【正文】 .........................................................................................................11 機(jī)器外形尺寸 ............................................................................................................11 重量估算 .................................................................................................................. 12 機(jī)器可掘斷面 ........................................................................................................... 12 截割機(jī)構(gòu)技術(shù)參數(shù)的初步確定 ................................................................................... 14 裝運(yùn)機(jī)構(gòu)參數(shù)確定 .................................................................................................... 19 行走履帶技術(shù)參數(shù)的確定與連接 ............................................................................... 20 噴霧系統(tǒng)的參數(shù) ........................................................................................................ 22 生產(chǎn)率 ...................................................................................................................... 22 掘進(jìn)機(jī)的傳動(dòng) 系統(tǒng) .............................................................................................................. 26 總體布置圖 ........................................................................................................................ 27 總體參數(shù)總結(jié) ..................................................................................................................... 28 3 懸臂式掘進(jìn)機(jī)截割機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì) ............................................................................................ 26 截割速度方案設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 36 傳動(dòng)方案設(shè)計(jì) .................................................................................................................. 37 工況特點(diǎn)及要求 .................................................................................................... 37 傳動(dòng)類(lèi)型的設(shè)計(jì) .................................................................................................... 37 ................................................................................................................. 38 4截割部減速機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) ..................................................................................................................... 40 電機(jī)選擇 ......................................................................................................................... 40 截割速度 ............................................................................................................... 40 截割功率 ............................................................................................................... 40 機(jī) ................................................................................................................. 40 截割減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 41 傳動(dòng)比的分配 ........................................................................................................ 42 各軸功率、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的計(jì)算 ................................................................................. 42 齒輪部分設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 43 5技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析 ............................................................................................................................ 55 . . 6 結(jié)論 ............................................................................................................................................. 56 致 謝 ............................................................................................................................................. 57 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................................... 58 附錄 A 譯文 ..................................................................................................................................... 59 掘進(jìn)機(jī)在采 礦和掘進(jìn)工業(yè)的應(yīng)用 ............................................................................................... 59 . . 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(lái)，我國(guó)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(zhǎng)足的進(jìn)步。在未來(lái) 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(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的保證。目前，國(guó)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。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 50100KW，可切巖石硬度系數(shù) f6，如英國(guó)的 MKA2400型、奧地利的 AM50型、日本的 S100型等。 我國(guó)的掘進(jìn)機(jī)技術(shù)開(kāi)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(guó)、美國(guó)、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(guò)引進(jìn)日本 MRH510041型、奧地利 AM50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(guó)已自行研制成功了 AM50、 ELM5 EMIA EL90、5100等 6種 8個(gè)型號(hào)的掘進(jìn)機(jī)，使我國(guó)中小型掘進(jìn)機(jī)不再依賴進(jìn)口。 1999年，煤科總院太原分院開(kāi)發(fā)出了 EBJ160型掘進(jìn)機(jī)，2021年，佳木斯煤機(jī)廠又完成了從日本引進(jìn) S200M型掘進(jìn)機(jī)的消化吸收、國(guó)產(chǎn)化任務(wù)。 . . 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) 。16176。 . . 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(guò)主體部將各執(zhí)行機(jī)構(gòu)有機(jī)的組合于一體。 機(jī)型的選定及主要部件的結(jié)構(gòu)形式的確定 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 ， 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。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)。中型掘進(jìn)機(jī) 以掘 進(jìn)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(guò)于笨重和龐大，在使用時(shí)有較大的覆蓋面。 根據(jù)設(shè)計(jì)的要求和目的， 機(jī)型選擇重型 。 表 21 掘進(jìn)機(jī)型式的基本參數(shù) [6] Table of the basic parameters of roadheader models 技術(shù)參數(shù) 單位 機(jī)型 特輕 輕 中 重 超重 切割煤巖最 MPa 40? 50? 60? 80? 100? . . 大單向抗拉強(qiáng)度 生產(chǎn)能力 煤， 3/minm — — — 煤夾矸，3/minm 切割機(jī)構(gòu)功率 kW 55? 75? 90～ 200 150? 200? 適應(yīng)工作最大坡度 (絕對(duì)值 )不小于 (176。 (1)切割頭的選擇 切割頭裝有截齒 ， 用語(yǔ)破碎煤巖的部件。縱軸式掘進(jìn)機(jī)切割頭的形狀通常有圓柱形、圓錐形、圓錐圓柱形幾種。所以選擇圓錐形切割頭。電機(jī)輸出力矩，通過(guò)花鍵套傳遞給減速器，再由花鍵套傳到主軸，主軸通過(guò)內(nèi)花套鍵與截割頭相聯(lián)，把力 (矩 )傳遞到割頭上，截割頭以此方式進(jìn)行工作。 (3)行星減速器 主要由箱體、減速齒輪、二級(jí)行星輪架、輸入、輸出軸構(gòu)成。 第二級(jí)的太陽(yáng)輪與第一級(jí)行星架為漸開(kāi)縣花鍵聯(lián)結(jié)，太陽(yáng)輪與第二行星輪嚙合，此行星輪裝在第二級(jí)的輪軸，此輪軸裝在第二級(jí)行星架相應(yīng)軸孔內(nèi)。 圖 21 EBZ200E 掘進(jìn)機(jī)的截割部行星減速器結(jié)構(gòu) EBZ200E roadheader in Jiamusi Coal Mine Machinery Co. Ltd. . . (4)伸縮機(jī)構(gòu) 伸縮機(jī)構(gòu)有內(nèi)伸縮式和外伸縮式。伸縮機(jī)構(gòu)由保護(hù)筒，伸縮內(nèi)、外筒，花鍵套，密封座，主軸，軸承，隔套，旋轉(zhuǎn)密封、油封等構(gòu)成。 圖 22 懸臂伸縮原理圖 The