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目录前言11掘进机综述21.1巷道掘进与掘进机21.2掘进机的分类21.2.1根据使用范围分类31.2.2根据结构特征分类31.3国内外掘进机的发展现状32掘进机工作机构设计72.1截割头设计72.1.1结构设计72.1.2参数选择92.2截齿的选择与截齿排列图设计132.2.1扁齿的截割机理132.2.2镐齿的形状特征与截割机理142.2.3截齿在煤岩体中的截割参数162.2.4截齿排列原则172.2.5截齿排列方式182.2.6截齿排列图的绘制182.3截割头载荷计算182.3.1主要截割参数的确定和计算192.3.2截齿受力计算212.3.3单位能耗计算222.3.4截割头功率的计算222.3.5扭矩的计算232.4悬臂设计242.4.1伸缩机构类型选择242.4.2悬臂有关参数的确定252.5悬臂支撑设计252.5.1回转装置的设计要求262.5.2回转装置的工作原理262.5.3回转装置的布置形式273工作机构传动设计283.1工作机构传动的特点及动力元件的选择283.2减速器设计283.2.1减速器设计的要求283.2.2减速器齿轮传动设计294掘进机工作机构分析334.1掘进机的工作过程334.2掘进机截割机构分析345液压系统设计365.1设计依据365.2掘进机液压系统376技术经济分析407结论41致谢42参考文献43附录A译文错误未定义书签。附录B外文文献错误未定义书签。辽宁工程技术大学毕业设计（论文）1前言随着采煤技术的发展、煤矿生产规模的扩大，我国大型煤矿井下大都开始采用全煤巷布置开采方式，此外采煤工作面的推进速度也比以往快得多，因而使得煤矿井下煤巷掘进工作量大幅度增大。对掘进机的工作效率提出了较高的要求，客观上要求掘进机的工作性能要好，掘进作业的推进速度要快。鉴于此，我们必须加大对掘进机的研究。这次设计我研究的对象是部分断面掘进机。主要结构包括工作机构、装载机构、输送机构、行走机构和转载机构。工作机构是掘进机直接截割煤岩的装置，其结构形式、截割能力、运转情况直接影响掘进机的生产能力、掘进效率和机体的稳定性，是衡量掘进机性能的主要因素和指标。因此，工作机构的设计是掘进机设计的关键。故论文研究的主要内容是部分断面掘进机工作机构的设计。主要包括截割头结构设计及参数的选择，截齿的选择和截齿排列图设计，截割头载荷计算，悬臂及回转工作台设计。工作机构完成之后还要拟定工作机构的传动系统，以及掘进机工作机构的液压系统设计。最后完成论文的编写及其若干图纸的绘制。通过这次设计，我初步了解了目前国内外掘进机的研究现状，未来的发展趋势。理解了掘进机的工作原理及过程，工作机构的组成。具体完成了工作机构的设计，对掘进机的设计过程有所熟悉，初步掌握了掘进机械设计过程应遵循的原则、设计过程。对大学所学的知识进行了一次综合的运用，并且对以后的工作也起到了实践的作用。张广阔部分断面掘进机工作机构设计21掘进机综述1.1巷道掘进与掘进机在地下采矿工程中有两个基本作业内容，其一是把有用矿物或矿石从矿层中破碎下来，形成容易装运的块状，即矿物开采。其二是在地下开采巷道。只有按精心设计的结果施工，开掘成一定规格的巷道，人员和机械设备才能到达矿物开采地点，采下物也才能顺利的运出直至地面，这就是巷道掘进。在矿山建设中首先要开掘巷道，在矿物开采中，也要边开采边开掘巷道。因此，巷道掘进在矿山生产与建设中与矿物开采处于同样重要的地位，不仅要采掘并举，而且要掘进先行。在巷道掘进中，不论是在有用矿层中开掘巷道，还是在岩石中开掘巷道，主要采用两种方法一种是凿岩爆破法，即钻爆法另一种是用一定形状的专门刀具来破碎矿石，即机械破碎法。用钻爆法掘进巷道的工艺过程是首先用钻孔设备在工作面上钻孔，又称作打炮眼。然后在钻好的孔中装入火药，再爆破。用装载机械把破碎下来的碎石和矿石装入其他转运设备运离工作面。同时还要支护新掘进的一段巷道。钻爆法所用的机械设备主要是钻孔机械和装载机械。用机械破碎法掘进巷道所用的机械设备主要是掘进机。把刀具装牢在掘进机的切割头或刀盘上，在切割头和刀盘的旋转运动中，刀具切入矿岩实现破碎矿体的目的。破碎下来的煤岩碎块被掘进机上的耙装和转载部件运送到其他转运设备中运离工作面。因此，掘进机是集岩石破碎、装载和转运为一体的多功能设备。1.2掘进机的分类按掘进机掘成工作面的方式，掘进机可分为部分断面掘进机和全断面掘进机1。部分断面掘进机的截割头被悬臂支撑，因此，部分断面掘进机又被称为悬臂式掘进机。部分断面掘进机截割头的旋转切割只能形成巷道断面的一部分。只有在截割头旋转切割的同时，悬臂上下或左右摆动，才能完成整个工作面的切割。而全断面掘进机的刀盘直径与欲掘巷道断面尺寸一致，因此在刀盘旋转工作中，刀具在全工作面范围切割，便形成巷道的整个工作面。部分断面掘进机是一种能实现截割、装载、转载运输、调动行走和喷雾灭尘的联合机组，它可以掘进煤巷，又可用于半煤岩巷道掘进。目前，国内外已经研制生产了许多类型和型号的巷道掘进机。根据不同的工作要求，
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