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结构设计
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毕业设计(论文)开题报告题目：通用埋刮板输送机的结构设计 开 题 报 告 填 写 要 求1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成。2.开题报告内容必须按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）填写并打印（禁止打印在其它纸上后剪贴） ，完成后应及时交给指导教师审阅。3.开题报告字数应在 1500 字以上，参考文献应不少于 15 篇（不包括辞典、手册，其中外文文献至少 3 篇） ，文中引用参考文献处应标出文献序号， “参考文献”应按附件中 参考文献 “注释格式”的要求书写。4.年、月、日的日期一律用阿拉伯数字书写，例：“2008 年 11 月 26 日” 。5.开题报告增加封面，封面格式：题目：宋体，加粗，二号；系别等内容格式：宋体，四号，居中。撰写内容要求 1.毕业设计（论文）综述（题目背景、研究意义及国内外相关研究情况）1.1 题目背景埋刮板输送机是输送设备中常用的一种。它广泛应用于港口、粮库、油脂、面粉、酒精、酿造、饲料和化工等行业中，是一种在封闭壳体内借助运动着的刮板链条，利用散装物料的内摩擦力和侧压力特性来输送粉状、颗粒状及块状等散装物料的连续输送设备。随着工业的不断发展，对输送机的品种、质量和功能等要求愈来愈高，从而使输送机的发展提高到了一个新的阶段。本课题针对埋刮板输送机在煤炭生产过程中的应用，在综合机械化采煤过程中，刮板输送机不但是不可或缺的运输工具，而且还是采煤机移动的轨道，因此是采掘工艺中不可或缺的组成部分。目前的刮板运输机只能从结构上、强度上和制作工艺上不断研究改进以提高工作效率。1.2 研究意义用在工作面的刮板输送机能保持安全运转，采掘下来的煤或其它有用矿物，只有及时运出矿井才有使用价值；否则，整个工作面就要停产，人员窝工，生产中断，采煤任务就不能完成。因此，运输是煤炭生产过程中非常重要的一部分。刮板输送机是煤炭装运的第一个环节，因此，刮板输送机的输送能力在很大程度上决定了采煤工作面的生产能力和效率。1.3 国内外相关研究情况近几年综采技术的发展速度很快，刮板输送机必然随着综采技术的发展而继续发展,其发展趋势是:(1)向大型化发展；(2)向高耐久性、高可靠性方向发展；(3)向智能化自动化方向发展。采用 CST 可控驱动装置和 ACTS 自动调链装置及工况监测系统等，增设自动紧链和工况监测显示,传输及报警系统,为双高工作面进一步扩大发展创造条件；(4)向标准化、规范化方向发展。输送机另其部件普遍标准化,规范化,保证设计、加工的质量和水平；(5)向高适应性发展。适应不同综采工艺的工作面刮板输送机将会继续发展；(6)链条将普遍采用强化链,既有利于降低机身高度,增大装煤量,又有足够强度。同时,随着链环强度的提高,单链重型刮板输送机将得到很大发展；(7)加长运输距离。为了减少采区阶段煤柱的损失量，加大工作面的长度，刮板输送机的长度应加大；(8)长寿命。由于使用大直径圆环链，增加了刮板链的强度，延长了刮板输送机的寿命，整机过煤量高达 600 万吨以上。国外先进采煤国家已经发展到小时运输能力高达 1500t（80 年代）3500t（90 年代）的刮板输送机；(9)大功率电动机。电动机的功率已发展到单速电机达 525KW，双速电机达500/250KW。我国刮板输送机的技术改进方向：(1)技术先进性随着科学技术的进步和市场的发展，输送机的国际竞争将越来越激烈，对输送机的设计水平和生产能力要求也越来越高，不仅要求造型科学、配套合理，在技术上不断创新、完善，去适应不断变化着的使用条件，而且关键部件(如刮板链、减速器、保护装置等) 的设计或选用，要求与国际接轨，实现标准化。本课题的设计中大部分使用标准件。(2)性能可靠性设备的可靠性是进行高效作业的根本保证。井下受场地、灯光等条件的限制，维修条件较差。有些高瓦斯矿井基本不具备现场维修的条件，一旦出现故障就会严重影响安全生产。因此，输送机各部分的结构型式、传动方式、使用材料等，不仅要求设计合理，还要建立在实践验证的基础上。(3)设备安全性安全性是至关重要的环节。是所有设备必须具备的性能，同样也贯穿在输送机的设计、制造、使用过程中。目前国家高度重视煤矿安全生产，引起煤矿井下事故的除了瓦斯爆炸、透水、冒顶等之外设备事故也会引起人员伤亡和财产损失。因此，输送机各部件的防护装置应设计合理、安装完备，在易发生事故的部位尤其要加强防护。防止因断链、飞溅、高温等引发人员伤亡事故。本课题研究的刮板运输机是在保证安全的前提下尽可能提高其工作效率的刮板运输机。2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施2.1 研究的主要内容(1)熟悉刮板机输送机的组成、结构特点及工作原理；(2)刮板机输送机的结构设计及主要零部件设计，进行强度校核；(3)提交装配图、零件图、三维图、设计说明书等相关设计分析结果。2.2 拟采用的研究方案、研究方法或措施矿用刮板输送机及其对结构的要求：(1)能用于左或右工作面；(2)各部件便于在井下拆装、运输和安装；(3)同一型号的部件安装尺寸和连接尺寸应保证相同，同类部件应保证通用互换；(4)刮板链安装后，在正、反方向都能顺利运行；(5)有紧链装置，且操作方便，安全可靠；(6)能不拆卸用机械推移，为此，应有便于安装推移装置的连接点；(7)要有足够的强度、刚度、耐磨性；(8)从端部卸载的刮板输送机，机头架应有足够的卸载高度，防止空段刮板链返程带回煤；(9)一般应有上链器，上链器是供刮板链在下槽脱出时通过它返回槽内的装置；(10)用于机械采煤的工作面刮板输送机，机头架的外廓尺寸和结构形式应便于采煤机自切开口。刮板输送机可根据工作环境、卸载方式不同进行分类。根据工作环境分为：通用刮板输送机；矿用顺槽转载机；矿用工作面刮板输送机。根据卸载方式分为：端卸式刮板输送机；重叠侧卸式刮板输送机；交叉侧卸式刮板输送机；90 0 拐弯式刮板输送机。此次设计的是矿用工作面端卸式刮板机，采用双电机驱动，机头机尾各布置一台。端卸式刮板输送机输送的物料沿着刮板链条运行方向，从机头端部抛落卸载，其主要特点是：(1)机头卸载结构简单，安装方便。(2)卸载时物料动能损失大，转载机运料阻力较大，易造成块煤堵塞、底链回煤较多的故障。(3)要求有一定的卸载高度，常用于输送量小于 的刮板输送机。709t/h刮板输送机的工作原理：用刮板链牵引，在槽内运送散料的输送机叫刮板输送机。1- 主动链轮；2-刮板链条；3-上、下料槽；4-尾轮；5-拉紧装置图 2.1 刮板输送机传动原理图刮板输送机传动原理如图 1-1 所示。它是由刮板链条通过与链轮啮合实现在料槽中运动的，属于链传动原理。无端的刮板链条 2 被主动链轮 1 驱动作闭合循环运动。刮板链条 2 在上、下料槽 3 中移动，将装在料槽 3 中的散粒物料带走，完成输送物料的任务。尾部链轮 4 可以是主动轮，也可以是导向轮。拉紧装置 5 给链条 2 一定的拉紧力，以保证链条与链轮的正常啮合和分离。2.2.1 刮板运输机主要由驱动装置、传动装置、产煤板、挡煤板等构成。动力部是输送机的驱动装置，机头动力部由减速器、联轴器罩、联轴器、电动机、闸盘紧链器等组成。机尾动力部无闸盘紧链器。机头动力传递的途径是电动机的扭矩经联轴器到减速器输入轴，经减速器减速后，通过输出轴内花键传递到链轮轴组的外花键，由链轮牵引刮板链进行循环运动。机尾动力传递的途径与机头动力传递相同。传动装置分为过渡段和中部段。过渡段由机头过渡槽、机尾过渡槽组成。过渡槽用于连接机头和中部槽，使得刮板由中部段到机头较平稳运行，并成为推溜、拉架的支撑体。中部段是输送机的主要组成部分，它由 1.5 米中部槽，1.5 米开天窗中部槽，0.5 米、1 米调节槽、刮板链等组成。2.2.2 端卸式刮板运输机主要参数：（1）设计长度-250m（2）输送量-200t/h（3）刮板链链速-0.868m/s（4）电动机型号-YB2-280S-4（5）中部槽规格-1500*630*190mm课题的主要的研究重点在于减速器、机头部、链轮。通过对其动力方面进行研究，对这些系统的结构与主要技术参数进行确定，并对减速器、机头部、链轮进行选择。3.本课题研究的重点及难点，前期已开展工作设计刮板运输机的重点在于对减速器、机头部、链轮与主要参数的研究与确定难点在于主要参数的确定，搜集阅读关于刮板输送机的文献与文章，对国内外刮板输送机的现状与发展有一定的了解。4.完成本课题的工作方案及进度计划（按周次填写）第 1-4 周：选题、收集与课题相关资料、文献，通过文献阅读，了解埋刮板输送机研究现状，初步形成本课题设计思路与方案，并完成开题报告；第 5-6 周：明确埋刮板输送机设计思路、设计方案与框架确定；第 7-10 周：完成埋刮板输送机主要结构参数设计与传动装置设计，完成中期报告；第 9-11 周：绘制主要零件图；第 12-13 周：完成论文撰写与装订和图纸的打印；第 14 周：送论文评阅，准备答辩；注：1）正文：宋体小四号字，行距 20 磅，单面打印；其他格式与毕业论文要求相同。2）开题报告由各系集中归档保存。3）开题报告引用参考文献注释格式可参照附录 E“毕业设计（论文）参考文献样式”第 15 周：论文答辩。指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见）指导教师： 年 月 日 所在系审查意见：系主管领导： 年 月 日执行。不进入正文，可以作为附件放在开题报告后面。参考文献1 王洪欣，李木，刘秉忠.机械设计工程学1M.徐州：中国矿业大学出版社，2004. 2 唐大放，冯晓宁，杨现卿.机械设计工程学2M.徐州：中国矿业大学出版，2004.3 许洪基，现代机械传动手册M.北京：机械工业出版社，1995.4 杨正中.埋刮板输送机刮板链条及其选用J.粮食流通技术，2009.5 吴相宪.实用机械设计手册M.徐州：中国矿业大学出版社，2001.6 余汪洋.专用型埋刮板运输机（1） ， （2）J.矿山机械，2000.7 余汪洋.特殊型埋刮板运输机（2）J.矿山机械，2000.8 成大先.机械设计手册M.北京：化学工业出版社，2004.9 徐乃兵，李光凡.浅谈通用型埋刮板输送机的设计J.粮食加工，2007.10 王启义.中国机械设计大典M.南昌：江西科学技术出版社，2002.11 吴忠泽.机械设计师手册M.北京：机械工业出版社，2002.12 范维唐等.采煤机械化设备使用与维护J.黑龙江科学技术出版社，1988.13 余汪洋.埋刮板输送机在矿业及相关行业的应用J.矿山机械，2004.14 程志红，唐大放.机械设计M. 南京:东南大学出版社,2006.15 毛君.刮板输送机动力学行为分析与控制理论研究D.辽宁工程技术大学，2006.16 程居山.矿山机械M.徐州：中国矿业大学出版社，1997.17 单辉祖.材料力学M.北京：高等教育出版社，1999.18 zhengduo Pang, Nianfeng ,ShiGuo ying,Meng Wei Li.Development of in-line Oil Conta mination Sensor for Lubricant of Scraper Conveyor ReducerJ.Proceedings of 2009 9th International Conference on Electronic Measurement & Instruments.2009.19 J. B. Sang*, B. Liu, S. F. Xing, L. C.Yang, Y. H. Qie .Application and Research of Structure Topology Optimization of Scra
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