，煤炭占能源需求的70%以上，是我國(guó)的主要能源，盡管新能源的發(fā)展和推廣會(huì)使煤炭在一次能源中的消費(fèi)比重會(huì)逐年下降，但是煤炭的的主導(dǎo)地位不會(huì)發(fā)生重大改變。煤炭生產(chǎn)的高產(chǎn)高效和現(xiàn)代化是當(dāng)今國(guó)際煤炭工業(yè)的發(fā)展發(fā)方向，是衡量一個(gè)國(guó)家煤炭工業(yè)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志，是我國(guó)煤炭行業(yè)的必然選擇。煤炭工業(yè)的機(jī)械化包括采掘、支護(hù)、運(yùn)輸、提升的機(jī)械化，其中采掘包括采煤和掘進(jìn)巷道。懸臂式掘進(jìn)機(jī)要同時(shí)實(shí)現(xiàn)剝離煤巖、裝載運(yùn)出、機(jī)器本身的行走調(diào)動(dòng)以及噴霧除塵等功能，即集切割、裝載、運(yùn)輸、行走于一身。因而發(fā)生故障的原因也隨之復(fù)雜。隨后出了抗沖擊易實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速的液壓系統(tǒng)在行走機(jī)構(gòu)既用油馬達(dá)來(lái)拖動(dòng)的技術(shù)開始占主流。為了適應(yīng)高產(chǎn)高效的發(fā)展和實(shí)現(xiàn)礦井集約現(xiàn)代化的需要，積極采用新技術(shù)，就要求大力發(fā)展綜合機(jī)械化掘進(jìn)。 意義隨著掘進(jìn)機(jī)在土木隧道和采礦工程中的大量使用,目前掘進(jìn)機(jī)已成為各主要產(chǎn)煤國(guó)家不可缺少的生產(chǎn)設(shè)備,且各國(guó)制造、推廣使用的煤、巖和煤一巖巷掘進(jìn)機(jī)多以部分?jǐn)嗝鎽冶凼綖橹?。掘進(jìn)機(jī)可實(shí)現(xiàn)連續(xù)掘進(jìn),能同時(shí)完成破煤巖、運(yùn)輸?shù)茸鳂I(yè),效率高,且掘進(jìn)機(jī)是機(jī)械破巖,掘進(jìn)后巷道周圍煤巖壁完整光滑,超挖掘量少,減少了支護(hù)量。結(jié)構(gòu)緊湊、技術(shù)先進(jìn)。其裝載能力大、調(diào)運(yùn)靈活、工作可靠。掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)速度快、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益高。避免了因爆破掘進(jìn)造成的人員傷亡,事故率大大減少。 國(guó)外研究現(xiàn)狀19世紀(jì)70年代，英男為修建海底隧道，研制出了第一臺(tái)掘進(jìn)機(jī)，美國(guó)在20世紀(jì)30年代發(fā)明懸臂式掘進(jìn)機(jī)，并將其應(yīng)用于采礦作業(yè)，取得了良好的效果，此后，各國(guó)以煤巷為作業(yè)對(duì)象研制了各種類型的懸臂式掘進(jìn)機(jī)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)煤炭礦石的需求越來(lái)越大，懸臂式掘進(jìn)機(jī)的研究與發(fā)展也得了空前的進(jìn)步。目前在國(guó)外，懸臂式掘進(jìn)機(jī)被廣泛用于硬度系數(shù)人低于80MPa的半煤巖采準(zhǔn)巷道的掘進(jìn)，同進(jìn)也有不少懸臂式掘進(jìn)機(jī)在全巖巷的掘進(jìn)中取得了不錯(cuò)成效。同時(shí)，通過(guò)與奧地利合作生產(chǎn)了AM50型，和日本合作生產(chǎn)S100型，初步形成了批量生產(chǎn)懸臂式掘進(jìn)機(jī)的能力，對(duì)國(guó)內(nèi)礦山推廣應(yīng)用懸臂式掘進(jìn)機(jī)起到了巨大的推動(dòng)作用。目前國(guó)內(nèi)掘進(jìn)機(jī)生產(chǎn)廠家有三一重裝，佳木斯煤機(jī)等13家，其中三一重裝、佳木斯煤機(jī)、太 原煤科院三家生產(chǎn)的掘進(jìn)機(jī)占了絕大部分市場(chǎng)。成為中國(guó)煤礦工業(yè)技術(shù)裝備的主體，為我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)和高產(chǎn)高效礦井的建設(shè)提供了可靠的保證。設(shè)計(jì)合理、經(jīng)濟(jì)、安全、可靠的掘進(jìn)機(jī)行走機(jī)構(gòu)提供設(shè)計(jì)說(shuō)明書，并給出主要結(jié)構(gòu)圖及零件圖通過(guò)理論力學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械原理、雙履帶行走機(jī)構(gòu)對(duì)地粘著力矩的研究及機(jī)械設(shè)計(jì)等基本專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，運(yùn)用案例比較法，系統(tǒng)分析法等各種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)懸臂式掘進(jìn)機(jī)行走的分析與設(shè)計(jì)。69遼寧工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2行走機(jī)構(gòu)的方案的確定履帶行走機(jī)構(gòu)是懸臂式掘進(jìn)機(jī)整機(jī)的支承座,用來(lái)支承掘進(jìn)機(jī)的自重、承受切割機(jī)構(gòu)在工作過(guò)程中所產(chǎn)生的力,并完成掘進(jìn)機(jī)在切割、裝運(yùn)及調(diào)動(dòng)時(shí)的移動(dòng)。掘進(jìn)機(jī)行走機(jī)構(gòu)包括履帶架、履帶、驅(qū)動(dòng)裝置、支重裝置、張緊輪（導(dǎo)向輪）、張緊裝置等部件。因此，在設(shè)計(jì)中即要考慮到其強(qiáng)度的問(wèn)題，又要考慮其美觀與使用性的問(wèn)題。由于支撐引導(dǎo)輪處結(jié)構(gòu)復(fù)雜，受力較大，因而采用鑄造件，其它部分采用焊接結(jié)構(gòu)；為了提高箱型的強(qiáng)度和剛度，在其受力較大處采用較厚板材并增設(shè)筋板；另外，履帶架與主機(jī)架通過(guò)螺栓剛性聯(lián)結(jié)，為了防止螺栓在機(jī)器行走中承受剪力，在履帶架前后兩端增加了擋板。履帶的設(shè)計(jì)要求：具有良好的爬坡性能和靈活的轉(zhuǎn)向性能；兩條履帶分別驅(qū)動(dòng)，其驅(qū)動(dòng)力可選用液壓馬達(dá)或電動(dòng)機(jī)；履帶應(yīng)有較小的接近角和離去角，以減少起運(yùn)動(dòng)阻力；要注意合理設(shè)計(jì)整機(jī)重心位置，使履帶不出現(xiàn)零比壓現(xiàn)象；履帶應(yīng)有可靠的自動(dòng)裝置，以保證機(jī)器在設(shè)計(jì)的最大坡度上工作不會(huì)下滑。組合式履帶由履帶板、鏈軌節(jié)、履帶銷和銷套所組成；整體式履帶的履帶板之間用銷子連接。行走機(jī)構(gòu)的動(dòng)力源按驅(qū)動(dòng)形式分為電機(jī)驅(qū)動(dòng)和液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)2種形式。因此，要求驅(qū)動(dòng)輪與履帶的嚙合性能要良好，既在各種行駛條件和允許磨損程度下嚙合不應(yīng)發(fā)生干涉、沖擊和脫落履帶現(xiàn)象；另外要求傳動(dòng)效率高、耐磨損。驅(qū)動(dòng)輪與組合式履帶的嚙合方式是節(jié)銷式；與整體式的嚙合通常采用節(jié)齒式。履帶板繞在鏈輪上為多邊行，鏈輪以等角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，履帶速度不均。履帶鏈支承方式分為支重輪式和摩擦板式2種形式，支重輪式行走部結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，支重輪容易損壞，但傳動(dòng)效率高、能適應(yīng)泥砂水等惡劣環(huán)境條件摩擦板式行走部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單不易損壞，但傳動(dòng)效率較低，因此，多采用支重輪式行走機(jī)構(gòu)履帶張緊裝置的形式分為機(jī)械式張緊裝置和液壓張緊裝置2種形式，因?yàn)槁膸Р粌H工況惡劣，而且需要承受較大的驅(qū)動(dòng)扭矩，所以，對(duì)張緊裝置承受能力提出了更高的要求，既能夠承受較大的張緊力，還要有較高的可靠性，以此保證整機(jī)行走結(jié)構(gòu)的工作常態(tài)。為了降低掘進(jìn)機(jī)轉(zhuǎn)彎的功率,在滿足整機(jī)寬度的條件下,應(yīng)盡量加大B值。 ；取 B＝2000 mm；（3）掘進(jìn)機(jī)履帶接地長(zhǎng)度的推薦范圍 （2－2）式中L——單側(cè)履帶行走機(jī)構(gòu)的接地長(zhǎng)度，mm； B—— 左右兩條履帶的中心距，mm； ；取L＝4000mm；掘進(jìn)機(jī)的平均接地比壓. （2－3）式中 b——掘進(jìn)機(jī)履帶板寬度，mm ；L——掘進(jìn)機(jī)單側(cè)履帶行走機(jī)構(gòu)的接地長(zhǎng)度，mm ；G——掘進(jìn)機(jī)整機(jī)的重力kN；平均接地比壓主要是根據(jù)底板巖石條件選取,對(duì)于遇水軟化的底板,取較小值,對(duì)于底板較硬,遇水不軟化的底板取較大值。設(shè)計(jì)中,履帶的接地比壓不允許出現(xiàn)三角形分布狀況,不得在履帶接地長(zhǎng)度上出現(xiàn)零比壓,掘進(jìn)機(jī)重心位置應(yīng)在履帶接地的截面核心之內(nèi)。 m/min, m/min。調(diào)動(dòng)速度應(yīng)盡可能大些,以降低掘進(jìn)機(jī)輔助工作時(shí)間,但速度太高,會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)功率的增大。張緊裝置的行程應(yīng)大于履帶節(jié)距的一半,以便在履帶因磨損而伸長(zhǎng)時(shí),可拆去一塊而繼續(xù)使用。履帶行走機(jī)構(gòu)的最小牽引力應(yīng)滿足掘進(jìn)機(jī)在最大設(shè)計(jì)坡度上作業(yè)、爬坡和在水平路面上轉(zhuǎn)彎等工況的要