悬臂式掘进机设计.doc

1、摘 要悬臂式掘进机是一种能够完成截割、装载、转载煤岩，并能自己行走，具有喷雾灭尘等功能的巷道掘进联合机组，悬臂式部分断面掘进机在煤矿地下巷道施工中得到了广泛的应用，随着社会经济的不断发展，科技的进步和人民生活水平的不断提高，要求巷道施工向安全、优质、高效、无人化方向发展，加强掘进机向智能化方向发展是一个大的趋势，未来的矿山机械将全面装备融合电子化、自动化、机器人化为一体的机电一体化技术。EBZ-125XK型掘进机是一种中型悬臂式掘进机，主要用于中型煤巷及半煤岩巷的掘进作业。它结构紧凑、适应性好、机身矮、重心低、操作简单、检修方便。本设计主要针对掘进机的整机进行方案设计，对行走部进行结构及传动等

2、相关设计。EBZ-125XK型掘进机采用履带式行走部，驱动动力由液压马达提供，利用液压马达转动方向变化实现行走部前进、后退和转向。关键词：悬臂式掘进机 ；行走部 ；行星减速器 ABSTRACTIntelligent cantilever tunneling machine automatically forming adaptive power control constant cantilever boring machine (boom-type road header) is a cutting to complete, loading, reproduced coal and rock

3、, and can walk on its own. spray dust with the function of the roadway combined unit. cantilevered part of TBM in coal mine underground roadway construction has been widely used, Along with the constant development of the socio-economic, scientific and technological progress and the peoples living s

4、tandard continues to improve, request to the roadway construction safety, quality, efficiency, unmanned direction, TBM to strengthen the intelligent direction of development is a general trend, the future of mining machinery and equipment will be fully integrated electronic, automation, robotics int

5、egration into the electrical and mechanical integration technology.The EBZ-125XK tunneling machine is one kind of medium cantilever tunneling machine which is mainly used in the medium coal lane and the half coal crag lane digging the tunnels, its structure compact, the compatibility good, the fusel

6、age short, the center of gravity low, the operation simple, the overhaul is convenient. This design mainly aims at the tunneling machines entire machine to carry on the plan design and aims at walks-organization to carry on the design of its structure and transmission and so on. EBZ-125XK tunneling

7、machine uses marching walks organization, the actuation power provides by the oil motor, using the change of the oil motors rotation direction to make the walks-organization advance, retrocede, and turn. Keywords：Cantilever tunneling machine; Walks-organization; Planet reduction gear2目 录摘要1ABSTRACT1

8、前 言2第一章 概述部分31.1 掘进机的发展现状与前景展望31.1.1 国内外掘进机的发展现状31.1.2 现代掘进机发展趋势51.2 悬臂式掘进机的主要组成部分51.3 EBZ-125XK型掘进机简介61.3.1 EBZ-125XK概述61.3.2 EBZ-125XK主要技术参数81.4 履带式掘进机在半煤岩工作条件下应用设计要求10第二章 总体方案设计122.1 掘进机总体结构布置122.2 掘进机各组成部分基本结构设计122.2.1 截割部122.2.2 装载部132.2.3 刮板输送机142.2.4 行走部142.2.5 机架和回转台142.2.7 液压系统152.2.6 电气系统1

9、6第三章 行走部设计173.1 行走部概述173.2 行走部设计要求173.3 设计布置传动方案183.4 行走部各部分的具体设计183.4.1 履带的设计183.4.2 液压马达及泵站电机的选择203.4.4 链轮的设计223.4.5 履带架及导向轮和张紧装置23第四章 减速器设计254.1 减速机构传动方案设计及传动比分配254.2 一级圆柱直齿轮的设计264.2.1 各齿数选择264.2.2 模数选择274.2.3 几何尺寸计算284.2.4 按齿面接触疲劳强度验算294.3 第二级3K()型行星齿轮减速器的设计324.3.1 配齿计算部分324.3.2 初步计算齿轮的主要参数344.3

10、.3 啮合参数计算354.3.5 装配条件的验算384.3.6 传动效率的计算（附整体减速器效率计算）394.3.7 结构设计404.3.8 齿轮强度验算424.4 减速器其它零件校核504.4.1 减速器轴设计及校核504.4.2 减速器轴承校核。614.4.3 减速器键校核62第五章 装机事项与检修及检修655.1 搬运、安装和调整655.1.1 机器的拆卸和搬运655.1.2 机器组装及注意事项655.1.3 机器的调整665.2 机器检修665.3 机器维护和保养705.3.1 机器日常维护保养705.3.2 机器定期维护保养705.3.3 润滑70结 论73参考文献74英文文献75中

11、文译文81致 谢85前 言毕业设计是学生在大学期间的最后一个教学环节，是在指导老师的指导下，学生综合运用所学理论知识来分析和解决具有一定复杂程度的实际问题的一个实践过程；是提高学生观察事物，获取信息，理解和表述事物能力及分析，解决实际问题能力的重要教学环节；是培养学生技术经济分析能力，独立工作能力，与人合作能力，创新能力及养成理论联系实际的工作作风和提高工程实践能力的重要途径；是学生走向社会之前对其自身综合素质与能力的全面检验。在进行毕业设计过程中，要全面地运用、巩固和深化所学理论知识，独立地完成调查研究，查阅并收集有关的参考文献和资料；独立地进行设计方案的选定，进行各种设计和计算，创造性的完

12、成毕业设计规定的全部任务。在设计过程中，我比较系统的了解了EBZ125XK型掘进机的设计中的各个环节。在整个设计过程中，我们还要利用CAD画图，WPS等各种学习软件，使我们所学知识更加系统化，条理化，使我们很好的完成毕业设计任务。在设计过程中，我得到了指导老师的精心指点和同学们的大力帮忙，在此表示衷心感谢。但是由于时间紧迫，加之本人能力有限，掘进机设计资料比较的少，缺点和错误在所难免，希望各位老师给予批评和指正，为我以后在工作岗位上能够更好的完成工作任务，打下良好的基础。第一章 概述部分1.1 掘进机的发展现状与前景展望1.1.1 国内外掘进机的发展现状我们把全断面掘进机和自由断面掘进机统称为

13、巷道掘进机。前者主要用于岩巷的全断面钻削式一次成巷掘进；自由断面掘进机则由于其工作臂可以上下左右移动而能自由改变掘进断面的形状和大小。自由断面掘进机常用于煤巷掘进既可以用于综合机械化工作面进行全断面巷道掘进也可应用于打眼放炮工艺进行机械化掘进。19世纪70年代，英国为修建海底隧道，生产制造了第一台掘进机，美国在20世纪30年代开发了悬臂式掘进机，并把此项技术应用于采矿业，此后英、德、日等十几个国家相继投入了大量的人力、物力、财力用于掘进机技术的开发和研制，经过多年的不懈努力，现有20多家公司，先后研制了近百种机型。目前，掘进机技术在如下几个方面有长足进步：(1)适用范围在扩大(2)掘进断面在增

14、加(3)适应坡度在提升(4)截割能力在加强(5)多功能性在显现(6)自控技术在提高其中自由断面的悬臂式巷道掘进机从上世纪四十年代产生至今，已有五十多年的发展历史，目前掘进机的截割功率为100408kw，机重24160t，平均日掘进进尺78nl，最大掘进能力达2030md目前，国内煤矿用机型，中型机以AM一50、SIO0为代表，其截割功率为100kw，机重25t；重型机以EBH132(截割功率132kw、机重36t)、EBJ160(截割功率160kw、机重50t)为代表。掘进机的截割头有横轴式和纵轴式两种形式，横轴式截割头一般用于软岩掘进，纵轴式截割头则多用于硬岩掘进。截齿的选择原来虽主要依靠经

15、验，但目前已可以通过试验台测试来准确选择。截齿在掘进过程中破碎煤岩时，其上受到的应力会部分转化为能量，故研制新的刀头合金材料一直是截齿的发展方向。截割速度是影响掘进机掘进能力和截齿寿命的重要参数。纵轴式截割头的截割速度低于横轴式截割头的截割速度，目前掘进机的截割速度多为2535ms。实践证明，低速截割具有截深大、岩屑粗、粉尘生成量少、齿尖温度低、磨损量小、装机功率利用率高等优点；但同时，低速截割也相应降低了掘进机的掘进能力。国外已有公司进行台架试验，以确定截割速度与掘进能力的关系。水力掘进的出现开辟了掘进机掘进技术发展的新天地，它具有诸多其他机械掘进所不及的优点。这项技术正在研发，一旦成熟，市场广阔。追溯我国使用巷道掘进机的历史，是从上世纪50年代初使用前苏联生产的JIK一2M，JIK21型煤巷掘进机开始的，之后又应用并仿制了J1K一3型掘进机；