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滚筒采煤机
双滚筒采煤机传动系统设计说明书抢庄牛牛
来源:admin 时间:2020-03-27

  1.1邦内采煤机的生长经过 1.2邦内采煤机研制近况 1.3采煤机与海外时间的差异和生长预测 1.3.1海外采煤机的生长 1.3.2邦内采煤机的生长预测 1.4采煤机类型及构成 1.4.1采煤机类型 1.4.2采煤机的构成 1.5滚筒采煤机的办事道理 1.6采煤机的传动办法 第二章传动编制安排 2.1传动计划 2.1.1合键时间参数 2.1.2电动机的抉择 2.2传动计划切实定 2.2.1传动比切实定 2.2.2传动比的分拨 2.3传动策画 2.3.1各级传动转速、功率、转矩 舛误!不决义书签。2.4 齿轮安排策画 舛误!不决义书签。2.4.1 齿轮1 和齿轮2 的安排及强度校核 2.4.2齿轮3 2.4.3齿轮5、惰轮6 和输出齿7 的安排及强度校核 2.4.4齿轮8、惰轮9 和输出齿10 的安排及强度校核 第三章轴的安排及校核...........................................................................................- 23 3.1确定轴的最小直径 3.2轴的校核 3.3花键的强度校核 湖南科技大学本科生卒业安排(论文)ii 3.4 轴承的校核 第四章呆滞的密封 4.1呆滞密封的办事道理 4.2呆滞密封常用质料的选用 4.3密封质料的品种及用处 4.4呆滞密封安设、行使时间措施 4.5呆滞轴封有哪三个密封点,及这三个密封点的密封道理 4.6呆滞密封时间的品种 4.7呆滞密封冲洗计划及特性 1.1邦内采煤机的生长经过 购进与仿制宇宙上第1台采煤机是原苏联坐蓐并入手行使的,我邦于1952年购进并行使,与此 同时,鸡西煤矿呆滞厂仿制入手于1954年的办事,以创修中邦第一个深台采煤机切,即 顿巴斯煤康拜因型1,然后批量坐蓐。第1类顿巴斯煤炭贝因强壮,通过斟酌的根柢上, 健康和完整各式煤炭康拜因采煤机这偶然期被称为中邦第一代采煤的安排和创制。 消化与研制正在20世纪60年代初,正在顿巴斯煤矿COMPAK-1型结果的根柢上,中邦入手生长本人的 采煤机,1964年坐蓐的MLQ-64模子,正在1968年坐蓐MLQI-80型浅切式单胀采煤机,并已 成为第二代采煤机,咱们的第二代采煤机滚筒切割单位的特色正在于通过行使摇动通过增 加牵引机构钢丝绳牵引。通过证实,行使钢丝绳牵引绳筒磨损紧张,人命是短暂的,而 牵引力小,容易拉断,变成职员受伤和机械坠落变乱。这品种型的采煤机用液压驱动变 速和过载包庇效用。 逐渐成熟与生长中邦正在20世纪60年代末和70年代初研制的第三代是双滚筒采煤机采煤机。 1975年 坐蓐间工-170采煤机,采煤机由单个胀双胀的奔腾来完成。 M宫-170型采煤机2可升高 对采煤机滚筒的两头,并补充行使的手臂。行使牵引圆环链牵引机构,升高牵引力,但 不适合于急倾斜煤层。 MXA-300系列采煤机西安煤矿呆滞厂于1983年研制坐蓐的大功率 双无链牵引采煤机,采用三螺旋滚筒,滚筒速率下降,行使销轨轮的牵引机构,传动平 稳,扑灭链条牵引,正在机械的寿命伸长的缺欠,补充牵引单位和副牢靠的液压制动安装 的可用于大角度,而不必要成立防滑安乐缝绞盘,升高办事出力,升高坐蓐力。由泰山 能源公司,中邦煤炭科学斟酌总院修MG132 320-W新型液压牵引采煤机,配合开辟中邦新矿集团告终。行使电机众边放置,液压牵引编制,突破向例,采煤机牵引部泵壳, 恒久行使“湿室”的采煤机采煤机趋向放置零丁的液压元件,以“干室”的放置,以实 现立异以升高采煤机液压编制。该机抵达同时采煤机安排的先辈程度。 1.2 邦内采煤机研制近况 海外研制出第一台电牵引采煤机正在1976年1991年,与中邦煤炭科学斟酌总院上海分 院波兰科玛克公司协作,研制胜利中邦第一台交换变频的G344-PWD型薄煤层强度限制爬 上楼电力牵引采煤机,本能优秀,电牵引采煤机成为第一个第四代采煤机。中邦上海分 公司2005年煤炭科学斟酌总院开辟的功率采煤机1815kW,总装机功率。随后,更庞大的 湖南科技大学本科生卒业安排(论文) 2215-GWD也来希勒的失控抵达邦际先辈程度,是目前最庞大的采煤机。倘使长臂,最大切割高度可抵达创记载的6M,这是希勒齐全或许知足邦内高产 量和煤矿坐蓐出力。目前,邦行家使的交换电牵引采煤机调速编制合键有三种:交换变 频调速编制,开合磁阻电机驱动编制(SRD),电磁转差聚散器调速编制。加快道理不 同,但根本上能够是点编制和牵引电机一面的一一面。正在这三种交换牵引调速编制,交 流变频调速时间因为具有诸众长处,正在电力采煤机使用法式务必成熟,州长已成为煤炭 网的主流办法,其合键特性是:优秀的发轫本能直接软起动;交换变频调速电源属于同 一类型的防滑限制编制,以是出力高。跟着策画机时间和高功率电子元件,交换变频速 度本能和精度媲美DC转换器的生长。 SRD时间正在采煤机固然起步不久,但具有滋长潜力 的,它有一个纯粹的交换变频调速电机组织,无刷换向器的上风,也有不错的速率直流 驱动编制,限制电道纯粹,价钱低廉等长处和起动转矩大,起动电流小,这个速率是不 是管理题目的牢靠性的办法,倘使噪音题目和处所传感器的存正在,将实用于煤矿井下矿 山呆滞的行使。电磁转差聚散器限制时间自身依然对比成熟,它属于更动打滑交换变频 调速形式,一个闭环编制能够取得较大的转速畛域内,平定加快,并与交直流调速调速 双重长处。跟着策画机时间,电磁调速电动机电流的精度和本能的限制编制能够更妥贴 地行使的采煤机,但它也可用于正在采煤机速率本能差,电动机散热题目的存正在。 1.3 采煤机与海外时间的差异和生长预测 1.3.1 海外采煤机的生长 近年来,海外采煤机的时间特性和合键出现正在以下几个方面的生长趋向: (1)古板的牵引液压牵引采煤机正在海外固然如故坐蓐和行使,但不占上风,由于 电牵引采煤机诸众上风,新开辟的采煤机目前正在海外,越发是电力采煤机根本上都是采 用电力牵引。 (2)总装机功率采煤机补充外邦权力的连续补充,切削功率电机每每比400kW的更 众,功率依然抵达的1000kW; 40kW的牵引电机功率均凌驾大乃至抵达了125千瓦;总装机 功率每每比的1000kW,2000kW的上方抵达最大值以上;牵引速率,牵引力也是正在目前大 功率电牵引采煤机速率普通抵达15-25米/分,更众的牵引力抵达757kN大幅补充。采用 大切深滚筒采煤机已成为升高坐蓐力的紧要途径。 (3)由于主流交换变频调速牵引编制具有时间先辈,牢靠性高,维持处理简单, 本钱低的特性,近几年生长疾捷的交换变频调速办法,交换牵引正逐渐庖代直流牵引, 成为电牵引采煤机的另日生长宗旨。拖动行使两个2牵引电机编制,让更好的牵引力控 制和包庇效用的逆变器,牵引编制如此的阻力也正正在逐渐采用为电力牵引时间和效用的 生长。 湖南科技大学本科生卒业安排(论文) (4)自20世纪80年代中常用的高压电源,因为正在装机功率的大幅度升高和延续面对更长,凌驾5000KW悉数办事容量,面长度抵达3亿英镑。为了节减传输线道损耗,提 高电能质地和机动本能,正在险些通盘的高压电源采用了新一代的大功率电牵引采煤机。 主电源等第有2300V,3300V,4160V和5000V等。 (5)智能当代电力基于智能微惩罚器限制,监控和包庇编制,使交互的互动,远 程限制,无线遥控器,办事条目的监测和形态显示,数据搜集,储存和运输(5)监控 和包庇编制依然创立牵引采煤机,强壮(妨碍)诊断和预警,自愿限制,自愿补充和其 他效用,以确保最小的维持和最大的采煤机的行使;能够用液压支架完成的,面临音讯 交换和共同限制的输送。 IM-PACT集成正在英邦恒久Airdox的EL系列车型技能包庇和监控 编制;德邦艾柯夫公司Eickhoff-数据搜集时间编制;美邦JOY公司6LS电子牵引采煤机JNA 汇集音讯中央。智能监测和包庇编制的合键效用可详尽为: 1)装载限制:通过切割正确地监测电动机电流,调节牵引采煤机速率,是以采煤 机正在区别的条目下,以优化办事的参数,以确保延续传输不易受打击。 2)面部定位限制:您能够识别采煤机脸的处所,正在机头,机尾能自愿减速泊车, 并站正在自愿随机移,并查抄是否准确支架。 3)与办事面输送机线道负载限制:通过输送带调节采煤机负载监控的量,从而使 采煤机和输送机的坐蓐才华齐全完婚,既改进了输送机,脸部和全套坐蓐才华的牢靠性。 4)自愿补充限制:希勒1米一举一动都能精准地衡量高度和切割10倍的角度,对比, 并通过急迅希勒优化级别调节自愿算法和存储数据的修改。该限制能够切割,以节减最 大地板切割环节,以完成平定过渡,以加快的面兴办的速率,升高了兴办的寿命。 5)运转形态监控与显示:希勒数据搜集编制能够搜罗许众区别类型的机械参数, 如:输入电压;电机电流,轴承,绕组和冷却水的温度;限制电源;油温,消费;液压编制 油的程度,压力和温度;冷却水和喷淋防尘/防水压力;机械速率,宗旨;操作所述摇臂的 角度;超载监控。 6)数据传输,限制和地面监控槽:双向调制解调器采煤机含糊通过两芯电缆调制 解调器通报到槽,然后通过调制解调器和通讯条约限制器的双向通讯链道传送到地面。 通过软地面监控模子数据传输。 1.3.2 邦内采煤机的生长预测 比拟于海外最先辈的电牵引采煤机,目前中邦电牵引采煤机的代外机型正在本能程度 靠拢海外20世纪90年代末条件向例参数。然而,少少要害部件和完全本能,效用,合适 畛域有待进一步改进和升高。越发是智能时间有必然的差异的办事形态监测,妨碍诊断 和预测,信号传输和自愿限制采煤机,传感器和其他外邦比拟,电牵引采煤机。为了应 对这些差异,生长邦产电牵引采煤机主攻宗旨,以后应包含以下几个方面: (1)进一步完整和升高交换变频调速牵引编制的牢靠性,看重改进和升高流动, 湖南科技大学本科生卒业安排(论文) 热量和水汽和编制兴办的其他属性,斟酌和牢靠的电气限制编制的策画机,出力升高开采机电控编制的扰乱,或许热效应。 (2)拟订或巩固监测电子限制编制,专心于妨碍诊断专家编制,形态监测,显示 和音讯传输编制,人脸希勒自愿运转限制编制,自合适频率电道泄电检测和包庇时间, 摇臂自愿补充编制的。 (3)拟订一个更大的装机功率采煤组织键的修正,低功耗的电牵引采煤机,以满 足区别用户的需求。 (4)的电子兴办组织的小型化,因为功率补充时,电动机,变压器,变流器等设 备的体积也将补充,以知足完全组织的紧凑结构,并进一步补充对的采煤机实用性的变 化,咱们务必斟酌的电气兴办的小型化时间的伎俩。 1.4 采煤机类型及构成 1.4.1 采煤机类型 滚筒采煤机的类型许众,可按滚筒数目、行走机构式子、行走驱动安装的调速传动 办法、行走部安置处所、机身与办事面输送乳汁机配合导向办法、总体组织安置办法等 分类。 按滚筒数目分为单滚筒和双滚筒采煤机,此中双滚筒采煤机使用最为普通。按行走 机构式子分钢丝绳牵引、链牵引和无链牵引采煤机。通过行走速率由子呆滞调速器,液 压和电气调速采煤机办法(每每称为呆滞牵引,液压和电力牵引采煤机牵引)。正部根 据自牵引和外部牵引采煤机的入手处所安置。按面向与所述主体和所述办事面输送机的 底层地板乘坐槽的伎俩和爬升采煤机。按纵向分列正在采煤机和切割(主)马达正在采煤机 机体横向安置的臂分切(主)电机的安装的完全组织,切割马完成立正在摇臂采煤机横向 安置。实用煤层厚度煤层,中厚煤层和薄煤层采煤机。正在实用缓倾斜煤层倾斜,倾角陡 煤层采煤机划分。按机身与办事面输送机的配合导向办法分骑槽式和爬底板式采煤机。 按总体组织安置办法分截割(主)电动机纵向安置正在摇臂上的采煤机和截割(主)电动 机横向安置正在机身上的采煤机、截割电动机横向安置正在摇臂上的采煤机。按实用的煤层 厚度分厚煤层、中厚煤层和薄煤层采煤机。按实用的煤层倾角分缓斜、大倾角和急斜煤 层采煤机。 1.4.2 采煤机的构成 采煤组织键是由电动机、牵引部、截割部和附庸安装等一面构成。 电动机:采煤机电源一面,这是由正在切割部和牵引单位的两头的输出轴驱动。采煤 机电机是防爆,常采用定子水冷却,以节减电动机的尺寸。 牵引部:通过其活性接合正在牵引链的两头固定链轮办事面输送机,以便沿办事采煤 湖南科技大学本科生卒业安排(论文) 机运动,从而牵引单位采煤机运转齿轮。左、右截割部减速箱:将电动机的动力经齿轮减速后传给摇臂的齿轮,驱动滚筒旋 滚筒:是采煤机落煤和装煤的办事机构,滚筒上焊有端盘及螺旋叶片,其上装有截齿。螺旋叶片将截齿割下的煤装到刮板输送机中。为升高螺旋滚筒的装煤后果,滚筒一 侧装有弧形的挡煤板,它能够遵照区别的采煤方原来回翻转。 调高油缸:可使摇臂连同滚筒起落,用以安排采煤机的采高。 调斜油缸:用于调节采煤机的纵向倾斜度,以合适煤层沿走向滚动不普通的截割要 电气限制箱:内部装有各品种的电控元件,用于采煤机的各样电气限制和包庇。其余,为了下降电机温度和牵引安装,并供应内部和外部喷水防尘,采煤机有特意 的供水编制。采煤机电缆和管道夹正在流光安装通过拉电缆托架采煤机刮板输送机轧制或 放大。 1.5 滚筒采煤机的办事道理 第四代采煤机的研制胜利之后,当代采煤机根本上承袭了他们的特性。呆滞,电子, 采煤机的急迅生长形成了很大的影响,现正在希勒是集电子编制,液压编制,呆滞传动复 杂的编制效用于一身的。当代采煤机正在很大水平上放弃了底部支架,整个采用双滚筒结 双采煤机的办事,前滚筒割顶煤,后滚筒割底部煤并清算浮煤。以是双滚筒采煤机沿办事面牵引一次,能够进一次刀;返回时,又能够进一刀,即采煤机往返一次进两次 刀,这种采法称为双向采煤法。 务必指出的是,为了使滚筒落下的煤能装入刮板输送机,滚筒上的螺旋叶片螺旋方 向务必与滚筒扭转宗旨相合适:对顺时针扭转(人站正在采空侧看)的滚筒,螺旋叶片方 向务必右旋;逆时针扭转的滚筒,其螺旋叶片宗旨务必左旋。能够气象的归结为“左转 左旋;右转右旋”,即人站正在采空区从上面看滚筒,截齿向左的用左旋滚筒,向右的用 右旋滚筒。 1.6 采煤机的传动办法 呆滞传动的效用是通报运动和力,常用呆滞传动编制的的类型有齿轮传动、蜗轮蜗 杆传动、带传动、链传动、轮系等。 齿轮是依附完成小齿轮发动依次切换,一是根本恳求是它的瞬时角速率比务必依旧 稳定。齿轮种别:众品种型的齿轮,遵照这两个齿轮,当空间是平搬动或运动的相对运 动,可分为平齿轮和空间齿轮两大类。 湖南科技大学本科生卒业安排(论文) 运动学和动力学蜗轮用于通报互相不订交的两轴之间的笔直空间。涡轮机和交织轴斜齿轮彷佛。小齿轮或蜗轮具有小齿数,每每是一到四个齿,由于它们齐全盘绕变桨圆 筒它们被称为线程包裹。与其相配的齿轮称为涡轮,涡轮机是不是真正的齿轮。蠕虫和 用于每每驱动涡轮轴笔直,以供应更大的角速率减速比。涡轮不是一个螺旋齿轮,是以 齿顶面做成凹形,以合适蜗杆的曲率,以变成与接触代庖接触的第一点。然而,该蜗轮 机构齿涡轮的存不才高的滑动速率和缺欠,与交织轴斜齿轮。 皮带驱动是通过柔性构件(带)的中央处所,以通报运动和力。皮带驱动合键用于 两轴的扭转正在相像的宗旨安全行的环境下,该驱动器被称为启齿驱动。 链传动装正在驱动的平行轴和从动链轮和绕构成一个轮回链,链中央柔性件通过接合 链条与链轮齿通报运动和动力的链轮。比拟链传动和带传动的合键特性:没有弹性滑动 和打滑,能依旧正确的传动比;必要较少的效用正在压力的轴是小张力;紧凑;能高的温度, 有油和卑劣处境条目下的其他办事。用链条传动齿轮传动,其合键特性比拟:低精度要 求创制和安设;中央距较大,其纯粹的传动组织;瞬时链速率和瞬时传动比不恒定,传动 平定性较差。 湖南科技大学本科生卒业安排(论文) 第二章传动编制安排 2.1 传动计划 2.1.1 合键时间参数 800mm合适倾角 25 合适煤质硬度 滚筒转速40r/min 摇臂长度 500 mm 牵引速率 0-15 m/min 牵引型式 齿轮 最小卧底量265mm 灭尘办法 外里喷雾 装机功率 900kw 电压 1140v 2.1.2 电动机的抉择 遵守安排恳求,截割部功率为 400KW,即每个截割部功率为 400KW。遵照矿下电动 机的简直办事环境,要有防爆和电火花的安乐性,以保障正在有爆炸紧张的含煤尘和瓦斯 的氛围中的绝对安乐;况且电机办事要有足够牢靠性,启动转矩要大,过载才华强,效 率高。据此抉择三相鼠笼异步防爆电动机YBC3400,其合键参数如下: 额定功率:400KW 额定电压:1140V 额定电流:296A 额定转速:1470r/min 额定频率:50HZ 绝缘等第: 接线KG 冷却办法:外壳水冷 该电机总体呈圆形, 其电动机输出轴上带有渐开线花键,通过该花键电机将输出的 湖南科技大学本科生卒业安排(论文) 动力通报给摇臂的齿轮减速机构。2.2 传动计划切实定 2.2.1 传动比切实定 滚筒上截齿的切线速率,称为截割速率,它可由滚筒的转速和直径策画得来的,为 了节减滚筒截割时形成细煤和粉尘,增大块煤率,滚筒的转速显现低速化的趋向。滚筒 转速对滚筒截割和装载经过影响都很大;但对粉尘天生和截齿行使寿命影响较大的是截 割速率而不是滚筒转速。 总传动比总i I=总n/滚n=1470/40=36.75 ——电动机转速r/min 滚n——滚筒转速 r/min 2.2.2 传动比的分拨 正在众级变速器的完全安排,传动比的分拨是否合理是一个紧要合键,将直接影响外 形宽度尺寸,重量,组织,抢庄牛牛润滑,本钱和办事才华的传输的紧要构成一面。众级变速器 传动比切实定有下列准则: 1.变速比各级普通应正在每每的畛域内,应不凌驾准许正在与它们的个性线办事的式子 来驱动最大,使齿轮部为最小的外观。 2.驱动器应正在协和和组织对称性的巨细之间的通盘层面举行;应当不会显现各传动 部件彼此碰撞扰乱;各传动部位应安设简单。 3.该发送电平的承载才华险些是相像的,也便是要抵达平等的强度。 4.各级驱动齿轮进油深度大致相当的,从而使润滑愈加简单简单。 因为采煤机机身高度受到厉厉范围,每级传动比普通为i