矿用钻装机的总体设计-开题报告.doc

1、Xxx大学毕业设计开题报告题 目 矿用钻装机的总体设计 指 导 教 师 院（系、部） 专 业 班 级 学 号 姓 名 日 期 教务处印制 一 选题的目的、意义和研究现状 1设计目的： 本次设计的矿用钻装机主要用于井下中小断面平巷的掘进及运输，目的是完成矿用钻装机的总体设计，钻装机是针对中小断面硬岩 巷道设计的, 集钻、 装、 运于一体的设备。整机主要组成部分包括钻进机构、 耙装机构、 运输机构、 本体部、行走 机构、支撑机构，油气润滑系统及电液控制系统等。在功能上, 它集凿岩台车、扒渣机两者于一体。 钻眼 作业时, 它同凿岩台车一样使用液压凿岩机开凿炮眼 ;扒 装作业时, 先由扒斗装置进行反铲

2、作业将物料扒至铲板上 , 再由运输机将物料输送至机器尾部的转载设备中 ;另 外 , 因 “钻” 、 “装 ” 作业在同一空间内进行, 钻进系统 与耙装系统可能会相碰, 为避免其发生, 设计时在钻进系 统中增设了钻臂推进机构 , 该机构可在钻眼时将钻臂推至 工作面前钻凿炮眼, 钻眼完成后再将钻臂退回以避开耙斗。2设计意义：目前，我国南方煤矿岩巷施工平巷掘进仍广泛采用钻眼爆破法掘进设备。钻爆法具有破岩速度快动力消耗小的特点。 南方煤矿、井型小、断面不大，使用凿岩台车和装载机械,错车问题较难解决，仅能 满足单机的机械化作业线，各个工序难以同时作业来实现钻眼、爆破、装车、掘进和运输的连续一体化。这是制

3、约煤矿开采掘进速度的关键。因此，现行研发的煤矿巷道用掘进钻装机， 可以大大减少作业面的人数、降低工人劳动强度，又可提高掘进效率，改善目前部分矿井采掘接替紧张局面， 保证矿井生产持续稳产高产都具有十分重要的意义3设计现状： 目前，由于结构或系统难以协调等原因，此类设备在市场上基本 还是空白。因此，液压钻装机紧随其后的工业性能试验将起着举足轻重 的作用，为了进行下一步的优化设计提供了可靠性经验。钻装机作为煤 矿小巷道断面的钻凿、耙装、运输于一体的设备，市场应用前景十分广 阔，有平稳、可靠，安全等突出优点。随着设计和研发技术的不断成熟， 它的优越性将会更加明显，降低了能源消耗，提高了经济效益，也较好

4、 地缓解了煤矿采掘失调问题，是一种很有发展前途的设备。在中小断面硬岩巷道的掘进施工中,钻装机有着其他设备无可比拟 的优势。较掘进机来讲,由于采用炮掘方式,没有岩石硬度的限制,它的经 济性更好;与/凿岩台车与侧卸装岩机0的组合相比,它又具有更好的断 面适应能力;另外钻装机的耙斗还具有清理巷道、辅助扒碴等功能。因 此钻装机在当今煤矿中的应用前景十分广阔,值得大力推广。二、研究方案及预期结果二 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）设计的方案是通过参考凿岩台车以及装载机选取适当的液压钻机，耙装机构，以及行走机构，完成各部分的协调工作，达到提高

5、效率，便于操作，节能安全的功能，再进行钻装机装运机构驱动装置模态分析等1设计内容：（1）首先介绍本文的研究背景和意义，其次分析国内、外的研 究现状，最后给出了本文的研究内容、研究方法和结构组织。（2）钻装机的结构及设计参数。（3）钻装机的结构设计，主要包括液压钻机，钻臂，耙装机构，行走系统，支 承部，液压系统，电控、水系统的设计（4）钻装机的总体协调设计（5）提高钻装机的安全行，智能性设计（6）总结2设计步骤：第一步:明确设计任务。第二步:系统总体设计。第三步: 整个设计方案的检查和校验。3预期结果能够实现窄巷钻钻装机适用于硬岩巷道中小断面的施工，具备钻 孔、装载与运输一体化功能，可有效提高岩

6、巷掘进的机械化水平，改善炮掘工作面掘进效率。一机多用，可实现钻孔与装运一体化。双臂作业，动作灵活，能在工作面任意位置凿岩，补偿定位准确。经试验对比，在同类岩石和相同孔径的条件下，用液压凿岩机钻孔较气动凿岩机速度能提高二倍以上。装运效率高，可实现连续运输且不受物料块度影响。关键部位采用多重防松；钻孔作业与装运作业设置互锁，保护人员安全；设有传感器，只有钻臂完全收回，行走才能动作，防止钻臂因误操作而损伤。钻进部全遥控控制，扒斗装置可选择手动控制或遥控控制，操作简便灵活，视野开阔。电气系统具有工况检测和故障诊断功能，设有液晶显示屏指示操作。三、 研究进度在整个的毕业设计期间，做如下安排： 第 1-2

7、 周：文献综述，查阅相关文献第 3-4 周：调研并搜集资料，熟悉研究方向，确定毕业设计论文题目，整体规划论文结构。 第 5 周：完成开题报告。 第 6 周：钻装机的结构及设计参数。第 7-9 周：钻装机的结构设计 第10-13周： 进行校核第14-15周： 完成系统设计，书写论文。 第 16 周： 准备答辩四、 主要参考文献1谭兆衡 国内筛分设备的现状和展望J. 矿山机械，2004(1)：34-372刘瑞宏，陈少华 筛分机械大型化的发展趋向 J. 内蒙古石油化 工，1999(3)：87-883宫美英 大型振动筛系统与结构的动力学研究 D. 秦皇岛：燕山 大学，20084李惠彬 振动理论与工程应

8、用M. 北京：理工大学出版社，20065张永峰 ，尹忠俊 振动筛的动应力分析 J. 冶金设备 ，2005(4)：徐锁庚.综掘工作面机载式锚杆钻装机的设计研究J.煤矿机 械,2007,28(9):5-7.6邹海波,刘锋,郭!等.煤矿岩巷用钻装机的设计J.煤矿工 程,2010(7):9091.7朱利民,伯志革,杨林.中小断面岩巷ZZ2-8/100型钻装机的设计J.8煤炭科学技术,2011 (10) 4田亮,王江平,刘锋,邹海波.基于Pro/E的CMZY2-100/18岩巷钻装机9运动机构仿真J.煤矿机械.2011 (06)10高澜庆.液压凿岩机理论、设计与应用M.北京:机械工业出版社，199811

9、何清华.液压冲击机构研究设计J.长沙:中南工业大学出版社，199512赵统武.冲击钻进动力学J.北京:冶金工业出版社，199613曹子纳泽.液压凿岩机和台车的发展综述D.国外采矿技术快报.1989 14Geoff Pearse. Hydraulic Drills.Mining MagazineD. July 198715Adriana Potts.Hydraulic Breaker. World Mining EquipmentD.March 200016Rainer Beccu.New concepts in percussive drillD. World Mining Equipment

10、.July 199217Hydraulic Percussive DrillsD.Mining Magazine.September 197618Hydraulic Percussive Drills UP-dateD.Mining Magazine.April 198219Percussive Rock Drills.World Mining EquipmentD.April 199520 Development in hydraulic Breaking Quarry managementD.December 198621 YYG-145型液压凿岩机工业实验资料D.中南工业大学.1997922 高澜庆.我国液压凿岩技术的发展M.有色金属.1984 23夏继顺.我国液压凿岩设备研制进展与推广应用.凿岩机械气动工具.1990 24郭润良.液压凿岩机M.凿岩机械气动工具.1990 199125 Atlas Copco公司液压凿岩机样本资料M.2000 五、指导教师意见 指导教师签字： 指导教师签字：