掘进机设计
EBZ132掘进机的设计
截割头回转半径
mm
截割头回转盘液压缸联接点处半径
mm
升降过程载荷符号（02）
工作负载力
悬臂升降转动角（与水平面）
伸缩过程载荷符号（03）
摩擦负载力
惯性负载力
伸缩机构轴向力
截割头沿截齿平均直径所产生的周向力
截割头形式影响系数
横轴式掘进机 、纵轴式掘进机
行走机构符号（1）
行走速度
履带接地长度
mm
掘进机行驶宽度
有支重轮时取0.89～0.92，无支重轮时取0.71～0.74
驱动装置减速器的传动效率
中间输送机（2）
中间输送机断面积
中间输送机槽宽
mm
输送机有效高度
mm
货物堆积角
中间输送机功率
中间输送机链速
刮板机主动轮牵引力
传动齿轮效率
中间输送机驱动功率备用系数
星轮装载机构（3）
星轮大径
mm
星轮小径
mm
星轮小径高度
,
、
岩石抗拉、压强度
回转过程载荷符号（01）
、
工作负载力（矩）
,
、
摩擦负载力（矩）
,
、
惯性负载力（矩）
,
、
外负载力（矩）
,
回转盘轴向摩擦力矩
回转盘径向摩擦力矩
回转盘回转效应
滚动推力轴承效率
滚动轴承效率
截割头前段与升降回转中心 的距离
mm
截割头纵向中心与升降回转中心 的距离
mm
升降回转中心与水平回转中心的距离
煤岩松散系数
煤岩容重
装满系数
截割机构基本参数
截割头半锥角
截齿刀具角
截割头平均直径
浅谈小型掘进机的设计
［ 关键词 ］ 掘进机 总体结构 截割机构 电气 系统 煤矿 掘进是煤 炭生产和 建设的基础工 程。随着工 业的发展 ， 生产 规模 不断扩大 ， 煤炭在 国民经济 中的地 位越来越重 要。煤炭工 业是我 国国民经济的 主要 支柱产业 。在未来 ５ Ｏ 年内 ， 煤炭仍是 主要的能源和
卧底深度 （ ａｍ） ｒ 龙 门高 （ ｍｍ） 地 隙（ ａｍ） ｒ 平均 比压 （ ｋ Ｐ ａ ） 机器总重 （ ｔ ） 总功率（ ｋ ｗ） （ ２ ） 切割机构 切割头转速 （ ｒ ／ ｍｉ ｎ ） 切割头伸缩行程 ｍ ｍ） 电动 机 型号 功率 （ ｋ Ｗ） 转速 （ ｒ ／ ｍｉ ｎ ） 截齿 型号 （ ３ ） 装 运 机 构 装载形式
镐形截齿
状分为全断面掘进机 和部分断面掘进机 。前者主要用于工程涵洞及 隧 道的岩石掘进 ， 可一 次截 割出所需断面 ， 断面形状主要为 圆形 。后 者主 要用于煤 、 半 岩煤 、 软岩水平巷道 ， 一次仅能截割一部分 断面 ， 需工作机
构多次 摆动 ， 多 次截割才 能掘 出所需断 面。截割断 面有 矩形 、 拱形 、 梯 形等多种形状 。 其 中悬臂 式部分断面掘进机在煤矿机械 中使 用的很普遍。按截割 头 布置方式分 ， 悬臂式掘 进机分为纵 轴式和横轴式 两种 。按 掘进对象 分 为煤 巷 、 煤岩 巷和全 岩巷三种 。按 驱动方式分 为电力驱动 和电液驱 动两种 。具体 分类见图 １ 所示 ：
圆盘星轮式
圆环 链 ０１ ８×６ ４ ａｍ ｒ
１ ． ０
链条规格 链速 （ ｍ／ ｓ ） 中间输送机形式 链条规格
链速 （ ｍ／ ｓ ）
双链 刮板 圆环链 ０］ ８×６ ４ ｍｍ
掘进机行走机构的液压系统设计
掘进机行走机构的液压系统设计
简介
本文档旨在介绍掘进机行走机构的液压系统设计。
液压系统在
掘进机的行走过程中扮演着重要的角色，确保机器的稳定运行和高
效工作。
液压系统的组成
掘进机的液压系统主要由液压泵、液压马达、液压缸等组件组成。
其中液压泵负责将液压油压力加大，液压马达将液压能量转化
为机械能，液压缸则用于对行走机构进行动力驱动。
液压系统的设计
在设计掘进机行走机构的液压系统时，需要考虑以下几个方面：
1. 负载需求：根据掘进机的行走负载需求，选择合适的液压泵
和液压马达。
考虑负载的大小、速度和频率等因素，确保液压系统
可以提供足够的动力。
2. 系统的可靠性：液压系统的可靠性对于掘进机的安全运行至
关重要。
在设计过程中，应选择优质的液压元件，并确保系统的密
封性能良好。
3. 能效优化：掘进机行走过程中的能耗是一个重要的考虑因素。
在设计液压系统时，可以采用变量泵供油系统，通过根据负载需求
调整流量，来提高整体能效。
4. 系统保护：为了保护液压系统，防止因过载或其他异常情况
而损坏，可以添加液压阀、传感器以及报警装置等。
确保在出现异
常情况时可以及时采取相应措施。
结论
掘进机行走机构的液压系统设计是确保掘进机稳定运行和高效
工作的关键。
在设计过程中，需要考虑负载需求、系统可靠性、能
效优化以及系统保护等因素。
通过合理设计和选择优质的液压元件，可以满足掘进机行走机构的液压系统需求。
EBZ160掘进机截割部设计毕业设计
EBZ160掘进机截割部设计摘要悬臂式掘进机是为煤矿综采及高档普采工作面采掘巷道的机械设备，它结构紧凑、适应性好机身矮、重心低、操作简单、检修方便。
本次设计主要是悬臂式掘进机的截割机构，悬臂式掘进机的截割机构是有伸缩式和固定式两种，按照它的截割头的分布可以分为横轴式和纵轴式两种。
我所设计的掘进机截割部是纵轴式带伸缩的形式。
纵轴式与横轴式相比，主要有结构简单，设计方便，便于安装和调试。
在截割过程中，横轴式可以进行上下左右摆动截割，方便灵活。
带伸缩的截割臂，在解决掘进机掘进面窄的问题上发挥了很大作用，掘进机截割部带伸缩，加大了截割部的长度，从而加大了截割头所经过的截割面，提高了掘进效率。
我的设计中动力源是电动机，通过联轴器传动，由减速器进行减速，最后输出转速为40r/min。
本设计中主要的传动结构为三级行星齿轮减速器，它包含了一级直齿轮传动和两级行星齿轮传动，输入和输出都采用花键联结。
本设计中介绍了EBZ160型掘进机的检修及维护保养。
关键词：掘进机；截割部；齿轮减速器；带伸缩AbstractThe cantilever mechanical boring machine is picks and upscale Pu for the coal mine synthesis picks the working surface to excavate the tunnel the mechanical device, its structure compact, the compatibility good, the fuselage short, the center of gravity low, the operation simple, the overhaul is convenient. This design mainly is the cantilever mechanical boring machine cutting organization, the cantilever mechanical boring machine cutting organization has extension and the stationary two kinds, may divide into the abscissa axis type and the ordinate axis type two kinds according to its cutting head distribution. I design mechanical boring machine cutting department is the form which the ordinate axis type belt expands and contracts. The ordinate axis type and the abscissa axis type compare, mainly has the structure to be simple, the design is convenient, is advantageous for the installment and the debugging. About the cutting process, the abscissa axis type may carry on about swings cutting, facilitates nimbly. The belt expands and contracts the cutting arm, played the very major role in the solution mechanical boring machine tunneling surface narrow question, the mechanical boring machine cutting department belt expanded and contracted, has increased the cutting department length, thus has enlarged the cutting surface which a cutting institute passed through, enhanced the tunneling efficiency. In my design the power supply is an electric motor, through the shaft coupling transmission, carries on by the reduction gear decelerates, the final output rotational speed is 40r/min. The design of the three-tier structure as the main transmission planetary gear reducer, which includes level straight gear transmission planetary gear transmission and levels, import and export are used spline up. The design introduced EBZ160 type boring machine overhaul and maintenance.Key word:Mechanical boring machine; Cutting department; Speed reducer gear; Belt expansion and contraction.目录1. 掘进机的概述 (1)1.1 悬臂式掘进机简介 (1).................................................................1.3 国外掘进设备及综掘技术发展现状1.4我国内掘进设备的发展及存在的问题.........................1.4.1 我国悬臂式掘进机的科研成果..........................1.4.2 我国悬臂式掘进机技术发展展望........................1.4.3 我国掘进机目前存在的问题............................ ................................................................. 悬臂式掘进机的基本组成...........................................悬臂式掘进机技术特点......................................2.EBZ160掘进机总体方案设计 (6)2.1 任务说明 (6)2.1.1 题目 (6)2.1.2 课题概况 (6)具体要求 (6)2.1.4 毕业设计工作量 (6)2.1.5 完成时间 (6)2.1.6 提交内容 (7)2.2 主要性能 (7)2.3 主要特点 (7)2.4 主要技术参数 (8)方案的确定 (8)2.5.1 工作机构的型式选择 (9)装载机构的型式选择 (9)工作机构的型式选择 (11)2.7除尘装置的型式选择 (11)2.8高压水细射流辅助切割技术123. EBZ160掘进机截割部的设计 (13)3.1行星传动概述 (13)3.2 传动原理图 (14)3.3 第一级直齿轮传动设计计算 (14)3.3.1.总传动比计算 (14)3选择电动机 (14)3根据齿面接触疲劳强度设计计算 (15)3齿根弯曲疲劳强度校核 (18)3.4高速级行星齿轮的设计计算 (19)传动比分配 (19)选择材料 (19)转距计算 (20)参数的选取和计算 (20)初步计算齿轮模数m和中心距a (21)变位系数的计算 (23)齿轮几何尺寸的计算 (24)行星齿轮啮合要素的计算 (25)行星齿轮装配条件的验算 (26)行星齿轮传动效率计算 (26)行星齿轮强度的计算 (27)高速级行星齿轮设计及校核 (31)配齿计算 (31)初步计算齿轮模数m和中心距a (33)变位系数的计算 (34)齿轮几何尺寸的计算 (35)行星齿轮啮合要素的计算 (36)行星齿轮装配条件的验算 (37)行星齿轮传动效率计算 (37)行星齿轮强度的计算 (38)轴的计算校核 (42)主要已知参数 (42)轴上力的计算 (42)计算轴的最小直径 (42)3.6.4 花键联轴器的选择 (42)花键联结强度校核 (43)轴的强度校核 (44)轴承寿命计算 (45)4. 检修及维护保养 (46)机器的检修 (46)机器维护和保养 (50)机器的日常维护保养 (50)机器的定期维护保养 (51)润滑 (52)电气 (56)机器常见故障的原因及处理方法 (57)总结 (62)参考文献 (64)英文翻译....................................... 错误!未定义书签。
掘进机截割部设计(DOC)
2.1.2 各部件的结构型式的确定2.1.2.1 切割机构(3)行星减速器主要由箱体、减速齿轮、二级行星轮架、输入、输出轴构成。
太阳轮与行星轮相啮合，此行星轮通过两个轴承装在星轮轴上，两端装有孔用弹性挡圈，星轮装在第一级行星架相应的轴孔内，内轮与箱体组成一体并与行星轮啮合带动第一级行星架，实现第一级减速[7]。
第二级的太阳轮与第一级行星架为渐开县花键联结，太阳轮与第二行星轮啮合，此行星轮装在第二级的轮轴，此轮轴装在第二级行星架相应轴孔内。
这里内轮与减速器壳体组成一体与行星轮啮合，此星轮不仅自转还绕太阳轮公转，从而实现第二级减速器。
图2-1 EBZ200E掘进机的截割部行星减速器结构Fig.2-1 EBZ200E roadheader in Jiamusi Coal Mine Machinery Co. Ltd.2.2.4 截割机构技术参数的初步确定2.2.4.3 电动机的选择根据行业标准MT477-1996YBU系列掘进机用隔爆型三相异步电动机选择，确定截割功率为200kw，额定电压AC1140 /660 V，转速1500rpm表2-2电动机的基本参数[13]功率/kW 效率η/%功率因数/cosϕ堵转转矩堵转电流最小转矩最大转矩冷却水流量/31m h-⋅额定转矩额定电流额定转矩额定转矩200 92 0.85 2.0 6.5 1.2 2.6 1.33悬臂式掘进机截割机构方案设计3.1截割部的组成掘进机截割部主要由截割电动机、截割机构减速器、截割头、悬臂筒组成。
见图3-1.截割部是掘进机直接截割煤岩的装置，其结构型式、截割能力、运转情况直接影响掘进机的生产能力、掘进效率和机体的稳定性，是衡量掘进机性能的主要因素和指标。
因此，工作部的设计是掘进机设计的关键。
1 截割头2 伸缩部3 截割减速机4 截割电机图3-1 纵轴式截割部•3.2 截割部电机及传动系统的选择切割电机的选择应根据工作条件选取，由设计要求可知，所设计的掘进机可截割硬度为小于85Mpa的中硬岩，查表2-1可知应该选取功率为200KW的截割电动机。
盾构掘进机设计论文
第 1 章绪论1.1 引言近年来,我国开展大规模的城市市政工程建设,尤其是几个重要城市都已开始了地下铁路的建设工程。
在这些地下工程中,由于受到施工场地、道路交通等城市环境因素的限制,使得传统的施工方法难以普遍适用。
在这种情况下,对城市正常机能影响很小的隧道施工方法--盾构施工法普遍得到了人们的关注,并且在一些地区已经有了较为广泛的使用。
盾构法施工技术已被广泛应用于铁路隧道、过江隧道、公路隧道和城市地下工程。
全断面隧道掘进机是集机、电、液、光、计算机技术为一体的大型地下工程施工装备，是大规模开发利用地下空间的前提条件。
1.2盾构机掘进机概况盾构掘进机作为典型的复杂机电产品的代表，是机电液一体化高度集成的大型设备，也是多单元集成的大型水利、国防、地铁、交通等领域的基础关键设备。
“十一五”期间，国家在先进制造领域重点扶持盾构掘进机系列化设计和制造关键技术的研究与开发，以制造样机和进行工程试用为目标，争取2015年实现系列化和产业化。
近年来，由于我国基础设施建设的需要，盾构法施工技术的应用在国内得到快速发展。
据不完全统计，国际建筑市场的全断面隧道掘进机年需求量上千台，年营业额超过100 亿美元；到2020 年我国对各类大型全断面隧道掘进机可以预见的需求将超过1000 台。
由于重大技术装备制造水平的发展跟不上我国经济快速发展的要求，一些大型重要工程为保证工期和质量，倾向依赖于进口装备，造成我国机械产品贸易逆差逐年加大，核心技术对外依赖性不断增强，蕴涵着较高的国际经济及政治风险。
与传统的隧道掘进技术相比，盾构掘进机施工隧道断面一次成型，支护和衬砌及时，具有安全可靠、工作环境好、土方量少、进度快、施工成本低等优点，尤其在地质条件复杂、地下水位高而埋深较大时，只能依赖全断面盾构掘进机。
根据国外全断面掘进机的发展经验和趋势，结合我国国情，目前，国内盾构生产、施工过程中遇到的主要问题及难点主要集中在以下几个方面：（1）液压推进系统实时、智能化精确控制技术；（2）刀具和刀盘设计技术；（3）结构参数的优化和系统集成技术；（4）精确控制地表沉降技术；（5）提高姿态控制精度的激光导向技术；（6）隧道管片拼装的全自动化技术等。
掘进机设计
前 言本次毕业设计的掘进机可经济截割的煤岩单向抗压强度£60MPa，主要 适用于煤及半煤岩巷的掘进，也适用于条件类似的其它矿山及工程巷道的掘进。
一、设计背景和目的：当前，我国煤矿由于一井一面采煤方法的普遍采用，其开采速度大大加 快，因而带来采掘机械化比例失调的矛盾更加突出。
特别是易采的中厚煤层资源日益减少，而薄煤层的开采比例逐年增加， 在全部采准巷道中,半煤岩巷的比例已经达到25%，但这些巷道中的90%仍 旧采用着传统的炮掘作业，劳动强度大，安全性差。
目前，我国大部分局、矿使用的几种主要机型多是上世纪六、七十年代 设计的，这些老产品设计陈旧过时、元部件可靠性差、开机率低、维护量大， 而且机重偏轻、截割功率较小、过断层和截割岩石的能力差，仅适合在煤巷 中使用。
因此急待开发研制综合性能好、适应范围广的新型掘进机，来解决掘进 机更新换代的问题，缓解采掘比例失调的紧张局面。
二、半煤岩掘进机介绍：半煤岩掘进机是一种能够实现截割、装载、转载运输、行走和喷雾除尘 的联合机组。
它既可用于煤矿井下，也可用于金属矿山以及其他隧道施工。
掘进机的总体方案设计对于整机的性能起着决定性的作用。
因此，根据 掘进机的用途、作业情况及制造条件，合理选择机型，并正确确定各部结构 型式，对于实现整机的各项技术指标、保证机器的工作性能具有重要意义。
掘进机的总体方案设计对于整机的性能起着决定性的作用。
因此，根据 掘进机的用途、作业情况及制造条件，合理选择机型，并正确确定各部结构 型式，对于实现整机的各项技术指标、保证机器的工作性能具有重要意义。
1 工作机构的型式选择半煤岩掘进机的工作机构有截链式、圆盘铣削式和悬臂截割式等。
因悬 臂截割式掘进机机体灵活、体积较小，可截出各种形状和断面的巷道，并能 实现选择性截割，而且截割效果好，掘进速度较高；所以，现在主要采用悬 臂截割式，并已成为当前掘进机工作机构的一种基本型式。
按截割头的布置方式， 分为纵轴和横轴式两种。
纵轴式悬臂掘进机的总体设计
纵轴式悬臂掘进机的总体设计摘要本⽂以悬臂纵轴式掘进机为背景，主要研究在给定的条件下，设计出适合⼯况条件的掘进机。
⾸先介绍的是总体⽅案的设计，其中包括机器各部分机构的选型；然后根据总体布置的要求对机器进⾏总体布置；接着对传动形式及运动元件进⾏选择，并进⾏总体参数的确定；接着计算确定截割、装载及中间运输机的⽣产率，并检测掘进机的整体通过性；最后对掘进机的装载机构进⾏分体设计。
关键词：掘进机；机构；⽣产率；AbstractBased on longitudinal axis cantilever-boring machine as the background, the main research in the given conditions, the design of suitable working conditions of the boring machine.First introduced to the design of the overall plan, including machinery parts of the Selection；secend According to the general layout and the requirements of the overall layout of the machinery;Then the transmission of movement and choice of components, and the determination of the overall parameters;Then calculate determine cutting, loading and transport planes between the productivity and the overall detection through the boring machine; Finally, the boring machine loaded bodies of the design.Key words: boring machine; institutions; productivity;⽬录前⾔ (1)1 总体结构⽅案设计 (5)1.1⼯作机构型式选择 (5)1.2 装载机构类型选择 (5)1.3 输送机构形式选择 (6)1.4 转运机构形式选择 (6)1.5 ⾏⾛机构 (7)1.6 除尘装置型式选择 (7)1.6.1 除尘⽅式： (8)1.6.2除尘系统 (9)2 总体布置 (10)2.1 总体布置的内容 (10)2.2 总体布置的原则 (10)2.3具体要求 (10)3传动型式及动⼒元件的选择 (12)3.1 传动形式及元件选择应遵循的原则： (12)3.2 各机构对传动系统的要求及传动形式的选择 (12)4 总体参数的确定 (14)4.1 机型⼤⼩ (14)4.2 机器外形尺⼨ (14)4.3 机器可掘断⾯ (15)4.3.1伸缩量 (15)4.3.2 悬臂长度和摆⾓ (15)5 ⽣产率 (18)5.1 截割⽣产率 (18)5.2 装载⽣产率 (19)5.2.1 装载机构⽣产能⼒确定 (19)5.2.2 星轮结构尺⼨确定 (20)5.2.3 中间输送机⽣产率 (21)6 掘进机的通过性 (22)6.1 离地最⼩间隙 (22)6.2 可通过巷道最⼩半径 (22)6.3 适应巷道坡度 (22)7 纵轴式悬臂掘进机装载机构设计 (24)7.1 铲板体结构 (24)7.2 驱动装置 (24)7.3 装载机构设计 (25)7.3.1装载机构⽣产能⼒确定 (25)7.3.2星轮结构尺⼨确定 (25)7.3.3星轮转速确定 (26)7.3.4装载功率确定 (28)结语 (30)致谢 (31)参考⽂献 (32)附录A ..................................................................................... 错误！未定义书签。
大型掘进机电气控制系统设计
大型掘进机电气控制系统设计
一、系统介绍
掘进机电气控制系统是一种用来控制深孔内工程机械的电气控制系统，主要采用柴油发动机作为动力源，配以转速控制器或驱动模块，实现掘进
机的自动控制，包括其机械系统、液压系统等组成部件以及电气部件的操作。
掘进机电气控制系统采用最新的技术，结合现场的相关要求，实现定
量控制、保护控制和运行监控功能，满足掘进机的智能控制和运行需求。
二、系统组成
掘进机电气控制系统主要由控制系统、执行系统组件和状态显示系统
组件组成。
1、控制系统组件
控制系统组件包括控制器、转速控制器或驱动模块、变频器等。
控制
器用于控制深孔内工程机械的运动；转速控制器或驱动模块通过控制变频
器的输出频率实现掘进机的自动控制；变频器实现柴油发动机和电动机之
间的转速调节。
2、执行系统组件
执行系统组件主要包括传动装置、液压装置、液压缸和电机等。
传动
装置起到将发动机的转矩传递到掘进机的螺柱上，以实现掘进机正常运行；液压装置负责控制掘进机的行走、伸缩和振动；液压缸负责调节掘进机的
深度；电机负责调节掘进机的速度。
隧道掘进机(TBM)设计与参数选择
浅谈隧道掘进机（TBM）设计与参数选择摘要：撑靴式掘进机是用于硬岩隧道项目中中等到硬的强岩层中进行隧道开挖的隧道掘进机（tbm：tunnel boring machine），本文以巴基斯坦n-j项目为实例，就海瑞克公司tbm设备掘进系统的设计、基本技术参数的确定等做简要介绍。
关键词：tbm；设计；参数1、工程概况巴基斯坦n-j项目为长隧洞引水式水电站，该工程在neelum河上建拦水坝和取水口，开挖一条穿过jhelum河的引水隧洞，利用其间河水天然落差发电。
引水隧洞总长28.6km（单线洞和双线洞交错布置），共设置5条施工支洞（分别为a1～a5），其中a1、a2支洞间的引水隧洞长13，577m，在此段引水隧洞采用tbm进行掘进施工。
tbm施工段为双线洞，采用两台tbm自下向上逆坡掘进，单台tbm掘进长度约为11.5km，左侧洞设计纵坡为0.7787%，右侧洞设计纵坡为0.007875%，设计开挖直径为8.5m。
tbm施工段沿线地质条件复杂，具有埋深大（300m-2000m之间）、洞线长的特点，存在高压外水、泥页岩遇水软化及膨胀、高埋深洞段大收敛变形、涌（突）水、围岩稳定性差及隧洞穿越断层破碎带等主要工程地质问题。
根据勘测资料，q1围岩占0%，q2围岩占8%，q3围岩占40%，q4围岩占43%，q5围岩占9%；地质条件较差，因此tbm选型除要满足长距离快速掘进的需要，同时要求tbm具有在该地层段很强的施工能力。
2、tbm 掘进系统的设计tbm 掘进系统主要包括主机系统、撑靴系统、推进系统、出渣系统（皮带机系统）以及后配套系统等多个系统构成，这些系统的设计要相互匹配，才能最大限度的满足施工安全，并发挥tbm的挖掘效率，因此对tbm系统的设计尤其重要。
（1）tbm主机系统：1）刀盘：刀盘设计分成中心块和四个边块，便于运输和组装。
通过刮渣斗的设计来限制石渣进入运渣系统的量，从而防止堵塞。
刀盘上负有高荷载刀具，在本工程设计中，地质为山体硬岩，均采用标准17双刃滚刀。
横轴式掘进机总体方案设计与液压系统设计
摘要掘进机在当今的社会生产中，无论是在矿物开采，还是在巷道的开掘都是有着重要的地位。
EBZ-160型悬臂式掘进机，它是一种能够实现连续切割，装载,运输的掘进设备。
其特点是截割头可以伸缩达到500 mm ；有提高机器稳定性的后支撑装置；刮板运输机和铲板部均采用低速大扭矩液压马达直接驱动，减少故障环节；行走部采用液压马达驱动；履带采用油缸张紧装置；刮板链的涨紧均采用弹簧与油缸组合的涨紧装置；截割电机为水冷电机，有热敏保护；在液压系统为液压锚杆钻机留有液压接口。
该机截割效率高，机器稳定性好，操作与维护方便，运行安全可靠。
本论文主要对掘进机的整机部件，总体结构，液压系统，进行了具体的说明、分析、计算、设计和校核；其中对液压系统进行了详细的设计。
关键词：掘进机；横轴式；总体设计；液压系统AbstractBoring machine in the contemporary social production, both in mineral exploration, exploitation or in the roadway are important position.EBZ-160-cantilevered boring machine, it is to achieve a continuous cutting, loading, transport of tunneling equipment. Its characteristics are cutting head can be extendable to 500 mm; enhance the stability of the machine after the Support Unit; scraper and shovel board of the transport planes are used large low-speed torque direct drive hydraulic motors, reducing fault links run by the Department of Pressure motor-driven; tracked by the fuel tank of tensioning devices; scraper chain rose bear in spring and fuel tanks are used up tight combination of devices; cutting the electrical motors for water-cooled, thermal protection in the hydraulic system for hydraulic Roofbolter have a hydraulic interface. Cutting efficient aircraft, machinery good stability, operation and maintenance of convenient, safe and reliable operation.The present paper mainly to mechanical boring machine's complete machine part, the gross structure, the hydraulic system, has carried on the concrete explanation, the analysis, the computation, the design and the examination; And has carried on the detailed design to the hydraulic system.目录1 EBH200概述11.1 装载部11.2 刮板输送机 11.3 机架和回转台 21.4 行走部21.5 液压系统 21.6 油缸回路 21.7 行走回路 31.8 装载回路 31.9 运输、紧链、锚杆回路31.10 内、外喷雾冷却系统 42 主要技术参数 52.1 整机参数 52.1.1 总体参数52.1.2 截割范围52.1.3 截割部 52.1.4 铲板部 52.1.5 刮板输送机 62.1.6 行走部 62.1.7 液压系统62.1.8 冷却喷雾系统 72.2 电气部分72.2.1 截割电机82.2.2 油泵电机82.2.3 电控箱82.2.4 操作箱82.2.5 急停按钮82.2.6 蜂鸣器92.2.7 照明灯93 横轴式掘进机工作机构得运动学和动力学参数计算103.1 横轴式掘进机的工作机构运动学参数计算103.1.1 截割头向工作面内部切进时运动学参数分析和计算103.1.2．截割头摆动截割时运动学参数计算103.2 横轴式掘进机工作机构的截割参数与动力学参数计算113.2.1 主要截割参数的确定和计算113.2.2 截齿的截割阻力计算123.2.3 截割头旋转轴截割阻力矩计算 124 横轴式掘进机工作机构设计144.1 工作机构设计144.1.1 截割速度144.1.2 生产率144.1.3 截割力155 工作机构传动设计165.1 工作机构传动的特点及动力组件的选择165.1.1 工作机构电动机要求165.2 减速设计应注意的问题176 悬臂支撑设计196.1 回转装置196.1.1 垂直回转196.1.2 水平回转206.2 回转装置的布置形式227 总体设计 237.1 总体结构方案设计237.2 总体布置的内容237.2.1 总体布置的内容237.2.2 总体布置的原则237.2.3 具体要求247.2.4 传动型式及动力组件的选择247.3 总体参数的确定257.3.1 机器外型尺寸 257.3.2 掘进机断面近似计算257.4 生产率277.4.1 截割生产率277.4.2 装载生产率297.4.3 中间输送机生产率297.4.4 转载机生产率 297.4.5 掘进机的通过性308 掘进机的稳定性分析于计算318.1 静态稳定性 318.2 截割时的静态稳定性计算328.3 动态稳定性 349 液压系统设计359.1 设计依据359.1.1 液压系统的基本要求359.1.2 液压系统的外形尺寸要求359.2 工况分析及载荷计算369.2.1 执行元件上的负载369.3 拟定液压系统369.3.1 初选系统压力 369.3.2 执行组件的选择379.3.3 调速方式379.3.4 油泵型式的选择389.3.5 回路循环方式的选择389.3.6 操纵控制回路的拟定389.4 液压系统设计449.4.1 装载机构液压系统449.4.2 行走机构459.4.3 悬臂升降，回转及推进油缸459.4.4 起重油缸459.4.5 喷雾泵油马达的控制459.4.6 系统的压力调节469.4.7除尘系统47致谢48参考文献49附录A 50附录B 641 EBH200概述本掘进机主要由截割部、装载部、刮板输送机、机架、行走部、液压系统、电气系统等组成。
掘进机的设计原理
掘进机的设计原理
掘进机的设计原理是利用强大的动力和装备，通过旋转的刀盘、锤头或钻头等工具对地下岩石进行挖掘和破碎，从而达到开挖隧道、矿井等地下工程的目的。
具体而言，掘进机的设计原理包括以下几个方面：
1. 掘进机的动力系统：掘进机需要配备强大的动力系统，可以是发动机或电机等能提供足够功率的能源，以驱动刀盘或钻头等工具实现地下岩石的挖掘和破碎。
2. 掘进机的控制系统：为了保证掘进作业的精度和安全性，需要配备高效的控制系统，可以手动或自动控制工具的位置、切削速度、旋转方向等参数。
3. 掘进机的工具系统：根据不同的地质条件和开挖需求，可以选择不同类型的工具，如刀盘、钻头、锤头等，对地下岩石进行钻孔、破碎和清理等操作。
4. 掘进机的支撑系统：为了保障掘进作业的安全和稳定性，需要在挖掘区域周围设置支撑结构，如钢架、锚杆、钢撑等，以增加地下岩石的稳定性和抵抗压力。
总之，掘进机的设计原理是综合考虑机械、电子、工程等多个领域的知识，通过高度的自动化和智能化技术实现地下工程的高效开挖和精密施工。
机械毕业设计1114煤巷和半煤岩掘进机设计
1 煤巷和半煤岩掘进机设计任务书1.1 产品设计的依据随着我国煤炭事业的发展.因采煤机械和综合机械化水平的速度提高,要求有于之相适应巷道掘进速度.传统的钻煤掘进效率低,人海战术和小型机械化装备,还是不能满足需要.巷道掘进机是一种能够实现截割、装载运转、转载煤岩,并可调动行走喷雾、除尘的联合机组.它具有掘进速度快,快速掘进有利于及时查明采区地质条件,以便正确部署采煤工作面的准备和接替.减少岩石的毛顶及瓦斯突出事故,有利于安全生产和减少巷道超挖,减少不必要的工作量,减轻掘工的体力劳动.全力研制和使用巷道掘进机具有重大的技术经济意义.目前,国内外研制和使用巷道掘进机种类繁多.主要分为两大类:全断面巷道掘进机和部分断面掘进机. 全断面巷道掘进机主要用于掘进岩石巷道，这类掘进机功率大，结构复杂，巷道断面形状单一。
在煤炭工业中没有得到广泛应用。
部分断面掘进机，其工作机构仅能同时截割工作面煤岩断面的一部分。
为截割破落整个工作面的煤岩必须在断面内多次连续地移动工作机构的截割头。
故此它能实际掘出所需巷道断面形状。
它主要用于掘进煤或半煤岩巷道。
近年研制的掘进机有以下趋势：广泛采用悬臂式可伸缩的工作机构，改善起截割性能和使用范围。
采用横轴式截割头，以减少机器振动，增加机器稳定性。
广泛采用触爪式装载机构和履带式行走机构。
加大掘进机的总功率和提高液压系统的工作压力。
改进喷雾除主装置，支护设备和配套转载设备。
SM—90巷道掘进机是为了满足我国煤炭工业发展的需要，采用国内外新技术，先进经验，由我国自行设计的中型半煤岩巷道掘进机。
它采用可伸缩纵轴式工作机构，以提高生产效率及挖掘能力，它采用内外喷雾相结合的方式，有效地降低了粉尘，减小了工作面污染。
此外它还是具有稳定性的，切割力较大等优点。
它的产生标志着我国掘进机的研制已发展到了一个新的水平。
1.2 产品的适用范围、工作原理与主要技术特征1.1.1产品的适用范围SM—90巷道掘进机可掘煤岩度f≤6；可掘巷道最大宽度5.29米、最大高度3—76；使用净断面8~14米平方；适用巷道坡度±10度。
纵轴掘进机总体方案设计及行走系统设计
摘要本论文旨在实现掘进机总体方案设计及行走系统设计，当前我国掘进机技术已经有了一定得发展，而且逐渐趋于合理化。
按照掘进机行走部工作原理进行初步设计。
在此基础上通过对此题目的分析以及对一些相关书籍和文献的查阅，进一步研究纵轴煤岩掘进机行走部的设计原理。
本文所设计的纵轴煤岩掘进机行走部用于矿山机械厂的掘进机设计，设计重点应在于行走部的履带行走机构设计。
要完成的主要工作有两点：1.阐述行走部的履带行走机构的一般结构，简易的叙述总体方案设计。
2.对行走系统设计进行细致的设计。
本文通过研究掘进机行走部的基本原理，获得了大量有关设计掘进机行走部的要领。
论文的完成对进一步完成掘进机行走部的生产性设计和探索设计有一定的参考价值。
关键词：掘进机；行走部；总体方案；履带行走机构AbstractThis paper aims to achieve a boring machine running the Department of Design and walking reducer in the design,China's boring machine technology has to a certain extent in the development,but also tends to gradually rationalized.According to the Ministry of boring machine running and walking reducer in the preliminary design work principle.On this basis through the analysis of this topic and some relevant books and literature available,and further study boring machine running the Department of Design and walking reducer design principle.In this paper,the boring machine designed by the Department of walking and running reducer for mining machinery plant in the boring machine design,design should focus on the running track walk in the Department of Design and walking reducer in the planetary transmission design.To complete the main work of two points:1.Ministry of walking on the track running as part of its normal structure,simple describe the overall design.2. Reducer for detailed design,including planetary reducer choice,check.Based on the Department of boring machine running and walking reducer to the basic principles of access to a lot of the design of the boring machine and walk the walk reducer essentials.Among the completion of the further completion of the boring machine and walk the walk reducer design and production of a certain design to explore the reference value.Key words:boring machine;Department of walking;Overall program;Crawler agencies目录引言11 纵轴式掘进机的总体设计61.1 工作机构的型式选择61.2 装载机构的型式选择71.3 输送机构的型式选择71.4 转载机构的型式选择71.5 行走机构的型式选择71.6 除尘装置的型式选择82 总体布置92.1 总体布置的内容92.2 总体布置的原则92.3 具体要求 93 传动型式及动力元件的选择113.1 传动形式及元件选择应遵循的原则113.2 各机构对传动系统的要求及传动型式的选择114 总体参数的确定134.1 机型大小 134.2 机器外形尺寸 134.3 机器可掘断面 144.4 生产率154.4.1 截割生产率 (15)4.4.2 装载生产率 (17)4.4.3 中间输送机生产率 (18)4.4.4 转载机生产率 (18)5 掘进机的通过性205.1 离地最小间隙 205.2 可通过巷道最小半径205.3 适应巷道坡度 205.4 适应底板比压 205.5 小结 216 纵轴煤岩掘进机行走部设计226.1 行走机构类型的选择226.2 履带行走机构设计 236.2.1 行走机构的组成及作用 (23)6.2.2 履带行走机构的技术参数 (23)6.2.3 各部分尺寸的确定 (23)6.2.4 履带机构公称接地比压的计算与确定 (26)6.2.5 履带机构的行走速度 (26)6.2.6 履带架的设计 (26)6.2.7 履带板的设计 (27)6.2.8 张紧装置的设计 (28)6.2.9 驱动轮的校核 (28)6.3 行走机构的功率确定与张紧油缸的设计计算296.3.1 行走机构功率确定 (29)6.3.2 履带对地面附着力校核计算 (31)6.4 马达参数 326.5 张紧油缸的计算选择327 整机受力与稳定性分析347.1 掘进机受力分析347.2 掘进机稳定性计算 348 结论37致谢38参考文献39引言纵轴式巷道掘进机是一种综合掘进设备，集切割、行走、装运、喷雾灭尘于一体，包含多种机构，具有多重功能。
掘进机截割部设计
掘进机截割部设计 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】各部件的结构型式的确定2.1.2.1 切割机构(3)行星减速器主要由箱体、减速齿轮、二级行星轮架、输入、输出轴构成。
太阳轮与行星轮相啮合，此行星轮通过两个轴承装在星轮轴上，两端装有孔用弹性挡圈，星轮装在第一级行星架相应的轴孔内，内轮与箱体组成一体并与行星轮啮合带动第一级行星架，实现第一级减速[7]。
第二级的太阳轮与第一级行星架为渐开县花键联结，太阳轮与第二行星轮啮合，此行星轮装在第二级的轮轴，此轮轴装在第二级行星架相应轴孔内。
这里内轮与减速器壳体组成一体与行星轮啮合，此星轮不仅自转还绕太阳轮公转，从而实现第二级减速器。
图2-1 EBZ200E掘进机的截割部行星减速器结构EBZ200E roadheader in Jiamusi Coal Mine Machinery Co. Ltd.截割机构技术参数的初步确定电动机的选择根据行业标准MT477-1996YBU系列掘进机用隔爆型三相异步电动机选择，确定截割功率为200kw，额定电压AC1140 /660 V，转速1500rpm表 2-2电动机的基本参数[13]功率/kW 效率η/% 功率因数/cosϕ堵转转矩堵转电流最小转矩最大转矩冷却水流量/31m h-⋅额定转矩额定电流额定转矩额定转矩200 923悬臂式掘进机截割机构方案设计截割部的组成掘进机截割部主要由截割电动机、截割机构减速器、截割头、悬臂筒组成。
见图3-1.截割部是掘进机直接截割煤岩的装置，其结构型式、截割能力、运转情况直接影响掘进机的生产能力、掘进效率和机体的稳定性，是衡量掘进机性能的主要因素和指标。
因此，工作部的设计是掘进机设计的关键。
1 截割头2 伸缩部3 截割减速机4 截割电机图3-1 纵轴式截割部截割部电机及传动系统的选择切割电机的选择应根据工作条件选取，由设计要求可知，所设计的掘进机可截割硬度为小于85Mpa的中硬岩，查表2-1可知应该选取功率为200KW的截割电动机。
横轴式掘进机总体方案设计与行走系统设计
摘要随着现代化建设脚步的加快，矿山机械也在不断的发展，但由于能源和建设等施工要求的增大，掘进机的性能还不能够完全适应，所以迫切要求设计出新型掘进机以适应工况要求。
横轴式掘进机的总体方案设计对于整机的性能起着决定性的作用。
因此,根据掘进机的用途、作业情况及制造条件,合理选择机型,并正确确定各部结构型式,对于实现整机的各项技术指标、保证机器的工作性能具有重要意义。
本设计是对横轴式掘进机总体方案设计与行走系统设计。
通过应用掘进机设计的一系列知识，对掘进机的悬臂支撑机构；装运机构；行走机构；转载机；冷却喷雾系统；液压系统；电气系统加以分析，并且进一步对行走系统做了优化设计。
最后使设计的系统达到本设计的目的，使该掘进机在满足原有要求的情况下实现体积小、成本低、效率高、结构简单、使用维护方便的要求。
关键词：横轴式掘进机；总体方案设计；行走系统设计ABSTRACTWith the accelerated pace of modernization construction, mining machinery are also constantly development, but due to energy and building construction requirements of the increase, boring machine is not able to completely meet the performance, there is an urgent request to design a new boring machine to adapt to conditions Requirements.The boring machine design of the overall plan for the performance of the play a decisive role. Therefore, in accordance with the purposes boring machine, operating and manufacturing conditions, a reasonable choice of models and determine the right structure of ministries, for the achievement of the various technical indicators to ensure that the machines work performance is of great significance.The design is so boring machine to design specific analysis, and for some boring machine running the design calculations. Through the application of a series of boring machine design knowledge, the boring machine cantilever support institutions; shipment; walk; reproduced; cooling spray system; hydraulic system; electrical system analysis, the operating system and further optimize the design done . So that the final design of the system designed to achieve this purpose, so that the boring machine to meet the requirements of the original under small size, low cost, high efficiency, simple structure and facilitate the use of safeguard requirements.Key words: Axial-boring machine；Overall Design；Operating system design.目录前言 (1)1横轴式掘进机的总体方案设计及选型 (6)1.1机械传动系统 (6)1.2截割机构 (7)1.2.1横轴式与纵轴式截割头的对比 (7)1.2.2截割减速器 (9)1.2.3电动机 (9)1.2.4悬臂伸缩装置 (10)1.2.5截割头的设计参数 (11)1.3悬臂支撑机构 (12)1.4 装运机构 (13)1.4.1耙装部 (13)1.4.2减速器 (15)1.4.3中间输送机构 (16)1.4.4 参数选择 (16)1.5行走机构 (17)1.5.1整体设计分析 (17)1.5.2参数选择计算 (19)1.6转载机 (20)1.6.1带式转载机 (20)1.6.2刮板式转载机 (21)1.6.3斗式转载车 (21)1.7冷却喷雾系统 (22)1.8 液压系统 (22)1.8.1装运机构 (23)1.8.2行走机构 (23)1.8.3 切割机构升降，回转及推进油缸 (24)1.8.4起重油缸 (24)1.8.5喷雾泵油马达的控制 (24)1.8.6液压系统的压力调节 (24)1.9电气系统 (25)1.10掘进机的选择 (25)1.10.1使用范围 (26)1.10.2机构特点 (26)2行走机构的分析与设计 (27)2.1行走履带技术参数的确定与连接 (27)2.1.1行走履带驱动方式及系统参数的确定 (27)2.1.2确定履带的接地长度l1、行驶宽度b1和履带宽度b10的确定 (27)2.1.3驱动轮直径D1 (28)2.1.4履带节距 (28)2.1.5履带机构公称接地比压的计算与确定 (28)2.1.6履带机构的行走速度 (28)2.1.7履带传动的连接方式与履带机构张紧 (29)2.2行走机构的功率确定与张紧油缸的设计计算 (29)2.2.1行走机构功率确定 (29)2.2.2履带对地面附着力校核计算 (30)2.3马达参数 (32)2.4张紧油缸的计算选择 (32)3 整机受力与稳定性分析 (33)3.1掘进机受力分析 (33)3.2掘进机稳定性计算 (34)结论 (36)致谢 (33)参考文献 (34)前言掘进机在矿山井下设备中属于大型机械设备。
掘进机液压机液压系统设计
掘进机液压机液压系统设计1. 引言掘进机作为一种重要的静下压机械设备，广泛应用于矿山、道路施工等领域。
掘进机的液压系统作为其关键部件之一，在其设计中起到重要作用。
本文将重点介绍掘进机液压机液压系统设计的相关内容。
2. 液压系统的作用和结构液压系统是指通过液体传递能量和控制信息的系统，广泛应用于各种机械设备中。
掘进机的液压系统主要由液压泵、液压马达、控制阀、液压缸等组成。
液压泵将机械能转化为液压能，通过控制阀调节液压能的流动方向和压力，最终传递给液压马达或液压缸，实现机械装置的运动。
3. 控制阀的选择在掘进机液压系统设计中，控制阀的选择至关重要。
常用的控制阀有单向阀、节流阀、溢流阀等。
单向阀可实现液压能在一定方向上的单向流动，节流阀可调节液压能的流动速度，溢流阀则可调节液压能的压力。
掘进机液压系统设计中的控制阀选择应考虑以下几个方面：- 动作速度：根据掘进机的工作需求，合理选择节流阀以达到所需的工作速度。
- 控制灵敏度：要求控制阀对输入的信号能够快速响应，确保系统的稳定性和可靠性。
- 耐久性和可维护性：选择质量可靠、易于维护的控制阀。
4. 液压泵和液压马达的选择液压泵和液压马达是液压系统中的重要部件，直接影响液压系统的性能和工作效率。
在掘进机液压系统设计中，液压泵和液压马达的选择应综合考虑以下因素： - 工作压力：根据系统的工作压力和流量需求，选择适合的液压泵和液压马达。
- 效率：确保液压泵和液压马达的高效率，减少能量损失。
- 故障率和可靠性：选择质量可靠、故障率低的液压泵和液压马达，提高系统的可靠性和稳定性。
5. 液压系统的优化设计为提高掘进机液压系统的效率和性能，可以进行优化设计。
以下是一些优化设计的思路和方法： - 通过选用合适的液压泵和液压马达，提高能量利用率，减少能量损失。
- 设计合理的液压缸布置，减少液体流动阻力和能量损失。
- 使用高性能液压油，减少流体摩擦和磨损。
6. 结论本文主要介绍了掘进机液压系统设计的相关内容。
掘进机行走机构设计
摘要掘进机是一种较先进的井下掘进设备。
行走机构由履带、支重轮、托链轮、引导轮、驱动轮、张紧装置、行星齿轮减速器、液压马达和履带架等部分组成。
按照掘进机行走部及行走减速器的工作原理进行初步设计。
在此基础上通过对此题目的分析以及对一些相关书籍和文献的查阅，进一步研究掘进机行走部的设计及行走减速器的设计原理。
设计重点应在于行走部的履带行走机构设计及行走减速器的行星传动设计。
首先阐述行走部的履带行走机构的一般结构，简易的叙述总体方案设计，其次对减速器进行细致的设计，包括行星减速器的选择、计算、校核。
通过研究掘进机行走部及行走减速器的基本原理，获得了大量有关设计掘进机行走部及行走减速器的要领。
关键词：掘进机；行走机构；减速器AbstractBoring machine is a more advanced underground boring equipment. Travel agencies from the track, supporting wheels, asked sprocket, guide wheel, driving wheel, tensioning device, planetary gear reducer, hydraulic motors and track aircraft components.In accordance with the driving and walking to walking part reducer preliminary design works. Based on this analysis and through this topic a number of books and documents on access, further driving to walking part of the design and running gear reducer design principles. Design should focus on running the Department of Design and crawler running gear reducer planetary transmission design. First, the Department set to walk the general structure of crawler, a simple description of the overall program design, followed by a careful design of the reducer, planetary reducer selection, calculation and check.Department of walking through the tunnel boring machine and the basic principles of running reducer to obtain a lot of walking part of the design driving and walking reducer essentials.Key words：Boring machine; Travel agencies; Reducer目录摘要 (I)Abstract............................................................................................................. I I 第1章绪论. (1)1.1 问题的提出 (1)1.2 国内外发展状况 (1)1.3 悬臂式掘进机行走机构的发展特点 (3)1.4 悬臂式掘进机行走机构的发展趋势 (4)第2章方案论证 (5)2.1 驱动方式的分析 (6)2.1.1 液压驱动 (6)2.1.2 电驱动 (6)2.2 传动方式分析与选择 (6)第3章掘进机总体结构设计 (9)3.1 行走部的工作要求 (9)3.2 掘进机行走部的组成及行走原理 (9)3.2.1 掘进机行走部的组成 (9)3.2.2 掘进机的行走原理 (10)3.3 行走机构的型式选择 (11)3.3.1 行走型式的选择 (11)3.4 行走机构的设计计算 (11)3.4.1 履带节距的计算 (11)3.4.2 履带牵引力的计算 (12)3.5 行走机构各种阻力计算 (13)3.6 驱动轮各主要参数的确定 (14)3.7 行走机构液压马达的选择 (15)3.8 重轮的设计计算 (17)3.9 张紧装置 (18)第4章行走减速器的设计计算 (19)4.1 行走减速器方案的确定 (19)4.1.1 输出轴的转速计算 (19)4.1.2 传动比的分配 (20)4.1.3 圆柱齿轮传动部分的计算 (21)4.2 一级圆柱齿轮传动圆柱齿轮的设计计算 (22)4.2.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (22)4.2.2 按齿面强度设计 (23)4.2.3 根据弯曲强度设计 (26)4.2.4 几何尺寸计算 (28)4.3 行星齿轮传动的设计计算说明 (29)4.3.1 行星齿轮传动的概述 (29)4.3.2 行星齿轮传动方式的选择 (29)4.3.3 传动比的分配 (30)4.3.4 高速级计算 (31)4.3.5 低速级计算 (34)4.4 轴的设计计算 (38)4.4.1 轴的概述 (38)4.4.2 轴材料的选择 (38)4.4.3 各轴的计算 (39)4.4.4 轴的校核 (41)4.5 轴承的选择 (42)4.5.1 滚动轴承类型的选择 (42)4.5.2 润滑与密封 (43)4.5.3 滚动轴承的校核计算 (44)4.6 键的选用 (45)4.6.1 键的选择 (45)4.6.2 键的校核 (46)结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)CONTENTSAbstract........................................................................... (I)Chapter1 Introduction (1)1.1 Overview and iss ues raised (1)1.2 Domestic and internati onal development (1)1.3 Roadheader walking characteristics of the development agencie (3)1.4 Roadheader trend walk ing mechanism (4)Chapter2 Demonstration (5)2.1 Analysis of driving mod e (6)2.1.1 Hydrauli c drive (6)2.1.2 Electric d rive (6)2.2 Transmission mode a nd select (6)Chapter3 The overall structural design of tunnel boring machine (9)3.1 The department requirements for the workto walk…………………… .93.2 Composition of the department of boring machi ne running …………..and walking princ iple (9)3.2.1 Department of the composition of the boring machine running .93.2.2 Principles to walk TBM (10)3.3 Type Selection trave l agencies (11)3.3.1 Choose the type of walking (11)3.4 Design and calculation of travel agencies (11)3.4.1 Calculation of tra ck pitch (11)3.4.2 Calculation of tract ion track (12)3.5 Calculation of travel organizations of various resistanc........ .. (13)3.6 Determination of main parame ters driving wheel………………. .143.7 The choice of running gear hydraulic motor (15)3.8 Design and calculation of roller (17)3.9 Tensioning d evice (18)Chapter4 Design and Calculation of walking speed reducer (19)4.1 Program to determine walkin g speed reducer (19)4.1.1 Calculation of the output shaf t rotational speed (19)4.1.3 Calculation of gear tra nsmission part (21)4.2 A cylindrical gear design and calculation (22)4.2.1 The sele allocation of transmission ratiocted gear type, precisiongrade, m aterial and number of teeth (22)4.2.2 Design of according to toot h surface strength (23)4.2.3 According to the design be nding strength of (26)4.2.4 Calculation of the geometri c dimensions of (28)4.3 Calculation of planetary gear d esign description (29)4.3.1 Overview plane tary gear (29)4.3.2 Planetary gear tra nsmission to the choice.................... . (29)4.3.3 The allocation of tra nsmission ratio (30)4.3.4 Calculation of high-level (31)4.3.5 Calculation of low-le vel (34)4.4 Shaft design calcul ation (38)4.4.1 Overview of shaft (38)4.4.2 Shaft material s election ........................................ . (38)4.4.3 The calculation o f the shaft (39)4.4.4 Check of shaft (41)4.5 Bearing selection (42)4.5.1 Bearing type select ion ....................................... .. (42)4.5.2 Lubrication engineeri ng....................................... .. (43)4.5.3 Check calculation of bea ring................................ (44)4.6 Selection o f key (45)4.6.1 Key selection (45)4.6.2 Checking key (46)Conclusion (48)Thanks (49)References (50)第1章绪论1.1 问题的提出掘进机采用履带行走机构，它支撑机器的自重和牵引转载机行走，当掘进作业时，它承受切割机构的反力、倾覆力矩和动载荷。
机械毕业设计1019课程设计掘进机
1．国内外掘进机现状与发展趋势1.1 我国掘进机发展情况我国于1962年开始掘进机的研制工作，最初是仿前苏联产品，机身轻，功率小，性能差，未广泛应用．20世纪60年代初期到70年代末，这一阶段主要是以引进国外掘进机为主，也定型生产了几种机型，在引进的同时进行消化、吸收，为我国悬臂式掘进机的第二阶段的发展打下了良好的技术基础．这一阶段掘进机的主要特点是：使用范围越来越广，切割能力逐步提高，有切割夹岩和过断层的能力．20世纪70年代末到80年代末，我国与国外合作生产了几种悬臂式掘进机并逐步地实现了国产化，其典型的代表是与奥地利、日本合作生产的AM50型及S100型，这两种机型现已成为国内市场主导产品．其后，国产掘进机研制步伐也在加快，我国自行设计制造了几种悬臂式掘进机，先后研制了EL-90，EBJ一132，EBJ 一160，MRH—S100—41，EBH_132，AM一50，EJ一70等机型．这一阶段悬臂式掘进机的特点是：可靠性较高，已能适应我国煤巷掘进的需要；半煤岩巷的掘进技术已达到相当的水平；由20世纪80年代末至今，重型机型大批出现，悬臂式掘进机的设计与制造水平已相当先进，可以根据矿井生产的不同要求实现部分个性化设计，这一阶段的代表机型较多，主要有EIjJ型、El 型及EBH型．这一阶段悬臂式掘进机的特点是：设计水平较为先进，可靠性大幅提高，功能更加完善，功率更大，一些高新技术已用于机组的自动化控制并逐步发展到全岩巷的掘进．经过几十年的发展，我国悬臂式掘进机的设计、生产、使用进人了一个较高的水平，已跨人了国际先进行列，可与国外的悬臂式掘进机媲美．由于纵轴式掘进机工作中良好的截割性能，整机调用灵活和可截割不同巷道断面的优点，在铁道、公路、桥梁、煤矿、金属矿以及隧道工程中得到广泛的应用，仅全国国有重点煤矿就有各种类型掘进机400多台．目前，我国悬臂掘进机技术已经跃上了一个新的台阶，总体水平接近国外同行．取得的成绩主要有：①相继开发出三种重型掘进机，它们是EBJ一160型，EBJ一160H型和EBH-132型，其中EBJ一160型掘进机获国家科技进步二等奖，它的研制成功使我国的掘进机研究与制造水平迈上了一个新台阶，标志着我国掘进机研制开发水平进人国际先进行列，使国产掘进机可截割抗压强度80 MPa的岩石，使用范围不断扩大，目前已推广到铁路、公路、水利建设等部门，并出口俄罗斯．②完成了硬岩截齿的研究，研制出“三高”硬质合金刀头和新的截齿制造工艺，使我国的硬岩截齿达到国际先进水平．③对高压水射流辅助截割技术和惯性冲击辅助截割技术进行了探索和尝试，并研制成功了ELMB一75C型振动式掘进机，现已批量生产．④将可编程控制器(PLC)成功应用到部分掘进机电控系统中，在电控系统的保护插件及故障诊断等方面取得了一定的成绩。
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机械工程及自动化专业毕业设计指导书（专科）中国矿业大学成人教育学院2010年2月摘要EBZ55型掘进机是一种悬臂式掘进机，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，对截割部进行结构及传动等相关设计。
EBZ55型掘进机截割部驱动动力由截割电机提供，为实现较强的连续过载能力，适应复杂多变的截割载荷，并利用喷雾水加强冷却效果，悬臂式掘进机多采用防爆水冷式电动机来驱动截割头。
在截割部传动设计中用2K-H行星减速器。
设计中对2K-H型行星减速器进行了优化配齿，采用高度变位，并做了相应的校核。
关键词：悬臂式掘进机；截割部分；行星减速器AbstractThe medium-size EBZ55 type tunnelling road-header is mainly used in tunnelling operations of the medium coal lane and the half coal crag lane digging the tunnels,.It marks by features of compact construction , good adaptability, a short body and a low center of gravity ,it is also easy to operate and convenient to overhaul. This paper is mainly make a design for the overall machine and something else relevant to the structure and transmission of the cutting unit.The cutting unit driving force of EBZ55 is provided by the cutting motor。
Tunneling road-header normally adopt explosion-proof water-cooled electric motors to drive the cutting head, using water spray to strengthen the cooling effect, for improve the ability of continuous overloading and adapt to the complex and volatile cutting load. Based on the theory of 2K-H type planetary reducer, this paper design a appropriate 2K-H type planetary reducer which can be use in cutting unit. The design of 2K-H type planetary reducer has optimize the selective gear.Keywords：Cantilever tunneling machine ；cutting unit ；Planet reduction gear目录摘要 (1)ABSTRACT (2)目录 (3)第1章绪论 (6)1.1设计背景和目的 (6)1.2掘进机的分类 (6)1.3国外悬臂式重型掘进机的发展 (7)1.4国内重型掘进机的发展概况 (8)1.5国内外重型掘进机的发展趋势 (9)1.6EBZ-55型掘进机简介 (10)1.6.1 产品特点及用途 (10)1.6.2 使用环境条件 (10)1.6.3 产品型号名称及外形 (10)第2章总体设计 (12)2.1总体参数 (12)2.2掘进机截割部各组成部分设计 (12)2.2.1 截割部 (12)2.2.2 装载部 (14)2.3刮板输送机 (15)2.4行走部 (16)2.5机架和回转台 (17)2.6液压系统 (17)2.7电气系统 (19)第3章截割机构设计 (20)3.1截割头 (20)3.2截割减速器 (21)3.3电动机 (21)3.4悬臂伸缩装置 (21)第4章减速器结构设计和校核 (23)4.1减速器概述 (23)4.2减速器级齿轮设计 (23)4.2.1 齿轮材料热工艺处理及制造工艺选定 (23)4.2.2 减速器原理图 (23)4.2.3 确定各主要参数 (24)4.2.4 行星齿轮强度验算 (31)第5章减速器低速级齿轮设计 (40)5.1确定各主要参数 (40)5.1.1 齿数确定 (40)5.2计算变位系数 (40)5.2.1 a-c传动 (40)c 传动 (41)5.2.2 b5.3计算几何尺寸 (41)5.4齿轮啮合要素计算 (42)5.5齿轮强度验算 (42)5.6行星齿轮强度验算 (46)5.7减速器其他零件校核 (54)5.7.1 输入轴校核 (54)5.7.2 轴承校核 (57)5.7.3 键的校核 (58)第6章掘进机的检修及维护保养 (61)6.1机器的日常维护保养 (61)6.2机器的定期维护保养 (61)6.3润滑 (62)6.4液压系统用油 (63)6.5电气 (63)第7章机器常见故障原因及处理方法 (65)7.1截割部 (65)7.2装运部 (65)7.4液压系统： (65)7.5液压系统元件 (66)7.6供水系统 (67)第8章安全保护条件 (68)第9章安全保护 (69)9.1安装与检查 (69)9.2维护、修理与故障排除 (69)9.3包装及保管 (70)结论 (71)致谢 (72)参考文献 (73)第1章绪论此次设计的掘进机机型适用于截割的煤岩普氏硬度f 5，主要适用于煤及半煤岩巷的掘进，亦可用于条件类似的其它非煤矿山及工程巷道的掘进。
是普采、综采的采准巷道机械化掘进的主要设备。
1.1 设计背景和目的随着煤炭工业的发展。
目前我国的矿井设计逐渐采用一井一面布置的采煤方法，其开采强度提高，推进速度增快，从而带来采掘机械化比例失调，采掘矛盾日益彰显。
另外对于一些开采年限较长的矿井，易采的中厚煤层资源日益减少，而薄煤层的开采比例逐年增加，在全部采准巷道中,半煤岩巷的比例已经达到25%，但这些巷道中的90%仍旧采用着传统的炮掘作业，劳动强度大，安全性差。
目前，我国大部分煤矿使用的主要机型多是二十世纪六、七十年代设计的，这些原有的设计理念逐渐陈旧、零部件可靠性较差、开机率低、维护量大，而且机重偏轻、截割功率小、过断层和截割岩石的能力差，不能适应较复杂煤层的要求。
因此开发研制综合性能好、适应范围广的新型掘进机已经成为当务之急，用于解决掘进机更新换代的问题，缓解采掘矛盾的紧张局面。
1.2 掘进机的分类目前国内外研制和使用的掘进机按所掘断面的形状可分为全断面掘进机和分断面掘进机。
全断面掘进机通过截割机构的旋转和连续推进，将整个巷道断的煤岩破碎。
根据巷道断面的尺寸，把刀具布置于工作机构上，通过刀具破落岩，完成装载、转载、支护等多种工序作业。
因其功率大，破岩硬度高、尺寸机重大，主要用于开掘岩石巷道、隧道，掘出的巷道断面形状为圆形。
部分断巷道掘进机截割机构的刀具仅能作用于工作面煤岩巷道的局部断面上，为了掘所要求的巷道断面尺寸，破落整个工作面的煤岩，必须依靠截割机构进行多次割，平行于掘进断面的工作面连续移动，刁一能达到整个断面的掘进。
部分断面进机主要适用于煤及半煤岩巷道掘进，其工作方式灵活，对巷道的形状和煤岩赋存情况适用性强，外形尺寸和重量小，生产效率高，便于巷道支护，能耗低可以得到矩形、拱形、梯形等多种断面形状的巷道。
其可分为悬臂式、冲击圆盘滚刀式掘进机和连续采煤机四种。
其中悬臂式掘进机在煤矿中得到普遍的用。
悬臂式掘进机的分类[6]:1按截割头布置方式的不同可以分为两种：纵轴式掘进机一截割头的旋转轴线与悬臂的轴线相重合；横轴式掘进机一截割头的旋转轴线与悬臂的轴线相垂直。
2按截割对象可分为三种:（1）煤巷悬臂式掘进机一截割的煤岩硬度f<4;（2）煤一岩悬臂式掘进机一截割的煤岩硬度f>4;（3）岩巷悬臂式掘进机一截割的煤岩硬度f>8。
3按机器的驱动方式可分为两种:（1）电力驱动悬臂式掘进机一由电动机驱动机构的运动;（2）电一液驱动悬臂式掘进机一由电动机和液压共同驱动机构的运动。
1.3 国外悬臂式重型掘进机的发展国外掘进机的发展最早在19世纪70年代，英国为了修建海底隧道，第一次生产并使用了带有截齿的旋转式截割机构的掘进机，由于设计上有很多缺陷，并没有得到广泛的应用。
直到1949年匈牙利制造出FZ型悬臂式掘进机，此后英、德、日等国相继开始对掘进机进行研制和开发。
1956年前苏联在匈牙利F4型掘进机的基础上，研制开发出nK一3型掘进机，从而形成了集截割、装运和行走于一体的掘进机雏形;随着掘进机适用范围的扩大，到上世纪80年末期半煤岩掘进机的设计已经非常成熟，切割能力有很大提高，机重达到50t左右，可靠性也大幅度提高，并开始向重型掘进机发展;从80年代末至今，重型掘进机进一步发展，截割硬度达到了100MPa，机重达到70t，采用了高科技技术，功能更加完善，并出现了集切割与支护操作的掘锚综合机组，大幅度提高了巷道的掘进速度。
目前国外生产悬臂式掘进机的公司主要有奥地利的奥钢联、前苏联的雅西诺瓦斯克机械制造厂、英国的Anderson公司和Dosco公司、德国的阿特拉斯科普柯一埃可霍夫掘进机技术公司(Atlaseopeo一Eiek一hoffRoadheadingTechbieGmbh简称Ac一E)和威斯特伐利亚吕恩公司、日本三井三池制作所等。
这些公司生产出来的掘进机工作稳定性好、适用范围大、适应坡度逐步增大、安全性高、掘进断面增大、功能性多、先进的自控技术、截割能力增强，代表了国外掘进机的发展特点和技术现状”这些公司典型的掘进机机型1.4 国内重型掘进机的发展概况20世纪60年代我国对悬臂式掘进机的研制和应用，最初以nK一30小功率掘进机为主，通过消化和改进多种小型掘进机，于1975年由太原煤研所等单位并由佳木斯煤矿机械有限公司生产出中国第一台自行研制的掘进机一五入了一30型掘进机。
由于当时条件的限制，只能定型生产几种机型的掘进机，却为我国以后自行研制悬臂式掘进机奠定了技术基础。
80年代初期，为适应煤巷的需要，从国外引进了AM一50型、S一100型两种具有代表性的掘进机机型，对发展我国综掘机械化起到了重要作用。
通过国内外的合作，提高设计水平，使我国自行设计了多种悬臂式掘进机。