横轴式掘进机装载机构方案设计及其减速器设计毕业设计

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减速器的整体设计-机械毕业设计论文课程设计摘要

减速器的整体设计-机械毕业设计论文课程设计摘要

机械毕业设计论文课程设计减速器的整体设计摘要这次毕业设计是由封闭在刚性壳内所有内容的齿轮传动是一独立完整的机构。

通过这一次设计可以初步掌握一般简单机械的一套完整的设计及方法,构成减速器的通用零部件。

这次毕业设计主要介绍了减速器的类型作用及构成等,全方位的运用所学过知识。

如:机械制图,金属材料工艺学公差等以学过的理论知识。

在实际生产中得以分析和解决。

减速器的一般类型有:圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器、齿轮-蜗杆减速器、轴装式减速器、组装式减速器、轴装式减速器、联体式减速器。

在这次设计中进一步培养了工程设计的独立能力,树立正确的设计思想掌握常用的机械零件,机械传动装置和简单机械设计的方法和步骤,要求综合的考虑使用经济工艺等方面的要求。

确定合理的设计方案。

关键词:减速器刚性工艺学零部件方案SummaryThis time graduate the design to have the contents a to design concerning the machine that decelerate the complets system.Decelerating the machine is a kind of from close to move in the rigid wheel gear in the hull is an independent completeorganization .Pass thisa design can then the first step controls general simple a set of complete designs step and methods of the machine.This time graduate the design to introduce the type function of the deceleration machine and constitute the etc. primarily , made use of all-directionsly learned the knowledge .Such as:Machine graphics ,the metals material craft learns the theories knowledge that business trip etc.already learn. In actual production can analysis definitely reach agreement .The general type that decelerate the machine has:The cylinder wheel gear decelerates the machine ,cone wheel gear decelerates the machine ,wheel gear-cochlea pole decelerates the machine ,stalk park type decelerates machine ,assembles type decelerate machine ,couplet type decelerate machine ,couplet type decelerate machine .Further educated in this time design independent ability that engineering design, set up the right design thought controls the in common use machine spare parts ,the machine spread to move the device with the simple machine design of method with step ,the consideration that request synthesize usage the request of economic craft etc . make sure the reasonable design project .Key phrase: reducer rigidity technolic components/zeroporat Precent/project减速箱的整体设计说明书目录1.减速器概述……………………………………………………………………1.1. 减速器的主要型式及其特性………………………………………1.1.1 圆柱齿轮减速器……………………………………………1.1.2 圆锥齿轮减速器……………………………………………1.1.3 蜗杆减速器…………………………………………………1.1.4 齿轮-蜗杆减速器…………………………………………1.2. 减速器结构……………………………………………………………1.2.1 传统型减速器结构………………………………………1.2.2 新型减速器结构…………………………………………1.2.3 减速器润滑………………………………………………1.2.4 减速机的作用……………………………………………2. 减速箱传动方案的选择……………………………………………………3. 电动机的选择计算…………………………………………………………3.1 电动机选择步骤……………………………………………………3.1.1 型号的选择………………………………………………3.1.2、功率的选择………………………………………………3.1.3、转速的选择………………………………………………3.2 电动机型号的确定……………………………………………………4. 轴的设计………………………………………………………………………4.1、轴的分类……………………………………………………………4.2 轴的材料……………………………………………………………4.3、轴的结构设计……………………………………………………4.4、轴的设计计算……………………………………………………4.4.1、按扭转强度计算………………………………………4.4.2、按弯扭合成强度计算…………………………………4.4.3、轴的刚度计算概念……………………………………4.4.4、轴的设计步骤…………………………………………4.5 各轴的计算………………………………………………………4.5.1高速轴计算………………………………………………4.5.2中间轴设计………………………………………………4.5.3低速轴设计………………………………………………4.6 轴的设计与校核…………………………………………………4.6.1高速轴设计………………………………………………4.6.2中间轴设计………………………………………………4.6.3 低速轴设计………………………………………………4.6.4高速轴的校核……………………………………………5. 联轴器的选择……………………………………………………………5.1、联轴器的功用……………………………………………………5.2、联轴器的类型特点……………………………………………5.3、联轴器的选用……………………………………………………5.4、联轴器材料………………………………………………………6. 圆柱齿轮传动设计………………………………………………………6.1 齿轮传动特点与分类……………………………………………6.2 齿轮传动的主要参数与基本要求……………………………6.2.1 主要参数…………………………………………………6.2.2 精度等级的选择………………………………………6.2.3 齿轮传动的失效形式…………………………………6.3 齿轮参数计算………………………………………………………7. 轴承的设计及校核…………………………………………………………7.1 轴承种类的选择……………………………………………………7.2 深沟球轴承结构……………………………………………………7.3 轴承计算………………………………………………………………8. 箱体设计……………………………………………………………………9. 设计小结……………………………………………………………………10. 参考文献……………………………………………………………………。

装载机毕业设计说明书

装载机毕业设计说明书

第一章绪论1.1 绪论装载机是一种作业效率高,用途广泛的工程机械,它可以用来铲装、搬运、卸载、平整散装物料;也可以对岩石、硬土等进行轻度的铲掘工作。

如果更换相应的工作装置,还可以进行推土、起重、装卸木料钢管等作业。

因此,装载机被广泛应用于建筑、公路、铁路、水电、港口、矿山及国防等工程中,对加快工程建设速度、减轻劳动强度、提高工程质量、降低成本具有重要作用。

在国内外,无论是种类上还是在产量方面装载机都得到迅速发展,成为工程机械的重要机种之一。

上世纪末,国际工程机械进入了一个全新的发展时期,美、日、德等国的各主要制造企业在提高装载机的可靠性、舒适性、安全性及降低能耗、提高作业效率等基础上,大量应用机电一体化及微电子等新技术,不断涌现出新结构和新产品,相继研制出许多超强功能系统。

产品规格向大型化及微型化两头延伸,多用途及全液压驱动机型得到了广泛发展。

装载机技术发展的重点在于增加产品的电子信息技术含量,努力完善产品的标准化、系列化和通用化,改善驾驶人员的工作条件,向节能、环保方向发展。

操纵实现了自动或半自动化、节能降耗和舒适高效,外观造型及外形制造达到了相当完美的程度。

在国内,随着WTO的加入和西部大开发战略的实施,我国工程机械行业将面临更广、更佳的发展机遇和更严峻的挑战。

作为工程机械之一的装载机行业,近年来发展迅猛,装载机不仅在产量、产值和品种方面大幅度增长,而且在企业数量和生产规模上也不断扩大,成为工程机械行业中发展最快、市场需求量最大的机种之一。

(一)、本次设计的题目本次设计的题目是ZL_50轮式装载机虚拟样机设计及典型工况仿真。

本次设计涉及到虚拟样机技术软ADAMS的应用。

虚拟样机技术是一项新生的工程技术。

比较工程机械传统的设计方法可在计算机上建立机械系统的虚拟模型,伴之以三维可视化处理,模拟在现实环境下系统的运动和动力特性,并根据仿真结果精化和优化系统的设计过程。

本次设计为轮式装载机,其具有重量轻、行走速度快、机动灵活、效率高行走时不破坏路面、维修方便等优点。

掘进机行走部减速器设计设计共59页

掘进机行走部减速器设计设计共59页

掘进机行走部减速器设计毕业设计论文目录1 绪论 (1)1.1概述 (1)1.2掘进机的发展 (1)1.2.1国外掘进机的发展 (1)1.2.2我国掘进机的发展 (1)1.3履带式掘进机行走机构的工作原理 (2)1.4研究掘进机行走机构的意义 (2)1.5EPJ-120TP型掘进简介 (3)1.5.1EPJ-120TP型掘进机简述 (3)1.5.2J─120TP主要技术参数 (3)2 总体结构设计 (5)2.1掘进机的总体结构 (5)2.2掘进机各部分的选型 (6)2.2.1工作机构 (6)2.2.2装载机构 (7)2.2.3运输机构 (7)2.2.4转载机构 (7)2.2.5行走机构 (8)2.2.6除尘装置 (8)2.3掘进机各部分基本结构设计 (9)3 掘进机行走部总体结构设计 (10)3.1掘进机行走部设计要求 (10)3.2传动方案的设计 (11)3.3行走机构基本参数设计 (11)3.3.1履带及相关部分设计 (11)3.3.2履带链轮的设计 (12)3.3.3张紧装置和导向轮的设计 (13)3.3.4单侧履带行走机构牵引力的计算确定 (13)3.3.5单侧履带行走机构输入功率的计算确定 (14)3.3.6液压马达、液压泵与电机型号的选择 (14)4 掘进机行走部减速器设计 (15)4.1传动方案的设计 (15)4.2总传动比的计算 (16)4.3行星齿轮减速器的设计 (16)4.3.1已知条件 (16)4.3.2配齿计算 (17)4.3.3初步计算齿轮的主要参数 (18)4.3.4啮合参数的计算 (19)4.3.5几何尺寸的计算 (21)4.3.6装配条件的验算 (23)4.3.7传动效率的计算 (24)4.3.8齿轮强度验算 (25)4.4配合圆柱齿轮的设计 (28)4.4.1齿轮齿数的选择 (28)4.4.2齿轮模数的选择 (28)4.4.3几何尺寸的计算 (29)4.4.4齿轮弯曲强度校核 (30)4.5结构设计 (32)4.5.1行星传动结构设计 (32)4.5.2高速轴的结构设计及校核 (33)4.5.3行星轮支承轴的结构设计及校核 (35)4.5.4配合齿轮的轴的结构设计及校核 (37)4.6减速器其他零件的校核 (38)4.6.1轴承的校核 (38)4.6.2键的校核 (39)5 装机事项及检修 (41)5.1搬运、安装及调整 (41)5.1.1掘进机的拆卸和搬运 (41)5.1.2机器的组装 (42)5.1.3零部件的调整 (42)5.2掘进机的检修 (43)参考文献 (45)翻译部分 (46)英文原文 (46)中文译文 (52)致谢 (56)1 绪论1.1概述煤炭是重要的一次能源。

掘进机行走机构设计

掘进机行走机构设计

摘要掘进机是一种较先进的井下掘进设备。

行走机构由履带、支重轮、托链轮、引导轮、驱动轮、张紧装置、行星齿轮减速器、液压马达和履带架等部分组成。

按照掘进机行走部及行走减速器的工作原理进行初步设计。

在此基础上通过对此题目的分析以及对一些相关书籍和文献的查阅,进一步研究掘进机行走部的设计及行走减速器的设计原理。

设计重点应在于行走部的履带行走机构设计及行走减速器的行星传动设计。

首先阐述行走部的履带行走机构的一般结构,简易的叙述总体方案设计,其次对减速器进行细致的设计,包括行星减速器的选择、计算、校核。

通过研究掘进机行走部及行走减速器的基本原理,获得了大量有关设计掘进机行走部及行走减速器的要领。

关键词:掘进机;行走机构;减速器AbstractBoring machine is a more advanced underground boring equipment. Travel agencies from the track, supporting wheels, asked sprocket, guide wheel, driving wheel, tensioning device, planetary gear reducer, hydraulic motors and track aircraft components.In accordance with the driving and walking to walking part reducer preliminary design works. Based on this analysis and through this topic a number of books and documents on access, further driving to walking part of the design and running gear reducer design principles. Design should focus on running the Department of Design and crawler running gear reducer planetary transmission design. First, the Department set to walk the general structure of crawler, a simple description of the overall program design, followed by a careful design of the reducer, planetary reducer selection, calculation and check.Department of walking through the tunnel boring machine and the basic principles of running reducer to obtain a lot of walking part of the design driving and walking reducer essentials.Key words:Boring machine; Travel agencies; Reducer目录摘要 (I)Abstract............................................................................................................. I I 第1章绪论. (1)1.1 问题的提出 (1)1.2 国内外发展状况 (1)1.3 悬臂式掘进机行走机构的发展特点 (3)1.4 悬臂式掘进机行走机构的发展趋势 (4)第2章方案论证 (5)2.1 驱动方式的分析 (6)2.1.1 液压驱动 (6)2.1.2 电驱动 (6)2.2 传动方式分析与选择 (6)第3章掘进机总体结构设计 (9)3.1 行走部的工作要求 (9)3.2 掘进机行走部的组成及行走原理 (9)3.2.1 掘进机行走部的组成 (9)3.2.2 掘进机的行走原理 (10)3.3 行走机构的型式选择 (11)3.3.1 行走型式的选择 (11)3.4 行走机构的设计计算 (11)3.4.1 履带节距的计算 (11)3.4.2 履带牵引力的计算 (12)3.5 行走机构各种阻力计算 (13)3.6 驱动轮各主要参数的确定 (14)3.7 行走机构液压马达的选择 (15)3.8 重轮的设计计算 (17)3.9 张紧装置 (18)第4章行走减速器的设计计算 (19)4.1 行走减速器方案的确定 (19)4.1.1 输出轴的转速计算 (19)4.1.2 传动比的分配 (20)4.1.3 圆柱齿轮传动部分的计算 (21)4.2 一级圆柱齿轮传动圆柱齿轮的设计计算 (22)4.2.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (22)4.2.2 按齿面强度设计 (23)4.2.3 根据弯曲强度设计 (26)4.2.4 几何尺寸计算 (28)4.3 行星齿轮传动的设计计算说明 (29)4.3.1 行星齿轮传动的概述 (29)4.3.2 行星齿轮传动方式的选择 (29)4.3.3 传动比的分配 (30)4.3.4 高速级计算 (31)4.3.5 低速级计算 (34)4.4 轴的设计计算 (38)4.4.1 轴的概述 (38)4.4.2 轴材料的选择 (38)4.4.3 各轴的计算 (39)4.4.4 轴的校核 (41)4.5 轴承的选择 (42)4.5.1 滚动轴承类型的选择 (42)4.5.2 润滑与密封 (43)4.5.3 滚动轴承的校核计算 (44)4.6 键的选用 (45)4.6.1 键的选择 (45)4.6.2 键的校核 (46)结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)CONTENTSAbstract........................................................................... (I)Chapter1 Introduction (1)1.1 Overview and iss ues raised (1)1.2 Domestic and internati onal development (1)1.3 Roadheader walking characteristics of the development agencie (3)1.4 Roadheader trend walk ing mechanism (4)Chapter2 Demonstration (5)2.1 Analysis of driving mod e (6)2.1.1 Hydrauli c drive (6)2.1.2 Electric d rive (6)2.2 Transmission mode a nd select (6)Chapter3 The overall structural design of tunnel boring machine (9)3.1 The department requirements for the workto walk…………………… .93.2 Composition of the department of boring machi ne running …………..and walking princ iple (9)3.2.1 Department of the composition of the boring machine running .93.2.2 Principles to walk TBM (10)3.3 Type Selection trave l agencies (11)3.3.1 Choose the type of walking (11)3.4 Design and calculation of travel agencies (11)3.4.1 Calculation of tra ck pitch (11)3.4.2 Calculation of tract ion track (12)3.5 Calculation of travel organizations of various resistanc........ .. (13)3.6 Determination of main parame ters driving wheel………………. .143.7 The choice of running gear hydraulic motor (15)3.8 Design and calculation of roller (17)3.9 Tensioning d evice (18)Chapter4 Design and Calculation of walking speed reducer (19)4.1 Program to determine walkin g speed reducer (19)4.1.1 Calculation of the output shaf t rotational speed (19)4.1.3 Calculation of gear tra nsmission part (21)4.2 A cylindrical gear design and calculation (22)4.2.1 The sele allocation of transmission ratiocted gear type, precisiongrade, m aterial and number of teeth (22)4.2.2 Design of according to toot h surface strength (23)4.2.3 According to the design be nding strength of (26)4.2.4 Calculation of the geometri c dimensions of (28)4.3 Calculation of planetary gear d esign description (29)4.3.1 Overview plane tary gear (29)4.3.2 Planetary gear tra nsmission to the choice.................... . (29)4.3.3 The allocation of tra nsmission ratio (30)4.3.4 Calculation of high-level (31)4.3.5 Calculation of low-le vel (34)4.4 Shaft design calcul ation (38)4.4.1 Overview of shaft (38)4.4.2 Shaft material s election ........................................ . (38)4.4.3 The calculation o f the shaft (39)4.4.4 Check of shaft (41)4.5 Bearing selection (42)4.5.1 Bearing type select ion ....................................... .. (42)4.5.2 Lubrication engineeri ng....................................... .. (43)4.5.3 Check calculation of bea ring................................ (44)4.6 Selection o f key (45)4.6.1 Key selection (45)4.6.2 Checking key (46)Conclusion (48)Thanks (49)References (50)第1章绪论1.1 问题的提出掘进机采用履带行走机构,它支撑机器的自重和牵引转载机行走,当掘进作业时,它承受切割机构的反力、倾覆力矩和动载荷。

装载机的总体方案设计书及工作装置方案设计书1

装载机的总体方案设计书及工作装置方案设计书1

前言随着现代社会的不断发展,作为现代化基础建设主要工具和手段的工程机械扮演┊着重要的角色。

工程机械设备是集机、电、液一体化和信息、激光等高新技术以及审┊┊美艺术于一身的现代机电产品,并且正在向着自动化、远距离控制和智能化等方向发┊展。

装载机作为现代工程机械很重要的一种设备也是如此。

装载机主要用于铲装土壤、┊沙石、煤炭、石灰等散状物料,也可对矿石、硬土等作轻度铲挖作业,换装不同的辅┊┊助工作装置还可以进行推土、起重、、破碎等作业。

由于装载机具有作业速度快、效┊率高、机动性好、操作轻便等优点,因此广泛用于公路、铁路、建筑、水电、港口、┊┊矿山等建筑工程。

┊在我国,装载机经历了50~60年的发展后,到20世纪90年代中末期国外轮式┊┊装载机技术已达到相当高的水平。

基于液压技术、微电子技术和信息技术的各种智能装系统已广泛应用于装载机的设计、计算操作控制、检测监控、生产经营和维修服务等┊各个方面,使国外轮式转载机在原来的基础上更加“精致”,其自动化程度也得以提┊┊高,从而进一步提高了生产效率,改善了司机的作业环境,提高了作业舒适性,降低┊了噪声、振动和排污量,保护了自然环境,最大限度地简化维修、降低作业成本,使┊订其性能、安全性、可靠性、使用寿命和操作性能都达到了很高的水平。

为了满足铲掘┊能力和快速装卸两方面的要求,装载机工作装置采用多级液压系统,工作装置已不再┊┊采用单一的Z形连杆机构,不断研制出集液压、微电子及信息技术于一体的智能系统,┊并广泛应用于轮式装载机的产品设计之中。

国外轮式装载机在其未来技术发展中将广┊泛应用微电子技术与信息技术,完善计算机辅助驾驶系统、信息管理系统及故障诊断线┊系统;采用单一吸声材料、噪声抑制方法等消除或降低机器噪声;通过不断改进电喷┊装置,进一步降低柴油发动机的尾气排放量;研制无污染、经济型、环保型的动力装┊┊置;提高液压元件、传感元件和控制元件的可靠性与灵敏性,提高整机的机—电—信┊一体化水平;在控制系统方面,将广泛采用电子监控和自动报警系统、自动换挡变速┊┊装置;普遍安装GPRS定位与质量自动称量装置;开发“机器人式”装载机等。

(横轴式掘进机总体方案设计与液压系统设计)实习报告

(横轴式掘进机总体方案设计与液压系统设计)实习报告

辽宁工程技术大学本科生实习报告书教学单位专业班级学生姓名学号指导教师辽源煤矿机械厂坐落于吉林省辽源市,它始建于1969年,是我国专业生产采煤机、掘进机以及液压泵、马达的重点厂家之一,现为辽源矿业集团公司所属企业。

该厂技术力量雄厚,检验设备齐全,是国家一级计量单位。

该厂具有30多年生产采煤机的历史,曾开发研制过多种机型的薄煤层采煤机。

2005年10月,辽源煤矿机械厂根据煤炭行业高速发展、采煤机械化水平大幅度提升的实际,通过走访客户和市场调研,决定开发研制煤层采高在0.8~1.3的薄煤层采煤机。

经过全厂员工近半年的努力,2006年3月样机研制完成,5月20日结束相关试验。

“三分理论,七分实践”,“纸上得来终觉浅,欲知此事要躬行”,书本上的东西学老容易,但是要与实践相结合就不容易了。

我们大学生就是缺少实践机会。

这次丁老师带我们去辽源煤矿机械厂实习,是一次绝好的机会。

能加固我课堂上学到的知识,也能更好的了解我设计的题目采煤机个工作过程,各个部分的结构,对采煤机的认识大步提升。

这次实习真是受益匪浅。

以下是我在实习期间的一些总结以及心得体会,对自己的毕业设计给予很大的帮助。

对于一些平常理论的东西,有了感性的认识。

到了工厂,给我们的第一印象是员工的热情,在技工师傅的带领参观下,我第一次看见了生产的全过程,也第一次感悟到如今科技发展的迅速。

首先我们来到了装配车间。

负责人首先带我们观看了各种型号的采煤机,掘进机。

我们正好赶上工人师傅们在拆一个需要维修的采煤机的截割部,这正式我所设计的部分。

机会难得,走上前去。

原来截割部里面的减速器是那么布置的,滚筒是如何装上去的,一览无余,终于了解采煤机的结构部分。

在老师的讲解下,我还知道喷雾装置布置在什么位置,是如何工作的,牵引部分是如何行走的。

使许多自己从书本上学的知识鲜活了起来。

我们还去了其他生产加工车间,看到各种大型零件在工人师傅的手中一点点成型,感觉到不可思议。

煤矿里的那些大型设备,在这里都变成一个个小零件,在由各个车间的师傅加工,在统一送到装配车间,装配出成品。

毕业设计任务指导书_WZ16-16挖掘装载机

毕业设计任务指导书_WZ16-16挖掘装载机

机电学院毕业设计指导书课题名称WZ16-16挖掘装载机挖掘工作装置的设计教学系、部、室车辆工程系专业工程机械指导教师崔国华一、设计题目WZ16-16挖掘装载机挖掘工作装置的设计图1 挖掘装载机三维结构简图二、设计参数1.挖掘装载机基本结构挖掘装载机具有装载、挖掘两种功能,俗称“两头忙”。

根据GB10186-88(挖掘装载机术语),挖掘装载机(backhoe loader)定义为:一种机体前部装有装载装置,机体后部装有反铲挖掘装置的自行式机械。

作为反铲挖掘使用时,是通过铲斗机械方向运动进行地平面以下的挖掘。

作为装载机使用时,通过机体向前运动,装载斗进行装载或挖掘,并可提升、运料和卸料。

目前挖掘装载机的基本配置结构如下:(1)车架:车架有整体式和铰接式两种,其中主流产品都是采用整体式车架,铰接式车架是在小型装载机的基础上改装的,仅有少数几家公司采用这一结构。

铰接式车架最大缺陷是在挖掘作业时的刚性差。

(2)传动系统:主要采用液力机械传动。

变速箱有同步换档变速箱和动力换档变速箱,档位一般是前四后四。

液力变矩器带有动力换向装置,可在行进过程中改变行驶方向,装载时提高了作业的效率。

驱动方式目前一般都有两种模式,即两轮驱动和四轮驱动,在公路上行驶采用两轮驱动,越野和装载作业时采用四轮驱动。

(3)液压系统:有两种主流配置:定量液压系统和变量液压系统。

CASE 和 JCB 等多数公司均采用定量液压系统,而 CATERPILLAR 和 VOLVO 则采用负荷敏感变量液压系统。

变量系统可根据负载的大小调整泵的排量,因此降低了油耗,液压系统的发热量减小,但价格较高,对系统的清洁度要求很高;定量系统功率利用率较低,系统发热量大,但是价格便宜。

(4)工作装置:挖掘装载机的挖掘装置实质上是一组平面连杆机构,其结构特点是各部件均采用铰销连接,通过液压缸的伸缩运动来完成挖掘过程的各种作业动作。

如图2所示,动臂CBF 下铰点C 与车架铰接,由动臂液压缸1L 支撑并改变动臂倾角,使动臂绕下铰点C 转动,达到动臂的升或降。

横轴式掘进机总体方案设计--曹黎黎

横轴式掘进机总体方案设计--曹黎黎

横轴式掘进机总体方案设计一、悬臂式掘进机的应用状况及发展悬臂式掘进机是煤矿掘进巷道常用设备,它的发展使得矿井巷道的掘进速度和效率大幅度提高。

我国悬臂式掘进机的发展主要经历了三个阶段。

第一阶段60年代初到70年代末。

主要是以引进国外掘进机为主。

这一阶段的主要特点是:使用范围越来越广,切割能力逐步提高。

第二阶段70年代末到80年代。

与国外合作生产了几种悬臂式掘进机并逐步实现国产化。

这一阶段特点是:可靠性高,已能适应我国煤巷掘进的需要,出现了重型机。

第三阶段由80年代至今。

重型机型大批出现,悬臂式掘进机的设计与制造水平已相当先进。

这一阶段特点是:设计水平较为先进,可靠性大幅度提高,功能更加完善。

经过三阶段的发展,我国悬臂式掘进机的设计、生产、使用进入了一个较高的水平,已跨入国际先进行列,可与国外的悬臂式掘进机媲美。

悬臂式掘进机的发展是紧紧围绕着我国矿井生产的实际条件、现场需要及设计、制造的工艺水平而不断进行的,其发展主要有以下几个特点:1、截割功率不断提高。

为适应更大范围的截割条件,悬臂式掘进机的截割功率不断增大,由最初的100kw以下的轻型机增加到现在的中型机型的132kw1~200kw,重型机型可达200kw以上。

2、在行走装载截割驱动方面的完善。

以往的液压与电动驱动都有缺点,但随着科技的进步,它们的据点在不断地被弥补,改进,目前悬臂式掘进机在电、液两方面发展速度很快,在装载,行走,截割等方面大多数的机型还是采用电、液混合方式,总之两种方式互相取长补短,在今后很长一段时间内将共同并存,相互融合。

3、电控系统的完善。

早期掘进机的控制、操作回路一般都通过操作安装在隔爆型主令箱上的按钮或把手开关来控制传统的交流中继电器电路,进而通过继电器来对主回路交流接触器的二次控制。

随着控制技术的发展,操作回路逐渐以本安型的先导回路来替代隔爆型主令箱,这也是适应各类保护传感器的应用和选型的需要。

4、截割效率的提高。

截割效率是悬臂式掘进机性能优劣的一个重要衡量参数,纵轴式截割头的优点是截割较深,截割效率高,缺点是稳定性差,装运效果差。

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中文题目:掘进机装载机构及装载减速器设计外文题目:DESIGN MECHANICAL BORINGMACHINE CHARGING GEAR AND LOADINGREDUCTION GEAR毕业设计(论文)共56 页(其中:外文文献及译文13页)图纸共3张完成日期2008年6月答辩日期2008年6月摘要本设计内容包括横轴式掘进机装载机构结构方案、总体布置、传动系统、设计参数进行处理分析以及进行设计。

并对装载机构减速器进行设计和计算。

通过这次设计使自己对掘进机的装载机构、驱动装置、组成原理、减速器等有更深入的了解。

在本次的设计过程当中,利用所学的理论方法和专业知识,把课本知识运用到实际生产中。

更重要的是,这个设计学习的过程会使我受益颇多,期间所掌握和发现的问题与理论,都对我将来的学习生活产生难以衡量的重要意义,对我将来要从事的行业大有裨益。

关键词:横轴式掘进机;装载机构;减速器辽宁工程技术大学毕业设计(论文)AbstractA shearer is a tunneling and tunnel construction of important facilities, it has cutting, loading, transport, independent transportation, dust performance. Depending on the shape and size ofsub-section of the dig, some TBM and TBM; the nature of the object based on cutting division, coal roadheader, semi coal and rock roadheader roadheader three kinds, according to the cutting head arrangement division, part of the TBM divided Longitudinal and roadheader.The design includes the structure of the program roadheader loading mechanism, the general layout, transmission, analysis and design parameters were determined. Loading mechanism and the gear unit design and calculation. The aim is that by the design of the TBM own loading mechanism, consisting of a deeper understanding of the principles. During the design process, I will try to be familiar with the loading mechanism and gearbox design, the use of theory learned and expertise, the textbook knowledge into actual production. More importantly, this design will make the learning process I learned a lot, possession and found problems during and theory, both for my future learning lives difficult to measure the importance of the trades I'm gonna be a great benefit.Keywords: roadheader;loading mechanism;reducer谢涛:横轴式掘进机装载机构及减速器设计1 绪论1.1 掘进机的发展历程早在上世纪30年代,英国、美国等就着手了煤矿大型掘进机的研制,但巷道掘进逐渐变成广泛工业性应用还是在1945年之后。

1948年,匈牙利开始研制F系列煤巷掘进机。

当时是为了适应“房柱式”开采的需要。

1949年生产的F2型掘进机,是世界上的第一台悬臂式掘进机,不过当时还未能实现悬臂式掘进机的全部主要功能。

1951年匈牙利研制了采用履带行走机构的F4型悬臂式掘进机,这种机型除采用横轴截割方式和调动灵活的履带行走机构外,还采用了铲板和星轮装载机构,并采用了刮板运输机转运物料。

这种机型已经具备了现代悬臂式掘进机的雏形。

F系列掘进进是目前悬臂式横轴掘进机的原始机型。

1971年奥地利ALPINE公司在匈牙利F系列掘进机上就行了升级,研制了AM-50型掘进机,并在此基础上RICKHOFF公司自行研制出EV-II型掘进机,并在此基础上发展成为EV A系列掘进机。

1973年WESTFALIA公司研制成功了WA V-170和WA V-200型掘进机。

F系列、AM系列和WA V系列掘进机均采用的是横轴截割机构。

1956年前苏联设计了第一台纵轴IIK-3型掘进机。

IIK-3型钻孔机是目前掘进机选择的重要参考原型。

1940年至1964年,英国从前苏联引进了IIK-3型掘进机进行工业性试验,并开始掘进机的升级换代。

1963年DOSCO在IIK-3型上,通过改变切割头选秀权安排和更换电气系统,发展至今已成为MK-II型和MK-IIA型掘进机,并逐步发展成DOSCO 系列掘进机。

1968年,这家德国公司在引进EV-100型掘进机的研究和开发的基础上开发了DOSCO艾克福掘进机。

后来,这家德国公司又开发出了PAURAT ET系列掘进机,使纵轴掘进机逐步形成系列。

1966年,日本Mitsui Miike机械制造公司在英国和苏联IIK-3型DOSCO型的基础上重新设计研发,S系列掘进机的研制成功。

到了20世纪70年代末,S系列掘进机已逐步形成一系列的产品。

经过半个多世纪的发展,外国掘进机主要生产国:英国,德国,俄罗斯,奥地利,日本等国家,生产的掘进机已广泛应用于硬度不到8f的半煤岩巷到岩巷。

重机不移位35〜42m2截面切割面,大部分机型可以在纵向,横向斜坡80的地方工作,切断电源在132〜300kW,机器重量在20〜100t的,割岩石硬度˚F12.的部分掘进机切割速度的已减少到1m/s 或是更小,使用的拉伸速度负载反馈调整,以适应各种硬度;除了一些机型,具有支柱,以便在切割岩石时锚固定位。

机电一体化已成为掘进机发展趋势,新推出的掘进机可以实现推辽宁工程技术大学毕业设计(论文)进方向和断面监控、电动机功率自动调节、离机遥控操作以及故障诊断,部分掘进机实现PLC控制,实现回路循环检测。

1.2 我国掘进机发展历程掘进机的发展分为三个阶段。

上世纪60年代初至70年代末的第一阶段,这一阶段主要是引进国外掘进机,主要是在引进的同时,我们的技术人员开始尝试着消化和吸收,但研究水平低,主要以轻型设备为主。

我国主要是在中国煤科院太原分院研制的I型,II型,III型,由此形成第一代掘进机。

这个时期中国掘进机的发展为我国第二阶段掘进机的研制奠定了良好的技术基础。

这个时期该产品的主要特点是重量轻,体积小,切削能力弱以及只有较低的技术含量,适用于煤矿巷道驾驶。

上世纪1970~1980年间为消化吸收阶段。

这一阶段分别从英国、奥地利、日本、前苏联、美国、德国、匈牙利等国家引进了16种、近200台掘进设备,对我国煤矿使用掘进机起到了推动作用,在这段时间,国内的厂商开始接触国外的技术并且进行了联合研制。

同时由太原分院研制的EM1-30型、EL-90型和EL-110型掘进机分别在佳木斯煤机厂和淮南煤机厂投入小批量生产。

在煤矿采掘设备“一条龙”项目引进中,又引进了奥地利阿尔卑尼公司的AM50、日本Mitsui Miike公司的S100-41型掘进机制造技术和先进的加工设备,使我国形成了批量生产掘进机的能力,基本上结束了中、小型掘进机依赖进口的局面。

这一期间我国横轴式掘进机的主要特点是工作稳定,已能适应我国煤矿的巷道掘进,中型掘进机型号日趋齐全。

90年代初至今为自主研发阶段。

这一阶段发展日趋成熟的是中型悬臂式掘进机,重型掘进机大批出现,悬臂式掘进机的设计与加工制造水平已相当先进,并且具备了根据矿井条件实现个性化设计的能力。

这一时期形成了多个系列的产品,主要有煤炭科学研究总院太原分院研制的EBJ(Z)系列、佳木斯煤机厂生产的S系列、煤炭科学研究总院上海分院设计的EBJ系列等型掘进机。

1.3 掘进机的技术发展的趋势掘进机的发展经历了由小到大、由单一到多样化的过程,现在已形成轻型的、中型、重型3个系列。

掘进机正向以下几个方面发展。

(1)增强截割能力。

为了实现较强的截割能力,现在掘进机截割功率不断增大,截割速度逐渐减低。

现在中重型的悬臂式掘进机工作截割功率120~300kW,个别机型达到400kW。

谢涛:横轴式掘进机装载机构及减速器设计截割头转速一般为20~50r/min,截割速度1~2m/s,部分机型降低到1m/s以下。

经济截割硬度100~120MPa,最大可达140MPa。

(2)提高工作得可靠性。

由于地质条件地复杂多变,使掘进机得工作时承受交变的冲击载荷,且磨损和腐蚀严重。

而井下的环境恶劣,空间狭小,检修不便,因此要求通过完善的设计、高质量的制造及合理的使用和良好的保护来提高其可靠性。

(3)采用紧凑化设计,降低重心,提高工作得稳定性。

由于掘进机悬臂过长,使得截割反力较大,不利于机器稳定工作。

针对这个问题,应采用紧凑化设计,努力降低机器重心,并在机器的后部或两侧增设油缸稳定装置,以提高机器得工作环境稳定性。

(4)增强对各种复杂地质条件的适应性。

悬臂式得掘进机普遍采用履带行走装置,以减小接地比压;通过增大驱动功率,以增强牵引力和爬坡能力,从而提高对各种底板、工况的适应性。

(5)研究新型刀具和新型截割技术:为增强截割能力、提高刀具得使用寿命,应努力改进刀具的结构,采用新材料,研究新的破岩方法。

(6)发展自动控制技术。

截割断面监视和控制技术和控制技术的开发和应用。

采用该技术将实现掘进工作面切割截情况较直观、全面的观察和了解,并能对断面截割精度和巷道质量进行控制。

基本解决了掘进机械操作人员在截割过程中离开迎头,安全、准确操纵的问题和提高巷道质量、生产效率的问题。

该技术包括随设备水平姿态识别、调整;切割轨迹记录和显示;断面边界设定;断面成形控制;前进方向指示和引导;偏离方向和截割超限报警等几个方面的内容。

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