电动采煤机行走部设计设计说明
电牵引采煤机行走部设计
电牵引采煤机行走部设计作者：郭海明郑晓东来源：《中国新技术新产品》2015年第04期摘要：本文主要介绍了行走部壳体与滑靴的加工与机构设计，以及齿轮材料选取与结构设计。
关键词：电牵引采煤机；行走部；材料选取与结构设计中图分类号：TD421 文献标识码：A我国应用采煤机械始于50年代，当时是仿制苏联生产的链式截煤机。
我国采煤机技术发展迅速，到70年代初我国采煤机已经进入能自行设计和生产，适合各煤层的赋存条件的螺旋滚筒采煤机。
80代后期出现了交流电牵引采煤机。
电牵引采煤机的主要特点：采煤机的总体传动采用多部电机横向布置形式，各部件的传动分别独立，各部件之间纵向没有直接的动力传动，完全取消螺旋伞齿传动及通轴结构等纵向布置传动环节，大大地提高了机械传动效率，降低了机体发热程度。
整机由左、右牵引部、左、右行走部、左、右截割部、液压系统、电控系统、喷雾冷却系统、支撑滑靴组、配套滚筒及拖缆架等组成。
行走部是电牵引采煤机的重要组成部分。
行走部由行走机构和行走驱动装置组成。
行走机构由壳体、驱动轮、行走轮、花键轴、心轴和滑靴等主要构件组成。
行走部为左、右对称结构，除壳体外，其余零件均可互换。
零件的可互换性极大提高了采煤机的工作效率。
这在电牵引采煤机的发展史上是一次技术上的跨越。
电牵引采煤机行走机构的驱动装置采用的是电牵引，和以往的牵引方式相比，具有很多优势：安全系数更高；率也更高；牵引机构简单，机构小巧，重量轻。
行走机构的主要零件设计：一、行走部壳体与滑靴的加工与机构设计行走部壳体与滑靴整体采用铸造工艺，要求不应有裂纹、冷隔、未融合、气孔、缩松、缩孔、夹砂、夹渣等现象。
铸造工艺制造周期比较焊接等其他工艺更短，制造难度更低，制造质量更容易保证。
批量生产制造成本低于其他工艺方法。
所以对于行走箱壳体及滑靴采用铸造工艺。
在实际生产过程中铸造工艺被大量采用。
电牵引采煤机工作环境恶劣，机器振动比较大，导致行走箱壳体与其内部零部件及牵引部的链接不稳固。
机械毕业设计352×132630-WD采煤机可调行走箱设计
目录1 绪论 (1)1.1前言 (1)1.2 采煤机概述 (1)1.2.1采煤机发展史 (1)1.2.2 机械化采煤的主要方法 (2)1.2.3 国内外现状 (3)1.2.4 国内电牵引采煤机的应用前景 (4)1.3采煤机简述 (4)1.3.1采煤机的分类和组成 (4)1.3.2 滚筒采煤机的特点 (6)1.3.3 滚筒采煤机的工作原理 (6)2 选题背景 (7)2.1 采煤机行走部的发展 (7)2.2 现代采煤机行走机构简介 (8)2.3 目前采煤机行走机构出现的一些问题 (9)2.4 采煤机设计的目的意义 (10)2.5 完成课题的条件和可行性分析 (10)3 2*132/630-WD型采煤机 (11)3.1 组成 (11)3.2 工作原理 (11)3.3 主要技术参数 (11)3.3.1 适应的煤层采高范围 (12)3.3.2 总体要求 (12)3.4 该型号采煤机主要特点 (12)3.5 使用环境条件 (13)4 采煤机行走箱设计 (13)4.1 基本参数计算 (13)4.1.1 电动机的选择 (13)4.1.2 传动效率计算 (13)4.1.3 传动比及配齿情况 (13)4.1.4 牵引部各轴转速、功率及扭矩 (14)4.2 行走箱传动齿轮啮合参数及校核计算 (15)4.3 行走轮校核计算 (27)4.3.1 摆线齿介绍 (27)4.3.2 轮齿受力分析 (27)4.3.3 行走轮和销齿接触应力分析计算 (28)4.3.4 有限元分析计算行走轮和销齿接触应力 (30)4.4 行走轮弯曲强度分析计算 (36)4.4.1 齿根弯曲强度有限元分析计算 (36)4.5 行走箱内轴的设计 (41)4.5.1 花键轴的设计与校核 (41)4.5.2 心轴的设计与校核 (43)4.6 行走箱各轴承的设计校核计算 (47)4.6.1 滚动轴承设计校核概述 (47)4.6.2 花键轴上轴承校核 (49)4.6.3 心轴轴承校核 (50)4.7 提高采煤机轴承使用寿命的措施 (52)4.8 螺栓的校核计算 (55)4.9 导向滑靴的受力分析 (56)4.10 大功率采煤机导向滑靴的加工 (60)4.11 可调行走箱的概述 (61)5 采煤机的维护 (63)总结 (65)参考文献 (66)翻译部分··············································································错误！未定义书签。
2×132630-WD采煤机可调行走箱设计
本科毕业设计（论文）通过答辩摘要行走机构是采煤机的移动推行机构，其一旦出现问题将导致整个采煤机停止运行，严重影响采煤机的正常生产。
本论文简单地阐述了2×132/630-WD行走箱的设计。
采煤机行走箱是牵引部的一部分，担负着移动采煤机的作用。
采煤机既受井下工作面狭小空间的约束又要适应恶劣的工作条件，所以行走箱要求要尺寸尽量小，又要必须满足承载工况的强度要求。
本设计主要内容包括传动比分配、齿轮设计校核、花键和轴的设计校核，最后从力学方面对行走轮和销齿啮合进行了弯曲强度和接触强度的有限元分析，并对行走机构核心部件之一的导向滑靴在各种工作状况下的受力情况进行了探索性的分析。
通过以上分析计算，设计出采煤机行走箱的整体结构，了解了行走机构非正常损坏、失效的一些原因和规律，为以后的产品设计和优化奠定了一定的基础。
关键词：采煤机；行走机构；弯曲强度；销轨本科毕业设计（论文）通过答辩ABSTRACTHaulage mechanism of shearer is the executive device for the machine’s shift. And as soon as it fails to operate, shearer will stop working, which definitely affects regular production and operation of shearer. So this paper studies some preliminary causes for improper failure and damage of the haulage mechanism. The paper bridfly expounds in the design of the department of walking box of 2×132/630-WD Shearer．The running box is apart of traction of shearer, which is used for moving the shearer. The Shearer not only is limited to narrow space by underground mining, but also has to adapt to bad working conditions．Therefore, the size of the walking box should be as small as possible, and it must meet the required strength bearing conditions. The main contents are distributing the drive ratio and the designing and checking of gears,spline and shaft.The last part of this paper is about force analysis of the engagement between sprocket and pin-rail, which mainly studies bending strength and contact strength by the method of FEA. Finally, guiding shoes of shearer, which are the key parts of its haulage mechanism, are simply analyzed for their force analysis under different working conditions.By the overall study, the box of shearer’s overall structure is worked out, some preliminary causes for the improper failure and damage of haulage mechanism are given, which will provide useful reference for further design and optimization.Keywords：Shearer ；haulage mechanism ；bending strength ；pin-rail本科毕业设计（论文）通过答辩目录1 绪论 (1)1.1前言 (1)1.2 采煤机概述 (1)1.2.1采煤机发展史 (1)1.2.2 机械化采煤的主要方法 (2)1.2.3 国内外现状 (3)1.2.4 国内电牵引采煤机的应用前景 (4)1.3采煤机简述 (4)1.3.1采煤机的分类和组成 (4)1.3.2 滚筒采煤机的特点 (6)1.3.3 滚筒采煤机的工作原理 (6)2 选题背景 (7)2.1 采煤机行走部的发展 (7)2.2 现代采煤机行走机构简介 (8)2.3 目前采煤机行走机构出现的一些问题 (9)2.4 采煤机设计的目的意义 (10)2.5 完成课题的条件和可行性分析 (10)3 2*132/630-WD型采煤机 (11)3.1 组成 (11)3.2 工作原理 (11)3.3 主要技术参数 (11)3.3.1 适应的煤层采高范围 (12)3.3.2 总体要求 (12)3.4 该型号采煤机主要特点 (12)3.5 使用环境条件 (13)4 采煤机行走箱设计 (13)4.1 基本参数计算 (13)4.1.1 电动机的选择 (13)4.1.2 传动效率计算 (13)4.1.3 传动比及配齿情况 (13)4.1.4 牵引部各轴转速、功率及扭矩 (14)4.2 行走箱传动齿轮啮合参数及校核计算 (15)4.3 行走轮校核计算 (27)4.3.1 摆线齿介绍 (27)4.3.2 轮齿受力分析 (28)4.3.3 行走轮和销齿接触应力分析计算 (28)4.3.4 有限元分析计算行走轮和销齿接触应力 (30)本科毕业设计（论文）通过答辩4.4 行走轮弯曲强度分析计算 (36)4.4.1 齿根弯曲强度有限元分析计算 (36)4.5 行走箱内轴的设计 (41)4.5.1 花键轴的设计与校核 (41)4.5.2 心轴的设计与校核 (43)4.6 行走箱各轴承的设计校核计算 (47)4.6.1 滚动轴承设计校核概述 (47)4.6.2 花键轴上轴承校核 (49)4.6.3 心轴轴承校核 (50)4.7 提高采煤机轴承使用寿命的措施 (52)4.8 螺栓的校核计算 (55)4.9 导向滑靴的受力分析 (56)4.10 大功率采煤机导向滑靴的加工 (60)4.11 可调行走箱的概述 (61)5 采煤机的维护 (63)总结 (65)参考文献 (66)翻译部分 (68)英文原文 (68)中文译文 (77)致谢 (84)本科毕业设计（论文）通过答辩1 绪论1.1前言在能源竞争日趋激烈的当今世界，被称为工业的粮食的煤炭在石油能源日渐枯竭的现在愈加重要。
MG1630采煤机牵引部及行走部
牵引部传动系统
减速结构： 两级直齿、两 级行星减速 总减速比： i=157.5/195.5 润滑方式： 飞溅润滑 左右传动件可互换
牵引部行星减速均载机构
通过均载机构补偿 不可避免的制造误差， 均衡各行星轮载荷：
提高承载能力
第二级太阳 轮浮动
降低运转噪声
运行平稳可靠
第一级星星 架浮动
第一级太阳 轮浮动
牵引部分解示意
牵引拆卸示意
行 走 机 构
牵引方式：齿轮-销轨式 适用126或147mm销排 左右互换
行 走 箱 结 构
导向滑靴
楔形接触 面、椭圆安 装孔，适应 工作面水平 弯曲 摆动角 ±10 °,适 应工作面垂 直弯曲
堆焊耐磨 层，提高耐 磨性
kW (90kW) 冷却方式：电机定子 水套冷却 牵引形式： 机载交流变频无 级调速、一拖一、 齿轮-销轨式、双 牵引 牵引速度： 10.3/9.6m/min 最大牵引力 ： 750/840kN 调动速度： 17.1/15.93m/min 牵引力与机重比： 0.99
分别进行热处 理，调整齿面硬 度及韧性，适应 不同啮合情况
解决齿形与磨 齿工艺冲突问题， 提高表面光洁度， 加强耐磨性能 仅更换易磨损 的齿轨啮合部分， 降低备件成本
齿 轨 轮 结 构
内置油脂润滑 腔，改善齿轨轮 组重载轴承工况
采用进口球面 滚子轴承，适应 齿轨轮组轴向摆 动
齿轨轮分解示意
齿轨轮强度分析
利用计算机软件对齿轨轮的弯曲 强度和接触强度进行分析、校核
销齿传动仿真
行 走 机 构 运 转 仿 真
行 走 箱 分 解 示 意
行 走 机 构 拆 卸 示 意
装煤机设计行走部说明书
1 绪论1.1选题的意义随着现代科技的不断发展、进步，矿用机械的科技水平也有了进一步的提高。
装煤机就是近几年发展起来的新型矿用装煤机械，主要用于煤矿井下的坡度不大于±16o的煤及半煤岩巷道中作业。
装煤机适用于煤矿炮掘工作面、地面煤场的矿物装载、转运和露天煤矿开采。
是集装载、运输、行走于一体的全液压装载设备。
可进行连续的作业，还可与矿车、刮板输送机和带式输送机配套使用。
即可在有瓦斯、煤尘或其他爆炸性混合气体的巷道中作业使用，也可用于地面煤场做装载和露天煤矿开采。
由于露天煤业具有生产效率高、开采成本低、安全性高、全部机械化开采的特点，因此露天煤业得到了蓬勃发展，霍林河、伊敏、元宝山、准格尔和平朔已是我国建立的五大露天煤矿基地，而装煤机是露采的重要设备之一，目前我国煤矿煤巷掘进装载机械化水平还较低，因而该机组具有较大的推广应用前景；特别是该机功能齐全它能保证机器工作安全性，可在煤及瓦斯突出和瓦斯突出危险区安全使用，故完全可替代耙斗装载机。
按目前市场预测年需量约100台。
装煤机操纵灵便，具有良好的适应性和过载保护能力；机载电气起动器具有多项保护功能和显示。
除必备功能外还设有开机预警，前后照明，装、卸载点喷雾降尘，液压系统可为液压锚杆铝机提供动力源等。
在矿山生产过程中，采掘作业循环包括钻孔、爆破、通风、装载和运输等工序，其中装载工做最繁重、费时间最多，对采掘生产率的影响很大，是采掘工作中最重要的一个环节。
据统计，在掘进工作循环中，消耗于这一工序上的劳动量，占掘进循环总劳动量的40～70%，时间一般占总循环时间的30～40%。
在井下回采工作中，装载作业也占很大的比重。
所以就需要装载机械配套使用，来解决这一问题。
装煤机的出现对解决装煤问题有很大的帮助。
1.2装煤机的发展过程、方向及趋势由于装载作业的工作环境恶劣，任务繁重，机器的有效利用率较低，生产不高，还有很大部分繁重的手工劳动，所以，如何有效提高现有的装载机械的生产能力，缩短装载作业时间，提高装载作业的机械化程度，研制并推广新的高效的先进装载机械，无疑对加快采掘速度，提高采矿生产效率，降低成本，改善劳动条件，有着很重要的作用。
采煤机截割部设计
1 综述MG500/1200-WD型交流电牵引采煤机为典型代表。
该1.1.2设计蓝图1)整机的设计方案1.1.5截割部、行走部电机的选用截割部：选取型号为YBCS3—500的矿用隔爆型三相交流异步电动机。
行走部：选取型号为YB280S-4的矿用隔爆型三相交流异步电动机。
1.1.6摇臂减速箱有壳体、一轴、第一级减速惰轮组、二轴、第二级惰轮组、中心齿轮组、第一级行星减速器、第二级行星减速器、中心水路、离合器等组成。
1.2.4采煤机的进刀方法1)端部斜切法2)中部斜切法3)正切进刀法1.3采煤机的发展趋势电牵引采煤机仍然是采煤机的发展方向，液压牵引采煤机制造进度高，在井下易被污染，因而维修困难，使用费用高，效率和可靠性则较低。
德国Eickhoff公司于1976年制造出了世界上第一台电牵引采煤机，在随后的20年中，美国、日本、法国、英国等都大力研制并发展了电牵引采煤机。
电牵引采煤机具有良好的牵引特性、可用于大倾角煤层、运行可靠、适用寿命长、反应灵敏、动态特性好、效率高、结构简单、有完善的检测和显示系统。
因此，电牵引采煤机是今后的发展方向，近年来综采高产高效的世界记录都是由电牵引采煤机创造的。
2 设计过程2.2摇臂减速器传动比的安排总传动比等于截割电动机的转速与滚筒的转速比值:电动机转速：1486r/min滚筒转速：37r/min总传动比：1486/min40.1637/minrir==传动比分配:对于采煤机结构的特殊性（如机厚及其约束），对于厚煤层型采煤机一般使用两级圆柱直齿轮减速，带两级2K －H 负号行星齿轮减速。
行星齿轮传动安排在最后一级较合理，既可利用滚筒滚毂内的空间，又可减少前面圆柱直齿轮的传动比和尺寸。
采煤机机身高度受到严格限制，每级圆柱直齿轮传动比一般为34j i ≤ ，行星齿轮46j i ≤ 。
行星齿轮减速级传动比：初步估算第一级行星齿轮减速级传动比为 4.95baH i =查表得可取：a Z ＝23，b Z ＝91，g Z ＝34，3P n =初步估算第二级行星齿轮减速级传动比为 3.96b aH i =查表得可取：a Z ＝25，b Z ＝99，g Z ＝37，4P n =两级圆柱齿轮传动总传动比：40.16 2.054.96 3.95i ==⨯ 为有效利用空间，同时尽可能使所设计的采煤机机身高度较小，传动比应从高速级向低速级递减1j j i i +<，在初步设计时可按：115%~10%j j j i i i ++-=进行选取。
采煤机的行走部分设计
采煤机的⾏⾛部分设计摘要MG400/900-WD型采煤机是⼀种多电机驱动，横向布置的交流电牵引采煤机。
根据采煤机现在的发展动态通过分析与⽐较，确定了采煤机的牵引⽅式，并且对牵引部的基本参数进⾏了详细的计算，介绍了⾏⾛部传动系统的拟定；传动装置的运动及动⼒参数的计算；各个齿轮的⼏何尺⼨的确定；以及轴、⾏星齿轮和花键的设计计算和校核。
牵引电机输出的转矩经三级圆柱齿轮和⼆级⾏星齿轮减速器减速后，由⾏星架输出，通过驱动轮与⾏⾛轮相啮合，再由⾏⾛轮与⼯作⾯刮板输送机上的齿轨啮合使采煤机来回⾏⾛，同时制动轴输出轴通过键与制动器相连，实现电牵引部的制动。
MG400/900-WD型采煤机，操作⽅便，可靠性⾼，事故率低，开机效率⾼，可满⾜⾼产⾼效⼯作⾯的需要。
关键词：采煤机；牵引部；⾏⾛部；⾏星齿轮AbstractThe MG400/900-WD coal mining machine is more than one kind of motor-driven, crosswise arrangement alternating current hauling coal mining machine. TAccording to the coal mining machine now development through analysis and comparison, determine the shearer traction, and the traction of the basic parameters are calculated in detail, introduces the walking part of the transmission system of the protocol; transmission device of kinematic and dynamic parameters calculation; each gear to determine the geometric size, and shaft; planetary reduction gear and spline design calculation and checking.he pulling motor outputs torque decelerates after the third-level cylindrical gears and the second-level planet gear reduction gear, by the planet carrier outputs, with walks lining on the feet and palms of buddha meshing through the driving gear, by walks again round and on working surface scraper conveyer's rack rail meshing causes the coal mining machine back and forth to walk, simultaneously the brake spindle output shaft is connected through the key and the brake, realizes the electricity hauling department brake.The MG400/900-WD coal mining machine, the ease of operation, the reliability is high, the accident rate is low, the starting efficiency is high, may satisfy the high production highly effective working surface the need.Key word: The coal mining machine；the hauling department；walks；⽬录1.引⾔ (1)1.1采煤机械发展的历史 (1)1.2国外采煤机的发展状况 (1)1.3国内采煤机的发展状况 (3)1.4电牵引采煤机产⽣和发展 (4)1.5采煤机类型 (5)1.6采煤机的组成 (6)1.7电牵引采煤机的优点 (7)2.牵引机构传动系统 (9)2.1主要技术参数 (9)2.1.1电动机的选择 (10)2.1.2传动⽐的分配 (11)2.2牵引部传动计算 (15)2.2.1各级传动转速、功率、转矩 (15)3.牵引部齿轮设计计算 (18)3.1齿轮1和齿轮 2的设计及强度效核 (18)3.2齿轮3和齿轮 4的设计及强度效核 (27)3.3齿轮5和齿轮 6的设计及强度效核 (34)4.牵引部⾏星机构的设计计算 (42)4.1配齿计算 (42)4.2⾏星齿轮的计算 (44)4.3⾏星轮啮合要素验算 (58)5.轴的设计及校核 (62)5.1 确定轴的最⼩直径 (62)5.2花键的强度校核 (74)5.3轴承的校核 (75)6.采煤机的使⽤和维护 (78)6.1采煤机轴承的维护 (78)7.总结 (80)参考⽂献 (81)致谢 (82)1引⾔1.1采煤机械发展的历史煤炭企业由劳动密集型转向资本及技术⾼密集型。
电动采煤机行走部设计说明书
目录前言 11 采煤机行走部 31.1 采煤机行走部设计总体方案 31.1.1 采煤机主要参数 31.1.2 采煤机行走机构与驱动方式的总体设计方案 3 2行走部传动总设计 62.1 行走部电动机的选择 62.2 行走部传动比分配 63 行走部零件的初步设计及强度校核83.1行走部传动齿轮初步设计及强度校核83.1.1行走部齿轮Z1，Z2初步设计及强度校核83.1.2 行走部齿轮Z3，Z4的初步设计及强度校核153.1.3 行走部二级行星齿轮Z5，Z6，Z7的初步设计及强度校核233.2 行走部轴的校核及轴承寿命计算303.2.1 行走部Ⅰ轴的初步设计、校核及轴承寿命计算303.2.2 行走部II轴的初步设计及校核及轴承寿命计算363. 2. 3 二级行星轮轴初步设计及强度校核及轴承寿命计算 (40)3. 2. 4 二级行星架支承轴承计算43结论45致谢46参考文献47附录A48附录Ｂ52前言我国和世界其他主要采煤国家一样，20世纪50年代采煤机械化尚处于开发和探索阶段。
1950年，吉林蛟河煤矿首先引进使用前苏联KM -1型截煤机，实际上这是一种深截盘（截深1.6—2.0m）的煤层掏槽机械。
1951年，黑龙江双鸭山煤矿首先引进使用了前苏联顿巴斯-1型采煤机（康拜因），这是一种深截框式采煤机械，截深1.2-1.6m。
康拜因当时在我国得到了较广泛使用，据1957年煤炭工业部对开滦矿务局的12个工作面的抽样调查表明，这种机采比炮采具有较好的生产技术经济指标。
在破碎顶板条件下，鸡西矿务局小恒山矿改变康拜因的截深取得了成功。
1960年该矿的201工作面顶板破碎，曾采用1.6m截深的康拜因采煤，因产量及工效低、材料消耗大，后研究改造原设备的截框，将截深缩为1.0m取得成功，月产量从原来的4256-7433t增加到11027-13722t。
这也是从深截式向浅截式发展的一种尝试。
使用截深0.6m的浅截式采煤机，则始于1964年鸡西矿务局小恒山矿，该矿首先引进使用波兰浅截式固定滚筒采煤机。
机械毕业设计(论文)-EBZ120履带式半煤岩掘进机行走部设计【全套图纸】
中国矿业大学本科生毕业设计姓名：学号： 21058127学院：应用技术学院专业：机械工程及自动化设计题目：EBZ120型掘进机行走部设计专题：指导教师：职称：2009 年6 月徐州中国矿业大学毕业设计任务书学院应用技术学院专业年级机自05-4 学生姓名任务下达日期：2009年 1 月 1 日毕业设计日期09 年 3 月25 日至09 年 6 月10 日毕业设计题目：EBZ120型掘进机行走部设计毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：履带式半煤岩掘进机行走部设计经济截割煤岩硬度：≤60MP；可掘巷道断面：18~20m2最大可掘高度：3.75~4m；最大可掘宽度：5m1、查阅有关资料、完成履带式半煤岩掘进机总体方案的设计；2、完成行走部及总体结构设计；3、行走部减速器两级2K-H传动机构设计；4、主要部件、零件图设计；5、编写完成整机设计计算说明书。
院长签字：指导教师签字：摘要掘进机是煤矿采掘的主要设备。
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，具有广阔的发展前景．对履带式半煤岩掘进机的总体方案设计做了简单的介绍。
对履带式半煤岩掘进机的行走部分以及该部分减速装置的设计做了详细的介绍。
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。
本次设计主要针对掘进行走部分，工作时实现低速行走，高速调动，并可实现快速拖动等特点对该部分减速器以及链轮、履带等结构做了比较详细的设计计算。
此外，如何最大限度地发挥掘进机的工作潜能和根据井下实际工作环境正确选择掘进机，避免高能耗、低效率的现象发生，已成为巷道掘进机的热点话题。
关键词：掘进机；总体设计；行走部设计；减速器设计；发展趋势全套图纸，加153893706ABSTRACTThe boring machine is the main equipment in coal mineexcavation.Crawler half of coal and rock boring machine which has the broad prospects for development is one kind of a systematic and comprehensive presentation could realize cutting work，loading，transportation，republished，walking patterns and reducing dusting．The simple introduction to the marching half coal crag mechanical boring machine's overall concept design has been made in this passage，when the detailed introduction to the marching half coal crag mechanical boring machine's running gear as well as this part of decelerating device's design has been made.The tunneling machine overall plan design is playing the decisive role in regarding the entire machine.Therefore，it is of great significance to determine its structure type rationally in accordance with TBM uses，operations and manufacturing conditions，for the achievement of the technical unit indicators to ensure that the machine performance．This design mainly aims at the tunneling running gear which could realize the low speed to walk，the high speed reassignment，and might realize characteristics and so on fast dragging to this part of reduction gears as well as the chain wheel，caterpillar band isostructuralism has made the quite detailed design calculation．In addition，I t has become the tunnel mechanical boring machine's hot spot topic about how to display mechanical boring machine's work potential in maximum limit and choose the mechanical boring machine correctly according to the mine shaft practical work environment，by avoiding high energy consumption，the low efficiency phenomenon occurrence．Key word：Tunneling machine；System design；transportation department design；trend of development; reduction gear design目录1 绪论 (1)1.1概述 (1)1.2掘进机的发展 (1)1.3掘进机的工作原理 (2)2 设计任务及相关参数 (4)2.1履带式半煤岩掘进机行走部设计 (4)2.2主要技术参数 (4)3 总体结构选型与设计 (7)3.1掘进机的选型 (7)3.1.1工作机构的型式选择 (7)3.1.3输送机构的型式选择 (9)3.1.4转载机构的型式选择 (9)3.1.5行走机构的型式选择 (9)3.1.6除尘装置的型式选择 (10)3.1.7高压水细射流辅助切割技术 (10)3.2掘进机机械械液压部他分设计 (11)3.2.1特点、主要用途及适用范围 (11)3.2.2主要结构和工作原理 (12)3.3 电气部分 (24)3.3.1系统的组成 (24)3.3.2系统的结构 (25)3.3.3工作原理 (28)3.4本掘进机主要特点 (29)4 掘进机行走部总体结构设计 (29)4.1马达选型 (29)4.2主动链轮的设计 (30)4.2.1安装 (30)4.2.2设计计算尺寸 (30)4.2.3张紧机构选择 (30)5 掘进机行走部减速器传动机构设计 (31)5.1传动方案的拟定 (31)5.2传动装置运动参数的计算 (31)5.3减速器前两级传动设计计算 (32)5.3.1齿轮的计算 (32)5.3.2轴的设计及校核 (41)5.4二级行星齿轮传动设计计算 (48)5.4.1高速级（64.4=i ） (48)5.4.2低速级（86.3=i ） (60)5.4.3行星齿轮减速器行星架设计 (70)5.4.4行星减速器主要零件的技术要求 (70)5.5 滚动轴承的选用 (72)5.5.1滚动轴承的结构形式选择 (72)5.5.2选择轴承的精度 (73)5.5.3轴承的校核 (74)6 键的选用 (75)6.1平键的选用与校核 (76)6.2行星轮系花键的选用与校核 (76)7制动器的选用 (77)7.1选择制动器类型 (77)7.2确定制动器型号 (78)参考文献 (79)附录 (81)翻译部分 (85)英文翻译 (85)中文翻译 (92)致 谢 (96)1 绪论1.1概述随着我国煤炭事业的发展。
MG300-730-WD采煤机说明书
MG300/730-WD系列采煤机主要技术特征
项 目
内 容
项 目
内 容
采高范围m
～
煤层倾角
≤ 8°
装机功率kw
730（630/530）
工作面倾角
≤35°
截割功率kw
2×300（250/200）
泵站功率kw
30
牵引功率kw
2×50
机面高度mm
1485
过煤高度mm
610
下切深度mm
358
具有英寸大屏幕集中显示和左、右操作站简要显示机器的运行工况。
控制方式为机身中段集中操作，机身两端操作站控制及无线电离机遥控。
具备适应现代化矿井所需的各种检测和监测功能。
自动控制系统主要功能
采煤机截割电机、牵引电机和泵站电机的超温保护及绕组温度检测（泵电机无温检）。
采煤机左、右截割电机、牵引电机的功率监测和恒功率自动控制及过载保护。
属关联检验的设备不得随意更改，如需要更换必须经相关机构进行配接检验后方可使用。
采煤机上电气隔爆腔的盖板上设有“严禁带电开盖”或“放电十五分钟方可打开”的安全警告牌，使用中安全警告牌有可能脱落。所以，特别需要注意：检修采煤机时禁止带电开启所有防爆电器设备的盖板。
同时，在采煤机使用过程中，请严格遵守《煤矿安全规程》的如下规定：
冷 却： 壳体水套冷却，内部强迫冷却润滑
配套滚筒转速、直径、截割速度、卧底量、采高等参数如表1所示
表 1
40 r/min
35 r/min
29
r/min
卧底量 (m)
采高
(m)
￠
s
s
s
电动机
截割电机
型号：YBC3－200（1140）(带离合，抚顺)MG200/530-WD
采煤机行走部的设计
采煤机行走部的设计作者：付延中来源：《中国科技博览》2013年第13期[摘要]采煤机的行走部是高产高效大功率采煤机的关键部件，其部件设计的优劣直接影响采煤机使用可靠性，结合MC400/940—WD型电牵引采煤机行走部机构，简要地阐述了采煤机行走部的设计。
[关键词]采煤机；行走部；无链牵引机构中图分类号：TD421.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）13-0040-010 前言采煤机的行走部是采煤机的重要组成部分之一，安装在采煤工作面的老塘侧，因无链牵引具有使采煤机移动平稳、啮合效率高，可在大倾角条件下工作，消除了有链牵引带来的断链、反链敲缸等事故，所以无链牵引采煤机得到了很大发展，随着采煤机向高产高效大功率方向的发展，对采煤机的行走部无链牵引机构的设计提出了更高的要求。
1 采煤机行走部无链牵引机构采煤机行走部无链牵引机构主要分为以下三类：1.1 驱动轮一齿条系统利用行走部上的驱动轮或经齿轨轮与刮板输送机上齿条相啮合而移动采煤机，这种无链牵引机构强度高、传动力大、可获得大的牵引力，齿条或齿轨的挠曲性好，可以适应刮板输送机的弯曲和起伏，是目前采煤机用得最多的无链牵引机构，其典型结构有齿轮一销排式、滚轮一齿条式、齿轮一链条式。
1.2 传动链一齿链系统利用牵引部出轴驱动轮带动封闭的无极传动链与刮板输送机上的齿轨啮合而移动采煤机，但传动链强度低、移动速度不均匀，磨损大，效率低。
1.3 液压缸推进系统利用两个液压缸交替推移前进而使机器移动。
工作时，一个液压缸的卡爪夹紧导轨，该缸进油使活塞杆伸出推动采煤机前移，另一卡爪松开，活塞杆收回，准备下次推移。
这种系统可使行走部结构简化，但由于断续运动，卡爪和导轨磨损大。
2 采煤机行走部的结构设计结束句行走箱壳体和导向滑靴材料采用优质铸造合金钢ZG35CrMnSi，强度高，耐磨性好，其中行走箱采用调质处理，改善了内部组织，受力状态好，导向滑靴采用整体淬火，针对割硬煤，滚筒受力大、牵引力大、导向滑靴会磨损严重，为此，导向滑靴导向面铺设耐合金，导向面间隙在常规基础上适当调整，可减少磨损，行走轮轴承采用调心滚子轴承，可方便注油。
电牵引采煤机行走部设计
电牵引采煤机行走部设计
郭海明;郑晓东
【期刊名称】《中国新技术新产品》
【年(卷),期】2015(000)004
【摘要】本文主要介绍了行走部壳体与滑靴的加工与机构设计，以及齿轮材料选取与结构设计。
【总页数】1页(P67-67)
【作者】郭海明;郑晓东
【作者单位】北方重工集团有限公司煤矿机械分公司，辽宁沈阳 110141;北方重工集团有限公司煤矿机械分公司，辽宁沈阳 110141
【正文语种】中文
【中图分类】TD421
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工作面更换采煤机左行走部安全技术措施
工作面更换采煤机左行走部安全技术措施前言在煤矿井下生产过程中，采煤机是一个极其重要的设备，采煤机更换工作面是矿井生产过程中的常规操作。
采煤机左行走部分作为采煤机行走时的主要组成部分，其在更换工作中会受到较大的磨损，需要得到更换和维护。
本文档主要介绍在更换采煤机左行走部时所需的安全技术措施。
安全技术措施1. 作业前的准备在更换采煤机左行走部时，需要进行一系列的安全检查和准备工作，确保操作前充分的准备和安全措施得以实施。
具体步骤如下：1.检查操作人员是否专业合格，是否携带必要的安全装备；2.检查采煤机左行走部更换所需的工具和备件齐全、运转灵活；3.安装防撞装置；4.确保更换时电器、水、气等设施设备，特别是电气设备已经断电、关闭气源和水源。
2. 现场安全措施更换采煤机左行走部时，必须保证现场的安全措施得到充分的实施，以防止发生安全事故。
具体的要求如下：1.清理作业现场，确保操作人员可以自由行动，防止被绕线束、管路等危险物品绊倒或者撞到等危险；2.摆放防护设施，必要时要加固现场人员所站立或经过的地方，如需要搭设某些设备措施时，必须可靠、结实，严禁强制人力撑持；3.强制固定设备工具，防止松动、掉落等；4.管控进入现场区域，严禁非作业人员混入现场，必要时执行封锁措施；5.接地保护设备。
3. 操作规程更换采煤机左行走部时，必须按照制定好的操作规程进行，保证操作人员和设备安全，具体的操作规程如下：1.操作人员进行入场前，必须进行培训并听取安全、技术交底，熟悉设备的具体情况；2.对操作人员进行工具、设备的使用和操作讲解，使之明确流程和规程；3.按照规程执行设备的拆卸，严禁操作人员进行打铁、钻、焊等危险动作；4.拆下设备后，必须进行仔细清洗、检查、记录，防止出现未检查出的问题；5.更换新的设备时，必须对安装位置、安装方式、以及紧固力大小等进行精确控制和监控；6.安装完成后，要进行运转试验，防止出现安装不到位、电缆、气管、水管等存在问题。
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电动采煤机行走部设计设计说明电动采煤机行走部设计目录前言 11 采煤机行走部 31.1 采煤机行走部设计总体方案 31.1.1 采煤机主要参数31.1.2 采煤机行走机构与驱动方式的总体设计方案 32行走部传动总设计 62.1 行走部电动机的选择 62.2 行走部传动比分配63 行走部零件的初步设计及强度校核83.1行走部传动齿轮初步设计及强度校核83.1.1行走部齿轮Z1，Z2初步设计及强度校核83.1.2 行走部齿轮Z3，Z4的初步设计及强度校核153.1.3 行走部二级行星齿轮Z5，Z6，Z7的初步设计及强度校核233.2 行走部轴的校核及轴承寿命计算303.2.1 行走部Ⅰ轴的初步设计、校核及轴承寿命计算303.2.2 行走部II轴的初步设计及校核及轴承寿命计算363. 2. 3 二级行星轮轴初步设计及强度校核及轴承寿命计算 (40)3. 2. 4 二级行星架支承轴承计算43结论45致谢46参考文献47附录A48附录Ｂ52前言我国和世界其他主要采煤国家一样，20世纪50年代采煤机械化尚处于开发和探索阶段。
1950年，吉林蛟河煤矿首先引进使用前苏联KM -1型截煤机，实际上这是一种深截盘（截深1.6—2.0m）的煤层掏槽机械。
1951年，黑龙江双鸭山煤矿首先引进使用了前苏联顿巴斯-1型采煤机（康拜因），这是一种深截框式采煤机械，截深1.2-1.6m。
康拜因当时在我国得到了较广泛使用，据1957年煤炭工业部对开滦矿务局的12个工作面的抽样调查表明，这种机采比炮采具有较好的生产技术经济指标。
在破碎顶板条件下，鸡西矿务局小恒山矿改变康拜因的截深取得了成功。
1960年该矿的201工作面顶板破碎，曾采用1.6m截深的康拜因采煤，因产量及工效低、材料消耗大，后研究改造原设备的截框，将截深缩为1.0m取得成功，月产量从原来的4256-7433t增加到11027-13722t。
这也是从深截式向浅截式发展的一种尝试。
使用截深0.6m的浅截式采煤机，则始于1964年鸡西矿务局小恒山矿，该矿首先引进使用波兰浅截式固定滚筒采煤机。
阜新矿务局清河门矿则与1966年开始使用鸡西煤矿机械厂生产的MLQ-64型浅截式固定滚筒采煤机，并配用了SGW-44型可弯曲刮板输送机，开创了我国自行研制生产普通机械化采煤成套装备的新局面。
经过5年连续生产，达到了高效、低耗和安全要求。
于此同时，开滦、鸡西等矿务局把原来用的康拜因、截装机改成浅截式滚筒采煤机，取得了良好的效果。
随后，在全国范围内广泛进行了这种采煤机的技术改造，成效显著，为进一步推动普通机械化采煤起到了重要的作用。
20世纪70年代初期，我国煤矿使用的采煤机主要有：固定滚筒采煤机MLQ-64型和单摇臂滚筒采煤机MLQ-80型，以及由截煤机、康拜因改装成的固定滚筒采煤机，此外尚有1少量其他型滚筒采煤机，但都是属于80KW以下的小功率采煤机。
70年代后期，由于综合机械化采煤装备的引进个发展，促进了中功率采煤机的研制成功，也改善并发展了普通机械化采煤装备。
80年代初期，引进了采煤机的整体（如英国AM500型）和关键零部件（如德国EDW300型）的制造工艺技术，补充了我国发展大功率采煤机的不足。
同时，还引进了国内尚缺的综采工作面三机或单机，如俄罗斯薄煤层K103型、用于急倾斜的AK-1型综采机和英国安德森420型爬底板采煤机、美国3LS-3E电牵引采煤机。
在仿制的基础上，研制和发展了MLS3型系列、MAX型系列和AM500型系列。
并在广泛吸收国外几种采煤机长处的基础上，结合我国煤田条件，自行设计了具有弯摇臂和无链牵引的MG行系列，同时也研制了一批适用与破碎顶板、大倾角、薄煤层等困难条件下的中功率采煤机。
20世纪70年代中期，德国Eickhoff公司和美国JOY公司相继研制出直流电牵引采煤机。
此后，世界上各主要采煤机研究制造公司均对电牵引采煤机进行了大量的研究开发。
80年代后期出现了交流电牵引采煤机。
90年代，开发出集电子电力、微电子、信息管理以及计算机智能技术于一体的大功率电牵引采煤机。
如美国JOY公司的LS系列，英国Long-Airdox公司的Electura、EL系列，德国Eickhoff公司的EDW系列、SL系列，日本三井三池制作所的MCLE-DR系列等电牵引采煤机。
电牵引采煤机以其性能参数优、可靠性高、自动化程度高、操作方便、监控保护及检测功能完善和经济效益高等有点被迅速推广使用。
1991年，煤炭科学研究总院上海分院与波兰合作，在国内率先研制成功我国第一台采用交流交频调速技术的薄煤层爬底板采煤机后，上海分院优先后研制成功了截割电动机纵向布置的交流电牵引采煤机、截割电动机横向布置的适用于中厚和较薄煤层的交流电牵引采煤机。
目前，上海分院研制的MG系列电牵引采煤机已形成9大系列共几十个品种。
到目前为止，国内采煤机生产厂家均对交流电牵引采煤机进行了大量的研制开发。
如太原矿上机器集团有限公司与上海分院合作，将AM500液压牵引采煤机改造成MG375/830-WD型交流电牵引采煤机后，又研制成功了MGTY400/900-3.3D型、MGTY500/1200-3.3D型交流电牵引采煤机；鸡西煤矿机械有限公司与上海分院合作将MG2 300W型液压牵引采煤机改造成MG668-WD型交流电牵引采煤机后，又开发了MG200/463型、MG400/985型、MG750/2040型交流电牵引采煤机；西安煤矿机械厂研制成功了MG300/700型、MG500/1130型、MG750/1910型交流电牵引采煤机；辽源煤矿机械厂在1998年与邢台矿业集团合作研制成功我国应用电磁滑差离合器调速技术的MG668-WD型电牵引采煤机，又开发了MG500/1220型、MG650/1600型电牵引采煤机；无锡盛达机械制造有限公司开发研制成功应用开关磁阻电动机调速技术的MG200/500型、MG250/600型、MG300/700型电牵引采煤机。
经过近20年的研制开发，我国的交流电牵引采煤机已逐步走向成熟。
交流电牵引技术的应用满足了不同煤矿用户的使用要求，为煤矿生产的技术进步起到了积极的推动作用[1-2]。
1 采煤机行走部1.1 采煤机行走部设计总体方案1.1.1 采煤机主要参数摇臂回转中心距 4620 mm过煤高度 280 mm采煤高度 1.1—2.0m适用倾角≤250机面高度 0.855m牵引力 326 KN牵引速度 0—6.8m/min总功率 312 KW左右截割功率 130KW牵引功率 52 KW1.1.2 采煤机行走机构与驱动方式的总体设计方案采煤机行走部包括行走机构和行走驱动装置两部分。
行走机构是直接移动采煤机的装置，它分为钢丝绳牵引、链牵引及无链牵引三种。
行走驱动装置用来驱动牵引机构，并实现牵引速度的调节。
按调速传动方式有机械传动、液压传动和电传动，分别称为机械牵引、液压牵引和电牵引。
行走驱动装置位于采煤机上的称为内牵引，位于工作面两端的称为外牵引。
在行走机构方面，钢丝绳牵引的牵引力小，易发生断绳事故，并且断裂后不易重新连接，故这种牵引机构已被淘汰。
液压牵引采煤机上广泛使用的是链牵引，链牵引的特点是：强度高，承载能力大，能满足采煤机增大牵引力和提高牵引素的的要求；链牵引是依靠链轮齿和链环相啮合，工作较可靠；牵引链使用寿命长，一般可用6个月以上。
断链时弹性小，不宜伤人，断链后用连接环连接，十分方便；牵引链的节距较大，当链轮作等速运转时，牵引链相对链轮的移动是周期性变化的，这是产生动载荷的原因之一。
链牵引的缺点是牵引速度不均匀，致使采煤机负载不平稳，齿数越少，速度波动越大。
链牵引弹性伸长量的存在，使采煤机移动产生震动，其最大振幅可达到50~80mm，引起切屑断面的急剧变化，从而导致采煤机载荷发生大的变化，使零件承受较大的动载荷，这是链牵引的最大缺点。
近年来广泛使用了无链牵引采煤机，其优点在于：取消了工作面的牵引链，消除了断链和跳链伤人事故，工作安全可靠；在同一工作面内可以同时使用两台或者多台采煤机，从而可降低生产成本，提高工作效率；牵引速度的脉冲比链牵引小得很多，使采煤机运行较平稳。
链轨式虽然也是链条，但强度余量较大，弹性变形对牵引速度的影响较小；牵引力大，能适应大功率采煤机和高产高效的需要。
取消了链牵引的张紧装置，使工作面切口缩短。
对底板起伏、工作面弯曲、煤层不规则等的适应性强；适应采煤机在大倾角（可达45°）条件下工作，利用制动器还可以使采煤机的防滑问题得到解决。
在行走驱动装置方面，机械牵引其特点是工作可靠，但只能有级调速，且传动结构复杂，目前已很少使用了。
液压牵引，液压调速行走部是利用容积式液压传动的调速特性来实现调速性能的行走部，具有无级调速特性，且换向、停止、过载保护易于实现，便于根据负载变化实现自动调速，保护系统比较完善；但是其缺点是效率低，油液容易污染，致使零部件容易损坏，使用寿命较低。
由于液压牵引采煤机制造精度要求高，在井下易被污染，因而维修困难，使用费用高，效率和可靠性较低的缺点，各采煤大国都在大力研发并发展电牵引采煤机。
电牵引采煤机的优点是：1)具有良好的牵引特性。
可在采煤机前进时提供牵引力，使机器克服阻力移动；也可在采煤机下滑时进行发电制动，向电网反馈电能。
2)可用于大倾角煤层。
牵引电动机轴端装有停止时防止采煤机下滑的制动器。
它的设计制动转矩为电动机额定转矩的1.6~2.0倍，因此电牵引采煤机可以用在40°倾角的煤层。
3)运行可靠，使用寿命长。
电牵引和液压牵引不同，前者除了电动机的电刷和整流子有磨损外，其他件均无磨损，因此使用可靠，故障少，寿命长，维修工作量小。
4)反应灵敏，动态特性好。
电子控制系统能将多种信号快速传递到调节器中，以便及时调整各参数，防止机器超载荷运行。
5)效率高。
电牵引采煤机将电能转化为机械能只做一次转换，效率可达到0.9；而液压牵引由于能量的几次转换，再加上存在的泄露损失、机械摩擦损失和液压损失，效率只有0.65~0.7。
6)结构简单。
电牵引部的机械传动系统机构简单，尺寸小，重量轻。
7)有完善的检测和显示系统。
采煤机在运行中，各种参数如电压、电流、温度、速度等均可检测和显示。
当某些参数超过允许值时，便会发出警报信号，严重时可以自行切断电源。
综合上面行走机构和行走驱动装置的优缺点的表述，在本次设计中，主要采用了电牵引、齿轮—销轨式无链牵引的设计方案。
采煤机的部分功率是通过牵引部减速器传递的。
牵引部工作条件恶劣，外形尺寸受到严格限制，可靠性要求很高。
牵引部的总传动比一般在200左右，减速级数为3—5级；采用了二级行星减速器在增大传动比的同时减少了齿轮的数量，简化结构，降低成本[1-2]。
2行走部传动总设计2.1 行走部电动机的选择依照给定的设计数据，通过查阅资料得其主要技术参数如下表2—1 电机参数：表2—1 电机参数2.2 行走部传动比分配MG2×65/312-WD的采煤机的牵引速度要求：该机构主要由箱体，原电机，输出轴，减速部分，润滑系统等组成。