开题报告-刨煤机总体及紧链装置设计

本科毕业设计（论文）开题报告题目刨煤机总体及紧链装置设计院（系、部）机械工程学院专业班级矿电111日期20150403教务处印制一、选题的目的、意义和研究现状1、选题的目的我国薄煤层储量占煤炭总储量的20，而产量仅占总产量的10左右。长期以来，于薄煤层开采困难、效率低、成本高、工作环境差，薄煤层尤其是极薄煤层的开采问题一直未能很好的解决。近年来，随着厚及中厚煤层储量的减少和资源的日趋贫薄及极薄煤层的开采已经引起各煤炭生产企业的高度重视。因此，探索试验薄及薄煤层开采新工艺、新方法和新设备，最大限度地回收有限的煤炭资源，显得越来越重要。薄及极薄煤层刨煤机的设计和生产应用成为当务之急。2、研究的意义根据我国煤层厚度划分，厚度0813M属于薄煤层，小与08M属于极薄煤层。在薄及极薄煤层的开采中，刨煤机的应用最为广泛，与采煤机相比，刨煤机的截深较浅，可以充分的利用煤层的压张效应，刨削力及单位能耗小；牵引速度大；刨落下的煤的块度大，煤尘少；结构简单，工作可靠，可实现极薄煤层的机械化开采，无需工人跟机操作。所以研究极薄煤层刨煤机的总体设计和传动系统设计，对实现极薄煤层机械自动化生产具有重要的意义。3、刨煤机研究历史和现状刨煤机采煤技术始于1937年德国伊本比伦烟煤矿的煤刨试验，1942年正式应用，后推广到波兰、苏联、西班牙、法国、奥地利等国家。20世纪80年代，欧洲的主要产煤国家使用刨煤机开采煤炭，刨煤机开采技术推广到非金属沉淀矿床的开采。1992年德国刨煤机的工作面已有57个，占整个机械化开采工作面的45，刨煤机组开采原煤产量占总产量的38，德国的刨煤机发展特点是提高功率，目前，刨煤机的电动机总功率最大已经达到2800KW,刨头的重量由2T增加至56T，最重的达到9T。高速刨煤机的刨头速度可达22524M/S,3M/S的刨速已经不是神话了。波兰的刨煤机开采技术发展也很快，以滑行刨煤机和拖钩滑行刨煤机为主。波兰考玛格采矿机械化中心参照德国队煤的可刨性研究方面的成果，队波兰煤田的煤的可刨性进行比较深入的系统研究，研制出了一套模拟井下刨煤机工况的煤层可刨性测试装置。为刨煤机的开发提供了重要依据。在俄罗斯，每年使用刨煤机的工作面达到150多个，在澳大利亚，南非等主要采煤国包煤层工作面也都是用了全自动化刨煤机，使用刨煤机效率最高是美国，他的薄煤层煤机工作面年产量达到3000万吨以上。我国刨煤机采煤技术的研制和应用始于1965年徐州矿务局韩桥煤矿，经过了试验、定型和发展3个阶段。在试验和应用国产刨煤机的同时，也引进了国外较先进的刨煤机。相辅相成加快了我国刨煤机采煤技术的发展。1965年6月我国第一台60M刨煤机研制成功。通过刨煤机60M样机的实验我国实现极薄煤层、薄煤层工作面机械化开采，闯出了一条新的途径。经过60M、120M刨煤机样机的试验，设计制造了200M刨煤机组。1967年，根据200M刨煤机组鉴定意见，原煤炭工业部组织定型设计和制造，定型为MBJ系列的1、2和2A型后牵引拖钩刨煤机组。1970年张家口煤矿机械厂设计试制了前牵引捂无导护链装置的高速刨煤机组，设计刨头速度为15M/S。80年代，在煤炭科学研究总院上海分院、张家口煤炭机械厂和淮南煤矿机械、徐州煤矿机械制造厂等单位的努力下，制造出各种型号的刨煤机200多台，全国有20多个矿务局使用国产或进口刨煤机。90年代后，我国刨煤机采煤技术未能得以更广泛的应用，原因是多方面的。在最近几年，随着刨煤机技术的不断发展，许多煤矿队刨煤机开采方法有了较深的认识，我国刨煤行业形势明显转好，国内陆续从德国DBT公司进口了多套刨煤机组，同时配套国产设备在铁法、西山、晋城、大同等矿务局进行应用，取得了良好的效益。二、研究方案及预期结果（设计方案或论文主要研究内容、主要解决的问题、理论、方法、技术路线及论文框架等）研究内容（1）总体方案设计（2）基本参数确定（3）刨头结构设计（4）刨头的受力计算（5）紧链装置设计（6）绘出总装图、部件图及零件图研究方案首先阅读与刨煤机设计相关文献资料,包括机械制造的原理及方法，刨煤机械现有技术水准国际研究水平的书籍,报刊。了解刨煤机的工作原理及其结构特征，利用绘图软件对刨煤机总体进行设计，绘画总体装配图以及零件图，刨刀图。然后根据给定的刨煤机的参数进行计算，选择刨煤机牵引所需电动机，根据电动机转速和刨头刨削速度，确定传动系统的设计及传动比的分配。再根据刮板链式输送机构来设计紧链装置的设计。预期结果完成刨煤机总体及紧链装置设计，包括总体方案设计、刨煤机刨速、截深、生产率、牵引力、驱动功率等基本参数的确定，刨刀基本参数的确定，刨头结构尺寸、刨刀让刀结构、刀具排列、刨头连接、刨头受力计算，以及紧链装置设计三、研究进度34周查阅资料，撰写开题报告56周刨煤机总体方案设计78周刨煤机基本参数的确定910周刨头结构设计及受力计算1112周紧链装置设计并完成说明书的初稿1314周图纸的绘制1516周说明书和图纸的修改与完善，准备答辩四、主要参考文献1李晓豁，沙永东采掘机械M北京冶金工业出版社，201192王运敏中国采矿设备手册M北京科学出版社，20073李峰，刘志毅现代采掘机械M北京煤炭工业出版社，20074陶驰东采掘机械（修订版）M北京煤炭工业出版社，2007，（5）5谢锡纯，李晓豁矿山机械与设备M徐州中国矿业大学出版社，20006李贵轩，李晓豁采煤机械设计M沈阳辽宁大学出版社，19947王启广，李炳文，黄嘉兴采掘机械与支护设备M徐州中国矿业大出版社，2008