【UR77页】【毕业论文】新型大功率薄煤层采煤机总体方案及截割部毕业设计说明书.doc文档定稿

现在普遍采用在开采中厚煤层前先开采解放层以抽排瓦斯的开采方式，来保证开采安全。

这就要求先开采产煤层工作面以解放下部中厚煤层同样出于安全方面考虑，对于现有的薄煤层开采中普遍使用的炮采等原始的开采方式，各地区已有明确政策在今年內必须全部提升为机械化开采。

国家能源开采政策煤炭作为种不可再生的能源，国家对未来将要调整的能源税也会促进原来不愿意开采的薄煤层煤矿本身的经济效益目前随着煤炭价格的不断上涨。

在总体方案设计中包括总体参数的设计和总体布置设计并绘制装配草图和总图。

在截割部设计中包括减速器传动方式比较与选择齿轮传动方案的确定及传动系统设计行星减速器及零部件的设计计算，主要零件强度校核绘制零部件图和总装配图，编写设计计算说明书。

本次设计的预期目标是在方案设计中提出多种方案，从可靠性可实现性综合性能等进行方案比较，选择方案。

技术设计中应考虑总体配置合理安本次设计的预期目标是在方案设计中提出多种方案，从可靠性可实现性综合性能等进行方案比较，选择方案在截割部设计中包括减速器传动方式比较与选择齿轮传动方案的确定及传动系统设计在总体方案设计中包括总体参数的设计和总体布置设计并绘制装配草图和总图。

部分内容简介，远远低于储存量所占的比例。

薄煤层的开采问题越来越突出，尤其是反映在主要采矿设备采煤机上的矛盾已是无法回避的现实问题。

本次设计研究的主要内容为大功率薄煤层采煤机总体方案设计及截割部设计。

在总体方案设计中包括总体参数的设计和总体布置设计并绘制装配草图和总图。

在截割部设计中包括减速器传动方式比较与选择齿轮传动方案的确定及传动系统设计行星减速器及零部件的设计计算，主要零件强度校核绘制零部件图和总装配图，编写设计计算说明书。

本次设计的预期目标是在方案设计中提出多种方案，从可靠性可实现性综合性能等进行方案比较，选择方案。

技术设计中应考虑总体配置合理安全选材加工方法和技术条件可行制图正确标注齐全符合国家标准。

充分注意整机与各子系统之间的相关性，力求达到整机性能的致性和最优化性。

宫杰新型大功率薄煤层采煤机总体方案及截割部设计绪论选题背景薄及极薄煤层煤炭储备情况我国的煤炭储量大，目赋存条件多样化，其中薄煤层和极薄煤层资源丰富，米以下薄煤层己探明的国有煤矿可采储量约为亿吨，占已探明可采储量的，而且煤质大多优良，地方煤矿也有很大的储量。

在已探明的矿区中，的矿区均有薄煤层分布。

主要分布在河南河北山东山西西南东北内蒙古及安徽等省区，其中四川省占总储量的山东省占总储量的。

薄及极薄煤层机械化开采原因受本地区自然条件影响在我国的西南地区如云南，贵州，四川，重庆等省份，的煤矿资源都是薄煤层，没有其他更多的中厚煤层可采。

并且煤矿主要是在本地区提供能源，所以开采薄煤层没有选择。

同样在东北山东河南河北山西等地的大部分矿区，随着开采年限的不断增加，不少矿井的中厚煤层已近枯竭，薄煤层开采比重加大，开发利用煤炭资源，有利于延长矿井开采年限。

矿井安全的因素对于高瓦斯矿井或开采年限长煤层埋藏深的矿井的开采，随着开采深度不断增加，厚煤层中瓦斯等煤层气体含量高，这就要求在开采中厚焊层前先开采上部解放层，以便释放瓦斯。

现在普遍采用在开采中厚煤层前先开采解放层以抽排瓦斯的开采方式，来保证开采安全。

这就要求先开采产煤层工作面以解放下部中厚煤层同样出于安全方面考虑，对于现有的薄煤层开采中普遍使用的炮采等原始的开采方式，各地区已有明确政策在今年內必须全部提升为机械化开采。

国家能源开采政策煤炭作为种不可再生的能源，国家对未来将要调整的能源税也会促进原来不愿意开采的薄煤层煤矿本身的经济效益目前随着煤炭价格的不断上涨，使得煤矿对于原来没有利润或利润很低的薄煤层开采越发重视，主要的思路都用于如何提高薄煤层的开采效率以获取更大的利润。

辽宁工程技术大学毕业设计论文选题目的针对薄煤层尤其是极薄煤层采煤机存在的主要问题，通过对国外机型的借鉴，并结合原有机型的使用情况，确定了设计的主要方向采煤机工作方式为骑运输机不选择爬底板方式，因为通过这爬底板机型的使用情况来看，存在割煤时让刀，装煤距离远，支护距离长等缺点，严重影响生产效率，目前看不具备推广价值。

从发展趋势上还应该以骑溜方式为主。

通过采用特殊的总体布置方式解决采采煤机装机功率尤其是截割功率与机面高度的矛盾解决采煤机过煤高度与机面高度的矛盾解决采煤机机重与机面高度的矛盾通过合理的三机配套型式提供成套的薄煤层开采解决方案提高薄煤层采煤机的可靠性与使用维护性能提高采煤机的自动化水平，包括从机器到顺槽以及到地面的远程数据传输技术，记忆截割技术，在顺槽的远程控制技术等。

为无人工作面提供技术上的准备。

根据目前国内外采煤机发展趋势，针对上述问题，综合中国国情，矿情收集国内外薄煤层采煤机的有关资料，并广泛借鉴国内外现有机型，在综合优选先进技术和结构的基础上创新，而设计的种具有远程遥控新型电牵引极薄煤层采煤机，以可靠性，实用性为主，用于高档普采，高产高效综采工作面，拓宽市场用户的需要，满足我国煤炭行业的需求。

采煤机概述采煤机的分类和组成采煤机有不同的分类方法，般我们按照工作机构的形式进行分类，可分为滚简式钻削式和链式采煤机现在我们所说的采煤机主要是指滚筒采煤机，这种采煤机适用范围广，可靠性能高，所以现在使用很广泛。

现代采煤机基本上都使用模块化设计，采用多电机横向布置结构，结构取消了螺旋伞齿轮，各主要部件通过高弧度液压螺栓联接，之间没有动力传递，结构简单，传动效率高，传动可靠，维修和检查方便采煤机的牵引部分也采用无链牵引，牵引啮合效率高，不会出现断链事故工作更安全。

宫杰新型大功率薄煤层采煤机总体方案及截割部设计滚筒采煤机的工作原理第四代采煤机研发成功后，现代采煤机基本上都传承了他们的特点，机械电子发展迅速，对采煤机产生了很大的影想，现在采采煤机是集电子系统，液压系统，机械传动系统于身的复杂系统。

现代的采煤机基本上都取消了底托架，全部采用双滚筒结构。

双滚筒采煤机工作时，前滚筒割顶煤，后滚筒割底部煤并清理浮煤，因此，双滚筒采煤机沿工作面牵引次，可以进次刀返回时，又可以进次刀即采煤机往返次进两次刀，这种采法称为双向采煤法。

必须指出的是，为了使滚筒落下的煤能装入刮板输送机，滚筒上的螺旋叶片螺旋方向必需与滚筒旋转方向相适应，对顺时针旋转人站在采空侧看的滚筒。

螺旋叶片方向必须右旋逆时针旋转的滚筒，其螺旋叶片方向必须左旋，或者形象的归结为左转左旋右转右旋，即人站在采空区从上面看滚筒，截齿向左的用左旋滚筒，向右的用右旋滚筒。

双滚筒采煤机有自开缺口的能力，当采煤机割完次刀后，需要重新将滚筒切入个截深，这过程称为进刀。

常用的进刀方式有两种端部斜切法利用采煤机在由式计算中心距齿轮的接触疲劳强度计算设计式接触疲劳需用应力减速传动比由参考文献图选式得查参考文献查参考文献图得接触强度的寿命系数不允许点蚀取中心距估算模数由参考文献表取标准模数由齿轮标准化表取齿数比传动比误差误差在范围内合适辽宁工程技术大学毕业设计论文齿轮分度圆直径齿轮齿顶园直径齿轮基圆直径圆周速度齿轮齿底直径中心距齿宽取齿根弯曲疲劳强度校核计算宫杰新型大功率薄煤层采煤机总体方案及截割部设计弯曲寿命系数查参考文献图尺寸系数查参考文献图安全系数查参考文献表小轮大轮重合度系数按机械原理的公式计算端面重合度齿顶压力角许用弯曲查表得面截荷系数辽宁工程技术大学毕业设计论文安全齿轮几何参数估算模数由表参考文献取标准模数由齿轮标准化表取齿数比传动比误差误差在范围内合适齿轮分度圆直径齿轮齿顶园直径齿轮基圆直径宫杰新型大功率薄煤层采煤机总体方案及截割部设计截割部传动轴设计截割部轴的设计输出轴的转矩作用在轴上的力输出轴大齿轮分度圆直径为圆周力径向力和轴向力的大小如下确定轴的最小直径选取轴的材料为，查参考文献表，取，有公式初估轴的最小直径为防爆电机输出头直径为，因为防爆电机输出头要插入高速轴内，与轴连接，所以轴的最小直径选。

高速轴为齿轮轴，上面有挡圈，查机械设计手册选挡圈直径为，圆柱滚子轴承型系列型，尺寸，宽度，小齿轮齿宽，高速轴长度辽宁工程技术大学毕业设计论文轴的结构设计图截割部轴截割部轴二的设计由于高速轴齿轮的齿宽为，所以惰轮轴上的齿轮齿宽为，参考高速轴的长度，初步确定轴的长度为。

此轴上有个轴承，轴承上面套齿轮。

个轴承是双列向心球面滚子轴承中宽，尺寸，所以轴承直径为。

如图图截割部轴二宫杰新型大功率薄煤层采煤机总体方案及截割部设计截割部轴三的设计输出轴的转矩作用在齿轮上的力输出轴大齿轮分度圆直径为圆周力径向力和轴向力的大小如下确定轴的最小直径选取轴的材料为，查参考文献表，