礦山機電畢業(yè)論文

礦山電畢業(yè)文MG300/700-WD型交換電牽引采煤機，采取多點擊驅(qū)動、橫向安排的新型電牽引采煤機，總裝機功率700KW，截割功2×300KW，牽引功率2×40KW，采取機載交換變頻技巧調(diào)速、銷軌式牽引，有用于1.9~3.8m，煤層傾角≦16°，煤質(zhì)中硬或是硬的綜采工作面。本說明書重要介紹了采煤機截割部的設(shè)計運算。型采煤機截割部主假如由一個減速箱和四級齒輪傳動構(gòu)成，截割部電機放在搖臂內(nèi)橫向安排，電念頭輸出的動力經(jīng)由三級直齒圓拄齒輪和行星輪系的傳動，最后驅(qū)動滾筒扭轉(zhuǎn)。截割部采取四行星單浮動構(gòu)造，減小了構(gòu)造尺寸，采取大年夜角度彎搖臂設(shè)計，加大年夜了過煤空間，進步了裝煤后果。在設(shè)計過程中，對截割部的軸、傳動齒輪、軸承和聯(lián)接用的花鍵等部件進行了設(shè)計運算、強度校核和選用。本說明書重要針對重要部件的設(shè)計運算和強度校核進行了論述和介紹。此外，還對MG300/700-WD采煤機的應(yīng)用與愛護進行了說明，以便能更好的發(fā)揮該采煤機的機能，達到最佳工作后果關(guān)鍵詞：采煤機；截割部；減速箱；行星輪系；傳動齒輪；設(shè)計

目

錄第一章概述.錯!未定義書簽。1.11.21.31.4

采煤機長的汗..................................................誤!定義書簽。我國采機30多年的成長過............................錯誤!定義書簽。采煤機成長趨...............................................................................3采煤機類型及要構(gòu)成....................................誤!未定義書簽。第二章總體籌劃切實實上定...........................................................錯!未定義書簽。2.1MG400/900-3.3D型煤機簡...........................................................2.2搖臂構(gòu)造計籌劃實事實定.誤!定義書簽。2.3截割部電頭的選..............................................誤!未定義書簽。2.4傳動籌劃切實實上定...........................................誤!定義書簽。第三章傳動體系的設(shè)計錯誤!未定義簽3.1各級傳動轉(zhuǎn)速功率、矩切實實上............錯誤!未定義書簽。3.2齒輪設(shè)計強度效：...........................................錯誤!未義書簽。3.3軸的設(shè)及強度核............................................誤!未定義書簽。3.4截割部行星機的設(shè)計算....................................錯誤!未定義書簽。3.5軸承的壽校核.......................................................誤!未定義書簽。3.6花鍵的強校核.......................................................誤!未定義書簽。第四章采煤機的應(yīng)用愛護錯!定義書簽。4.1采煤機應(yīng)用過中常見障與處.錯誤!未定義書簽。4.2大年夜功采煤機割部溫過高現(xiàn)及解方法錯誤!定義書簽。4.3采煤機軸承的護及漏的防治............................錯誤!定義書簽。4.4煤礦機械傳動輪掉效改進門.錯誤!未定義書簽。4.5硬齒面齒的疲乏效及計...............................錯誤!未定義書簽。

1論振興煤炭行業(yè)，煤機要先行。我國作為世界第一的產(chǎn)煤大年夜國，對高機能的煤機有著龐大年夜的需求。然而我國的煤炭設(shè)備制造工廠沒有技巧研發(fā)中間，企業(yè)范疇小而分散，制造工藝落后，缺乏家當巨擘的支撐。同時因為煤礦行業(yè)的專門性，對煤機的耐熱、耐腐化、防爆、抗沖擊載荷的機能要求較高。行業(yè)內(nèi)優(yōu)良人才較為稀缺。等等緣故造成我國的煤機行業(yè)較為落后盡管煤炭作為能源被石油大年夜范疇替代差不多由了多年，但當石油顯現(xiàn)問題時，其照樣最直截了當?shù)奶娲茉础＝晗率澜缭蛢r格的飆升帶動國際煤炭價格的上漲，而國際煤炭價格的上漲則會推高國內(nèi)的煤炭價格的上漲，煤炭行業(yè)的景氣程度會與日俱升。G300/700-WD型采煤機有用于1.6-3.3m煤層的開采。它采取了當今國表里的一些比較先輩的技巧，例如變頻技巧、機載操作站操作等。這款采煤機的的設(shè)計臨盆和應(yīng)用，能大年夜大年夜的進步采煤的效力，對降低工人工作的強度，進步年產(chǎn)量都有專門大年夜的贊助。采煤機截割部重要由箱體、原念頭、輸出軸、減速部分、除塵及冷卻體系。潤滑體系等構(gòu)成，采煤機截割部減速器主假如由固定減速器和搖臂行星減速器兩部分構(gòu)成，截割部承擔截煤和裝煤義務(wù)，是采煤機的重要部件之一，經(jīng)由過程對截割部設(shè)計的完美，從總體上進步了我國對中煤層的開采效力a)國外煤的長青在20世紀70年代初期國外部分廠商開端在煤礦機械上應(yīng)用電氣調(diào)速技巧，用于改進采機械設(shè)備的牽引方法。美國OY公司研制成功了1LS多電機橫向安排直流電牽引采煤機此后又連續(xù)研制了2LS-6LS型多電機橫向安排電牽引采煤機。7LS5采煤機總功率940kW,牽引速度30m/min,采取JOY

Ultratrac2000型強力銷軌無鏈牽引體系,加大年夜銷軌節(jié)距和寬度并采取鍛造銷排,設(shè)備了與6LS5型通用的JNA載運算機信息中間,具有人機通信界面、故障診斷圖形顯示和儲存、無線電遙控、牽引操縱和愛護等功能。德國Eickhoff公司于1976年研制成功直流電牽引采煤機并全然停止了液壓牽引采煤機的研發(fā),此后又連續(xù)開創(chuàng)了多種情勢電牽引采煤機20世紀90年代開創(chuàng)的SL系列橫向安排交換電牽引采煤機將截割電機安排在搖臂上。個中SL500型電牽引采煤機裝機功率達815最大年夜牽引力869kN;SL300型電牽引采煤機總裝機功率采取雙變頻器一拖一體系,最大年夜牽引速度達36.7m/min;SL1000型采煤機裝機功率達600kW,牽引力1003kN。操縱體系具有交互式人機對話、設(shè)備狀況監(jiān)測與故障預(yù)告、在線操縱、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?。英國long-公司于1984年研制成功第1臺將截割電機安排在搖臂上的多電機橫向安排Electra55V型直流電牽引采煤機在此差不多上又開創(chuàng)出功率更大年夜的Electra1000型直流電牽引采煤機。世紀90年代,在Electra系列機型差不多上,進一步加大年夜功率改進操縱體系,開創(chuàng)了EL系列交換電牽引采煤機,重要機型EL600、EL2000型。在EL系列機型上裝配的Impact集成愛護及監(jiān)控體系具有負荷操縱機械監(jiān)控、采煤機主動定位、主動調(diào)高、區(qū)域操縱、智能化安穩(wěn)聯(lián)鎖、隨機故障診斷和數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋Ｈ毡救刂圃焖?987年后連續(xù)研制成功多種截割電機縱向安排的MCLE-DR系列交換電牽引采煤機,近幾年又開創(chuàng)了截割電機橫向安排的多電機交換電牽引采煤機采煤機裝有微機工況監(jiān)測及故障診斷體系可數(shù)字顯示牽引速度、滾筒地位、留頂?shù)酌汉穸取㈦姍C負載及遍地溫,具有無線遙控裝配,并可加裝紅外線發(fā)射器把持采煤機。波蘭在與中國合作研制成功KSE-344薄煤層交換電牽引采煤機的差

不多上續(xù)開創(chuàng)了KSE-360KSE-700KSE-800RW/2BPKSE-535SKSE1000型等交換電牽引采煤機。采煤機截深有進步到800~1000mm前蘇聯(lián)20世紀70年代研制出K128直流電牽引采煤機后，又接踵研制成功多種直流電牽引采煤機。90年代開創(chuàng)了型等交換電牽引采煤機。總體來看，俄羅斯的電牽引采煤機功率較小，直流牽引，機能參數(shù)較低。1.2國煤的長青從上世紀八十年代開端，我國進入了采煤機成長的旺盛時代，在廣泛汲取國外先輩技巧的同時，賡續(xù)的實踐立異，克意朝長進步，看重采煤機成系列的開創(chuàng)，賡續(xù)礦大年夜應(yīng)用范疇，同時推廣應(yīng)用無連牽引，是采煤機工作更安穩(wěn)，應(yīng)用更更安穩(wěn)。在九十年代，電牽引技巧逐步成熟，多電機驅(qū)動橫向安排的總體結(jié)構(gòu)成為電牽引采煤機成長的主流，為進步臨盆效力立下了汗馬功績。跟著科技的進步，開創(chuàng)高產(chǎn)高效礦井綜合配套設(shè)備已成為我國煤炭科技成長的主流：大年夜功率、大年夜截深電牽引采煤機被廣泛的開創(chuàng)和應(yīng)用，一些世界前沿的先輩技巧也被用到了采煤機的開創(chuàng)應(yīng)用中，如變頻技巧，長途監(jiān)控、無線遙控等等，為更好的辦事我國煤礦事業(yè)奠定了堅實的差不多。1991年，煤炭科學總院上海分院與波蘭合作，在國內(nèi)領(lǐng)先研制成功了我國第一臺交換變頻調(diào)速技巧的薄煤層爬底板采煤機后，上海分院又先后研制成功了截割電機縱向安排的交換電牽引采煤機、截割電機橫向安排的有用于中厚和較薄煤層的交換電牽引采煤機，并成功應(yīng)用于晉城、淮南、徐州、大年夜一致礦務(wù)局。到今朝為止國內(nèi)采煤機臨盆廠家均對交換電牽引采煤機進行了大年夜量的研究開創(chuàng)上海分院研制的系列電牽引采煤機已形成大年夜系列

共幾十個品種，現(xiàn)正在開創(chuàng)裝機功率1800kw的交換電牽引采煤機；太原礦上機械廠與上分院合作，將AM500液壓牽引采機改革成MG375/830-WD型交換電牽引采煤機后，又與兗州礦業(yè)集團合作，研制成功了MGTY400/-3.3D型交換電牽引采煤機西煤機廠與上海分院合作將MG2×300-W液壓牽引采煤機改革交換電牽引采煤機后，又開創(chuàng)了MG200/463型MG400/985型交換電牽引采煤機遼源煤機廠與邢臺礦業(yè)集團合作研制成功了我國臺應(yīng)用磁差聚散器調(diào)速技巧的MG668-WD型電牽引采煤機；無錫采煤機廠與中紡機電研究所合作，開創(chuàng)研制成功了國內(nèi)首臺應(yīng)用開關(guān)磁阻電機調(diào)速技巧MG200/500-CD型電牽引采煤機。采煤機成長到現(xiàn)在，跟著各項技巧的操縱，我國將在以下方面進行攻關(guān)研究，力爭趕上世界先輩程度：（1）大年夜功率、大年夜截深電牽引采煤機的進一步研究；（2）大年夜功率采煤機的工況監(jiān)制。故障診斷于操縱體系的研究；（3）為最大年夜限度的應(yīng)用我國能源，出力研制成長薄煤層采掘機；（4）應(yīng)用高新技巧，嚴格治理，進步靠得住性在電牽引采煤機的研制范疇，我國因此取得了一些客不雅的成就，但與今朝與國外先輩的采煤機比擬，再總體參數(shù)機能方面另有較大年夜差距，某些關(guān)鍵部件的機能、功能、有用范疇還亟待完美和進步，專門是線監(jiān)控、故障診斷及預(yù)告、旌旗燈號傳輸與采煤機主動操縱、傳感器等智能化技巧和機械部件的靠得住性、壽命與國外的比擬差距專門大年夜，此外，我國在采煤機的機械構(gòu)造參數(shù)設(shè)計、加工制造和材質(zhì)機能上與國外先輩程度也有較大年夜的差距。是以，為進步產(chǎn)品德量，采煤機的機械傳動體系理論設(shè)計尚需加大年夜研究力度。1.3采機成趨80年代以來，滾筒式采煤機在構(gòu)造、機能參數(shù)、靠得住性和易修理性

上都有專門大年夜的改進。歸結(jié)起來，滾筒式采煤機有以下特點和成長趨勢：1）增大年夜功率和才能為了適應(yīng)綜采工作面高產(chǎn)高效和在不合地質(zhì)前提下快速截割煤巖的須要，不論厚、中厚和薄煤層的采煤機均在賡續(xù)增大年夜裝機功率和臨盆才能。2）電牽引采煤機已成為主導(dǎo)機型今朝電牽引采煤機已成為德國、英國、美國、日本和法國等重要臨盆國的主導(dǎo)機型。3）增大年夜牽引速度和牽引力，并改進無鏈牽引機構(gòu)為了適應(yīng)綜采高產(chǎn)高效的要求近代采煤機的牽引速度和牽引力都有較大年夜的增大年夜。4）機械的構(gòu)造安排有新的成長近年來賡續(xù)成長和研制出了多機橫向安排部件可側(cè)面拉裝的整機箱式機身、縱向安排采煤機的牽引部和截割部合為一個部件、破裂機采取零丁電念頭傳動、改進擋煤板傳動裝配、無底托架或不消整體底托架等新的構(gòu)造安排方法。5）截割滾筒的改革和改進截割滾筒的改進是圍繞增大年夜截深、減低煤塵、增大年夜塊煤率和進步壽命等目標進行的其重要改進有增大年夜截深、采取強力截齒、增大年夜塊煤率和削減煤塵生成、滾筒設(shè)計CAD、高壓水射流噴霧降塵和助切、加固滾筒構(gòu)造等方面。6）擴大年夜采煤機的應(yīng)用范疇，賡續(xù)開起事采煤層的機型薄煤層、厚煤層、硬粘并有夾矸煤層、大年夜傾角、破裂頂板等難采煤層的機型的成長有，開創(chuàng)出了薄煤層、厚煤層、大年夜傾角、短機身、窄機身等機型。7）進步采區(qū)工作電壓80年代往常，各國采區(qū)工作面設(shè)備電壓多為閣下。跟著綜采設(shè)備向大年夜功率成長，今朝采煤機最大年夜功率達1220kW，截割電機最大年夜功率達，刮板輸送機最大年夜功率達，驅(qū)動電機最大年夜功率達525kW，加上工作面長度的賡續(xù)增長，因此必須進步采區(qū)的供電電壓，今朝各國臨盆的大年夜功率采煤機，其供電電壓一樣為2300、3300、等幾檔。

8）采取微電子技巧，實現(xiàn)機電液一體化的采集、工況監(jiān)測、故障診斷和主動操縱現(xiàn)代采煤機均裝有功能完美的用微處理器操縱的數(shù)據(jù)采集工況監(jiān)測、故障診斷和主動操縱，這是代表采煤機程度的重要標記?，F(xiàn)代采煤機的微處理體系除了工況監(jiān)測，還能夠?qū)ζ洳杉畔⑦M行分析處理，再輸出顯示、儲備、操縱和傳輸?shù)?，以實現(xiàn)檢測、預(yù)警、愛護、健康診斷、變亂查詢、修理指導(dǎo)和調(diào)劑分析等多種功能。9）貫徹標準化、系列化和通用化原則，加快開創(chuàng)合適不合地質(zhì)前提的新機型今朝各重要采煤機臨盆廠家都十分看重三化原則將采煤機各重要部件（如電念頭、截割部固定減速箱、搖臂、滾筒、牽引部、截牽箱、行走箱、牽引機構(gòu)等）制訂標準，作為合適不合前提的通用部件，各部件間的連接尺寸一致。如許，就能夠依照不合的地質(zhì)前提的要求，專門輕易用積木式方法將各部件組合成新機型，以擴大年夜采煤機的系列和加快研制過程。10）進步采煤機的靠得住性和壽命，進步易修理性，縮短井下改換部件時刻，延長大年夜修周期，進步機械的應(yīng)用率和開機率。

1.4

采煤機分類和成采煤機有不合的分類方法一樣我們按照工作機構(gòu)的情勢進行分類可分為：滾筒式、鉆削式和鏈式采煤機；現(xiàn)在我們所說的采煤機主假如指滾筒采煤機，這種采煤機有用范疇廣，靠得住性高，效力高，因此現(xiàn)在應(yīng)用專門廣泛。滾筒采煤機的構(gòu)成如圖所示。采煤機于刮板輸送機配套如圖圖所示。⑴采煤機組要構(gòu)成：左、右截割滾筒，左、右行走減速箱，左、右行走箱，電器操縱箱，變頻調(diào)速箱，中心框架，托纜裝配及噴霧冷卻體系等構(gòu)成。⑵截割部：截割電念頭橫向安排在搖臂上零丁驅(qū)動，經(jīng)搖臂減速箱三級直齒、以及行星傳動減速后，經(jīng)由過程方形出軸與截割滾筒連接，驅(qū)動截割滾筒扭轉(zhuǎn)，實現(xiàn)割煤、落煤、裝煤。⑶牽引部：兩臺行走電機橫向安排在閣下行走箱內(nèi)實現(xiàn)雙牽引，經(jīng)行星減速器的減速后，帶動閣下行走箱體中的小齒輪輪反轉(zhuǎn)展轉(zhuǎn)，經(jīng)一級直齒減速后，驅(qū)動行走輪和銷軌嚙合，使采煤機沿工作面刮板輸送機正或是飯偏向移動，牽引多采取交換變頻調(diào)速、齒輪-銷軌式牽引體系。⑷電控箱（礦用隔爆兼本安型電控箱為自力隔爆箱體，能夠從采空側(cè)抽出電氣操縱體系采取可編程操縱（操縱有瓦斯報警裝配。各項愛護和顯示功能齊備，并配備中文液晶顯示屏，及時顯示采煤機的工況參數(shù)。⑸變頻調(diào)速箱（礦用隔爆型交換變頻該變頻調(diào)速箱為自力隔爆箱體，由三個腔體構(gòu)成，變壓器腔、變頻器腔和接線腔。大年夜蓋板上設(shè)有電控按鈕和顯示窗，箱體上設(shè)有冷卻水通道。⑹支撐：由采煤機煤壁側(cè)的兩個滑靴和采空側(cè)的兩個導(dǎo)向滑靴分別支承在工作面刮板機的槽幫和銷軌上。⑺調(diào)高：重要由調(diào)高電機、調(diào)高泵、粗過濾器、手液動換向閥、集成塊閥和油箱等構(gòu)成。各部分均能夠從中心框架的采空側(cè)抽出，修理便利。⑻噴霧冷卻體系：重要由接頭、水封、泄漏環(huán)、軸承裝配、外殼、不銹

鋼水管、形圈、定位銷、管座、高壓軟管、鉸接體、交代螺釘?shù)葮?gòu)成。

圖電牽引采煤機

1.采煤機2.刮板輸送機液壓支架圖三機合營圖

、2總體劃切實事實定2.1MG300/700-WD型采機介MG300/700-WD型機載交換電牽引采煤機，該機裝機功截割功率2×牽引功率2×該采煤機應(yīng)用的電氣操縱箱相符礦用電氣設(shè)備防爆規(guī)程的要求，可在有瓦斯或煤層爆炸危險的礦井中應(yīng)用，并可在海拔不跨過2000m四周介質(zhì)溫度不跨過＋℃或低于－℃、不足以腐化和破壞絕緣的氣體與導(dǎo)電塵埃的情形下應(yīng)用。2.2具體技巧參數(shù)如下：有用煤層機面高度下切量牽引力截深有用傾角最大年夜采高滾筒直徑裝機功率截割電機型號牽引電機型號牽引情勢截割電機電壓牽引電機電壓泵電機型號滾筒轉(zhuǎn)速

1.9--3.8m1438mm540mm580/350KN630mmα≤163680mm?2000交換變頻34.04r/min

搖臂長度截割電機功率牽引電機功率泵電機功率搖臂擺角無鏈牽引方法牽引情勢整機重量配套刮板機配套噴霧泵站

2×300KW2×18.5KW°--―14銷軌交換變頻46tPB-320/6.3

2.3采煤機截割部動體系述截割機構(gòu)是采煤機的工作機構(gòu)，在采煤過程中完成實現(xiàn)割煤、落煤、裝煤、噴霧等功課。截割機構(gòu)重要由截割電念頭、搖臂減速箱、截割滾筒等構(gòu)成，截割機構(gòu)并設(shè)有冷卻體系、內(nèi)噴霧體系、聚散器等裝配。截割電念頭橫向直截了當安裝在搖臂減速箱內(nèi)，與傳統(tǒng)的縱向安排的采煤機比擬，沒有固定減速箱、搖臂反轉(zhuǎn)展轉(zhuǎn)套、螺旋錐齒輪等構(gòu)造，傳動效力高，構(gòu)造簡單、緊湊。兩個搖臂，分別用階梯軸同閣下行走減速箱鉸接。同時經(jīng)由過程搖臂反轉(zhuǎn)展轉(zhuǎn)腿上的90用圓柱銷與安裝在減速箱上的調(diào)高油缸鉸接，經(jīng)由過程調(diào)高油缸的伸縮，實現(xiàn)閣下滾筒的起落。截割機構(gòu)由如下特點：1.搖臂反轉(zhuǎn)展轉(zhuǎn)處采取鉸接軸構(gòu)造與機身沒有機械傳動反轉(zhuǎn)展轉(zhuǎn)部分的磨損與搖臂內(nèi)的齒輪嚙合無關(guān)，進步傳動精度；2.搖臂齒輪減速都采取直齒傳動，傳動效力高；3.截割電念頭和搖臂一軸主動輪之間，采取細長肉想扭矩軸聯(lián)絡(luò)，電念頭和搖臂主動軸齒輪地位的少量誤差，也不阻礙動力傳遞，便于安裝；在截割滾筒受到較大年夜的沖擊載荷時對機械傳動體系的齒輪和軸承起到緩沖的感化，進步靠得住性；4.高速軸油封尺寸小，線速度大年夜大年夜降低，進步了油封的靠得住性和應(yīng)用壽命；5.搖臂采取彎搖臂情勢，相對直搖臂構(gòu)造能夠加大年夜裝煤口，進步裝煤率，增長塊煤率。搖臂外殼上、下由冷卻水套，以降低搖臂內(nèi)油池的溫度輸出端采取0×410mm形出軸與滾筒聯(lián)絡(luò)滾筒采取三頭螺旋葉片其直徑可依照煤層厚度在Φ1.8m內(nèi)選擇輸出轉(zhuǎn)速可依照不合直徑滾筒的線速度要乞降煤質(zhì)硬度三檔速度內(nèi)選擇

截割電念頭的輸出軸是帶有內(nèi)花鍵的空心軸通過細長的柔性扭矩軸與一軸齒輪連念頭輸出轉(zhuǎn)矩經(jīng)由過程齒傳到行星減速器，最后由行星減速器的行星架輸出，將動力傳給截割滾筒。左、右搖臂減速箱傳動方法雷同，傳動元件全部通用。2.4采煤機牽引部述行走機構(gòu)由機械傳動體系和變頻調(diào)速體系構(gòu)成。表行走機構(gòu)牽引特點表牽引功率（KW）

2×40電念頭轉(zhuǎn)速（牽引速度（）牽引力（）

50HZ1472570

83.4HZ245512350

2.5電機的選⑴截割電念頭的選擇由設(shè)計要求知割部功率為2KW每個截割部功率為300KW。依照礦下電機的具體工作情形，要有防爆和電火花的安穩(wěn)性，以包管在有爆炸危險的含煤塵和瓦斯的空氣中絕對安穩(wěn);時電機工作要靠得住，啟動轉(zhuǎn)矩大年夜，過載才能強，效力高。據(jù)此選擇由撫順廠臨盆的三相鼠籠異步防爆電念頭YBC3─其重要參數(shù)如下：額定功率：300KW；額定電流：額定頻率：接線方法：Y

額定電壓：額定轉(zhuǎn)速：絕緣等級：H工作方法：S1質(zhì)量：螺孔：

1502KG19-φ

冷卻方法：外殼水冷輸出軸：EXT21Z×3m×30P該電機總體呈圓形,其電念頭輸出軸上帶有漸開線花鍵經(jīng)由過程該花鍵電機將輸出的動力傳遞給搖臂的齒輪減速機構(gòu)。⑵牽引電念頭的選擇由設(shè)計要求知截割部功率為×2KW每個截割部功率為40KW。依照礦下電機的具體工作情形，要有防爆和電火花的安穩(wěn)性，以包管在有爆炸危險的含煤塵和瓦斯的空氣中絕對安穩(wěn);時電機工作要靠得住，啟動轉(zhuǎn)矩大年夜，過載才能強，效力高。據(jù)此選擇由撫順廠臨盆的三相鼠籠異步防爆電念頭YBCS4─其重要參數(shù)如下：額定功率：40KW額定電流：額定頻率：接線方法：Y

額定電壓：額定轉(zhuǎn)速：絕緣等級：H工作方法：S1質(zhì)量：

802KG

冷卻方法：外殼水冷

總總螺孔：

4-φ

輸出軸：EXT17Z×2.5m×30P該電機總體呈圓形,其電念頭輸出軸上帶有漸開線花鍵經(jīng)由過程該花鍵電機將輸出的動力傳遞給搖臂的齒輪減速機構(gòu)。2.6截割部總體傳籌劃切事實上傳動比切實實上定滾筒上截齒的切線速度，稱為截割速度，它可由滾筒的轉(zhuǎn)速和直徑運算而的，為了削減滾筒截割產(chǎn)生的細煤和粉塵，增大年夜塊煤率，滾筒的轉(zhuǎn)速顯現(xiàn)低速化的趨勢。滾筒轉(zhuǎn)速對滾筒截割和裝載過程阻礙都專門大年夜；但對粉塵生成和截齒應(yīng)用壽命阻礙較大年夜的是截割速度而不是滾筒轉(zhuǎn)速?？倐鲃颖?/p>

i

總

I＝＝＝43.24滾——電念頭轉(zhuǎn)速r/min——滾筒轉(zhuǎn)速r/min滾傳動比的分在進行多級傳動體系總體設(shè)計時，傳動比分派是一個重要環(huán)節(jié)，可否合理分派傳動比，將直截了當阻礙到傳動體系的外闊尺寸、重量、構(gòu)造、潤滑前提、成本及工作才能。多級傳動體系傳動比切實事實上定有如下原則：1．各級傳動的傳動比一樣應(yīng)在常用值范疇內(nèi)，不該跨過所許可的最大年夜值，以相符其傳動情勢的工作特點，使減速器獲得最小外形。2.級傳動間應(yīng)做到尺寸調(diào)和、構(gòu)造平均；各傳動件彼此間不該產(chǎn)生干涉碰撞；所有傳動零件應(yīng)便于安裝。3．使各級傳動的承載才能接近相等，即要達到等強度。4．使各級傳動中的大年夜齒輪進入油中的深度大年夜致相等，從而使?jié)櫥容^便利。因為采煤機在工作過程中常有過載和沖擊載荷，修理比較困難，空間限制又比較嚴格，故對行星齒輪減速裝配提出了專門高要求。是以，那個地點先確信行星減速機構(gòu)的傳動比。

本次設(shè)計采取NWG型行星減速裝配，其道理如圖所示：行星該行星齒輪傳念頭構(gòu)重要由太陽輪、內(nèi)齒圈b、行星輪g、行星架x等構(gòu)成。傳動時，內(nèi)齒圈固定不動，太陽輪a主動輪，行星架x的行星輪g—面繞自身的軸線ox—ox遷移轉(zhuǎn)變而驅(qū)動行星架x反轉(zhuǎn)展轉(zhuǎn)，實現(xiàn)減速。運轉(zhuǎn)中，軸線ox—ox是遷移轉(zhuǎn)變的。這種型號的行星減速裝配，效力高、體積小、重量輕、構(gòu)造簡單、制造便利、傳動功率范疇大年夜，可用于各類工作前提。是以，它用在采煤機截割部最后一級減速是合適的，該型號行星傳動減速機構(gòu)的應(yīng)用效力為0.97～0.99,傳動比一樣為～13.7。如上圖所示，當內(nèi)齒圈定，以太陽輪a為主動件，行星架g為從動件時，傳動比的舉薦值為2.7～9。查閱文獻[4],采煤機截割部行星減速機構(gòu)的傳動比一樣為4～6。那個地點定行星減速機構(gòu)傳動比iag則其他三級減速機構(gòu)總傳動比II

總

÷i

bag

i34;因為采煤機機身高度受到嚴格限制，每級傳動比一樣為j

依照前述多級減數(shù)齒輪的傳動比分派原則和搖臂的具體構(gòu)造，初定各級傳動比為：ii2.14,i123以此運算，四級減速傳動比的總誤差為：

(43.24

×2.14×2.16×5.9＝9‰在誤差許可范疇5﹪內(nèi)，合適。

3輪設(shè)計3.1齒輪精確嚙合提⑴齒輪精確嚙合前提：嚙合齒輪的模數(shù)、壓力角分別相等。⑵連續(xù)傳動前提：齒輪嚙合的重合度大年夜于3.2齒輪材料的選⑴選擇原則①知足工作前提的要求；②推敲齒輪尺寸的大年夜??；③推敲到齒輪受到重載和沖擊載荷的情形；④選用高強度鋼別處要硬化處理。⑵選用材料選用18Cr2Ni4Wa，需經(jīng)由別處滲碳淬火，有效硬化層深度為1.4mm，別處硬度為58~62HRc，齒芯硬度為，強度極限為σb=1200Mpa，屈從極限σs=1100Mpa3.3傳動體系活動數(shù)的運各軸轉(zhuǎn)速運：從電念頭出來，各軸依次定名為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ軸。Ⅰ軸Ⅲ軸Ⅳ軸Ⅵ軸

n1472rn1472r/min3n/i920r/min432ni430/2.16199r/min643

2971276.78265.83238.42971276.78265.83238.4各軸功率運：Ⅰ軸

PP300×0.99=29713Ⅱ軸

P＝P221

=285.27Ⅲ軸

P＝22

×0.98×0.99=276.78Ⅳ軸

P276.78323

×0.98×0.99×0.99=265.83Ⅴ軸

P＝P×0.98×0.99×0.99=255.33kW421Ⅵ軸

＝P255.83521

×0.98×0.99=248.2Ⅶ軸Ⅷ軸

62238.413

×0.98×0.99×0.99=238.4×0.98×0.99×0.99=229各軸扭矩運:Ⅰ軸

1×192714721Ⅲ軸

95503

3N9203Ⅳ軸Ⅶ軸

47

4477

×N199將上述運算成果列入下表,供今后設(shè)計運算應(yīng)用活動和動力參數(shù)編號

功率/kW

轉(zhuǎn)n/(r·min

速轉(zhuǎn)矩m)傳動比)

Ⅰ軸Ⅲ軸Ⅳ軸Ⅶ軸

297285.27265.85229

1472920430199

19272900601111440

1.62.142.163.4齒輪的受力分

3.4齒輪設(shè)計及強效核

：那個地點主假如依照查閱的相干書本和材料，借鑒以往采煤機截割部傳動體系的設(shè)計體會初步確信各級傳動中齒輪的齒數(shù)、轉(zhuǎn)速、傳動的功率、轉(zhuǎn)矩以及各級傳動的效力，進而對各級齒輪模數(shù)進行初步確信，具體運算過程級運算成果如下：統(tǒng)的設(shè)計體會初步確信各級傳動中齒輪的齒數(shù)、轉(zhuǎn)速、傳動的功率、轉(zhuǎn)矩以及各級傳動的效力，進而對各級齒輪模數(shù)進行初步確信，截割部齒輪的設(shè)計及強度效核

我國薄及較薄煤層分布廣泛，全國多處礦井都賦存有薄及較薄煤層。薄及較薄煤層可采儲量61.5億噸，約占煤炭總開采量的。為了充分實現(xiàn)較薄煤層的高效開采，充分應(yīng)用煤炭資本，能夠?qū)^薄煤層采取長壁開采方法，本設(shè)計確實是較薄煤層長臂開采的配套設(shè)備中采煤機的設(shè)計。在設(shè)計過程中獲得了岑嶺師長教師的親切指導(dǎo)。從采煤機選型到參數(shù)確信過程中，岑嶺師長教師給于多次指導(dǎo)，最初的設(shè)計也是數(shù)易其稿。本文設(shè)計的采煤機重要有以下特點：(1)針對腳脖煤層賦存特點，構(gòu)造緊湊，過機空間、人員操作、行走空間相對較大年夜；頂梁為變斷面薄型、前翹整體頂梁，構(gòu)造簡單，對前部頂板的支撐后果好，并具有較高的靠得住性；(2)均衡千斤頂采取兩個φ125mm徑千斤頂長了均衡千斤頂感化靠得住性以及連接裝配的靠得住性；(3)采取前單、后雙連桿機構(gòu)，支架穩(wěn)固性好，縱向尺寸小，遷居、運輸便利；(4)底座采取整體剛性底座，即可包管推移機構(gòu)能順利出煤，又可進步支架整體剛度；(5)推移機構(gòu)為短推桿機構(gòu)，構(gòu)造靠得住，拆裝便利，利于實現(xiàn)快速移架；依照現(xiàn)有支架的構(gòu)造和特點，設(shè)計出了頂梁、底座、四連桿、立柱等重要部件的構(gòu)造。在此差不多上，對各個構(gòu)造件的強度進行了校核，均知足強度前提。在設(shè)計中，應(yīng)用三維制圖軟件繪制了采煤機。先繪制支架的重要的構(gòu)造件：頂梁、愛護梁、前后連桿、底座、立柱、均衡千斤頂，并進行裝配成整體支架。經(jīng)由過程繪制完全三維采煤機加深了設(shè)計過程中對采煤機的

構(gòu)造設(shè)計和參數(shù)設(shè)計的明白得。在構(gòu)造確信和參數(shù)確信過程中參閱了大年夜量的材料，并參考了在練習中看到的采煤機的實體，最終確信最后構(gòu)造情勢和具體參數(shù)。在進行最后的強度校核時，拔取了浩渺方法種的一種，重要以建立支架力學模型和受力分析為主，今朝，顯現(xiàn)了一些新的方法來研究支架的構(gòu)造強度，有限元法，薄壁箱型截面組合強度的運算機關(guān)心算法以及采煤機強度的概率設(shè)計法是當前運算機關(guān)心程度較高的方法，這些新的技巧和常識都有待于在往后的工作和進修中進行研究。

參考文獻[1][2][3]居山礦山機械.徐：中國礦業(yè)大年夜學出版社，2000，77～117[4][5][6]天覺新編液壓工程手北京：北京理工大年夜學出社1998，8～12[7][8]7[9][10]甘永.幾何量差與檢測.上：上?？茖W技巧出版，2001，12～65[11]徐灝機設(shè)計手冊北：機械工業(yè)出版社，，8～17[12][13][14][15][16][17]

申謝四年大年夜學進修時刻差不多接近尾聲，在此我想對我的母校，我的父母、親人們，我的師長教師和同窗們表達我由衷的謝意。這大年夜學進修生活的最后時期，我們按照黌舍安排，完成了卒業(yè)設(shè)計，這不僅是對四年所學常識的周全體系的總結(jié)和考查，也是往后進修和工作的開端。在那個地點，我要感激我的卒業(yè)設(shè)計指導(dǎo)師長教師——李新平師長教師。在我做卒業(yè)設(shè)計的每個時期，從選題到查閱材料，論文提綱切實事實上定，論文圖紙的修改，后期論文的調(diào)劑等各個環(huán)節(jié)中都賜與了我盡心的指導(dǎo)。這幾個月以來，李師長教師不僅在學業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時還在思惟給我以無微不至的關(guān)懷，在此謹向李師長教師致以真誠的謝意和崇高的敬意。在設(shè)計過程中，同組的各位同窗給了我專門大年夜的贊助，再此向他們表示真心的感激。感激黌舍、學院在我完成論文過程中進步一切資本和便利。感激從百忙之中抽出時刻來評閱論文的各位專家、傳授，向各位對我卒業(yè)設(shè)計評審和指導(dǎo)的專家、傳授和各位師長教師表示衷心感激！

附錄開關(guān)磁阻電念驅(qū)動電牽引采機摘要-本文介紹了雙開關(guān)磁阻電念頭并聯(lián)傳動體系操縱驅(qū)動電牽引采煤機。本文介紹了體系的各個組件，如開關(guān)磁阻電機，主電路中的功率變換器和操縱器等。那個地點給出了它的操縱道理，它主假如用PI算法和載荷平均分布的模糊算法獲得旌旗燈號來操縱電機轉(zhuǎn)速如許一個閉環(huán)體系。那個地點也列出了它的測試成果。測試成果注解，在磁阻電念1上供給的平均直流電流于在磁阻電念頭上的相對誤差在％以內(nèi)。關(guān)鍵詞：開關(guān)磁阻；電機操縱；采煤機；煤礦；電牽引。1、導(dǎo)言地下礦井四周的情形是相當惡劣的。一方面，它專門潮濕和高粉塵同時屬于易燃易爆情形。而在另一方面，井下的空間是專門有限的，因為它要節(jié)約開采礦井的投資，因此這些給井下設(shè)備的愛護帶來了專門大年夜的困難。在現(xiàn)代煤礦開采過程中，主動化設(shè)備獲得了廣泛的應(yīng)用，然則主動化設(shè)備的故障，能夠阻礙到煤礦的正常臨盆和臨盆效益。采煤機是能夠?qū)⒚簭拿罕谥虚_采下來的采礦設(shè)備傳統(tǒng)的采煤機是用液壓傳動體系驅(qū)動的，然則因為液壓體系中的油液專門輕易被污染因此導(dǎo)致液壓體系的故障率專門高。液壓傳動體系的故障可能直截了當阻礙礦井的臨盆和效益。電機驅(qū)動體系的故障率相對液壓傳動體系是比較低的，然則因為電機安裝在防暴外殼中因此給電機的冷卻帶來了困難。電機驅(qū)動體系也主動化設(shè)備是個中的關(guān)鍵部件，因此成長新型電念頭調(diào)速系同一向是煤礦開采看重的問題。開關(guān)磁阻電機驅(qū)動之因此能成為煤礦重要設(shè)備的調(diào)速電氣傳動體系，[1]因為它具有較高的運行靠得住性和容錯才能2]。開關(guān)磁阻電機驅(qū)動由雙凸極開關(guān)磁阻電機，單極功率變換器和操縱器構(gòu)成，它們被固定在電機和電力變換器中。在電機中沒有電刷構(gòu)造，同時雙極功率變換器的功率變換器的故障率比較低。開關(guān)磁阻電念頭能夠用在電機和功率變換器相故障少，同時每種相故障取決于其本身的情形下。開關(guān)磁阻電機中沒有繞組轉(zhuǎn)子等，因此沒有銅損的損掉，只有在遷移轉(zhuǎn)變過程中專門少的鐵損。如許

開關(guān)磁阻電機就專門輕易冷卻了，因為它沒有須要冷卻轉(zhuǎn)子。采煤機用的開關(guān)磁阻電機驅(qū)動差不多研制成功。文章中給出了樣機。二、體組件研制成功的驅(qū)動電牽引采煤機的開關(guān)磁阻電機驅(qū)動是一種雙重開關(guān)磁阻電念頭并聯(lián)驅(qū)動的體系。該體系是由兩個開關(guān)磁阻電念頭和一個安裝功率變換器和操縱器的操縱箱。經(jīng)由過程兩個開關(guān)磁阻電念頭差不多上三相12/8構(gòu)造。開關(guān)磁阻電機如圖1示。兩個開關(guān)磁阻電念頭都分別包在防爆外殼中。個中電機額定功率千瓦，額定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)/分鐘，調(diào)速范疇從轉(zhuǎn)/分鐘到1500r/min。功率轉(zhuǎn)換包含兩個三相對稱橋功率轉(zhuǎn)換器并聯(lián)。該的則作為主開關(guān)。三相交換電源被整流并供給給電源轉(zhuǎn)換器。主電路中的功率變換器如圖2示是重要應(yīng)用的開關(guān)磁阻電機。在操縱器中，有轉(zhuǎn)子地位檢測電路，整流電路，電壓和電流的愛護電路，主開關(guān)的柵極驅(qū)動電路和閉環(huán)轉(zhuǎn)速，負荷均衡分布的數(shù)字操縱器。三操縱略這兩個開關(guān)磁阻電機都能夠在雷同的牽引導(dǎo)軌上驅(qū)動所有采煤機的輸電設(shè)備，是以這兩個開關(guān)磁阻電念頭轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速就能夠達到同步。那個以閉環(huán)體系操縱轉(zhuǎn)速的雙重開關(guān)磁阻電念頭驅(qū)動體系時能夠采取PI算法。在開關(guān)磁阻電念頭1中，功率變換器中主開關(guān)的觸發(fā)旌旗燈號是經(jīng)由過程調(diào)制旌旗燈號來給定的，當比較給定轉(zhuǎn)速和實際轉(zhuǎn)速時，所用占空比的PWM旌旗燈號，其規(guī)定如下：e=nfkK()1(kikkkDDk)k1()在上式中表示給定的轉(zhuǎn)速nf表示實際的速度e示給定和實際轉(zhuǎn)速之間的誤差，表示開關(guān)磁阻電念頭在時