采煤机设计 论文

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有关煤矿机械设计论文

有关煤矿机械设计论文

有关煤矿机械设计论文摘要:分析和研究了煤矿机械电气设备自动化调试技术的应用,概述煤矿电气设备自动化调试技术,阐述煤矿机械设备自动化调试技术的具体应用,以期为相关工作提供借鉴。

关键词:煤矿;机械设备;电气自动化;调试;应用0引言随着科学技术的进步和发展及国家对煤矿运行环境和设备的严格要求,煤矿开采过程中的危险劳动基本上都可以由一些先进技术设备来代替,这样不仅在很大程度上降低了煤矿开采的难度,而且降低工人工作的难度和危险程度,增加煤矿开采效率,如今煤矿开采电气自动化已经成为一个大体的趋势,也是煤矿开采业发展的一个重大转折点,本文主要针对煤矿机械自动化设备自动化调试技术及在实际的煤矿开采过程中的应用展开详细地分析和研究,希望能够通过分析提高煤矿的电气设备自动化技术的应用效率。

1煤矿电气设备自动化调试概述1.1煤矿电气设备自动化调试的意义煤矿电气设备自动化调试技术是一种完全区别于传统煤矿开采技术的新型电气设备自动化技术,在实际发展过程中煤矿电气设备的自动化技术具有效率高、安全性能高和提升煤矿安全运行效率的重大意义。

由于煤矿电气设备自动化调试技术可以在计算机智能化控制下实现对煤矿开采工作的整体控制和掌握,因此随着社会对煤矿电气设备自动化调试技术的普及程度不断加大,这种技术在实际应用领域普及程度也在不断加大,而且机械自动化调试技术满足国家提出的可持续发展战略要求,它的出现在很大程度上不仅提高了煤矿的运行效率,更加快了煤矿的整体发展进度[1]。

1.2煤矿电气设备机械自动化调试的基本模式煤矿电气设备自动化工程在基本的应用探索过程中发现了一些基本的应用模式,最基本的模式是:a必须要明确的一点是煤矿相关负责人必须要根据实际情况确定煤矿开采的整体目标,这在一定程度上是煤矿开采施工的基本宗旨和工作指南;b设计施工部门根据基本工作要求负责规划和安装必要的机械设备,再根据实际需要安排必要的操控人员,这些人员的基本工作目标就是必须根据实际需求保证设备运行安全和高效,在设备因实际工作需要必须调试时要对设备进行申请调试,充分保障设备运行安全[2];c从整体上来说,在电气设备机械自动化调试过程中必须要保证对煤矿整体运行机制的监管力度,保证煤矿和机械设备的运行安全,禁止人为原因给机械设备带来损害。

薄煤层滚筒采煤机总体方案设计与摇臂设计毕业设计[管理资料]

薄煤层滚筒采煤机总体方案设计与摇臂设计毕业设计[管理资料]

毕业设计论文薄煤层滚筒采煤机总体方案设计与摇臂设计前言我国薄煤层资源分布广泛,%。

在一些省、区薄煤层储量比重很大,如四川省占60%,山东省54% ,黑龙江省占51%,贵州省占37%。

特别是在南方地区,有些省份薄煤层净占50%以上,而目薄煤层分布广,煤质好。

但由于其开采煤层厚度薄,与中厚和厚煤层相比,薄煤层机械化开采存在着工作条件差,设备移动困难,煤层厚度变化、断层等地质构造,对薄煤层设备生产性能影响大,以及投入产出比高、经济效益不如厚与中厚煤层等特殊问题,造成薄煤层机械化开采技术发展速度相对缓慢。

另外,对一些薄、厚煤层并存的煤矿,由于薄煤层开采速度缓慢,使其下部的中厚煤层长期得不到及时开采,以至影响工作面的正接替,而有的就只能被迫丢失一些薄煤层资源。

随着大批煤矿中厚:煤层的资源开采比较多,使得资源越来越少,所以薄煤层的开采己列入日程。

因此,研制适合我国实际国情的薄煤层采煤机,以适应不同的煤层结构,提高薄煤层采煤的工作效率是当务之急。

我国薄煤层采煤机的研究始于60年代。

60年代初,在顿巴斯一1型采煤机基础上,我国开始自行研制生产采煤机。

这类薄煤层滚筒采煤机主要有MLQ系列采煤机,如1964年生产的MLQ一64型,1980年生产的MLQ一80型浅截石单滚筒采煤机,另外还有MLQ3一100型采煤机。

70年代至80年代初期,我国自行研制开发了中小功率薄煤层滚筒采煤机。

比较典型的有山东煤研所和淄博矿务局研制的ZB一100型单滚筒骑输送机采煤机。

ZB一100型采煤机装机功率100kW ,链牵引,牵引传动方式为液压调速加齿轮减速。

牵引力90kN,牵引速度0~,~,煤质硬度为中硬以下的缓倾斜薄煤层。

80年代,我们在引进了德国、英国等采煤机生产技术的基础上,自主开发和制造适应我国不同的煤层条件的滚筒式采煤机系列产品,并在90年代中期初步完成了主导机型,由液压牵引采煤机向电牵引采煤机升级换型工作。

1980年,黑龙江煤矿械研究所和鸡西煤矿机械厂共同开发出BM系列骑输送机滚筒采煤机,其中BM一100型双滚筒采煤机,性能良好,能自开缺日、强度高、工作可靠,在我国薄煤层采煤中广泛应用。

采煤机滚筒设计范文

采煤机滚筒设计范文

采煤机滚筒设计范文1.滚筒类型根据采煤机滚筒的结构形式和使用条件,可以分为固体滚筒和空心滚筒两种类型。

固体滚筒由一整块钢铁材料制成,适用于较硬煤层的开采;空心滚筒由多片钢板焊接而成,可以通过冷却水或泥浆进行冷却,适用于煤层较软的开采。

2.滚筒结构和材料采煤机滚筒主要由外筒、内筒、轴承、链轮和链条等部件组成。

外筒采用耐磨、高强度的合金钢板焊接而成,内筒则采用耐磨合金钢制成。

滚筒内部还需要安装刀盘和刀片,以便夹取煤炭。

轴承选用耐磨、耐腐蚀的滚动轴承,并根据设计要求进行润滑。

3.滚筒参数滚筒参数是滚筒设计的关键,直接影响到采煤机的开采效率和安全性。

常见的滚筒参数包括直径、宽度、转速和凿岩能力等。

滚筒直径和宽度的选择需要根据煤层的硬度、厚度和倾角等因素来确定,一般较硬的煤层需要较大直径的滚筒。

滚筒转速的选择需要平衡开采效率和煤尘爆炸的风险,一般较高转速有利于提高采煤效率,但也增加了煤尘爆炸的可能性。

凿岩能力是指滚筒对煤岩的破碎能力,一般与滚筒外径、刀盘直径和刀片数量相关。

4.滚筒维护滚筒在使用过程中需要进行定期的维护和保养,以保证其正常运行和延长使用寿命。

常见的维护工作包括检查滚筒的轴承、链轮和链条的磨损情况,及时更换磨损部件;检查滚筒的冷却系统,确保冷却效果良好;清洗滚筒表面,避免积尘影响散热效果;注意滚筒的润滑,使用合适的润滑剂进行润滑。

综上所述,采煤机滚筒的设计是一个复杂而重要的工作,需要考虑滚筒类型、结构和材料、参数选择以及维护等多个方面的因素。

合理的设计可以提高采煤效率和安全性,减少设备故障和维护成本。

采煤工作机电设备论文

采煤工作机电设备论文

采煤工作机电设备论文(1)对于采煤机的选择,首先采煤机的选择,要针对煤层赋存条件来决定采煤机截割高度,采煤机截割深度以及煤壁硬度抗剪强度进展参照开产;然后选用较为简便、维修方便、价格廉价的采煤机;其次,选择功能最为健全的采煤机;最后采煤机要满足本煤层的进尺工作强度,使作业能够有序进展。

(2)对于刮板输送机的选择,首先要确保设备能够满足工作面落煤量的需求,其最大工作能力应该满足1.2倍采煤机生产能力;其次,刮板输送机的特征应该针对工作面的倾斜角度,根据铺设的长度等方面进展选择;最后所选择的刮板输送设备要完全能与采煤机配合使用,刮板输送机的构造及使用维护要方便。

(3)液压支架的选择一般来讲,首先要考虑的是所要支护的地质条件,确定支护的强度;其次结合液压支架的支护面对通风口的空间位置,进展配合,确保在采风量达标的情况下完成支护工作;然后,根据煤层赋存,选择价格适宜的液压支架;最后液压支架的选择要和采煤机与刮板输送机相互配合,支架的宽度要和刮板输送机溜槽长度相等,这样在一定程度上才能完成回采工作面的生产任务。

第一,采煤机的选型要考虑到采煤机的切割速度,结合实际情况在提高采煤的同时,根据煤矿开采的进度来选择适宜的采煤机。

而这个时候我们还应该考虑到采煤机的额定生产能力,根据我们采煤机的能力计算方程:Q=60VHBP(H是开采高度,V是进尺速度,B 是滚筒横截面宽,P是所采煤质的密度),来确定采煤机的选型。

采煤机的功率大小一般取决于煤层硬度和开采厚度和采煤机牵引速度决定,在我国还没有确切的计算采煤机功率的计算方法,而上面的方程也只是粗略的计算,国外先进国家,因为其高度机械化,其计算也比较合理,其推算出的数值也更为准确。

第二,液压支架的选型上,根据工作面的围岩压力进展选择,其中要考虑到的因素有巷道标高,围岩压力系数,顶板岩层垮塌率,底板冒底系数,煤层瓦斯储存量。

这些都是我们选择液压支架的一项重要表准,是保证液压支架能在效劳年限内正常工作的一项参照数据。

煤矿电牵引采煤机自动控制系统设计探讨

煤矿电牵引采煤机自动控制系统设计探讨

夂■还平儿传感器检测单元图1电牵引采煤机电控系统优化设计方案在本电控系统中,电控系统主要由传感器检测模块、按键输入单元、主控模块、远程监控模块、声光 报警、变频器及液晶显示屏等模块构成。

核心部分为 主控模块,因为选择DSP 控制器,所以涵盖主控制器 与辅控制器两部分内容。

DSP 主控器主要控制传感 器对采煤机工况进行检测,展开在线处理及优化等 工作,进而实现相关控制功能。

对于DSP 辅控制器, 属于主控器后台运算系统,通过DSP 高速运算及处 理功能,能够执行复杂智能控制模型及控制算法等, 进而获得最优调高数据和截割数据,之后向DSP 主 控器传输展开相关控制,借助DSP 双控制器,充分强 化采煤机适应能力。

检测模块传感器的类型,主要涵 盖瓦斯浓度、温度传感器及电流互感器。

电流检测涵 盖破碎电机、截割电机及牵引电机等;温度检测涵盖 电控箱、破碎电机、截割电机及牵引电机等。

调速模 块主要由一台主变频器与一台从变频器构成,对左工况信息,技术人员借助监控设备等对采煤机进行远程监控气1.2自动控制系统的总体设计选择DSP 控制器进行优化设计,总体架构如图1所示。

远程监控中心引言现阶段,在煤矿开采活动中电牵引采煤机属于 关键机电设备,在电气控制技术持续发展及机械化 程度持续提高过程中,煤矿开采企业开始积极引进 高自动化、大功率电牵引采煤机。

电控系统属于采煤机运行重要内容,传统电控系统通常选择P L C 控制 器开展设计工作,具有采煤机破碎、牵引、截割等功 能。

然而因为PLC 控制器电控系统的通信速度无法 满足工作要求,因此对于大量数据无法进行有效的 实时处理。

无法进一步进行智能控制开发,缺乏良好 植入性,进而造成电控系统功能单一,缺乏良好自动 化水平,无法保证采煤自动化需求得到有效满足[1]。

1煤矿电牵引采煤机自动控制系统的总体方案设计 1.1系统功能电牵引采煤机的自动控制系统通常是针对截割 部对牵引部展开自动控制、数据采集及传输等,主要 功能如下:首先,数据采集。

采煤机螺旋滚筒结构优化设计

采煤机螺旋滚筒结构优化设计

摘要螺旋滚筒式采煤机是迄今为止综采面最重要的工作机器,滚筒作为滚筒式采煤机的关键机构和工作设备,其工作性能和生产效率决定采煤机功能。

因此,建立了螺旋滚筒模型和刀齿模型,而且对螺旋滚筒载荷的分析,还有对螺旋滚筒参数优化设计具有十分重要的意义。

本论文采用理论分析、研究的方法,对滚筒式采煤机截割性能和截割动、力学性质进行了分析研究。

本论文以采煤机截煤理论为依据,建立煤岩特性数学模型、螺旋滚筒模型、镐型截齿模型以及截割载荷模型,研究了煤的性质、镐型截齿参数、螺旋滚筒结构参数和运动参数对螺旋滚筒扭矩、比能耗、块煤率的影响,进一步得到了相关参数间的表达式和规律;以理论数据为依据,以MATLAB为工具,对截割载荷进行了分析,得到了截齿载荷变化的波形和随煤岩性质不同的变化趋势;同时,描述了切割破碎煤负载变化滚筒的过程中,破碎煤模型和动态力学模型滚筒建立切割煤岩的基础上得到采煤机的约束。

本论文对单齿载荷模型和单齿破煤负荷分布的分析,在此基础上的理论,采用随机理论,建立了单齿随机载荷的典范。

在直角坐标系下,对滚筒采煤机滚筒受力进行理论分析,进而建立了随机三向力系和随机三向力矩系的模型,以MATLAB软件做为研究平台,编写了每个随机载荷的理论模拟程序。

在螺旋滚筒基本尺寸给定和特定煤层形式情况下,以滚筒的截齿和螺旋叶片布置形式为设计变量,以降低载的荷波动为目的,并利用MATLAB进行优化计算。

关键词:滚筒式采煤机;截割理论;采煤机滚筒;滚筒截割性能;载荷;AbstractAt present,shearer is the uppermost work equipment in fully-mechanized coal working face ,the screw drum is shearer`s pivotal part and working framework,Its capability stand or fall decide shearer`s work performance and production efficiency.so it is significant to establish pick screw drum`s load model,simulate screw drum`s load, and optimize design for parameters of the screw drum.With regard to this, the theoretical analysis, simulation and experiment are combined to investigate the cutting performance shearer drum and dynamic characteristic of the cutting system in this thsis . According to the shearer cutting theory, Mathematical Model for the coal characteristic , the drum, the pick and the cutting load are built. The influence of the coal characteristic, pick structure parameters and drum structure parameters on the drum cutting torque, cutting specific consumption and lump coal percentage are investigated, and the relationship expression and variation laws are acquired.According to the experiment date and talking the wavelet theory as guidance . Regard MATLAB software as the platform , the detail wave of the load change and the change trend of load along with the coal characteristic change are obtained. And the influence laws of the coal-rock interface form on the cutting system frequency are acquired , too.the load variation is described . Based on the built constitutive model of catastrophe and dynamic model , the cusp catastrophic model of the drum cutting coal is established,and the rigidity and energy conditions are acquired for the shearer cutting availably. On the foundation of the theory which is about the single pick`s average load, analyzed loads`s probability distribution and relevance when a single pick cuts various coal rock, on this basis, utilizing the stochastic process theory, set up the mathematical model about the single pick`s stochastic loads. Under the coordinate of Descartes, analyzed the loads of continuous mine`s cutting drum, and set up the mathematical model about drum`s stochastic strength and moment which include three direction. Regard MATLAB software as the platform, write each stochastic loads`s simulationprogramme. Analyzed the spectrum of simulated load in frequency field, time field and amplitude field ,studied load`s desity of probability distribution, since(or mutual) relevance, since(or mutual) desity of the power spectrum. And analyzed each parameter`s influence to base wave frequency and other main frequency of loads. Set up the fuzzy optimize models which regard reducing the loads fluctuation as the goal function, and regard assigned form of pick and blade , rotational speed of cutting drum, swing speed of rocker arm as designed variable, and optimized the parameters using corresponding optimize function in MTALBA`s optimization toolbox.Keywords: shearer; cutting theory; shearer drum; drum cutting performance目录1绪论 (1)1.1滚筒式采煤机概述 (1)1.2国内外采煤机研究现状 (2)1.3本课题的研究目的和意义 (3)1.4本课题的研究内容和方法 (4)2滚筒式采煤机截煤理论 (5)2.1 煤的特性 (5)2.1.1 煤的结构特性 (5)2.1.2 煤的物理机械性质 (6)2.2 截齿破煤理论分析 (10)2.2.1 截齿破煤过程 (10)2.2.2 截齿截煤截割力模型的建立 (11)2.3 滚筒截煤理论分析 (13)2.3.1 滚筒受力分析 (14)2.3.2滚筒运动学分析 (16)3采煤机螺旋滚筒结构设计与参数分析 (18)3.1采煤机螺旋滚筒参数的计算 (18)3.2 截齿结构设计及参数确定 (23)3.2.1 齿尖夹角及其对螺旋滚筒截割性能的影响 (24)3.2.2齿身锥角及其对螺旋滚筒截割性能的影响 (25)3.3螺旋滚筒结构设计及参数确定 (26)3.3.1截深的选定及其对螺旋滚筒截割性能的影响 (27)3.3.2截齿排列的设计及其对螺旋滚筒截割性能的影响 (27)3.3.3截线距的确定及其对螺旋滚筒截割性能的影响 (29)3.3.4螺旋升角的确定及其对螺旋滚筒截割性能的影响 (31)3.4端盘结构设计及其参数确定 (31)3.5螺旋滚筒运动参数确定 (32)3.5.1运动参数对螺旋滚筒截割性能影响的理论分析 (33)3.5.2运动参数对螺旋滚筒截割性能影响的结论 (34)4 MATLAB优化方法和优化程序设计 (35)4.1MATLAB中的M文件 (36)4.1.1 M文件的组成 (36)4.1.2 M文件编辑器 (36)4.1.3 M文件的编写 (37)4.2 优化程序设计 (39)参考文献 (41)致谢 (42)1绪论1.1滚筒式采煤机概述机械化采矿工程年中的重要设备是螺旋滚筒式采煤机,螺旋滚筒式采煤机是典型的机电和液压系统,直接决定着采煤的效率,有大质量(20~200T) 、大功率(300~2400kW)和高产量(100~1000万吨/年)等的特点,在机械化采矿设备中,使用量占到 90%以上。

煤矿机电设备选型设计毕业设计论文

煤矿机电设备选型设计函授站:靖煤培训中心年级:2012 级专业:机电一体化技术姓名:西安科技大学任务书1支护设备与采煤机选型设计题目设计任务及要求:1、 根据所给原始数据进行设备配套选型的详细计算2、 编写综采设备配套选型设计的说明书3、 工作面综采设备配套关系图2毕业设计运输部分要求:① 按液压、采机部分所给的工作面生产能力Q c 、工作面长度L 、煤层倾角β、煤的散积容重γ等参数进行工作面刮板输送机选型计算。

② a. 顺槽转载机的选型(不计算,注意设备配套)。

③b. 顺槽胶带机的选型计算。

a max =300 mm L 顺槽 =800~1400 m β顺槽=00④ 采区上(下)山胶带机选型计算。

β煤层倾角(已知) L 上(下)山长=600~1000 m ⑤ 大巷电机车运输选型计算若采区年产量≤120 万吨,则按东、西两翼进行选型计算(既认为东、西两翼各布置一个≤120 万吨的采区),东、西两翼采区距井底车场的距离L=1200~2000 m ⑤按要求绘制运输系统图3提升设备选型设计题目某矿矿井年产量为A n (万吨),矿井深度H s (米),装载高度H z =18M ,卸载高度H x =18M ,试选择该矿主井双箕斗提升设备。

(散煤容重可取γ=0.9吨/M 3或0.92吨/M 3,单水平开采)。

要求: 1. 进行单绳缠绕式箕斗提升设备的选型计算。

(按说明书步骤进行)2. 画出速度图及力图,提升机与井筒相对位置图,提升机房设备布置图。

4煤矿压、通、排设备选型设计任务及参数一、排水设备选型设计已知条件:井深H(米),正常涌水量Q Z(m3/h),最大涌水量Q M(m3/h),每年正常涌水按320天计算,矿水中性,矿水密度ρ=1020kg/m3。

各组参数如下:H=345;Q Z=560;Q M=1150要求:⒈按要求选用排水设备,给出排水系统简图(参P102)。

⒉绘出正常与最大涌水时,排水系统的工况变化曲线。

采煤机滚筒优化设计

摘要对中厚煤层的开采在煤矿生产中有重大的经济利益,而采煤机的滚筒在开采过程中有相当重要的作用,其好坏直接影响到采煤的效率,基于此,本文对MG500/1130—WD交流电牵引双滚筒采煤机的滚筒进行了实际分析与设计。

本篇论文通过查阅相关文献资料、寻求毕业设计指导老师的帮助以及与同学商量、探讨的方式,对采煤机的整体结构、截割部结构设计进行了阐述,重点介绍了截割部的滚筒。

论述了截割方向、速度、截距,煤层特性与比能耗之间的关系,分析了地质环境以及机械结构对滚筒寿命的影响,并针对某一地质环境,重点对滚筒的螺旋叶片、截齿配置,滚筒的制造工艺,进行了优化分析设计,同时对采煤机滚筒在工作时的受力情况进行了分析。

通过上述工作的整合,得出在这一地质环境下采煤机滚筒的优化值,并通过Autocad画出了滚筒主要部件的图形。

从而基本完成了毕业设计论文的要求,较为圆满的完成了任务。

关键词:滚筒;螺旋叶片;截齿配置AbstractIn the mining of thick coal seam in coal mine production is a major economic benefit, while the roller in the mining of coal mining machinery in the process to have very important function, its direct influence on the efficiency of coal mining, and based on this, the paper to MG500/1130—WD electric traction shearer drum of the analysis and design. In this thesis, with the way of literature study,ask for the help of the teacher of graduation design and discussing with my students。

煤矿机械技术论文

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下面是店铺为大家整理的煤矿机械技术论文,供大家参考。

煤矿机械技术论文范文一:煤矿机械设备电气自动化技术研究【摘要】在煤炭开采过程中,对于煤矿机械设备的效率要求十分的高。

为了有效提升机械设备的生产效率,利用电气自动化技术则是必然的选择。

本文对我国现阶段煤矿机械设备中应用自动化技术进行了简要的探析,以期为我国发展煤矿生产技术提供参考。

【关键词】煤矿;机械设备;电气自动化技术;应用引言自动化技术是一项综合性程度较高的科学技术,包含了通信技术、传感技术、计算机技术以及现代控制技术。

科学技术在不断发展的同时也促进了煤炭开采设备的不断完善,机械设备的自动化技术越来越精细,智能化程度越来越高,并逐渐向多元化、集成化的方向发展。

1煤矿采掘机械设备的电气自动化技术简述1.1采掘技术的进步以及多种辅助技术的发展煤矿采掘时,电力牵引是大多机械设备主要动力来源。

越来越多的煤矿采掘设备中应用了多电机驱动系统,安置电机时一般都是横向进行的,且装机容量一直随着生产规模的扩大而增大,总装机的功率由电机多采用横向安置,而且随着生产规模的扩大,装机容量不断增大,从常见的1MW扩大到了1.5MW,而电机的牵引功率则达到了0.12MW。

煤矿机械设备中使用到的交流电牵引电机,具有较强的抗污染的能力,减少对机械设备维护的劳动力的投入,还有助于提高机械设备的运行效率,从而保证机械运行的稳定性,因而备受煤炭生产企业的青睐。

机械设备自动化技术的核心所在则是计算机技术,为了不断提高采掘设备的自动化程度,使其运行效率更高,精度更准,更为稳定,则可以辅助故障诊断技术、传感技术等多种技术。

此外,采掘机械在不断进步,对于煤矿生产中输送设备的承载力以及多样性要求也就逐渐增加,一些技术比较发达的国家已经较早的将双速电机引入到国内,实现了利用计算机技术对煤矿生产全过程的监控。

采煤机牵引部总体设计

采煤机牵引部总体设计一、引言采煤机是煤矿煤炭开采的重要设备,具有效率高、生产率高、节约人力、降低劳动强度等特点。

牵引部作为采煤机重要组成部件的之一,负责采煤机的行动。

本文着重探讨采煤机牵引部的设计及优化方法。

二、采煤机牵引部的组成结构采煤机牵引部主要由齿轮箱、电机、传动轴、链轮和轨道等组成。

齿轮箱:它是采煤机重要的传动装置之一,其结构一般为斜齿轮传动。

电机:一般由交流电动机和直流电动机构成,它是驱动采煤机牵引部工作的主要能量来源。

传动轴:传动采煤机牵引部的动力通过传动轴传递。

链轮:链轮组成采煤机轨迹的一部分,其直接确定采煤机的走向。

轨道:也是构成采煤机轨迹的重要组成部分,主要作用是保证采煤机在稳定的轨迹上移动。

三、采煤机牵引部设计的主要工作环节1、动力选型设计:选用合适的电机、减速机、传动轴和链轮,高效地将电能转化为机械能,保证采煤机牵引部的正常运行。

2、轨道设计:轨道要考虑采煤机的载重和工作环境的特殊条件,保证采煤机在稳定的状态下移动,并避免轨道的脱节和损坏。

3、滚动轴承选型设计:轴承的选型及其设计直接关系到采煤机牵引部的使用寿命,选用优质的滚动轴承可以显著改进采煤机牵引部的使用寿命和减少维修次数。

4、链轮设计:链轮的选型、材料、热处理、制造和装配等是影响采煤机牵引部寿命的关键因素。

5、支架设计:采煤机牵引部的支架承受着相对较大的载荷和冲击力,在设计和装配时需要保证其刚度和精度。

四、采煤机牵引部的优化方法在采煤机牵引部设计的过程中,需要根据实际情况调整和优化设计方案,具体方法包括以下几点:1、合理选型:对动力、轨道、滚动轴承、链轮和支架等要注意合理选型,保证与采煤机的匹配度及适应性。

2、材料选择:对于链轮、滚动轴承等零部件的选材,要求高强度、耐磨损、长寿命和较低的斜率摩擦系数等特殊要求。

3、技术工艺改进:当设计方案中有不足和错误的地方,需要在生产和制造的过程中进行调整和改进,确保采煤机牵引部的设计能够真正地转化为实际效益。

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毕业设计说明书 1 1 绪论 需要图纸与完整word的请加:229826208

1.1课题背景 煤炭是我国的主要能源,煤炭工业为国民经济发展做出了重大贡献。但是煤炭工业面临着许多困难和问题,主要包括产业结构不合理,生产投入不足,劳动条件差等方面的问题。它在一定程度上解决了这些方面的问题,采煤机械化是最终发展的必然。所以如何提高采煤效率以满足我国现代化建设中迅猛发展的经济对能源的需要就成了十分迫切的要求。 按煤层赋存的条件,对煤炭的开采可以分为露天开采和地下开采。采煤方法不同,所使用的采煤机械也不同。在地下开采中,我国所采用的采煤方法基本上以走向长壁式方法为主。在走向长壁式采煤方法中,有可以分为前进式、后退式、全部垮落式和填充式等。目前国内外采用这些采煤方法的国家所用采煤机械,绝大多数是滚筒式采煤机、刨煤机和掘进机,只有少数先进的煤矿采用薄煤层采煤机等设备。

1.2 薄煤层采煤机的分类及其特点 由于受到煤层厚度的限制,薄煤层采煤机分为骑溜子式和爬底板式两类。 骑溜子式采煤机的机身骑在刮板输送机上,并靠其支撑和导向。当电动机功率为100KW时,电动机高度h=350mm,国美空间高度至少为C=140~160mm,输送机中部槽高度为180~190mm,则机面高度至少达到A=600~650mm.考虑到顶梁厚度,顶板下沉厚度以及过机空间高度Y(通常Y=90~200mm),则骑溜子薄煤层采煤机只能适用于0.75~0.95m以上的煤层(小值对单滚筒,大值对双滚筒)。如果电动机功率加大,则电动机高度相应增大,因而最小采高还要加大。 爬底板式采煤机,机身位于机道内,因而机面高度降低,使过煤空间高度及过机空间高度增大(240mm),这不仅改善了机器性能,而且可使采煤机在0.6~0.8m的及薄煤层中工作。采用机身在煤壁侧机道内的爬底板式采煤机的工作面通风断面大,提高了工作的安全性。因此,爬底板采煤机是当前薄煤层采煤机主要的发展方向。 毕业设计说明书 2 1.3 薄煤层采煤机在我国的应用情况 我国薄煤层采煤机的研究始于60年代。60年代初,在顿巴斯-1型采煤机基础上,我国开始自行研制生产采煤机。这类薄煤层滚筒采煤机主要有MLQ系列采煤机,如1964年生产的MLQ-64型,1980年生产的MLQ-80型浅截石单滚筒采煤机,另外还有MLQ3-100型采煤机。 70年代至80年代初期,我国自行研制开发了中小功率薄煤层滚筒采煤机。比较典型的有山东煤研所和淄博矿务局研制的ZB2-100型单滚筒骑输送机采煤机。ZB2-100型采煤机装机功率100kW,链牵引,牵引传动方式为液压调速加齿轮减速。牵引力90kN,牵引速度0~214m/min,采高0175~113m、煤质硬度为中硬以下的缓倾斜薄煤层。 80年代,我们在引进了德国、英国等采煤机生产技术的基础上,自主开发和制造适应我国不同的煤层条件的滚筒式采煤机系列产品,并在90年代中期初步完成了主导机型,由液压牵引采煤机向电牵引采煤机升级换型工作。1980年,黑龙江煤矿机械研究所和鸡西煤矿机械厂共同开发出BM系列骑输送机滚筒采煤机,其中BM-100型双滚筒采煤机,性能良好,能自开缺口、强度高、工作可靠,在我国薄煤层采煤中广泛应用。但是用双滚筒采薄煤层,结构较复杂,机身又长,所以使用不便,于是又生产出更加简化的BMD-100型单滚筒薄煤层采煤机。 进入90年代以来,为了满足厚薄煤层薄煤层作为解放层开采矿井的迫切需要,并代中厚煤层滚筒采煤机技术,1997年,由务局、煤科总院上海分院联合研制了M G200/450-B WD型薄煤层采煤机,该采用多电机驱动、交流变频调速、无链牵引总装机功率达450kW,其中截割功率2×牵引功率2×25kW,牵引力400kN,牵引速6m/min。采用骑输送机布置方式,可用于110~117m的薄煤层综合机械化工作面。样机于1997年12月在晋华宫煤矿9#层83面投入使用,取得了最高月产量916万吨、产量5300吨的好成绩。国内几种类型薄煤层采煤情况比较见表。 毕业设计说明书

3 表1-1 我国几种类型薄煤层采煤机基本情况比较 型号 采高范围/M 牵引力/KN 牵引方式 生产年代

BM-100 0.75-1.3 120 (液压)锚链牵引 70 5MG200-B 0.8-1.5 160 (液压)锚链牵引 70 MG344-PWD 1.0-1.8 180 (液压)锚链牵引 70 MG250-BW 0.9-1.6 350/262 (交流)齿轮—销轨式无链牵引 80 MG200/450-BWD 0.85-1.5 440 (液压)无链牵引 80-90 MG250/550-BWD 1.0-1.7 440 (交流)无链牵引 90

我国薄煤层采煤机经过40多年的发展,技术已趋成熟。但一个突出的问题是:目前我国薄煤层采煤机为方便设计,在行走机构上均采用中厚煤层采煤机所用的相关参数,例如销排节距,一般大都采用126mm。这样做虽能保证其正常运行,但其强度余量过大。 近几年来,我国薄煤层采煤机得到了很大的发展,但在质量和寿命和高新技术应用等方面与国内大型采煤机,特别是与国外采煤机相比,还存在较大的差距。因此我们还需要进一步的改进和更新。 1.4 薄煤层采煤机设计的目的及意义 在产品的总体方案设计阶段,首先要明确产品必须实现哪些功能,还要明确用户使用产品的各种条件和用户对产品的要求和愿望。然后根据国家的技术经济政策,基于设计能力和产品制造技术水平,从宏观方面考虑所要求的功能。并能实现用户要求的各种结构方案,最后经过技术经济评价,确定一种或两种结构方案继续进行结构设计。因此,通过总体结构的方案设计,不至于使产品结构方案出现大的失误,也不至于从开始设计时就纠缠与具体的结构细节而忽略拉总体结构的合理性,甚至照成设计的返工而浪费时间。在此基础上再对薄煤层采煤机的截割部进行细致设计使其有更高的生产效率. 对滚筒式采煤机的使用经验表明只有按照“量体裁衣”的原则来设计采煤机,这样的采煤机才能在煤炭开采中满足要求。到本世纪末,我国原煤的产量必须超过十四亿吨。才能满足我国工农业生产发展的需要。为此必须加大煤炭生产机械化力度,大幅度提高煤炭 毕业设计说明书 4 生产率。这就要求我们不断开采出技术先进,高效率并且可靠的新型采煤机,不仅满足过内生产之需,而且力争打入国际市场。 虽然薄煤层采煤机的型号、规格有许多,但它的各主要组成部分大同小异,其区别主要在截割机构的传动和截割部上,因此合理选择薄煤层采煤机的截割部的参数,可以改善其工作性能和减少采煤比能耗。选择这个题目就是要进一步熟悉薄煤层采煤机各部分的工作原理,对其进行更好的改进,并对它的截割部减速器进行细致分析设计,使其耐用并且省时省力容易装修,使其在工作中能够有更好的经济效益。 毕业设计说明书

5 2 薄煤层采煤机的总体结构方案的设计 2.1 实现采煤机基本功能的结构方案设计 用于走向长臂采煤法的采煤机应该具有的如下三种基本功能; (1) 把煤从煤煤壁上破碎下来的功能; (2)把破碎先来的煤装在工作面输送机上的功能; (3)采煤机能沿着工作面自移的功能; 2.1.1实现破碎煤壁功能结构方案 (1)铣削式结构方案 在鼓形滚筒的表面或在旋转滚筒的叶片上安装截齿,滚筒随采煤机前移并自转,截齿便用铣削的方式把煤从煤壁上截割下来,这就是铣削式结构。 具体分为侧铣和端铣两种,侧铣方式中螺旋滚筒结构应用最普遍,其主要优点是它不仅能实现截落煤的功能还能实现装煤的功能;水平旋转轴调整滚筒高度方便,对不同的煤层厚度的适应性好;具有自开缺口的功能等。端铣式结构是在齿冠外侧安装大截齿当齿冠自转并随采煤机移动时,截齿实现破煤功能。这种结构的特点是截齿安装的比较少, 煤的块度大,机器能耗小;实现简单,制造容易;负荷变化大,机器动特性较差。

图2-1水平轴螺旋滚筒结构 图2-2 垂直轴滚筒结构

毕业设计说明书 6 图2-3端铣式结构方案 (2)钻削式结构方案 钻削式结构在唤醒悬臂的前端安装截齿,这种悬臂的内表面上也安装有截齿。这种结构被称为钻削头,悬臂则被成为钻削臂。当钻削头自转并沿其轴线方向推进时,首先在煤层中由钻削头截割出现截槽,而此环形槽所围成的柱状煤体则被钻削头内的截齿所破碎。这种结构的优点是结构简单,制造方便;集落煤和装煤功能于一体;煤的坡度大,机器能耗低。其缺点是这种结构应布置于采煤机的端面,机身必沿其钻削出的空间前进,因此,机身长;这种结构不能自开缺口;为使地板平整还必须配有截割盘,沿顶板和地板截割煤层,因此使整个机器复杂化;此外这种结构对煤层厚度的适应性小。 (3)滚压式结构方案 滚压式破煤结构是在螺旋筒的旋叶上和滚筒端面安装滚演盘刀当,当滚筒前移并自转时,盘刀压向煤壁,其刃部的挤压和剪切作用达到破没的目的。这种结构的优点在于,彩霞煤的块度大,煤尘明显低;机器能耗小;盘刀寿命长。缺点在于机构复杂,成本高。 采煤机的落煤功能是采煤机的第一功功能,因此,现在把既有落煤功能的结构称为采煤机的工作机构。在采煤机的设计中,工作机构设计的合适与否,对采煤机的工作占有举足轻重的地位。 2.1.2实现装煤功能的设计方案 把煤从煤壁上破碎下来以后,还要装在工作面输送机里运到工作面之外。实现扎中装煤功能的机构与落煤结构的种类有关。经过淘汰和筛选,只有两种类型的装煤结构被广泛应用。

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