【毕业设计】刮板输送机的选型设计
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煤层倾角大时,要采用防滑措施。
此外,在采煤工作面下顺槽和联络眼都可以使用刮板输送机运送煤炭。
目前,采煤工作面多使用可弯曲刮板输送机,以适应机械化综合机械化采煤的需要,与相应的采煤机金属支架或自移式液压支架配套使用。
刮板输送机的电动机功率从输送能力从之间,常用的分类方式有以下几种按牵引的条数和布置方式,可分为单中链边双联和中双链及三链型刮板输送机。
按溜槽的布置方式,可分为重叠式和并列式溜槽刮板输送机。
按溜槽的结构,可分为开底式和封底式溜槽刮板输送机。
按卸载方式,可分为端卸式和侧卸式刮板输送机。
按功率大小,可分为轻型单电动机额定功率小于或等于中型大于,小于等于和重型大于刮板输送机。
刮板输送机的发展刮板输送机的发展大致经历了三个阶段,第阶段二十世纪初叶,在英国常壁式采煤工作面首先使用单链刮板输送机,由于适应工作面的运输条件而得到很大的发展和广泛的使用。
第二阶段四十年代初,德国制造了可弯曲刮板输送机与刨煤机或深截式采煤机配合工作,使工作面实现了机械落煤装煤和运煤,进入了机械化采煤的新阶段。
可弯曲刮板输送机可作为采煤机的运行轨道,能沿垂直和水平方向有小角度弯曲。
随着采煤机的工作和移动,刮板输送机及时推移到紧靠煤壁处,为采煤机下循环截落煤准备好机道,并缩短控顶距,有利于顶板管理。
第三阶段五十年代初,由于机械化采煤工作面运输量大大增加,要求提高刮板输送机牵引链强度和电动机功率,出现了双链牵引和多电动机传动也相应的使用了适应多电动机传动的液力耦合器,中部槽也有了较大的改进。
随着综合机械化采煤生产能力的不断提高,刮板输送机主要的发展趋势是大输送量。
世界上已出现日产吨的综合工作面,刮板输送机的生产能力已达到每小时吨。
长输送距离,为了加长采区阶段开采,刮板输送机的长度已打米。
大直径圆环链。
为了增加刮板链的强度,已制出的圆环链,其破断强度达。
大中部槽,边双链中部槽高度为,中单链和中双链中部槽高度为,槽宽达,中板厚度达,槽间联结强度达。
长使用寿命大运量吨时。
中部槽的过煤量在万吨以上,中运量吨时中部槽的过煤量为万吨左右,减速器设计寿命小时,整机大修寿命年以上采用封底和可更换中板及上链道的中部槽随着我国煤炭工业的迅速发展,煤矿机械化程度也不断提高。
我国缓倾斜煤层工作面较多,刮板输送机的应用极广数量颇大又由于我国煤炭资源丰富分布宽广,地质条件多变,为适应不同条件,需要多种型号的刮板输送机。
历年来,我国使用仿制及自行设计的刮板输送机,据不完全统计,品种多达余种。
这些产品均不外乎上述三个发展阶段的类型,如型型等刮板输送机,即属于第阶段的产品类型型和型可弯曲刮板输送机属于第二阶段的产品类型而型和型可弯曲刮板输送机则属于第三阶段的产品类型。
刮板输送机的主要特点刮板输送机的主要特点优点由于它机身低矮,可以弯曲,运输能力大,结构强度高,能适应采煤工作面较恶劣的工作条件,并可作为采煤机运行轨道,有时还作为移置液压支架的支点在推移刮板输送机时,铲煤板可自动清扫机道浮煤挡煤板后面有安全电缆水管的槽架,并对电缆水管起保护作用,推移输送机时,电缆水管随着同时移动。
所以刮板输送机现在仍是缓倾斜长臂式采煤工作面唯的煤炭运输设备。
缺点运行阻力大,耗电量高,溜槽磨损严重使用维护不当时易出现掉链漂链卡链甚至断链等事故,影响正常运行。
刮板输送机的选型设计计算在矿井设计时或在生产现场,工作面运输设备的选择,般是根据刮板输送机产品系列及制造厂产品说明书介绍的技术特征及其适用条件来选择型号,并决定其台数。
但产品说明书中所列铺设长度般均为水平长度或定倾角煤层如倾角向下运煤时的,实际上铺设长度和工作面长度和煤层倾角,煤层厚度等条件各不相同,所以需要验算所选刮板输送机的运输能力电动机功率和刮板链强度,并确定应铺设几台刮板输送机,每台刮板输送机应安装几台电动机。
我国刮板输送机的型号较多,无论是炮采,机采或综合机械化采煤,都有适应的刮板送机,基本上能满足各种条件下的使用。
刮板输送机选型得当是刮板输送机安全使用的第步。
炮采工作面选型的要求。
作面要根据煤层的厚薄选用轻型刮板输送机。
顶板较好的工作面,可选用轻型可弯曲的刮板输送机,以便整体移设,缩短回采作面的非生产时间。
顶板较差的工作面,应选用中部槽较窄,可分解移设的刮板输送机,以适应工作面的顶板管理,确保安全生产采煤机械化对刮板输送机的要求采煤机械化特别是综合机械化,已经使刮板输送机,采煤机,及液压支架构成了不可分割的整体。
无论在结构上或运转上都是相互关联又相互制约的。
为实现机械化,要求刮板输送机除了要完成运煤,清理机道浮煤外,还要作为采煤机或刨煤机运行的轨道,以及液压支架向前移动式中刮板输送机铺设长度米刮板输送机安装倾角度刮板输送机上单位长度载货重量公斤米刮板链单位长度重量公斤米货载在溜槽中的移动阻力系数刮板链在溜槽中的移动阻力系数式中号确定原则刮板链向上运行时取反之取与的选用原则如表煤及刮板链在溜槽中的移动阻力系数如表表煤及刮板链在溜槽中的移动阻力系数输送机类型煤在溜槽中的移动阻力系数刮板链在溜槽中的移动阻力系数单链刮板输送机双链刮板输送机则对于工作倾角的型刮板输送机,我们选用,最大张力点张力为了保证刮板链工作的可靠性,必须以链条在工作中所承受的最大张力验算其强度,最大张力为最大静张力与最大动张力之和,动张力可按最大静张力的倍计算则刮板链的抗拉强度以安全系数表示,对于双链刮板输送机,应满足以下式双链负荷不均匀系数对于圆环链。
条刮板链的破断拉力公斤则则说明该刮板链的强度足够承载挂板输送机的输送量。
液力耦合器的选型设计液力耦合器的选型设计是为了和动力机与工作机进行匹配,直接选用现有产品般是参照同类产品按推荐的型号进行选择,首先选择结构形式,以满足工作机与动力机匹配的性能要求,然后选择液力耦合器的有效直径,以满足载荷力矩的要求,并进行匹配计算。
动力机液力耦合器的工作机起构成整套机器设备。
如何使工作机进行满足生产要求使动力机功率充分发挥,从而获得良好的技术经济效果个重要的因素是液力耦合器选型合适和匹配合理。
不同的工作机有不同的载荷特性。
载荷特性指的是载荷力矩与转速的关系。
通常载荷力矩包括与转速基本无关和与转速有函数关系的两部分。
与转速基本无关的载荷。
对于汽车电动车等,车轮的运行阻力上坡时重力分量所造成的阻力,均可认为与速度无关。
而车辆行驶的空气阻力,则与速度平方成正比关系。
对于带式输送机刮板输送机在稳态运行中,其载荷力矩可认为是常数。
在实际运行中,影响工作机载荷特性的因素很多,但每种载荷均有其基本特征。
按力矩与转速关系可分成三种典型特性的载荷。
力矩与转速的平方成正比。
透平式风机水泵的载荷属于这种情况。
力矩与转速成正比关系。
例如压力不变的活塞式发动机的增压器的载荷。
力矩与转速无关。
这是恒力矩特性载荷,常用的刮板输送机带式输送机恒压定量容积式泵的载荷都属此类。
工作机载荷特性是选择液力耦合器结构形式的主要因素,同时也必须考虑工作机的调速启动和过载保护等方面的要求。
对启动过载系数无严格要求,仅对启动平稳,减缓冲击有要求,又不需要调速的工作机,可选用普通型耦合器。
例如塔式起重机行走的机构,龙门起重机行走机构和各种压力机等的传动系统,它们均为恒力矩载荷。
普通型耦合器结构简单,成本低廉,而且效率较高,通常应优先选用此种类型液力耦合器。
载荷基本上是恒力矩类型,而且对过载保护和启动平稳均要求较高的工作机,应选用限矩型耦合器。
例如叉车,破碎机搅拌机各类连续输送机车床等。
其中,带式输送机和刮板输送机对液力耦合器特性要求较高,以选用动压倾泻式限矩型耦合器为宜。
对于力矩和转速平方成正比的载荷,而且在运转中又要求调速的工作机,应选用调速型耦合器。
采用调速型耦合器与廉价的交流异步电动机相匹配可满足工作机的调速要求。
与其它调速方式相比,设备简单,成本低,易于维护,并节能。
以上所述,仅为对液力耦合器的初步选型。
对于具体设备。
还须结合其他要求来分析考虑。
技术经济分析刮板输送机是矿山运输机械的重要组成部分。
它直接影响企业的生产效率和生产成本。
本次设计的刮板输送机在减少材料提高效率减轻重量等方面做了改进。
在保证机械结构强度和使用性的同时对很多以往设计中的不合理处做了改进。
减速器的设计是机械传动设计中的部分。
首先,根据原始参数选择合适的电动机,分配各级传动比并进行传动装置运动参数的计算。
减速器主要组成部分为箱体齿轮轴和轴承等。
因箱体要保证齿轮的安装,因此对减速器的优化,实际上是对齿轮的优化。
鉴于第级弧齿伞齿轮改变加工工艺比较复杂,所以只对第二级和第三级圆柱斜齿轮的几何参数进行优化。
优化的结果是在保证齿轮强度及总传动比不变的情况下,对两对斜齿轮进行优化,使其中心距最小,也即减速器最小。
从而达到减少材料并优化提高效率减轻重量等目标。
使减速器技术有了发展经济性有了提高。
刮板输送机的安装运转工作面要保持成直线。
过多的弯曲使两条链子受力不均,并加速链子及溜槽的磨损,可能导致卡住或拉断链子底链掉道等事故,甚至会引起采煤机掉道。
输送机铺设要平,相邻溜槽的端头应靠紧,搭接平整无台阶。
由于溜槽本身结构的限制,只能允许相邻溜槽接口处在垂直方向有至的偏转。
所以工作面底板有局部凸起时应整平,机道上的积煤及木头石块等杂物应清除。
输送机铺设平直,有利于刮板链正常运转工作减少磨损和功率消耗。
运转中要使输送机机身正确地弯曲。
在推移输送机的过程中输送机的弯曲长度更适宜,应使输送机弯曲段不小于八节溜槽长度。
推移时要注意前后液压千斤顶动作相互配合,避免出现急弯,以免引起溜槽错口而发生断链或底链掉道事故。
刮板链必须严格按出厂时的配对链条进行组装,链条不得有扭转现象刮板链条接手及接链环安装位置与方向均应符合设计图纸要求。
刮板输送机安装好后,应进行全面检查并开动输送机空运转二小时,检查传动装置及刮板链运转是否正常。
同时,使相邻溜槽紧靠链环套将扣紧并与链轮啮合好。
然后,再次紧链并调节刮板链长度。
刮板输送机安装好后投入运转的最初两
