矿井装载装置设计（液压与电控）说明书.doc
中国矿业大学2008届本科生毕业设计第1页目录1绪论111引言112装卸载系统组成1121矿井提升设备中的装卸载设备2122矿井装卸载工艺过程513装置组成514工作过程515电控系统5151PLC在箕斗装卸自动控制中的应用6152系统的功能7153系统结构及工作原理7154PLC的故障诊断8155PLC在液压传动控制中的应用8156液压传动系统的特点9157PLC系统的硬件设计9158PLC的程序设计的方法102液压系统的设计1021液压系统方案设计1122液压系统的使用要求及速度负载分析1323液压系统图1424液压系统组成元件的选择和设计163液压缸的设计1731液压缸的设计1732闸门液压缸的设计17321闸门液压缸工作压力及主要结构尺寸的计算17322液压缸壁厚和外径的计算23323液压缸缸盖厚度的确定26324液压缸最小导向长度的确定27325液压缸缸体长度的确定2733溜嘴液压缸的设计28331溜嘴液压缸工作压力及主要结构尺寸的计算28332液压缸壁厚和外径的计算32333液压缸缸盖厚度的确定35334液压缸最小导向长度的确定35335液压缸缸体长度的确定36中国矿业大学2008届本科生毕业设计第2页34液压缸结构的设计36341缸体与缸盖的连接形式37342活塞杆与活塞的连接形式38343活塞杆导向部分的结构39344活塞及活塞杆处密封圈的选用39345液压缸的安装连接结构40346液压缸主要零件的材料和技术要求414液压泵站的设计与计算4441液压泵参数的计算与选型44411液压泵的概述44412液压泵的工作原理45413液压泵的分类和选用46414液压泵的主要性能参数4742电动机的参数计算与选型495液压辅件的选择4951蓄能器的选型50511蓄能器的计算与选型50512蓄能器的安装5152过滤器的选型5153油箱的选型与设计53531油箱的功用53532油箱结构的设计53533油箱容积的确定54534油箱的尺寸5554热交换器5655管件的选择5856密封装置5957液压控制阀的选择60571液压阀的原理与分类60572液压阀的参数与要求60573液压阀的选择6158联轴器的选择6159液压油的选用及维护616液压泵站的结构设计6361泵站安装联接形式6462液压泵站的安装调试、使用维护与故障诊断65621液压泵站的安装65622液压泵站的调试66623其它辅件的安装要求67中国矿业大学2008届本科生毕业设计第3页624液压泵站的使用与维护68625液压泵站的故障诊断71结论73参考文献74致谢84摘要目前国内矿井装载装置都是采用气压传动方式，虽然气压传动方式具有响应快、方便等优点，但普遍存在可靠性差等问题，具体反映在以下几个方面1使用集中气源，管路长，压力损失及泄漏量大；2压力低，气动执行元件气缸结构尺寸大，不易布置；3水份分离不净，冬季易产生管路冻结；4定位精度低，动作稳定性差，传动冲击大，使设备寿命降低；5噪声污染大。装载装置是矿井运输环节中一个主要的组成部分，随着矿井生产能力的不断提高，对矿井装载装置的工作能力和可靠性都提出了更高的要求，采用气压传动方式已远远不能满足其生产要求。高产、高效矿井对装载系统的工作能力和可靠性具体要求体现在以下几方面1装载量大、速度快，以满足高产、高效矿井生产要求；2装载闸门、箕斗箱和溜嘴应定位精确；3发生停电事故时，闸门、溜嘴应回到初始位置，以便箕斗通过。4工作冲击小，设备寿命长，工作安全可靠。针对上述要求及气动式装载装置存在的问题，本文介绍了一种采用PLC的电液控制方案，根据系统的工作原理，这种控制方式能使装载装置满足现代化高效、高产矿井的生产需要。关键词矿井装载装置；液压系统；电控中国矿业大学2008届本科生毕业设计第4页ABSTRACTCURRENTLYMINELOADINGDEVICESAREUSEDPNEUMATICDRIVE,ALTHOUGHTHEPRESSUREDRIVEMODEWITHFASTRESPONSE,CONVENIENTADVANTAGES,BUTTHEPREVAILINGPOORRELIABILITYPROBLEMS,WHICHAREREFLECTEDINTHEFOLLOWINGASPECTS1THEUSEOFCONCENTRATEDNATURALGASRESOURCES,PIPELINELENGTH,PRESSURELOSSANDLEAKAGEOFALARGEQUANTITY；2LOWPRESSURE,PNEUMATICCOMPONENTSCYLINDERSTRUCTURESIZE,WHICHISDIFFICULTLAYOUT；3WATERSEPARATIONISNOTTHENETWINTEREASILYFROZENPIPES；4LOWPRECISIONPOSITIONING,MOVEMENTSPOORSTABILITY,TRANSMISSIONSHOCKS,SOTHATTHEEQUIPMENTREDUCEDLIFEEXPECTANCY；5NOISEPOLLUTIONMINELOADINGDEVICEISTHETRANSPORTLINKAMAJORCOMPONENTOFTHEMINEWITHPRODUCTIONCAPACITYCONTINUESTOIMPROVE,MINELOADINGOFTHEDEVICESABILITYANDRELIABILITY,HAVESETHIGHERREQUIREMENTSUSINGPNEUMATICDRIVEMODEHASNOTFARTOMEETTHEIRPRODUCTIONREQUIREMENTSHIGHYIELD,MINERIGHTEFFICIENTLOADINGSYSTEMTHECAPABILITYANDRELIABILITYOFTHESPECIFICREQUIREMENTSINTHEFOLLOWINGAREAS1LOADING,FAST,ANDTOMEETTHEHIGHYIELD,HIGHEFFICIENCYCOALPRODUCTION；2LOADINGGATE,SKIPBOXESANDWANDERINGMOUTHSHOULDBEACCURATEPOSITIONING；3ANOUTAGEOCCURS,THEDOORS,WANDERINGMOUTHSHOULDRETURNTOTHEINITIALPOSITION,INORDERTOSKIPTHROUGH4THEIMPACTOFSMALL,EQUIPMENTLONGEVITY,SAFEANDRELIABLEINRESPONSETOTHESEREQUESTSANDPNEUMATICLOADINGDEVICESEXIST,THEPAPERINTRODUCESAPLCUSINGTHEELECTROHYDRAULICCONTROLPROGRAMS,ACCORDINGTOTHEPRINCIPLE,THISCONTROLENABLESLOADINGDEVICETOMEETMODERNEFFICIENT,HIGHYIELDMINEPRODUCTIONNEEDSKEYWORDSMINELOADINGDEVICE；HYDRAULICSYSTEM；
