EBZ100E掘进机截割部设计.doc

1、摘 要EBZ100E型掘进机截割部由截割头、伸缩部、减速器、截割电机组成。其中截割电机功率为100KW，截割头转速为46r/min。我本次设计内容包括掘进机总体结构设计、截割部的结构设计和截割部部分零件的设计计算。其中对截割部的减速器进行详细的设计计算，我所设计的减速器是两级行星齿轮减速器，它把电机的高转速减为低转速输出。我对掘进机截割部的截割头和伸缩部进行了结构设计，此掘进机采用了纵轴内伸缩式伸缩机构，并对伸缩机构的辅助装置做了简要说明，对掘进机的使用、维护、故障处理、安全保护做了详细的说明。关键词：掘进机，两级行星齿轮减速器，内伸缩式，截割部 AbstractBy cutting head

2、 EBZ100E type machine cutting part, scale, speed reducer, cutting motor.The cutting motor power of 100 kw, cutting head speed for 46 r/min.I this design content including machine overall structure design and structure design, cutting part design and calculation of cutting part of parts.Some of cutti

3、ng reducer in detailed design and calculation, I the design of the reducer is a two-stage planetary gear reducer, it high speed to low speed of the motor output.My head to the cutting machine cutting part and expansion for the structure design, this machine adopts the telescopic extension agencies i

4、n the vertical axis, and auxiliary device made a brief description of telescopic mechanism, the use of boring machine, maintenance, fault handling, safety protection made detailed instructions.Key words: machine, two-stage planetary gear reducer, telescopic, cutting department前 言毕业设计是高校教学中最后一个环节，是对学

5、生在毕业之前进行的一次综合设计能力的训练，是为社会培养合格的工程技术人员，是最后而又及其重要的一个教学环节。通过毕业设计可以进一步培养和锻炼我们分析问题的能力和解决问题的能力，这对我们今后走向工作岗位有很大的帮助。随着社会主义建设与改革开放的深入，与在当前市场经济条件下激烈的竞争，加之经济危机带来的严重压力，一切企业都必须进行深刻改革和自主创新，这就更对我们工程技术人员提出了严峻的要求。我们不仅要有专业技术方面的能力，更要有经济头脑。我们设计与提供的产品将是更为轻巧、灵便、美观、经济的新一代产品。所以我们要在设计中大胆创新，提出新见解，新方案，紧密联系所学知识，向最优化靠近。 作为一名未来的工

6、程技术人员，应当从现在开始做起，学好知识，并不断的丰富自己的专业知识、提高自己的实际操作能力。 目 录摘 要iAbstractii前 言iii目 录iv第一章 概 述1第一节 掘进机的发展现状与前景展望1一、国内外掘进机的发展现状1二、掘进机发展前景展望3三、我国掘进机发展中所要解决的主要问题3四、半煤岩掘进机介绍4第二章 EBZ100E掘进机整体设计9第一节 概述9一、EBZ100E掘进机主要用途及使用范围9二、EBZ100E掘进机的设计特点10三、EBZ100E掘进机主要技术参数10第二节 EBZ100E掘进机主要结构及工作原理11一、结构特点11二、工作原理15第三节 液压系统16一、液

7、压系统的组成和主要液压元件16二、掘进机液压系统的基本原理17第三章 截割部总体结构设计20第一节 截割头的结构设计20第二节 电动机的选型21第三节 截割部减速器传动机构设计21一、传动类型的设计21二、传动方案的拟定22三、传动装置总传动比的确定及各级分传动比的分配22四、传动系统的运动和动力参数23五、高速级部分24六、低速级部分28第四节 轴的设计32第五节 轴承的校核35第六节 键的校核37第七节 截割部伸缩部件设计37一、概述37二、结构及工作原理39三、花键设计及校核39第四章 截割部的辅助装置41第一节 悬臂伸缩装置41第二节 机架和回转台41第三节 润滑43一、润滑43二、液

8、压系统用油44第四节 调高装置45第五章 掘进机的操作和使用47第一节 掘进机的操作47一、操作手柄的位置及其功能47二、 掘进机的操作程序48第二节 掘进机的掘进作业49第三节 掘进机的操作注意事项50第四节 掘进机的拆运、安装和调整51一、机器的拆卸和搬运51二、掘进机井下组装52三、机器的井下调试53四、机器的调整54第五节 掘进机的检修及维护保养56一、机器的日常维护保养56二、机器的定期维护保养56三、润滑57四、电气57第六节 机器常见故障原因及处理方法57第七节 安全保护59一、安装与检查60二、维护、修理与故障排除60三、包装及保管61结 论62英文文献63中文译文69致 谢7

9、4参考文献75v第一章 概 述第一节 掘进机的发展现状与前景展望一、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

10、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10408kw，机重2160t，平均日掘进进尺78m，最大掘进能力达2030md目前，国内煤矿用机型，中型机以AM50、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50

11、t)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

12、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-2M，JIK2-1型煤巷掘进机开始的，之后又应用并仿制了J1K-3型掘进机；60年代我国开始自行研制巷道掘进机，相继研制出了“反修I型”，“反修型”和“开马”型掘进机，机重大都在10t左右，适用于f4的断面为49.6的煤巷掘进。从1972年1985年间，我国煤炭科研院所与煤机厂和矿务局共同设计开发研制了EMS-30以及EMS-55等机型。到80年代中期，我国分别从英国、奥地利、

13、日本、前苏联、美国、德国、匈牙利等国家引进了16种、近200台掘进设备，对我国煤矿使用掘进机起到了推动作用。“七五”期间，在煤矿采掘设备“一条龙”项目引进中，又引进了奥地利阿尔卑尼公司的Anll-50、日本三井三池公司的s10041型掘进机制造技术和先进的加工设备，使我国形成了批量生产掘进机的能力，基本上结束了中、小型掘进机依赖进口的局面。“八五”、“九五”期间，我国开始重型掘进机的研制工作，“十五”期间进入快速发展阶段。目前有轻、中、重机型EBZ55、EBZ75、EBZ90、S100A、AM50、EBZ110、EBZl20、EBZ132、S150JH、S200M、EBZ160等，其中EBZ1

14、60型是国内研制的重型掘进机，S2OOM是引进日本，进而国产化的重型机。近几年，随着煤炭工业的发展，国内掘进机呈快速增长。2000年市场投入总量为51台、2001年103台、2002年126台、2003年236台，到2004年将超过 400台。佳木斯煤机公司处于行业领先地位，淮南煤机厂、南京晨光机器厂等均为我国掘进机的研制生产和不断发展作出了贡献。尽管我国掘进机研制工作起步并不晚，“七五”期间也曾取得过较好的成果，可是在发展过程中，现有产品与国际相比尚有很大差距。(1) 从产品生产和使用方面看，国产的S100比日本晚6年，联合研制的EBZ160比英国LH130晚13年(2) 性能、规格相近的机型与国外相比晚20年。(3) 从制造总数上看，截止2005年2月我国制造的掘进机近1150台，仅相当英国、德国、奥地利上世纪80年代的生产水平。(4) 从机掘巷道比重看，与前苏联、英国、德国平均相差近20年。(5) 从装机综合技术水平看，我国仅相当于国外20世纪80年代初期水平。为此，我国要提高制造厂及配套厂的设备精度和加工能力、原材料质量、加工技术及管理水平，适时引进先进技术，调整产品结构，加强自主开发能力，尽快缩短我国与先进掘进机生产国家的技术差距，并使我国煤矿掘进机械化装备提高到一个新的水平。二、掘进机发展前景展望从