連續(xù)采煤機(jī)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2010屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第86頁(yè)1. 前言1.1. 在我國(guó)發(fā)展連續(xù)采煤機(jī)的必要性及其所具有的特點(diǎn)1) 在我國(guó)發(fā)展連續(xù)采煤機(jī)的必要性在我國(guó)的一些城市和村鎮(zhèn)建筑物下、鐵路下、水體下貯藏的煤量很大，據(jù)統(tǒng)計(jì),僅生產(chǎn)礦井“三下”壓煤量就已達(dá)到 137.9 億噸，其中建筑物下壓煤約 87.7 億噸，占“三下”壓煤量的 60左右，可供28個(gè)年產(chǎn)量 500 萬(wàn)噸的大型礦井開(kāi)采 100 年。“三下”壓煤?jiǎn)栴}造成回采工作面接續(xù)緊張、 縮短礦區(qū)生產(chǎn)服務(wù)的年限，使礦區(qū)過(guò)早的就進(jìn)入到衰老報(bào)廢期，這樣不但對(duì)國(guó)家造成極大浪費(fèi)， 還必將對(duì)整個(gè)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展 產(chǎn)生很大的影響。 除“三下”壓煤外，在礦井中還存在

2、許多不規(guī)則的塊段以及殘采區(qū)，而這樣的煤層區(qū)不能采用正規(guī)的長(zhǎng)壁綜采進(jìn)行開(kāi)采，包括在正規(guī)綜采工作面回采后局部留下的一些不規(guī)則 區(qū)段，位于礦井邊界以及斷層等地方所構(gòu)造的附近煤炭。隨著礦區(qū)開(kāi)采的不斷進(jìn)行，煤炭資源總量和適于長(zhǎng)壁開(kāi)采的儲(chǔ)量比例在不斷的減少。利用連續(xù)采煤機(jī)配套運(yùn)輸設(shè)備的短壁機(jī)械化開(kāi)采技術(shù)來(lái)解決“三下”采煤和邊角煤回采問(wèn)題是一條很好的技術(shù)途徑，因此，在我國(guó)煤礦中具有很廣泛的應(yīng)用前景，這必將產(chǎn)生極大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。2) 連續(xù)采煤機(jī)特點(diǎn)a) 連續(xù)采煤機(jī)是集截割、裝運(yùn)和行走于一體的大型連續(xù)采掘一體設(shè)備,用于長(zhǎng)壁工作面煤巷快速掘進(jìn)和短壁工作面煤層的機(jī)械化開(kāi)采。b) 連續(xù)采煤機(jī)主要由截割機(jī)構(gòu)、裝運(yùn)機(jī)

3、構(gòu)、履帶行走機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)及安全保護(hù)裝置組成。 c) 連續(xù)采煤機(jī)采掘合一，既可用于長(zhǎng)壁 工作面煤巷快速掘進(jìn)又可用于短壁工作面煤 層的機(jī)械化開(kāi)采，一機(jī)多用，投資少，效率高。d) 連續(xù)采煤機(jī)及配套設(shè)備行走自如、能 快速移動(dòng)，采煤工作面布置機(jī)動(dòng)靈活，適用于“三下”開(kāi)采和不適宜布置長(zhǎng)壁綜采面的區(qū)域 回采。1.2. 國(guó)內(nèi)外連續(xù)采煤機(jī)使用狀況 1) 國(guó)內(nèi)連續(xù)采煤機(jī)的使用主要分為兩個(gè)階段。(1) 上世紀(jì) 80 年代,我國(guó)先后引進(jìn)了 30 多 套連續(xù)采煤機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn)。大同礦務(wù)局大斗 溝煤礦使用 JOY12CM-9B 型連續(xù)采煤機(jī)曾 創(chuàng)造了月進(jìn) 2187m 單巷掘進(jìn)的全國(guó)記錄；山 西雁北馬口

4、礦使用連續(xù)采煤機(jī)在小窖破壞區(qū) 回收煤柱，當(dāng)時(shí)年產(chǎn)達(dá)到 7 萬(wàn)噸；山西大同市姜家灣煤礦使用 JOY12CM-9B 型連續(xù)采煤 機(jī)采煤，最高月產(chǎn)達(dá) 2.67 萬(wàn)噸。由于沒(méi)有考 慮設(shè)備的成套性，雖然連續(xù)采煤機(jī)體現(xiàn)了采 掘合一、機(jī)動(dòng)靈活的特點(diǎn)，但大多數(shù)設(shè)備使用 效果不好,逐漸退役。(2) 1995 年起，神東礦區(qū)應(yīng)用連續(xù)采煤機(jī) 及配套設(shè)備進(jìn)行巷道掘進(jìn)和短壁開(kāi)采，通過(guò) 幾年的實(shí)踐形成了具有神東特色的連續(xù)采煤 機(jī)短壁機(jī)械化開(kāi)采模式，實(shí)現(xiàn)了煤巷快速掘 進(jìn)，工作面落煤、運(yùn)輸及回收煤柱等各工序的 機(jī)械化作業(yè)，為不適合長(zhǎng)壁機(jī)械化開(kāi)采的煤 礦提供了一種安全、高效的采煤技術(shù)。2002年 神東礦區(qū)上灣礦連續(xù)采煤機(jī)短壁化

5、開(kāi)采工作 面年產(chǎn)達(dá)220 萬(wàn)噸，現(xiàn)僅神東礦區(qū)在用連續(xù)采 煤機(jī)臺(tái)數(shù) 30 多臺(tái)。2) 國(guó)外連續(xù)采煤機(jī)使用狀況 連續(xù)采煤機(jī)短壁機(jī)械化開(kāi)采技術(shù)于1948年首先在美國(guó)應(yīng)用。在美國(guó)，采用連續(xù)采機(jī)短壁機(jī)械化采煤法的產(chǎn)量一直在井工采煤中領(lǐng)先,20世紀(jì)80年代中期占井下產(chǎn)量的 70 以上。近年來(lái),隨著高產(chǎn)高效綜采技術(shù)的發(fā)展， 短壁機(jī)械化開(kāi)采的產(chǎn)量有所下降，但 1999 年 美國(guó)采用短壁機(jī)械化采煤采出的煤量為 2.2 億噸，仍占井下煤產(chǎn)量的 53。目前,除美國(guó) 外還有澳大利亞、南非、印度及加拿大等國(guó)廣泛采用連續(xù)采煤機(jī)短壁機(jī)械化采煤,取得了較 好的經(jīng)濟(jì)效益。1.3. 國(guó)內(nèi)外連續(xù)采煤機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)分析1) 國(guó)

6、外連續(xù)采煤機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀目前,美國(guó)為世界上連續(xù)采煤機(jī)研制水平最高的國(guó)家,連續(xù)采煤機(jī)的發(fā)展已有數(shù)十年的 歷史, 擁有 12CM15 、12CM18 、12CM27 等 眾多適用于中厚煤層的機(jī)型,機(jī)器均為全遙控 控制，技術(shù)水平成熟。但是現(xiàn)有機(jī)型主要用于 煤層埋深較淺,頂?shù)装宸€(wěn)定,傾角小于 10的 中厚煤層,尚不能適應(yīng)我國(guó)大多數(shù)的煤層賦存條件。我國(guó)連續(xù)采煤機(jī)的研制尚處于起步階段，已取得了一定的研究成果，石家莊煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司、三一重裝、太原煤科院均已有適用于中厚煤層的產(chǎn)品投入市場(chǎng)。2) 連續(xù)采煤機(jī)發(fā)展趨勢(shì)分析連續(xù)采煤機(jī)目前主要用于煤層埋深較淺, 頂?shù)装宸€(wěn)定,傾角小于 10的中厚煤層，尚不能適應(yīng)我國(guó)大

7、多數(shù)的煤層賦存條件。今后,連續(xù)采煤機(jī)必然要適應(yīng)大多數(shù)煤層實(shí)際條件,并 朝著掘、錨、采一體,集中控制、程序控制的方向發(fā)展。 (1) 發(fā)展新的連續(xù)采煤機(jī)品種以適應(yīng)薄煤層和大傾角煤層。(2) 加大整機(jī)功率,研制高強(qiáng)度截割滾筒以 適應(yīng)半煤巖煤層。(3) 改進(jìn)整機(jī)結(jié)構(gòu),便于解體及組裝,以適 應(yīng)煤層埋深較深的豎井下井運(yùn)輸。(4) 增加錨護(hù)功能, 向掘、錨、采一體發(fā) 展, 以適應(yīng)頂、底板不穩(wěn)定的煤層。(5) 集中控制、程序控制、故障診斷，朝 著自動(dòng)化方向發(fā)展。3) 連續(xù)采煤機(jī)在我國(guó)的應(yīng)用前景與意義目前, 我國(guó)連續(xù)采煤機(jī)的應(yīng)用還不夠廣泛,這其中的原因除原有國(guó)外連續(xù)采煤機(jī)不煤機(jī)短壁機(jī)械化開(kāi)采是現(xiàn)有的“三下”采煤

8、和邊角煤回采技術(shù)中最先進(jìn)、最高效的一種開(kāi)采技術(shù)。隨著國(guó)家能源的日趨緊張，只要有“三下”煤層和邊角煤，就有連 續(xù)采煤機(jī)的用武之地。而龐大的“三下”壓煤 量和大量的殘采及邊角煤必然要開(kāi)采, 因此連續(xù)采煤機(jī)在我國(guó)的應(yīng)用前景將非常廣泛且具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。1.4. 連續(xù)采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)型式的選擇 該種連續(xù)采煤機(jī)的行走機(jī)構(gòu)有邁步式、導(dǎo)軌式和履帶式幾種：1) 邁步式。該種行走機(jī)構(gòu)是利用液壓邁步裝置來(lái)工作的。采用框架結(jié)構(gòu)，使人員能自由進(jìn)出工作面，并可越過(guò)裝載機(jī)構(gòu)到達(dá)機(jī)器的后面。使用支撐裝置可起到掩護(hù)頂板、臨時(shí)支護(hù)的作用。但由于向前推進(jìn)時(shí)，支架反復(fù)交替地作用于頂板，掘進(jìn)機(jī)對(duì)頂板的穩(wěn)定性要求較高，局限性

9、較大，所以這種行走機(jī)構(gòu)主要用于巖巷掘進(jìn)機(jī)，在煤巷、半煤巖巷中也有應(yīng)用。2) 導(dǎo)軌式。將連續(xù)采煤機(jī)用導(dǎo)軌吊在巷道頂板上，躲開(kāi)底板，達(dá)到?jīng)_擊破碎巖石的目的。這就要求導(dǎo)軌具有較高的強(qiáng)度。這種行走機(jī)構(gòu)主要用于沖擊式連續(xù)采煤機(jī)。3) 履帶式。適用于底板不平或松軟的條件，不需修路鋪軌。具有牽引能力大，機(jī)動(dòng)性能好、工作可靠、調(diào)動(dòng)靈活和對(duì)底板適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件磨損4) 較嚴(yán)重。目前，連續(xù)采煤機(jī)通常采用履帶式行走機(jī)構(gòu)。由于其工作環(huán)境差，用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)易受潮燒毀，最好選用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。1.5. 連續(xù)采煤機(jī)的基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：連續(xù)采煤機(jī)按截割煤層厚度可分為薄、中、厚三種。按截割煤的軟硬程度又可分為中等、

10、堅(jiān)硬和特堅(jiān)硬三種。它們的共同特點(diǎn)歸納如下：1) 多電動(dòng)機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng);2) 連續(xù)采煤機(jī)采用橫軸式較長(zhǎng)的截割滾筒;3) 截割滾筒的截齒布置較簡(jiǎn)單，截線(xiàn)距離較大;4) 增強(qiáng)截割硬煤和夾矸的能力;5) 裝運(yùn)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)布置已定型化，輸送機(jī)鏈條結(jié)構(gòu)均已標(biāo)準(zhǔn)化;6) 采用啟動(dòng)扭距高的直流串激電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)行走履帶機(jī)構(gòu);7) 連續(xù)采煤機(jī)的各主要傳動(dòng)系統(tǒng)多采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng);8) 液壓系統(tǒng)采用了齒輪油泵，多液壓缸開(kāi)式系統(tǒng);9) 機(jī)器的自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測(cè)、安全裝置較完善。結(jié)語(yǔ)連續(xù)采煤機(jī)短壁機(jī)械化開(kāi)采技術(shù)是解決我國(guó)“三下”采煤和邊角煤回采問(wèn)題的一條很好的技術(shù)途徑，在我國(guó)煤礦具有廣泛的應(yīng)用前景。因此應(yīng)加大力度開(kāi)發(fā)和推廣具有當(dāng)代

11、先進(jìn)水平、適應(yīng)國(guó)內(nèi)煤層賦存條件的連續(xù)采煤機(jī)，為實(shí)現(xiàn)煤炭行業(yè)科技發(fā)展，解決國(guó)內(nèi)能源緊張問(wèn)題做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。2. 設(shè)計(jì)任務(wù)及相關(guān)的參數(shù)本設(shè)計(jì)的參考機(jī)型為久益公司的12CM27型連續(xù)采煤機(jī) 1 設(shè)計(jì)任務(wù)本題目要求設(shè)計(jì)者認(rèn)真查找該機(jī)的有關(guān)資料，學(xué)習(xí)、了解連續(xù)采煤機(jī)的工作條件；工作方法。掌握該機(jī)的工作原理；結(jié)構(gòu)組成特點(diǎn)，以12CM15、12CM27型連續(xù)采煤機(jī)為參考，以其主要參數(shù)為設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行本課題的設(shè)計(jì)；完成連續(xù)采煤機(jī)的總體設(shè)計(jì)（對(duì)參考的機(jī)型要有改進(jìn)）；對(duì)連續(xù)采煤機(jī)行走機(jī)構(gòu)（行走履帶、減速裝置、等）進(jìn)行設(shè)計(jì)；單獨(dú)對(duì)減速裝置進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；有能力可對(duì)減速裝置進(jìn)行有限元強(qiáng)度分析；2 設(shè)計(jì)時(shí)所采用12CM27

12、的參數(shù)：1) 行走速度 低4.6m/min 中9.1m/min 高18.3m/min2) 行走部減速器直流串激電機(jī)的功率 37KW3 設(shè)計(jì)時(shí)所參考的參數(shù)12CM27與其前身12CM12一樣，適合同等的巷道尺寸，兩種機(jī)型外觀尺寸一樣，不同之處在于12CM27功率增大、重量增加，由于其功率和重量增大，牽引力更好，切割性能得以改進(jìn)。大功率的12CM27裝有較大的切割電機(jī)，提供了開(kāi)采硬煤所要求的功率，其速度更快、且更穩(wěn)。1) 一般規(guī)格尺寸 5000001714裝煤率 17-32MT/min截割頭直徑 1367mm2) 總體尺寸機(jī) 長(zhǎng)： 11005mm機(jī) 寬： 3505mm機(jī) 高: 2657mm總 功

13、率： 748kW可經(jīng)濟(jì)截割煤巖硬度： 最大切割高度： 5052mm最大可掘?qū)挾龋?3505m適應(yīng)巷道坡度： 153) 輸送機(jī) 寬度 965mm 機(jī)架高度 305mm 鏈條間距 82mm4) 履帶鏈條 寬度 560mm 間距 184mm5) 切割滾筒 切割寬度 3505mm對(duì)地比壓 234kPa總機(jī)重量 74.7MT最大切割高度 3765mm 最小切割高度 1560mm（無(wú)除塵裝置）基礎(chǔ)機(jī)架高度 1371mm對(duì)地間隙 305mm切入速度范圍 0-7.6m/min行走速度 低 4.6m/min 中 9.1m/min 高 18.3m/min切割速度 50HZ 46r/min齒尖速度 50HZ 3.1

14、5m/s電機(jī)（水冷式） 3300伏，50HZ切割-2 205KW（260、235）泵-1 40KW裝載部電機(jī)-2 45KW 牽引電機(jī)-2 37KW集塵器風(fēng)機(jī) 26KW注意：1) 機(jī)器生產(chǎn)能力：生產(chǎn)能力是在標(biāo)準(zhǔn)輸送機(jī)速度和輸送機(jī)低端槽棒高度時(shí)正常獲得的滿(mǎn)截面平均值，在選擇高鏈速和輸送機(jī)高端槽幫高度時(shí)為最大值，根據(jù)不同條件實(shí)際性能有所差別。2) 最小截割高度：在此高度下，由于機(jī)器無(wú)切割間距，實(shí)際開(kāi)采高度總要高一點(diǎn)，該值依除塵裝置選擇也不同。3) 功率：為了達(dá)到最佳狀態(tài)，在兩倍于電機(jī)標(biāo)定的額定負(fù)荷上應(yīng)不低于90%的額定電壓。3. 連續(xù)采煤機(jī)的總體設(shè)計(jì)3.1. 連續(xù)采煤機(jī)的概述1.特點(diǎn)：12CM27連

15、續(xù)采煤機(jī)的總體布局設(shè)計(jì)具有便于維護(hù)、運(yùn)行可靠的特點(diǎn)。具體表現(xiàn)為將各機(jī)構(gòu)的電機(jī)、減速器及其控制裝置全部安設(shè)在機(jī)架外側(cè)，便于維護(hù)檢修；將工作機(jī)構(gòu)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分開(kāi)，構(gòu)成簡(jiǎn)單獨(dú)立的模塊式組合件，便于設(shè)備的拆運(yùn)、安裝、維護(hù)及故障處理，可以縮短停機(jī)時(shí)間，也有利于采煤機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控和故障診斷，使設(shè)備的運(yùn)行可靠性得到提高。連續(xù)采煤機(jī)的行走及裝運(yùn)機(jī)構(gòu)連續(xù)采煤機(jī)一般只適用于煤巷的矩形斷面的掘進(jìn)，而此種懸臂式連續(xù)采煤機(jī)不僅可在煤巷中掘進(jìn)，而且還可以在普氏系數(shù)f=68級(jí)半煤巖巷中掘進(jìn)。2.主要用途、適用范圍：連續(xù)采煤機(jī)用于房柱式采煤方法的開(kāi)采，也可作為工作面運(yùn)輸、通風(fēng)巷道的快速掘進(jìn)設(shè)備。20世紀(jì)40年代出現(xiàn)的截鏈?zhǔn)竭B

16、續(xù)采煤機(jī)，采用截鏈?zhǔn)铰涿簷C(jī)構(gòu)和螺旋清煤裝置，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝煤效果差，截割頭寬度窄，生產(chǎn)能力低。50年代出現(xiàn)了擺動(dòng)式截割頭連續(xù)采煤機(jī)，采用帶23個(gè)截齒環(huán)的擺動(dòng)式截割頭落煤機(jī)構(gòu)和裝煤臂清煤裝置，生產(chǎn)能力高該連續(xù)采煤機(jī)主要是為我國(guó)神東大柳塔礦地質(zhì)條件而生產(chǎn)的一種機(jī)械設(shè)備。此種機(jī)型的連續(xù)采煤機(jī)還適用于條件類(lèi)似的其它礦山及工程巷道的開(kāi)采?？刹扇我鈹嗝嫘螤畹南锏溃m應(yīng)巷道坡度15。該機(jī)后配套轉(zhuǎn)載運(yùn)輸設(shè)備可采用橋式膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)和可伸縮式帶式輸送機(jī)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸，以利于機(jī)器效能的發(fā)揮。3.2. 連續(xù)采煤機(jī)的組成12CM27連續(xù)采煤機(jī)由截割機(jī)構(gòu)、裝運(yùn)機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)、電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、冷卻噴霧除塵系統(tǒng)等六個(gè)單元組成

17、，總體布置如圖所示，其總長(zhǎng)度為11005毫米，總寬度為3300毫米，機(jī)器總重量為58.3噸。1) 截割機(jī)構(gòu)12CM27型連續(xù)采煤機(jī)的截割機(jī)構(gòu)是有左右兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)、兩套機(jī)械保護(hù)裝置、兩臺(tái)減速器、左、中、右截割滾筒和截割臂等組成。兩臺(tái)260千瓦帶限矩器的電動(dòng)機(jī)對(duì)稱(chēng)縱向布置在截割臂上方的左右兩側(cè)，將動(dòng)力傳送到減速器，帶動(dòng)左、中、右截割滾筒的運(yùn)動(dòng)。截割臂是鋼板焊接構(gòu)件，前端支撐固定電動(dòng)機(jī)、減速器、左、中、右截割滾筒；后端與采煤機(jī)的機(jī)身鉸接；底部裝有升降液壓缸，可使截割臂上下擺動(dòng)，實(shí)現(xiàn)截割滾筒采煤動(dòng)作。其截割滾筒直徑1367毫米，截割寬度3505毫米，最大截割高度為5052毫米。減速箱采用了一級(jí)直齒輪、一

18、級(jí)錐齒輪及一級(jí)行星齒輪三級(jí)減速。12CM27連采機(jī)的兩臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)分別通過(guò)減速機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)左右及中間滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，而截割臂則是由兩個(gè)液壓缸驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)截割滾筒上下運(yùn)動(dòng)，最終完成落煤的全過(guò)程。2) 連續(xù)采煤機(jī)的裝運(yùn)機(jī)構(gòu)主要由裝載機(jī)構(gòu)和運(yùn)輸機(jī)兩部分組成。運(yùn)輸機(jī)是較長(zhǎng)的構(gòu)件，它由前、后兩個(gè)運(yùn)輸槽組成，中間采用銷(xiāo)軸鉸接起來(lái)。裝載機(jī)構(gòu)的機(jī)架與主機(jī)架是采用銷(xiāo)套鉸接連接。在鏟板的外兩側(cè)還分別裝有扭力臂，其兩端分別與機(jī)架和鏟板鉸接，用來(lái)共同支撐整個(gè)裝載機(jī)構(gòu)。鏟板是與機(jī)架和機(jī)架上的左右兩側(cè)液壓缸鉸接，從而實(shí)現(xiàn)鏟板的升降或浮動(dòng)運(yùn)動(dòng)。注意：在安裝時(shí)必須將兩個(gè)鉸接點(diǎn)保持在同一中心線(xiàn)上。3) 連續(xù)采煤機(jī)的行走機(jī)構(gòu)主要是由左右

19、對(duì)稱(chēng)的兩條履帶組成。它們?cè)谥绷鞔る妱?dòng)機(jī)和減速器的作用下，實(shí)現(xiàn)對(duì)整機(jī)的前、后行走及左、右轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)的控制。連續(xù)采煤機(jī)的直流控制系統(tǒng)是通過(guò)機(jī)載固定可控硅整流器，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)串激速度的調(diào)節(jié)。連續(xù)采煤機(jī)的反饋控制系統(tǒng)是通過(guò)截割電機(jī)負(fù)載電流的反饋，對(duì)行走電動(dòng)機(jī)輸入電壓的控制。黨截割電動(dòng)機(jī)的電流增大時(shí)，行走電動(dòng)機(jī)的輸入電壓逐漸減小，推動(dòng)行走機(jī)構(gòu)的推進(jìn)速度下降，從而實(shí)現(xiàn)通過(guò)截割電動(dòng)機(jī)負(fù)荷的變化來(lái)調(diào)整履帶行走的速度。電氣系統(tǒng)部件有電控箱、電機(jī)和液晶顯示屏組成。機(jī)器輸入電壓為交流3300v，總機(jī)容量為748千瓦。電氣控制系統(tǒng)以PLC可編程序控制器為控制核心，保證了電氣控制的可靠性。牽引部分采用直流電牽引，以雙6SC

20、R可控硅整流器控制系統(tǒng)和以微處理機(jī)為基礎(chǔ)的觸發(fā)控制單元為控制核心，保證了牽引起動(dòng)等高扭矩和超強(qiáng)過(guò)載能力。在兩臺(tái)直流電機(jī)與截割機(jī)構(gòu)電機(jī)之間還裝有閉環(huán)自動(dòng)調(diào)節(jié)行走速度的控制系統(tǒng)，其作用是黨截割電機(jī)的負(fù)載變化時(shí)，自動(dòng)反饋控制行走機(jī)構(gòu)的直流電機(jī)，以便在不同硬度煤層條件下獲得最佳截割效能。另外，各種電氣保護(hù)齊全，也保證了機(jī)器的正常運(yùn)行。4) 12CM27型連續(xù)采煤機(jī)的液壓系統(tǒng)是一個(gè)多缸并列的雙泵開(kāi)式系統(tǒng)。雙聯(lián)齒輪泵的一聯(lián)向截割臂、鏟板運(yùn)輸機(jī)、穩(wěn)定靴液壓缸和自動(dòng)補(bǔ)油賄賂提供壓力油同時(shí)向水閥、除塵電子閥以及主操縱閥提供先導(dǎo)控制油。雙聯(lián)齒輪泵的另一聯(lián)向水閥、除塵電子閥、除塵器泥漿泵的驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)提供控制油或壓

21、力油。冷卻噴霧系統(tǒng)是由水過(guò)濾器、減壓閥、液控水閥、過(guò)濾器、流量/壓力組合開(kāi)關(guān)溢流閥噴霧裝置及連接管等元件組成。主要起到冷卻電動(dòng)機(jī)、牽引電控箱、液壓油；進(jìn)行噴霧除塵、并向濕式除塵器提供水源的作用。5) 水路除塵系統(tǒng)是由吸塵風(fēng)筒、噴霧桿、過(guò)濾網(wǎng)、除霧器、泥漿泵、電動(dòng)機(jī)和風(fēng)機(jī)等元件組成。主要對(duì)風(fēng)筒、風(fēng)罩進(jìn)行噴霧和泥漿泵提供潔凈水，以達(dá)到稀釋煤泥的作用。3.3. 連續(xù)采煤機(jī)的工作原理和作業(yè)循環(huán)連續(xù)采煤機(jī)主要是圍繞落煤和裝煤，來(lái)實(shí)現(xiàn)割煤和裝煤兩個(gè)功能的。連續(xù)采煤機(jī)就是以“切槽額采垛”工序來(lái)完成巷道的掘進(jìn)工作。無(wú)論是切槽還是采垛，連續(xù)采煤機(jī)截割時(shí)都要遵循“升刀、掃頂、進(jìn)刀、割煤、拉底”這幾道工序。通常情況

22、下，把連續(xù)采煤機(jī)從“頂板底板頂板”這一過(guò)程稱(chēng)為一個(gè)截割循環(huán)。連續(xù)采煤機(jī)在截割時(shí)，落煤被鏟入鏟板，耙爪連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，將落煤裝入中部運(yùn)輸機(jī)。由于連續(xù)采煤機(jī)的截割臂只能上下運(yùn)動(dòng)，所以它一次只能截割3505mm的寬度。對(duì)礦井來(lái)說(shuō)，最有效的采煤作業(yè)循環(huán)取決于工作面的煤層高度和開(kāi)采的具體條件，梭車(chē)到達(dá)后，只進(jìn)行限量的截割就可以將物料裝滿(mǎn)梭車(chē)，其作業(yè)的具體步驟如下：第一步：讓鏟板位于下壓缺口或浮動(dòng)位置，截割臂位于半高位置，把連續(xù)采煤機(jī)向前開(kāi)，使?jié)L筒接觸到迎頭。把截割臂升高到所需位置，然后打開(kāi)噴水閥，啟動(dòng)截割電機(jī)，如果連續(xù)采煤機(jī)上裝有除塵器，就打開(kāi)除塵器。第二步：降下穩(wěn)定靴，提高連續(xù)采煤機(jī)的穩(wěn)定性。把連續(xù)采煤機(jī)向

23、前推進(jìn)使截割頭切入煤壁。通過(guò)操作采煤機(jī)的控制桿來(lái)使截割頭下降，使截割頭掃到底。第三步：收回穩(wěn)定靴，把截割頭稍微抬起，然后把連續(xù)采煤機(jī)往后退，再把截割頭緩緩下落直到剛剛接觸到底板，然后再前進(jìn)進(jìn)行掃底，這樣可以使地板連續(xù)平滑。第四步：底拉完后再把截割頭升高到頂板，進(jìn)行掃頂。其操作方法和掃底一樣，同樣也是為了頂板平滑，掃完后將截割頭稍微下落切入煤壁，再往下掃到大約煤壁的中間。第五步：將連續(xù)采煤機(jī)退出煤壁，當(dāng)梭車(chē)對(duì)準(zhǔn)運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾后，啟動(dòng)截割電機(jī)。向前開(kāi)動(dòng)連續(xù)采煤機(jī)，再降下穩(wěn)定靴，往下掃煤壁，直到割完迎頭為止。當(dāng)梭車(chē)裝滿(mǎn)后，停止運(yùn)輸機(jī)，提起穩(wěn)定靴，退出連續(xù)采煤機(jī)，此時(shí)截割頭掃平底板。然后再將截割臂抬起，依

24、次循環(huán)。第六步：連續(xù)采煤機(jī)轉(zhuǎn)彎截割橫貫，通過(guò)逐步斜切來(lái)完成作業(yè)循環(huán)。3.4. 連續(xù)采煤機(jī)的電氣系統(tǒng)1) 12CM27型連續(xù)采煤機(jī)，是美國(guó)久益公司生產(chǎn)的滾筒式連續(xù)采煤機(jī)，總計(jì)容量為748千瓦。器電氣控制系統(tǒng)主要有以下特點(diǎn)。(1) 以PLC可編程控制器為控制核心，提高了控制系統(tǒng)等可靠性。(2) 牽引采用直流電牽引，牽引以雙6SCR可控硅整流器控制系統(tǒng)及以微處理機(jī)為基礎(chǔ)的觸發(fā)控制單元為控制核心，提供連續(xù)采煤機(jī)調(diào)動(dòng)速度段及截割速度段直流電動(dòng)機(jī)所必須的電壓和頻率，便于調(diào)節(jié)最大割煤速度和調(diào)動(dòng)速度。(3) 保護(hù)齊全，運(yùn)行可靠。2) 12CM27連續(xù)采煤機(jī)主要由主控制臺(tái)、截割電控箱、牽引電控箱、斷路器箱組成。

25、分別由截割機(jī)構(gòu)、裝運(yùn)機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)及除塵系統(tǒng)的8臺(tái)電機(jī)，為整機(jī)提供動(dòng)力，以實(shí)現(xiàn)落煤、裝運(yùn)、除塵機(jī)及機(jī)器行走等功能。此機(jī)型的連續(xù)采煤機(jī)是一種高效連續(xù)采煤機(jī)。總機(jī)容量為748千瓦。系統(tǒng)供電電壓為交流50HZ，3300伏。采用雙6SCR型電氣系統(tǒng)來(lái)控制行走電動(dòng)機(jī)。(1) 一臺(tái)3300v/1020v,211v/300kva隔離變壓器,分別為泵電動(dòng)機(jī)、運(yùn)輸機(jī)電動(dòng)機(jī)和風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)、牽引行走提供交流1050v和211v電源；(2) 一臺(tái)交流3300v/110v,24v控制變壓器,分別向各控制回路和機(jī)器照明回路提供交流110v和交流24v的電壓。(3) 機(jī)器3300v交流動(dòng)力電源，采用機(jī)器主隔離開(kāi)關(guān)和

26、截割部隔離開(kāi)關(guān)作為機(jī)器的饋電開(kāi)關(guān)。(4) 機(jī)器交流1050v和211v動(dòng)力電源，采用空氣開(kāi)關(guān)作為饋電開(kāi)關(guān)。3) 連采機(jī)所使用的安全標(biāo)識(shí)牌，即：象形圖安全標(biāo)志。它根據(jù)危險(xiǎn)程度不同可劃分為“危險(xiǎn)”、“警告”、“當(dāng)心”三種形式。(1) 在沒(méi)有切斷機(jī)器電源前，絕對(duì)不允許打開(kāi)控制箱內(nèi)部進(jìn)行操作。(2) 一定要切斷機(jī)器電源并且讓截割頭落地或用物體支撐住截割頭，方可進(jìn)行工作。(3) 當(dāng)電源沒(méi)有斷開(kāi)和運(yùn)輸機(jī)沒(méi)有固定在位前，禁止在運(yùn)輸機(jī)上面或下面進(jìn)行工作。進(jìn)入運(yùn)輸機(jī)下方以前，必須先斷電，并支護(hù)號(hào)機(jī)器。(4) 在沒(méi)有松開(kāi)張緊機(jī)構(gòu)前，絕對(duì)不能對(duì)運(yùn)輸機(jī)零部件進(jìn)行檢修。(5) 在進(jìn)行拆裝液壓油管之前，一定要關(guān)掉油泵，并

27、且釋放掉系統(tǒng)壓力。(6) 在拆卸扭矩軸之前，一定要記得把油堵拆下來(lái)，并且做好防護(hù)。(7) 當(dāng)機(jī)器行走或手動(dòng)操作機(jī)器時(shí)，身體絕對(duì)不允許伸出機(jī)器外，并且保證任何時(shí)間內(nèi)身體、頭和四肢都應(yīng)該保持在司機(jī)艙內(nèi)。(8) 在工作時(shí)間內(nèi)，人不允許站在機(jī)器與煤壁之間。4) 操作檢查(1) 檢查工作面頂板和支護(hù)情況，嚴(yán)格執(zhí)行敲幫問(wèn)頂制度，確認(rèn)工作面安全可靠以后，才能進(jìn)行生產(chǎn)。(2) 確認(rèn)在連續(xù)采煤機(jī)的工作范圍內(nèi)沒(méi)有人和障礙物的存在。(3) 檢查設(shè)備緊固件是否有短缺或松動(dòng)的現(xiàn)象；更換損壞的截齒；檢查照明設(shè)施是否齊全；檢查噴嘴是否暢通。(4) 檢查郵箱中的油位，如缺油應(yīng)該立即進(jìn)行補(bǔ)油操作。(5) 檢查各操作旋鈕和手把是

28、否在“OFF”斷開(kāi)的位置。(6) 檢查電纜、水管是否完好，其位置是否正確，并且能否隨即進(jìn)行延伸操作。(7) 檢查運(yùn)輸機(jī)鏈、履帶鏈?zhǔn)欠裾{(diào)整到了適當(dāng)位置。檢查負(fù)荷鎖定閥有無(wú)泄漏現(xiàn)象。3.5. 液壓控制裝置手動(dòng)操作是指通過(guò)主控?fù)Q向閥的操作手柄，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)連續(xù)采煤機(jī)的液壓控制。主控?fù)Q向閥上共有以下5個(gè)液壓缸操作手柄：1) 截割臂升降液壓缸操作手柄：該手柄主要是控制截割臂的升降。手柄向上使截割臂升起；手柄向下使截割臂下降；松開(kāi)手柄則自動(dòng)恢復(fù)中位，截割臂鎖定。2) 穩(wěn)定靴升降液壓缸操作手柄：該手柄主要控制穩(wěn)定靴的升降。手柄向上使連采機(jī)后部上升；手柄向下使連采機(jī)下降；松開(kāi)手柄則恢復(fù)中位，穩(wěn)定靴鎖定。3) 鏟板

29、升降液壓缸操作手柄：該手柄主要控制鏟板的升降和浮動(dòng)。手柄向上使鏟板上升；手柄向下使鏟板下降，直到觸地后保持浮動(dòng)狀態(tài)；放置中位，鏟板鎖定。4) 運(yùn)輸機(jī)升降液壓缸操作手柄：該手柄主要控制運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾的升降。手柄向上使運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾上升；手柄向下使運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾下降；松開(kāi)手柄，運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾鎖定。5) 運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾擺動(dòng)液壓缸操作手柄：該手柄主要控制運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾的水平擺動(dòng)。手柄向上使運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾向右擺；向下使運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾向左擺；放置中位，運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾鎖定。另外，液壓系統(tǒng)還有一個(gè)二位二通手動(dòng)旁通閥，該閥主要是用來(lái)控制截割臂前部的上升。將操作手柄向里推，旁通閥接通，截割液壓缸的活塞迅速回油，使截割臂的前部抬起；松開(kāi)操作手柄，旁通

30、閥關(guān)閉。4. 傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)4.1. 電機(jī)的選擇由于連續(xù)采煤機(jī)的行走機(jī)構(gòu)在作業(yè)過(guò)程中工作條件十分惡劣，起動(dòng)頻繁，經(jīng)藏處于沖擊、超載的工況，所以采用左右兩條履帶獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的工作方式，選用起動(dòng)扭矩高、過(guò)載能力強(qiáng)的直流串激電機(jī)驅(qū)動(dòng)。12CM27連續(xù)采煤機(jī)的行走機(jī)構(gòu)采用37KW的直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。直流電動(dòng)機(jī)的特性1. 直流電機(jī)的選擇直流電動(dòng)機(jī)的型號(hào)： Z4-180-111) 基本參數(shù)：型號(hào): Z4-180-11額定功率/kW: 37KW額定電壓/V: 440V額定轉(zhuǎn)速/(r/min): 1500 r/min額定電流/A: 95.4A2)外形尺寸：3) 外形尺寸數(shù)據(jù)： A=279mmB=436 mmC=12

31、1 mmD=55 mmE=110 mmF=16 mmH=180 mmK=15 mmAC=390 mmAD=305 mmHD=731 mmL=794 mm 4.2. 直流串激電動(dòng)機(jī)的特性1) 直流電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：(1) 優(yōu)良的調(diào)速特性，調(diào)速平滑、方便，調(diào)速范圍廣，調(diào)速比可達(dá)1:200。(2) 過(guò)載能力的，軋鋼用直流電動(dòng)機(jī)短時(shí)過(guò)載轉(zhuǎn)矩可達(dá)到額定轉(zhuǎn)矩的2.5倍以上， 特殊要求的可以達(dá)到10倍，并能在低速下連續(xù)輸出額定轉(zhuǎn)矩。(3) 能承受頻繁的沖擊性負(fù)載。(4) 可實(shí)現(xiàn)頻繁的無(wú)級(jí)快速啟動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)。(5) 能滿(mǎn)足生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)系統(tǒng)各種不同的特殊運(yùn)行要求。2) 直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)的特性與用途(1) 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩很

32、大，可達(dá)到額定轉(zhuǎn)矩的5倍左右。(2) 短時(shí)過(guò)載轉(zhuǎn)矩可達(dá)到轉(zhuǎn)矩的44.5倍左右。(3) 轉(zhuǎn)速變化率很大，空載轉(zhuǎn)速極高。(4) 用外接電阻與串勵(lì)繞阻串聯(lián)或并聯(lián)；或?qū)⒋畡?lì)繞阻串聯(lián)或并聯(lián)連接起來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速。調(diào)速范圍較寬。(5) 用于要求很大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速允許有較大變化的負(fù)載，如蓄電池供電車(chē)、起貨機(jī)、起錨機(jī)、電車(chē)、電力傳動(dòng)機(jī)車(chē)等。4.3. 直流串勵(lì)電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速的確定直流串激電動(dòng)機(jī)電路圖如右圖所示：1) 已知所選電機(jī)型號(hào)的參數(shù)： 靜特性下電壓與轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系式： 2) 確定電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速連續(xù)采煤機(jī)的截割頭不運(yùn)行時(shí)，所提供給行走部減速器直流電機(jī)的三個(gè)電壓 提供的的電壓所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速 連續(xù)采煤機(jī)的截割頭運(yùn)行

33、時(shí)，所提夠給行走部減速器直流電機(jī)的兩個(gè)電壓提供的的電壓所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速 電動(dòng)機(jī)的參數(shù)截割頭是否運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)輸入電壓電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速不運(yùn)行運(yùn)行3)減速器輸出轉(zhuǎn)速的確定連續(xù)采煤機(jī)三個(gè)行走速度： 鏈輪的基本參數(shù)： 鏈輪的分度圓直徑 由可得減速機(jī)的三個(gè)輸出轉(zhuǎn)速： 基本尺寸履帶的行走速度鏈輪的轉(zhuǎn)速4.4. 傳動(dòng)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)1. 總傳動(dòng)比 2.傳動(dòng)比的分配及各軸轉(zhuǎn)速與功率的確定傳動(dòng)系統(tǒng)傳動(dòng)比的分配：各軸的轉(zhuǎn)速1)各軸的功率2)各軸扭矩的計(jì)算軸號(hào)轉(zhuǎn)速輸出功率輸出轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)比電機(jī)軸936.1427.19277.381936.1426.38269.112.046457.5525.6534.322228.7724.591

34、026.512114.3923.621971.955257.19322.23706.924.512.7120.4815388.1984.5. 減速器的具體設(shè)計(jì)及計(jì)算4.5.1. 鏈輪的設(shè)計(jì)與計(jì)算1) 鏈輪的基本參數(shù)鏈輪的齒數(shù)：配用履帶的節(jié)距：履帶板的厚度及滾之直徑：齒寬： 2) 鏈輪的幾何參數(shù)(1) 分度圓直徑： (2) 齒頂圓直徑： (3) 齒根圓直徑 (4) 分度圓弦齒高 (5) 齒側(cè)半徑 (6) 齒溝圓弧半徑 (7) 齒溝半角 (8) 工作段圓弧中心的坐標(biāo) (9)工作段圓弧半徑(10)齒頂圓弧中心坐標(biāo)(11) 齒形半角 (12) 齒頂圓弧半徑 (13)工作段直徑部分長(zhǎng)度(14)e至齒溝圓

35、弧中心連線(xiàn)的距離H4.5.2. 第一對(duì)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算1) 選擇齒輪的材料，確定許用應(yīng)力 小齒輪 退火+調(diào)質(zhì) 大齒輪 調(diào)質(zhì) 許用接觸應(yīng)力，由式 接觸疲勞極限，查圖表6-4可得 接觸強(qiáng)度系數(shù)，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，由式 查圖6-5得 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 許用彎曲應(yīng)力，由式 彎曲疲勞極限，查圖6-7，雙向傳動(dòng)乘0.7 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)，查圖6-8, 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)，查圖6-9(設(shè)模數(shù)小于5) 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)， 則 2) 齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，按 估取圓周速度 ，參考表6.7，表6.8選取 級(jí)公差組7級(jí) 小輪分度圓直徑d_1，由下式可得 齒寬系數(shù)，查表6.9，按齒

36、輪相對(duì)于軸承為非對(duì)稱(chēng)布置 小輪齒數(shù)在推薦值中選取 大輪齒數(shù) 齒數(shù)比 傳動(dòng)比誤差 小齒輪轉(zhuǎn)矩 載荷系數(shù)K 查表6.3, 由推薦值 由推薦值 由推薦值 載荷系數(shù)K， 材料彈性系數(shù)，查表6.4, 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，查圖6-3, 重合度系數(shù) ，由推薦值故 齒輪模數(shù)m 按表6.6圓整 分度圓直徑 圓周速度V 與估取速度接近 標(biāo)準(zhǔn)中心距a 齒寬b 大輪齒寬 小輪齒寬 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 由式6-10 ， 齒形系數(shù) ，查表6.5 ， 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù)，查表6.5 ，小輪 大輪 重合度 重合度系數(shù) 故 齒根彎曲強(qiáng)度滿(mǎn)足齒輪其他主要尺寸計(jì)算 大輪分度圓直徑 根圓直徑 頂圓直徑 4.5.3. 第二對(duì)齒輪

37、傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算（錐齒輪）1) 選擇齒輪的材料，確定許用應(yīng)力 小齒輪 退火+調(diào)質(zhì) 大齒輪 調(diào)質(zhì) 許用接觸應(yīng)力，由式 接觸疲勞極限，查圖表6-4可得 接觸強(qiáng)度系數(shù)，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，由式 查圖6-5得 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 許用彎曲應(yīng)力，由式 彎曲疲勞極限，查圖6-7，雙向傳動(dòng)乘0.7 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)，查圖6-8, 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)，查圖6-9(設(shè)模數(shù)小于5) 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)， 則 2) 齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，按 估取圓周速度 ，參考表6.7，表6.8選取 級(jí)公差組7級(jí) 小輪分度圓直徑d_1，由下式可得 齒寬系數(shù)，查表6.9，按齒輪相對(duì)于軸承為非對(duì)稱(chēng)布置 小輪齒

38、數(shù)在推薦值中選取 大輪齒數(shù) 齒數(shù)比 傳動(dòng)比誤差 小齒輪轉(zhuǎn)矩 載荷系數(shù)K 查表6.3, 由推薦值 由推薦值 載荷系數(shù)K， 材料彈性系數(shù)，查表6.4, 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，查圖6-3, 重合度系數(shù) ，由推薦值故 齒輪模數(shù)m 按表6.6圓整 分度圓直徑 小輪平均分度圓直徑 圓周速度V 齒寬b 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 由式6-10 ， 當(dāng)量齒數(shù) 齒形系數(shù) ，查表6.5 ， 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù)，查表6.5 ，小輪 大輪 故 齒根彎曲強(qiáng)度滿(mǎn)足齒輪其他主要尺寸計(jì)算 大輪分度圓直徑 錐距 小輪大端頂圓直徑 小輪大端頂圓直徑 4.5.4. 第三對(duì)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算3) 選擇齒輪的材料，確定許用應(yīng)力 小齒輪 調(diào)

39、質(zhì) 大齒輪 調(diào)質(zhì) 許用接觸應(yīng)力，由式 接觸疲勞極限，查圖表6-4可得 接觸強(qiáng)度系數(shù)，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，由式 查圖6-5得 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 許用彎曲應(yīng)力，由式 彎曲疲勞極限，查圖6-7，雙向傳動(dòng)乘0.7 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)，查圖6-8, 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)，查圖6-9(設(shè)模數(shù)小于5) 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)， 則 4) 齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，按 估取圓周速度 ，參考表6.7，表6.8選取 級(jí)公差組7級(jí) 小輪分度圓直徑d_1，由下式可得 齒寬系數(shù)，查表6.9，按齒輪相對(duì)于軸承為非對(duì)稱(chēng)布置 小輪齒數(shù)在推薦值中選取 大輪齒數(shù) 齒數(shù)比 傳動(dòng)比誤差 小齒輪轉(zhuǎn)矩 載荷系數(shù)K 查表

40、6.3, 由推薦值 由推薦值 由推薦值 載荷系數(shù)K， 材料彈性系數(shù)，查表6.4, 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，查圖6-3, 重合度系數(shù) ，由推薦值故 齒輪模數(shù)m 按表6.6圓整 分度圓直徑 圓周速度V 與估取速度接近 標(biāo)準(zhǔn)中心距a 齒寬b 大輪齒寬 小輪齒寬 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 由式6-10 ， 齒形系數(shù) ，查表6.5 ， 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù)，查表6.5 ， 小輪 大輪 重合度 重合度系數(shù) 故 齒根彎曲強(qiáng)度滿(mǎn)足齒輪其他主要尺寸計(jì)算 大輪分度圓直徑 根圓直徑 頂圓直徑 4.5.5. 第四對(duì)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算1) 選擇齒輪的材料，確定許用應(yīng)力 小齒輪 調(diào)質(zhì) 大齒輪 調(diào)質(zhì) 許用接觸應(yīng)力，由式 接觸疲勞

41、極限，查圖表6-4可得 接觸強(qiáng)度系數(shù)，應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，由式 查圖6-5得 接觸強(qiáng)度最小安全系數(shù) 則 許用彎曲應(yīng)力，由式 彎曲疲勞極限，查圖6-7，雙向傳動(dòng)乘0.7 彎曲強(qiáng)度壽命系數(shù)，查圖6-8, 彎曲強(qiáng)度尺寸系數(shù)，查圖6-9(設(shè)模數(shù)小于5) 彎曲強(qiáng)度最小安全系數(shù)， 則 2) 齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算 確定齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)，按 估取圓周速度 ，參考表6.7，表6.8選取 級(jí)公差組7級(jí) 小輪分度圓直徑d_1，由下式可得 齒寬系數(shù)，查表6.9，按齒輪相對(duì)于軸承為非對(duì)稱(chēng)布置 小輪齒數(shù)在推薦值中選取 大輪齒數(shù) 齒數(shù)比 傳動(dòng)比誤差 小齒輪轉(zhuǎn)矩 載荷系數(shù)K 查表6.3, 由推薦值 由推薦值 由推薦值 載荷系數(shù)K， 材料彈性系數(shù)，查表6.4, 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)，查圖6-3, 重合度系數(shù) ，由推薦值故 齒輪模數(shù)m 按表6.6圓整 分度圓直徑 圓周速度V 與估取速度接近 標(biāo)準(zhǔn)中心距a 齒寬b 大輪齒寬 小輪齒寬 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核計(jì)算 由式6-10 ， 齒形系數(shù) ，查表6.5 ， 小輪 大輪 應(yīng)力修正系數(shù)，查表6.5 ， 小輪 大輪 重合度 重合度系數(shù) 故 齒根彎曲強(qiáng)度滿(mǎn)足齒輪其他主要尺寸計(jì)算 大輪分度圓直徑 根圓直徑 頂圓直徑 4.5.6. 行走部行星齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算已