液压钻机设计【8张CAD图纸和说明书】

目    录
1.1引言 1
1.2 概述 3
 1．2．2 钻机整体设计分析 6
1.3 钻机主要用途 6
1.4钻机组成部分 6
1.5、钻机工作原理 8
2 总 体 设 计 9
 2.1设 计 总 则 9
 2.2 已 知 条 件 9
 2.3 马达的选择与计算 9
 2.4液压缸 13
  2.4.1液压缸已知参数 14
  2.4.2液压缸几何参数的计算 14
  2.4.3液压缸性能参数的计算 15
3 减速器的设计计算 19
3.1国外减速器现状 19
3.2国内减速器现状 19
3.3  各级传动比分配及总传动比 20
3.3.1 总传动比 20
3.3.2 传动比的分配 21
3.3.3 传动系统的运动和动力参数计算 21
3.4传动零件的计算 22
3.4.1 a-b齿轮副设计计算： 22
3.4.2 c-d齿轮副： 28
3.4.3 e-f齿轮副： 34
4 轴的设计及校核计算 45
4.1  花键轴的设计计算： 45
4.2  空心轴的设计计算 48
4.3  轴承的选择与校核计算 52
4.4 键的选择与校核计算 54
4.4.1 轴上键的选择与校核 54
4.5  轴系部件的结构设计 55
   4.5.1  轴承盖的结构设计 55
4.6 轴外伸处的密封设计 57
4.7  套筒的设计 57
4.8 减速器箱体的设计 58
4.9 油面位置及箱座高度的确定 60
5钻机其他部件的设计 60
5.1立柱的设计 60
5.2夹持架的设计： 61
5.3 机架的设计： 62
6 钻机的操作和日常维护 62
6.1 钻空操作： 62
6.2 常见故障分析与处理方法 63
6.3 钻机的维护、保养 65
6.4 井下安装试车 66
6.5  下井运输 66
6.6  地面试车 67
7结论 69
致  谢 70
参考文献 71

1 绪论
1.1引言
    煤炭是当前我国能源的主要组成部分之一，是国民经济保持高速增长的重要物质基础。但是目前我国的煤炭工业的发展远不能满足整个国民经济的发展需要。因此必须以更快的速度发展煤炭工业。然而，高速发展煤炭工业的出路在于煤炭工业的机械化。
煤炭工业的机械化是指采掘、支护、运搬、提升的机械化。其中运搬包括运搬和辅助运搬。绞车就是辅助运搬的其中一种。我国绞车的发展大致分为三个阶段。20世纪50年代主要是仿制设计阶段;60年代，自行设计阶段；70年代以后，我国进入标准化、系列化设计阶段。
科技与装备是煤矿安全生产的有力保障。我们的总体目标是，省属煤矿瞄准世界先进水平，加快矿井机械化、自动化和信息化建设，力争到2008年，采掘机械化程度达到95%以上；市县属以下煤矿加快采掘机械化和支护钢铁化进程。
　　一是加快提升矿井装备水平。制定了全省煤矿技术改造规划，分类提出了技术改造的重点内容和重点项目。大中型煤矿以发展综合机械化为重点，加大采掘、机电、运输等主要设备的技术升级和更新改造，提高装备现代化水平。目前，省属煤炭企业综采装备达到133套，综掘装备208套，采掘机械化程度分别达到93.7%和94.8%。新矿集团三年来投入6亿多元，上综采设备28套，综掘设备46套，综采综掘机械化程度由2002年的几乎为零发展到2005年的80%和55.3%。
　　二是积极推进煤炭生产工艺改革。针对山东煤炭赋存条件差、薄煤层开采量大的实际，以提高安全保障水平和资源回收率为目标，在总结先进适用技术的基础上，突出抓了全省煤矿50项新技术推广，加快淘汰落后生产方式，加大自主研发力度，在大倾角综采、构造复杂条件下综采、薄煤层机采、极薄煤层螺旋钻机采以及快速掘进等方面取得了重大突破，最大限度地减少了炮采、炮掘。对无法实行机械化作业且不能保障安全生产的煤层，一律禁止开采。
　　三是加快煤矿信息化步伐。以自动化技术改造矿井提升、供电、胶带运输、排水等主要生产系统，加速建立安全监测监控系统，对矿井上下各环节主要设备运行状态和瓦斯、煤尘、火、水、顶板压力等实行全过程、全方位监测监控，部分重点岗位实现了无人值守。在全省煤矿全部推广应用数字化瓦斯远程监控系统的基础上，到去年底省属煤炭企业实现了内部联网。龙矿集团投资1.5亿元，建成了全数字通讯网络、矿井综合自动化控制和安全生产监测监控等数十个系统，实现了公司内部信息网络化、监控数字化、操作自动化、管理信息化。
　　四是大力开展科技攻关。充分利用全省煤炭系统己建成的1个国家级、5个省级技术中心，引导企业走产学研联合之路，集中攻克影响安全生产的共性、关键性技术难题。“十五”期间，共完成科技成果787项，其中国家“863”科技攻关项目5项；有114项成果获省部级以上奖励，2项获国家级奖励。600米厚表土层井筒施工、600万吨综采工作面设备配套、海下采煤、大水矿区深部开采注浆帷幕截流、无人运输监控系统等技术的实施，有些填补了国内空白，部分成果达到国际先进水平。目前全省正在进行的高承压岩溶水突水机理、高地压软岩巷道支护等11项重大课题的技术攻关也取得重大进展。
　　五是切实加大安全投入。抓住近年来煤炭市场好转的有利时机，采取多种措施筹集资金，严格落实国家和省有关煤炭生产安全费用、维简费用和科研费用的政策规定，加强费用提取使用监管，督促企业加大投入，用足用好国家政策，确保科技、装备和安全生产需要。对国家支持的安全技改项目，全部落实配套资金。凡因投入不足造成事故的，从严追究有关责任人的责任。“十五”期间，省属煤炭企业安全生产投入60多亿元，其中2005年达到17.2亿元。
　　六是强化安全技术管理。健全了以总工程师为核心的安全技术管理体系，配齐配强采掘、机电、通防、地测防治水等专业技术部门及分管副总工程师，明确要求大型煤矿工程技术人员占到企业生产定员的5%，中型煤矿占到4%。企业对技术部门负责人、矿井总工程师的任命，都要征得总工程师的同意；总工程师负责组织制定煤炭生产安全费用使用方案；对总工程师做出的安全技术决策，其他副职不得否定。
1.2 概述
钻机主要用于露天矿山开采，建筑基础开挖，水利、电站、建材、交通及国防建设等多种工程中的凿岩钻孔。与常见的凿岩机相比，具有钻孔深、钻孔直径大、钻孔效率高、适应范围广等特点，是当前通用的大型凿岩钻孔设备。
在凿岩设备的研究开发方面，瑞典的阿特拉斯·科普柯、芬兰的汤姆洛克、美国的英格索兰、日本的古河等企业已经走在了行业的前列，它们均推出不同品牌和系列的一体化潜孔钻机。这些公司的产品经过几十年甚至上百年的积累、改进与发展，无论是设计、选材还是制造水平都处于国际领先地位。其中瑞典的阿特拉斯·科普柯公司和芬兰的汤姆洛克公司生产的液压凿岩设备占全球产t一半以上。现在阿特拉斯·科普柯收购了英格索兰钻机部山特维克收购了汤姆洛克，特雷克斯也已收购了美国的Reedrillo
我国是一个快速发展的多山国家，矿山、能源、水电及国防等基础建设领域中各种凿岩开采的工程十分浩大。目前绝大部分大型高性能凿岩钻孔设备均依赖进口。根据(工程机械“十一五”发展规划)预测，化工原料和建筑材料是“十一五”期间发展的重点。虽然矿山开发总量增加有限，但是随着向规模化、集约化发展，小水泥厂将被关闭，大型石材矿山行业将得到快速发展，这些势必促进矿山企业更新开采设备，以提高自身的机械化水平。(工程机械“十一五”发展规划)在重点发展领域和重点产品中指出，在潜孔钻机领域要优先发展高气压和半液压产品，以满足金属、水泥矿山推广大直径深孔采矿法的需求。预计2006年凿岩机械将达到100000台的市场规模，其中大型钻机及钻车将达到1 000台左右。长期以来，以中南大学和北京科技大学等为主的高校及相关科研院所一直致力于凿岩机械研究，推动了国内凿岩机械的发展。