（全套CAD）履带式半煤岩掘进机设计（终稿）㊣精品文档值得下载

机构传动方式有种用液压马达直接或通过减速器驱动机尾主动卷筒由电动卷筒驱动主动卷筒利用电动机通过减速器驱动主动卷筒。

为使卸载端作上下左右摆动，般将转载机构机尾安装在掘进机尾部的回转台托架上，可用人力或液压缸使其绕回转台中心摆动，达到摆角要求同时，通过升降液压缸使其绕机尾铰接中心作升降动作，以达到卸载的调高范围。

转载机构应采用单机驱动，可选用电动机或液压马达。

行走机构的型式选择该种掘进机的行走机构有迈步式导轨式和履带式几种。

迈步式。

该种行走机构是利用液压迈步装置来工作的。

采用框架结构，使人员能自由进出工作面，并可越过装载机构到达机器的后面。

使用支撑装置可起到掩护顶板临时支护的作用。

但由于向前推进时，支架反复交替地作用于顶板，掘进机对顶板的稳定性要求较高，局限性较大，所以这种行走机构主要用于岩巷掘进机，在煤巷半煤岩巷中也有应用。

导轨式。

将掘进机用导轨吊在巷道顶板上，躲开底板，达到冲击破碎岩石的目的。

这就要求导轨具有较高的强度。

这种行走机构主要用于冲击式掘进机。

履带式。

适用于底板不平或松软的条件，不需修路铺轨。

具有牵引能力大，机动性能好工作可靠调动灵活和对底板适应性好等优点。

但其结构复杂零部件磨损较严重。

目前，半煤岩掘进机通常采用履带式行走机构。

由于其工作环境差，用电动机驱动易受潮烧毁，最好选用液压马达驱动。

除尘装置的型式选择掘进机的除尘方式有喷雾式和抽出式两种。

喷雾式。

用喷嘴把具有定压力的水高度扩散雾化，使粉尘附在雾状水珠表面沉降下来，达到灭尘效果。

这种除尘方式有以下两种外喷雾降尘。

是在工作机构的悬臂上装设喷嘴，向截割头喷射压力水，将截割头包围。

这种方式结构简单工作可靠使用寿命长。

由于喷嘴距粉尘源较远，粉尘容易扩散，除尘效果较差内喷雾降尘。

喷嘴在截割头上按螺旋线布置，压力水对着截齿喷射。

履带式，半煤岩，掘进机，设计，毕业设计，全套，图纸前言本次毕业设计的掘进机可经济截割的煤岩单向抗压强度，主要适用于煤及半煤岩巷的掘进，也适用于条件类似的其它矿山及工程巷道的掘进。

设计背景和目的当前，我国煤矿由于井面采煤方法的普遍采用，其开采速度大大加快，因而带来采掘机械化比例失调的矛盾更加突出。

特别是易采的中厚煤层资源日益减少，而薄煤层的开采比例逐年增加，在全部采准巷道中，半煤岩巷的比例已经达到，但这些巷道中的仍旧采用着传统的炮掘作业，劳动强度大，安全性差。

目前，我国大部分局矿使用的几种主要机型多是上世纪六七十年代设计的，这些老产品设计陈旧过时元部件可靠性差开机率低维护量大，而且机重偏轻截割功率较小过断层和截割岩石的能力差，仅适合在煤巷中使用。

因此急待开发研制综合性能好适应范围广的新型掘进机，来解决掘进机更新换代的问题，缓解采掘比例失调的紧张局面。

二半煤岩掘进机介绍半煤岩掘进机是种能够实现截割装载转载运输行走和喷雾除尘的联合机组。

它既可用于煤矿井下，也可用于金属矿山以及其他隧道施工。

掘进机的总体方案设计对于整机的性能起着决定性的作用。

因此，根据掘进机的用途作业情况及制造条件，合理选择机型，并正确确定各部结构型式，对于实现整机的各项技术指标保证机器的工作性能具有重要意义。

掘进机的总体方案设计对于整机的性能起着决定性的作用。

工作机构的型式选择半煤岩掘进机的工作机构有截链式圆盘铣削式和悬臂截割式等。

因悬臂截割式掘进机机体灵活体积较小，可截出各种形状和断面的巷道，并能实现选择性截割，而且截割效果好，掘进速度较高所以，现在主要采用悬臂截割式，并已成为当前掘进机工作机构的种基本型式。

按截割头的布置方式，分为纵轴和横轴式两种。

纵轴式截割头传动方便结构紧凑，能截出任意形状的断面，易于获得较为平整的断面，有利于采用内伸缩悬臂，可挖柱窝或水沟。

截割头的形状有圆柱形圆锥形和圆锥加圆柱形，由于后两种截割头利于钻进，并使截割表面较平整，故使用较多。

缺点是由于纵轴式截割头在横向摆动截割时的反作用力不通过机器中心，与悬臂形成的力矩使掘进机产生较大的振动，故稳定性较差。

因此，在煤巷掘进时，需加大机身重量或装设辅助支撑装置。

横轴式截割头分滚筒形圆盘形抛物线形和半球形几种。

这种掘进机截齿的截割方向比较合理，破落煤岩较省力，排屑较方便。

由于截深较小，截割与装载情况较好。

纵向截割时，稳定性较好。

缺点是传动装置较复杂，在切入工作面时需左右摆动，不如纵轴式工作机构使用方便因为截割头较长对掘进断面形状有限制，难以获得较平整的侧壁。

这种掘进机多使用抛物线或半球形截割头。

由于工作机构的当更换新润滑油时，清洗掉齿轮箱体底部附着的沉淀物后再加入新油。

电气部分系统的组成电气系统由前级馈电开关型隔爆兼本质安全型掘进机用电控箱型矿用隔爆型掘进机电控箱用操作箱隔爆型蜂鸣器矿用隔爆型机车照明灯型矿用隔爆型控制按钮型瓦斯断电仪以及驱动掘进机各工作机构的防爆电动机和连接电缆组成。

电气设备明细表见表，驱动掘进机各工作机构电动机特征列于表。

本次设计的掘进机电控设备为型隔爆兼本质安全型掘进机用电控箱以下简称电控箱型矿用隔爆型掘进机电控箱用操作箱以下简称操作箱，符合我国的煤矿安全规程防爆规程和有关规程标准的规定，适用于具有爆炸性危险气体甲烷和煤尘的矿井中，控制掘进机切割电机油泵电机备用电机及锚杆电机的运转，并对电机及有关线路进行保护。

二系统的结构电控箱隔爆外壳由主腔和接线腔两个独立的隔爆部分组成。

主腔面板装有隔离开关操作手把手把有通断两个位置急停按钮电压表视窗和显示器视窗主腔中门板装有控制器继电器显示器电压表主腔后壁装有各回路接触器阻容吸收器互感器主腔顶板装有熔断器右底板装有主变压器隔离变压器和电源部分的熔断器等左底板装有保护器和五个接头座主腔和接线腔之间的连接板上装有九星盘和接线端子。

电控箱门与箱体为螺栓紧固，并设有回转铰链。

电控箱箱体通过减震器和主机连接。

操作箱为矿用隔爆型。

操作箱分为二个通过接线端子相互连接的独立腔体，上边为进出线腔，下边为主腔。

进出线腔内设有接线端子和内接地端子。

主腔门上装有转换开关控制按钮等。

表电气设备明细表序号名称数量型号生产厂家电控箱煤科院太原分院操作箱煤科院太原分院隔爆型蜂鸣器天津煤矿专用设备厂矿用隔爆型控制按钮佳木斯煤机厂矿用隔爆型机车照明灯沈阳第三防爆灯厂瓦斯断电仪淄博切割电机抚顺煤矿电机厂油泵电机抚顺煤矿电机厂锚杆电机南阳防爆集团有限公司备用电机选用选用表电动机技术特征表机构名称电机特征切割电机油泵电机锚杆电机备用电机型号选用额定功率.额定电压额定电流功率因素效率.电控箱的主要技术参数额定电压主回路控制回路额定电流额定频率主回路数电压下各回路的额定电流大小为切割回路油泵回路锚杆回路备用回路.。

机载功率注表明该电气系统为双电压供电系统既可以用在也可以用在电压等级下，但两种电压换用时需要重新整定电控系统。

.表明该电气系统所配备用电机可以为双功率既可以是.也可以是，但两种功率电机换用时需要整定电控系统机载功率表明该机装设的电机总功率。

配装备用电机应与电控箱电压和功率相符，并选用防爆电机。

电控箱护板整个截割部通过个叉形框架两个销轴铰接于回转台上。

借助安装于截割部和回转台之间的两个升降油缸，以及安装于回转台与机架之间的两个回转油缸，来实现整个截割部的升降和回转运动，由此截割出任意形状的断面。

图截割机构截割头悬臂段二级行星减速器齿轮联轴节叉形架截割电机电机护板.装载部装载部结构如图所示，主要由铲板及左右对称的驱动装置组成，通过低速大扭矩液压马达直接驱动三爪转盘向内转动，从而达到装载煤岩的目的。

装载部安装于机器的前端。

通过对销轴和铲板左右升降油缸铰接于主机架上，在铲板油缸的作用下，铲板绕销轴上下摆动，可向上抬起，向下卧底。

当机器截割煤岩时，应使铲板前端紧贴底板，以增加机器的截割稳定性。

.刮板输送机刮板输送机结构如图所示，主要由机前部机后部驱动装置边双链刮板张紧装置和脱链器等改向轮组装在装载部上组成。

刮板输送机位于机器中部，前端与主机架和铲板铰接，后部托在机架上。

机架在该处设有可拆装的垫块，根据需要，刮板输送机后部可垫高，增加刮板输送机的卸载高度。

刮板输送机采用低速大扭矩液压马达直接驱动，刮板链条的张紧是通过在输送机尾部的张紧油缸来实现的。

图装载部铲板体刮板输送机改向链轮组三爪转盘驱动装置图刮板输送机机前部机后部边双链刮板张紧装置驱动装置液压马达.行走部本次设计的掘进机采用履带式行走机构。

左右履带行走机构对称布置，分别驱动。

各由个高强度螺栓.级与机架相联。

左右履带行走机构各由液压马达经三级园柱齿轮和二级行星齿轮传动减速后，将动力传给主动链轮，驱动履带运动。

现以左行走机构为例，说明其结构组成及传动系统。

如图图所示，左行走机构主要由导向张紧装置左履带架履带链左行走减速器液压马达摩擦片式制动器等组成。

摩擦片式制动器为弹簧常闭式，当机器行走时，泵站向行走液压马达供油的同时，向摩擦片式制动器提供压力油推动活塞，压缩弹簧，使摩擦片式制动器解除制动。

本机工作行走速度为，调动行走速度为。

通过使用黄油枪向安装在导向张紧装置油缸上的注油嘴注入油脂，来完成履带链的张紧油缸张紧行程，调整完毕后，装入适量垫板及块锁板，拧松注油嘴螺塞，泄除油缸内压力后再拧紧该螺塞，使张紧油缸活塞不承受张紧力。

.机架和回转台机架是整个机器的骨架，其结构如图所示。

它承受着来自截割行走和装载的各种载荷。

机器中的各部件均用螺栓或销轴与机架联接，机架为组焊件。

回转台主要用于支承联接并实现切割机构的升降和回转运动。

结构如图所示。

回转台座在机架上，通过大型回转轴承用止口个高强度螺栓与机架相联。

由于喷嘴距截齿近，除尘效果好，耗水量少，冲淡瓦斯冷却截齿和扑灭火花的效果也较好。

但喷嘴容易堵塞和损坏，供水管路复杂，活动联接处密封较困难。

为提高除尘效果，般采用内外喷雾相结合的办法，并且和截割电机液压系统的冷却要求结合起来考虑，将冷却水由喷嘴喷出降尘。

抽出式。

常用的吸尘装置是集尘器。

设计掘进机时，应根据掘进机的技术条件来选集尘器。

为提高除尘效果，可采用两级净化除尘。

由于集尘器跟随掘进机移动，风机的噪音很大，应安装消音装置。

抽出式除尘装置灭尘效果好，但因设备增多，使工作面空间减小。

近年来，除尘设备有向抽出式和喷雾式联合并用方向发展的趋势。

高压水细射流辅助切割技术对于全煤巷或很软的岩巷，利用掘进机掘进，效率高成本低。

但对于岩巷掘进和隧道掘进，般其岩体抗压强度在以上，掘进机效率明显降低，截齿消耗量大增，导致生产成本显著提高。

这时，应考虑采用高压水细射流辅助切割技术。

该技术为利用以上流量为左右的压力水，自孔径为的喷嘴射出，对截齿的机械破碎起辅助作用。

掘进机截割头上喷出的压力水按压力高低分级，见附表所示。

附表辅助切割压力水分级项目低压中压中高压高压超高压水压三本掘进机主要特点.机身矮，结构紧凑，可靠性高，适用于中等断面巷道掘进.采用小直径截割头，单刀力大，截齿布置合理，破岩过断层能力强切割震动小工作稳定性好.星轮装载机构采用液压马达直接驱动，取消了减速器，提高了装载机构的可靠性.采用无支重轮履带行走机构，性能可靠，维护量小.采用“三高”硬质合金和新工艺生产的截齿，截齿强度高，耐磨，损耗小.液压系统采用自动加油系统全封闭油箱，确保了油液清洁度，增加了