764 刮板转载输送机结构设计含开题及7张CAD图
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刮板转载输送机结构设计含开题及7张CAD图
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764 刮板转载输送机结构设计含开题及7张CAD图,764,刮板转载输送机结构设计含开题及7张CAD图,转载,输送,结构设计,开题,CAD
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设计(论文)文献综述【摘要】矿井运输与提升是煤炭生产过程中必不可少的一环，可以说，矿井运输与提升是矿井生产的“动脉”和“咽喉”合理选用采掘机械，使其安全高效、长期平稳的运转，对保证矿井安全高效的生产，对提升我国煤炭企业的经济效益与促进经济社会的可持续发展，都有着十分重要的现实意义。由于其设备所处环境的限制（井下瓦斯、煤尘、潮湿等），在设计选用井下采掘运输设备时要保证设备防爆且耐腐蚀。【前言】 煤炭既是我们国家的主要能源又是重要的化工原料。自建国以来，煤炭行业作为我国最重要能源工业之一，为推动与保障我国国民经济的稳定快速发展，取得了举世瞩目的伟大成就。在今后相当长的一段时期内，煤炭工业会依旧作为我国的重要能源。随着我国煤炭业的快速发展和进步，煤矿井下的安全生产已经基本的实现了机械自动化采煤。在煤矿开采运输中，从工作面采下的碎煤首先经过刮板输送机将其输送至机头部，然后再机头部进行卸载，再经过转载机将煤炭运送至破碎机上，将原煤破碎为合适的大小以便运输，该过程是沿着刮板输送机上的刮板链进行的，破碎结束再将机头处的碎煤转运到皮带机的机尾部，从而使煤炭经由运输系统提升至地面。可见刮板转载输送机在煤矿安全生产中扮演着重要的角色。【研究现状】1、刮板转载机的发展概况刮板转载机是综合机械化采煤工作面输送系统配套设备中的重要组成部分，在工作面运输巷中接受工作面刮板输送机卸下的煤流，不停顿地转运到可伸缩带式输送机上去。刮板转载机与工作面刮板输送机机头部同步推移，保证工作面采煤机连续采煤，实现综采工作面的高产高效作业。刮板转载机是一种特殊结构的刮板输送机，其动力传动系统及驱动装置与刮板输送机相似，其机身有一个坡道段和一段拱桥结构，可在带式输送机机尾部上搭接。在后退式采煤工作面运输巷中，当转载机推移到其拱桥段全部与带式输送机机尾段搭接叠的极限位置时，可伸缩带式输送机缩短一个搭接长度，带式输送机的机尾部移置到转载机卸载机头下方，转载机又可随工作面的推进而向前推移。2、国内外转载机的技术特点及趋势过去一般认为，与综合机械化采煤工作面设备配套的刮板转载机，应是与工作面刮板输送机选用同样元部件组成的短的刮板输送机。随着综合机械化采煤工艺的发展及综采设备使用经验的积累和丰富，目前已明确认识到，刮板转载机的功能与工作面刮板输送机有许多不同，其结构形运行参数及元部件选用均有所区别。近年来与长壁式综采工作面设备配套的刮板转载机有了一些新的设计观念与技术发展：（1）输送能力高于工作面刮板输送机。刮板转载机的链速比较快，溜槽应较宽，可运货载断面应较大。其溜槽两侧均可安装挡板，其输送能力应高于工作面工作面刮板输送机，以便将工作面刮板输送机卸下的短时高峰煤流负载及时转运出去。一方面可避免工作面刮板输送机底链带回煤，另一方面可使工作面运出的峰谷不均的煤流逐步均匀化，以便在通过破碎机或卸入带式输送机时比较均衡平稳，不致造成堆积外溢。（2）边双链结构，刮板加密布置。刮板转载机较工作面刮板输送机的长度和运距短许多，一般为2550m，目前JOY公司新研制的转载机长度可达到87m；其机身无横向弯曲段，故其刮板链条受力显著小于工作面刮板输送机，常选用规格与工作面刮板输送机相同或稍小的圆环链及较小结构尺寸的刮板，从而节省了钢材、动力、也降低了机头、机尾的高度。为提高转运块煤的边双链或准边双链布置形式。特制刮板，间距较小，加密布置；链速较高，一般为1.41.6m/s。美国长壁式综采工作面运输巷刮板转载机链速大多较工作面刮板输送机链速高20%30%，一般为1.51.8m/s，最高到2.05m/s。（3）溜槽宽度较大，机身联接强固，刮板转载机溜槽一般较工作面刮板输送机溜槽宽度大。目前国内外高产高效工作面运输巷刮板转载机溜槽宽度多在1m左右两侧配装加厚侧挡板，接口与溜槽接口错开，使机身联接强固，可承受较长坡道段和拱桥段弯矩以为破碎机的附加载荷。英国道梯柯公司为运量2500t/h工作面刮板输送机配套的刮板转载机，配套的可伸缩带式输送机带宽为1.5m，带速为3m/s，储带长度可达到230m。（4）强有力的整体推移设备，高产高效综采工作面卸式刮板输送机机头部与刮板转载机机尾上下交联为一体，整体推移，需要一套强有力的推移设备。一般是用工作面端头支架的强力液压千斤顶扒工作面刮板输送机机头部和刮板转载机机发展部，同时用运输巷中的液压锚固支柱的千斤顶拉转载机机身。这些动作既可以由工作面端头支架的控制阀组集中操作，也可以分设阀组同步操作。（5）履带自行机构。为了更方便灵活地推移转载机、破碎机、和可伸缩带式转送机机尾，近年来美国、澳大利亚长壁综采工作面运输巷中已开始使用履带自行式转载机，将破碎机也装在转载机履带上，统称为破碎给煤机；可伸缩带式输送机机尾也装上自行履带。利用采煤工作面液压支架的乳化液泵站供液或单带电动机、液压泵供液来驱动履带行走。3、我国减速器的发展现状国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点，特别是大型的减速器问题更加突出，使用寿命不长。国内使用的大型减速器（500kW以上），多从国外（如丹麦、德国等）进口。60年代开始生产的少齿差传动、摆线针轮传动、谐波传动等减速器具有传动比大、体积小、机械效率高等优点。但受其传动的理论的限制，不能传递过大的功率，功率一般都要小于40kW。由于在传动的理论上、工艺水平和材料品质方面没有突破，因此，没能从根本上解决传递功率大、传动比大、体积小、重量轻、机械效率高等这些基本要求。90年代初期，国内出现的三环（齿轮）减速器，是一种外平动齿轮传动的减速器，它能实现较大的传动比，传递载荷的能力也很大。它的体积和重量都很轻，结构简单，效率亦高。【结论】刮板转载机是与综采工作面设备配套使用的顺槽输送、转载设备，完成把工作面输送来的煤输送、转运到后续皮带输送上的任务，并提供相应连接手段，在煤矿井下的安全生产有着举足轻重的作用，为了保证其在正常生产中的稳定运行，针对转载机结构以及维修技术上存在的问题进行了分析研究，并作出了相应的优化改造，通过这些改造措施，刮板转载机的运行效率得到了大大的提高。在转载机的设计中，电机、液力耦合器、和减速器的选型设计显得尤为重要。设计减速器的过程中又会思考很多问题，比如箱体孔要怎么开，才能保证同轴度，进而保证齿轮的啮合良好运行平稳，箱体铸造的时候材料收缩率如何考虑，从一开始的减速器需求分析、传动选型、传动比计算、齿轮计算等等，到合理的规划整体空间布局设计，到轴、轴承的选配校核等各个部分细节，到装配图、零件图表达的设计，环环相扣，相辅相成。等等多样化的问题。【本设计的研究思路和方法】本次设计的SZ764/160刮板转载机主要用于综采工作面顺槽转载机输送煤炭。包括有电动机、减速器、紧链装置、各种溜槽、机头部和机尾部等。本设计主要针对机头部，即电机的选型、液力耦合器的选型、减速器的设计（包括有传动比的分配，齿轮、轴、轴承、键的设计以及校核）、刮板链的选型设计及校核等。在针对电机，刮板链，液力耦合器等的选型中，要针对毕业设计所给出的原始数据，正确选择与所设计的刮板转载机配套的设备。防止造成配套不搭配，设备无法正常工作的结果。在减速器的选型设计中，材料是齿轮承载能力的基础，在校核前正确选择齿轮材料，可以使其有足够长的使用寿命，满足性能要求，保证传动系统的可靠性。我国多采用低碳高级合金钢20CrMnMo和30CrMnTi等材料制造。选用合适的热处理方式使得减速器设计制造性能更加优良。其次，对轴、轴承等零部件应采用相同的设计步骤，要考虑强度、刚度和耐磨性的要求对材料种类和热处理方式进行选择，使所设计出减速器成品精益求精。【参考文献】1 成大先主编机械设计手册（第4卷）第六版M.北京：化学工业出版社，2018.2 朱真才等主编. 采掘机械与液压传动. 中国矿业大学出版社.2011.3 王启广李炳文主编.采掘机械与支护设备(第二版).中国矿业大学出版社.2016.4 格日乐.卜桂玲主编.矿山机械与设备.北京理工大学出版社.2020.5 王黎钦陈铁鸣主编.机械设计 第5版 哈尔滨工业大学出版社.2016.6 南社平主编综采技术.中国矿业大学出版社.2016.7 闻邦椿主编机械设计手册单行本减速器和变速器.机械工业出版社.2020.8 袁晔主编工程制图与CAD .天津大学出版社.2019.9 机械工程师设计手册 电子版.北京英科宇科技术开发中心.2019.10 王进强主编矿山运输与提升.冶金工业出版社.2015.11 煤炭科学研究总院开采研究分院煤炭开采技术创新与发展.煤炭工业出版社.2017.12 国家安全
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