EBH360掘进机行走机构设计

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悬臂式掘进机履带行走机构的设计

悬臂式掘进机履带行走机构的设计
输机 等配套 , 实现切割 、 装载 、 运输连续作业。 悬臂式掘 进机主要 由截 割机构 、 装载机 构 、 运输机 构 、 主机 加强 。不难发现 , 从8 5 0 h P a 至7 0 0 h P a 均 为辐合上升气流区。 ( 3 ) 从垂直速度场看 , 2 1日 0 8 时 7 0 0 h P a垂直速度场 , 忻州
ABS TRA CT:By u s i n g t h e we a t h e r c i r c u l a t i o n s i t ua t i o n a n d v a r i o u s p hy s i c a l ie f l d s’ c h a r a c t e r i s t i c s , t h i s p a pe r a n a l y z e s a
气系统等部分组成 ,掘进机 由截割机构 的电机经过二级行 星减 速机驱动截割头进行截煤作业 ,截割臂 由液压系统 的升降油缸
和 回转油缸控制 ,进给作业 由行走机构的液压马达驱动履带来 实现 , 机器作业 时的支撑 由装 载机构 的铲板 和后 支撑 完成 , 截割
有西南 风急流存 在 ; 三 是从强降水 时段的涡度场 、 散度场 、 垂 直
速度场等物理量场看出 , 我市 西北 部为 辐合 区 , 这些参数 和降水
西部 为一 2 0 x 1 0 h P a / s , 也说 明西部为上升运动。
( 4 ) 从红外云图看出 , 7月 2 1日 8 时 1 5分 , 我市范 围有很强
量大小分布落 区吻合较好。
对于天气预报而言 , 日本降水传真 图和德 国数值 预报 场对
山西科技 文章编号 : 1 0 0 4 — 6 4 2 9 ( 2 0 1 3 ) 0 6 — 0 0 61 — 0 4

岩石掘进机履带行走机构的设计要求

岩石掘进机履带行走机构的设计要求
运 动 所 产 生 的 摩 擦 力 驱 动 掘 进 机 行 走
求 的设计参数 和结构型式 : 对不 同功率
掘 进 机 的 行 走 部 进 行 三 维 建 模 设 计 和 理论分析 , 从 而 提 高 掘 进 机 在 不 同工 况 下 掘 进 作 业 时 的稳 定 性 和 适 应 能力 。
其 上 圆滑 、 平 稳 地 转 动
动机驱动型式 ; 履带行走机构有安全 、
基于 O P C通信技术 的空气 压缩机站监控 网络
中 国 矿 业 大 学 和 位 于 济 宁 市 微 山 县 的枣 庄 矿 业 ( 集 团) 公 司 高 庄 煤 矿 通 过 分 析 平 顶 山煤 业 ( 集团) 有 限 责 任 公
进 机行和研究 , 在 提 出履 带 行 走 机 构 在 掘 进 机 中 的各 项 功 能 以后 , 明 确 了行 走 机 构
的工作原 理和设计要求 : 对设计要求进
行探讨之后 , 进 而 选 用 行 走 机 构 不 同要
板 以及液压马达等组成 。 履带行走机构 是依 靠接地 履带 与巷 道底 板 之 间相对
接 串联 式 高 压 变 频 器 , 高 压 交 流 电输 入 输 入 高 压 H 桥 路 ,经 过 H 桥 变 换 之 后
术、 抗 共模 电压技 术 、 直接 速度 控制 技
它 调 速方 法相 比 , I G B T直 接 串 联 变 频
变频 器 以后不 需要 任何 降压 环节整 流 术 ( D S C) 为一体 的“ 高压 ” 变频器 。与其 直接输出 , 电路 简单 、 自损 耗小 、 效 率 调 速 具 有 无 极 调 速 、 容 易 实 现 自动 控 高、 体积 小 、 重量 轻 、 可靠 性高 、 维 护方 制 、 不用 改变原设 备结构和安装量小 的 便 。经过研 究分 析 , 他 们认 为 I G B T直 特 点 。 因此 ,决 定 采 用 第 三 种 方 案 , 即

掘进机行走机构的结构设计

掘进机行走机构的结构设计

毕业设计任务书学生姓名:任务下达日期:年月日设计开题日期:年月日设计开始日期:年月日中期检查日期:年月日设计完成日期:年月日一、设计题目:掘进机行走机构的结构设计二、设计的主要内容:说明书:1、中英文摘要、中英文目录;2、掘进机行走部方案比较;3、掘进机行走部的总体结构设计4、.减速器的结构设计与计算;5、相关零部件选择及校核。

图纸:1、行走部总装配图A0一张;2、行走部减速器A0一张;3、主要零部件图(手绘图1张)。

四、设计目标:设计参数:机重40000kg,行走速度6.6m/min,行走部接地长度440cm,行走部接地宽度59.5cm.综合运用知识,多种方案比较,确定方案,满足设计参数要求。

指导教师:院(系)主管领导:年月日开题报告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 (IX)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 issues raised (1)1.2 Domestic and international development (1)1.3 Roadheader walking characteri stics of the development agencie (3)1.4 Roadheader trend walking mechanism (4)Chapter2 Demonstration (5)2.1 Analysis of driving mode (6)2.1.1 Hydraulic drive (6)2.1.2 Electric drive (6)2.2 Transmission mode and 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 machine running …………..and walking principle (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 travel 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 track pitch (11)3.4.2 Calculation of traction track (12)3.5 Calculation of travel organizations of various resistanc........ .. (13)3.6 Determination of main parameters driving wheel………………. .143.7 The choice of running gear hydraulic mo tor (15)3.8 Design and calculation of roller (17)3.9 Tensioning device (18)Chapter4 Design and Calculation of walking speed reducer (19)4.1 Program to determine walking speed reduce r (19)4.1.1 Calculation of the output shaft rotational speed……… ..194.1.3 Calculation of gear transmission part (21)4.2 A cylindrical gear design and calculation (22)4.2.1 The sele allocation of transmission ratiocted gear type, precisiongrade, material and number of teeth (22)4.2.2 Design of according to tooth surface strength (23)4.2.3 According to the design bending strength of (26)4.2.4 Calculation of the geometric dimensions of (28)4.3 Calculation of planetary gear design description (29)4.3.1 Overview planetary gear (29)4.3.2 Planetary gear transmission t o the choice.................... . (29)4.3.3 The allocation of transmission ratio (30)4.3.4 Calculation of high-level (31)4.3.5 Calculation of low-level (34)4.4 Shaft design calcula tion (38)4.4.1 Overview of shaft (38)4.4.2 Shaft material selection ........................................ . (38)4.4.3 The calculation of the shaft (39)4.4.4 Check of shaft (41)4.5 Bearing selection (42)4.5.1 Bearing type selection ....................................... .. (42)4.5.2 Lubrication engineering....................................... .. (43)4.5.3 Check calculation of beari ng................................ (44)4.6 Selection of 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。

悬臂式半煤岩掘进机行走机构设计说明书

悬臂式半煤岩掘进机行走机构设计说明书

1 绪论悬臂式掘进机作业线主要由主机与后配套设备组成。

主机把岩石切割破落下来,转运机构把破碎的岩渣转运至机器尾部卸下,由后配套转载机、运输机或梭车运走。

悬臂式掘进机的切割臂可以上下、左右自由摆动,能切割任意形状的巷道断面,切割出的表面精确、平整,便于支护。

履带式行走机构使机器调动灵活,便于转弯、爬坡,对复杂地质条件适应性强。

悬臂式巷道掘进机具有掘进速度快,巷道成形好,便于与其它设备配套组成综掘作业线以及成本较为合理等优点, 因而应用广泛。

近年来掘进机不仅广泛用于煤及软岩道的掘进,在中等硬度的半煤岩巷道掘进中也获得良好的技术经济效果。

国外的某些重型掘进机已能切割抗压强度达170MPa 的硬岩。

据统计,目前国外各主要产煤国采用掘进机掘进的巷道占采准巷道的40%以上。

而我国综掘比率为8%左右,与国外先进水平相比尚存在很大差距, 与我国煤炭生产的需要, 特别是现代化高产高效矿井建设的需要也是极不相适应的, 因此, 我国掘进机的研制开发以及推广应用, 还需作大量工作。

1.1国外掘进设备及综掘技术发展现状-1.1.1 切割能力稳定提高掘进机经历了切割软煤、硬煤及半煤岩的过程。

近期一些重型掘进机已能切割硬岩。

目前国外矿山应用的各种型号的悬臂式掘进机约4 000余台。

一般来说,这类悬臂式掘进机的重量为20~160t,最大切割功率已达408kW,切割岩石的抗压强度最高可达170MPa。

据报道, 日本成功地使用TM 60K 型掘进机掘进全岩巷引水隧道, 岩石硬度高达170~200M Pa。

目前最大的WAV 408 型掘进机重达160 t, 切割功率可达408 kW , 定位切割断面可达m。

87.521.1.2 机器的可靠性高先进的制造技术为基础, 从原材料质量到零部件的加工精度都能严格控制, 又有优越的国际协作条件, 选购外购外协件的范围宽广, 有效地保证了主机的质量水平。

此外, 近年来广泛地采用了可靠性技术, 其突出表现为简化机械结构、采用降额设计。

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

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。

掘进机行走机构设计

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。

EBH360掘进机装运机构设计

EBH360掘进机装运机构设计

EBH360掘进机装运机构的设计摘要:装运机构是掘进机主要的构成结构之一,其性能直接影响着整机的生产能力。

自从掘进机达到截割功率200kw以上之后,更快的截割效率对掘进机的装运机构的工作能力也提出了新的要求。

ebh360的装运机构分为铲板部和第一运输机两部分。

铲板部采用镜面双向大倾角,马达直接驱动六齿星轮。

第一运输机为平直机构,与铲板构成共同滑移,采用边双链结构、电机驱动和油缸张紧加卡板的形式。

关键词:掘进机装运机构铲板第一运输机驱动形式中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:概述1)目前比较常见的铲板部的形式分为耙爪式和星轮式。

耙爪式是利用一对交替动作的耙爪来不断地耙取物料并装入转载运输机构。

这种方式结构简单、工作可靠、外形尺寸小,在ebz132及其以前应用很普遍。

但这种装载机构宽度受限制;星轮式机构比耙爪式简单、强度高、工作可靠,但装大块物料的能力较差,遇到大块物料需要合理处理后方能装载。

由于ebh360为超重型部分端面掘进机,机型机构较大,铲板选为3600mm宽度,所以铲板部选为星轮结构。

驱动采用电机驱动也可用液压马达驱动。

但考虑工作环境潮湿、有泥水,选用液压马达驱动。

2)第一运输机采用边双链式输送机构。

驱动可采用液压马达驱动和电机驱动两种形式。

ebh360采用电机驱动的形式,具有良好的瞬间过载能力,可克服较小的物料卡链现象。

电机驱动可将电动机和减速器布置在刮板输送机靠近机身一侧,在驱动装载机构同时,间接地以输送机构机尾为主动轴带动刮板输送机构工作。

这样传动系统中元件少、机构比较简单,但铲板与第一运输机二者运动相牵连,相互影响大。

由于该位置空间较小布置较困难。

所以将电动机布置在机器的尾部的一侧,通过联轴器连接到安装在运输机另一侧的减速器,由减速器的输出端连接到驱动链轮的形式,但由于传动装置和动力元件较多,故障点有所增加。

铲板机构的参数确定:装载机构的生产能力应大于截割机构的生产能力,这是确定装载机构技术参数的先决条件。

基于ANSYS的EBH-360型掘进机回转台的拓扑优化设计

基于ANSYS的EBH-360型掘进机回转台的拓扑优化设计

基于ANSYS的EBH-360型掘进机回转台的拓扑优化设计作者:关满杰马星楠张凯程佳来源:《科技视界》 2013年第18期关满杰1马星楠2张凯2程佳3(1.中国人民解放军65667部队 77分队,辽宁阜新 123000;2.北方重工集团有限公司煤矿机械分公司,辽宁沈阳 110141;3.北方重工设计研究院,辽宁沈阳 110141)【摘要】本文运用有限元分析软件ANSYS建立EBH-360型掘进机回转台的实体模型,并对极限载荷作用下的回转台进行有限元应力分析,根据计算结果校核了回转台的静强度。

使用ANSYS中的拓扑优化模块对回转台进行拓扑优化,优化结果为体积减少12%,变形量减少45%,从而为后续回转台改进结构、节省材料、降低成本提供有力的参考依据。

【关键词】回转台;有限元应力分析;拓扑优化0 引言回转台是EBH-360型掘进机的重要部件,它连接机架,支撑截割臂,实现截割头的钻进掏槽、扫落煤岩、截割臂的升降、回转等各项运动,并承受来自截割头的复杂多变的冲击载荷[1]。

回转台的合理结构决定掘进机的工作性能及整机的稳定性,其结构强度、刚度不足将造成截割性能的降低和疲劳断裂。

在传统的设计中,回转台的设计主要靠设计经验和经验公式来进行,为了增大回转台的强度,安全系数的选择往往偏大,造成制造材料的浪费,因此很有必要对回转台进行优化设计,为生产厂家降低制造成本、提高利润[2]。

优化设计的方法很多种,如目标优化、拓扑优化等,本文采用拓扑优化的方法对回转台进行优化设计。

1回转台三维模型建立及有限元静力分析本文直接在ANSYS中建立回转台的三维模型,为有利于有限元分析,对其进行合理简化,将不必要的小孔、凸台、沉孔、倒圆角等都去掉。

选择单元类型为Solid45单元,采用自由划分,设置单元尺寸长度为40 mm并对易发生应力集中的部位进行细化,划分网格[3]。

本掘进机回转台为铸造件,材料为铸钢ZG35CrMo,调质处理后其屈服强度σs≥510MPa,选用安全系数n=1.5,计算可得许用安全应力[σ]:[σ]=σs/n=510/1.5=340 MPa(1)只有保证回转台在极限工况下的最大应力值均小于安全应力,才能进行安全。

掘进机履带行走机构设计参数分析

掘进机履带行走机构设计参数分析

度, 同时还得保证整机的外形尺寸 , 以两条履带的 中心矩 与 所
履带 板 宽 度 b应合 理 配 合 , 们之 比一 般 推荐 在 35 . 间 。 它 . 5之 触 地 压 强 即 总 机 质 量 除 以 两 履带 的触 地 面积 ,主 履带板 的力学性能 、 掘进 机履 带的结
有效 功 就 会 增 加 , 回转 摩 擦 力 就 会 增 大 , 就 会 增 加 掘 进 机 的 但 这 回转 功 , , 会 增 加 输 I 功 率 , 低 有 效 功 输 出 , 带 板 所 受 的 牢 就 叶 J 降 履
2 掘进机 履带行走 机构主 要设计参 数计算 及选型
在 工 作过 程 中 , 道掘 进 机 要有 一 定 的 稳定 性 、 衡 性 。要 巷 平
图 1 履带式行走装置工作原理简图
想 提 高 掘 进 机 的 同转 输 f有 效 功 率 ,理 论 上 应 增 大 掘 进 机 的 宽 L ;
所有大型矿用机械都应用履带 行走机构 。掘进机行走机构 的作 用是承担整机的重量 ,支承和平衡 掘进机在 丁作过程 巾受到的 所有作用力和反作用力 , 同时进行作业过程 巾的行走和 回转。本
及 输 入 功 率 的计 算 公 式 , 阐述 了驱 动轮 、 重轮 及 张 紧轮 的设 计原 则 。 支
关键词: 掘进机 ; 履带行走机构 ; 设计参数 中图分类号 :D 2 . T41 5 文献标识码 : A
1 问题 的提 出
近几 年 来 , 随着 国家 经 济 建 设 的 深入 发 展 , 国能 源 的 需 求 我 量 也 日益增 加 , 炭 行 业 将 不 断 发展 壮 大 , 进 机 等 新 型设 备 得 煤 掘 到 广 泛 的应 用 。 由 于 掘进 机 履 带 行 走 机 构 相 比轮 式 行 走 机 构具 有输 f功 率 大 、 地 比压小 、 走 方便 、 易 同转 等 鲜 明 的 特 征 , ¨ 接 行 容

掘进机行走机构液压回路原理(全文)

掘进机行走机构液压回路原理(全文)

掘进机行走机构液压回路原理XX:1674-098X(20XX)03(b)-0050-01 悬臂式掘进机行走机构是掘进机的重要组成部分,实现掘进机的行走和转向,其驱动通过液压回路完成,因此掌握行走机构的液压回路原理有重要的意义。

1 行走机构液压回路原理掘进机调车速度一般要求6~9 m/min,而掘进或转弯时速度一般3~4 m/min即可。

调车一般发生在平巷,负载较小,反映到液压系统的压力也较小,而转弯和钻进时压力较大,但速度较慢,因此总功率与平巷调车时差距不大。

因此,液压回路设计上选取两点液控变量的液压马达,使其轻载高速工作时排量设定值较小,重载低速工作时排量设定值较大,同时选用具有恒功率特性的液压泵,使原动机的功率发挥更加充分,减少了总功率和泵的排量,这对于减少发热和噪音及操纵成本有极大好处。

行走机构液压回路原理如图1所示,行走部工作环境恶劣,冲击载荷较多,因此在行走驱动回路设置缓冲补油阀,缓冲补油阀可以在遇到冲击载荷时快速卸荷,同时为液压马达补油。

由于行走驱动采纳的是大减速比的减速机和小排量液压马达形式,马达转速很高,转动惯量较大,因此在停车或下坡时难免会有前冲或轻微失速状态,此时马达处于负负载状态,补油阀可以幸免液压系统发生气蚀现象。

行走机构需要行车平稳,驻车安全稳定,因此回路设计上设有停车制动器和BVD制动阀组。

停车制动器由单作用弹簧缸操纵,驻车时无弹簧腔经固定阻尼可控泄压,弹簧作用使弹簧缸锁紧摩擦片,起到制动作用。

在行车时,经梭阀引出压力油,经减压阀把压力油引入无弹簧腔,使摩擦片松开制动器,行走部工作。

处于旁路的固定阻尼对于行走机构的平稳运行起到重要作用,可以调节系统的刚度,使制动器动作的时间在一定范围内可控,这样可以调克制动器与行走机构工作的时间差,实现柔性松开和制动,这对于质量大的设备在行走过程中的稳定性至关重要。

掘进机在下坡时容易失速,因此采纳液控梭阀式平衡阀,可以很好的解决这一问题。

EBH350掘进机行走部主要参数及结构的研究

EBH350掘进机行走部主要参数及结构的研究

5 6・
科 技论 坛
E B H3 5 0 掘进机行走部主要参数及结构 的研究
张 展博 胡 晓广 孙 星 露 ( 林 州重 机 集 团郑 州研 究 院 。 河南 郑州 4 5 0 0 0 0 )

要: 介绍 了E B H3 5 0 掘进机行走部主要技术参数 、 结构及 工作原理 , 研 究 了行走部牵引力、 功率 、 附着力等相关参数 , 并介绍驱动
f or c e 、 p owe r a nd t r a c k a dhe s i o n, t he de s i g n pr in c i p l e s o f d r i vi n g wh e e l 、 g u i d e pu l l e y a nd t r a c k r ol l e r a r e a l s o i nt r od uc e d. Ke y wo r ds :c r a wl e r m e c ha n i s m ;pa r a me t e r s ;c o ns t r u c t



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R + f - 一 警 1
。 4 厅
R 1 =Gf
式 中单边履带对地面的滚动阻力 R . 履带与地面之 间的转 向阻力系数 = 1 . 0 履带接地长度 L = 4 . 6 m 两履带的中心距 B = 2 . 3 m 掘进机重心与履带行走机构接地形心 的纵 向偏心距离 n = 1 . 3 m 履带与地面之间滚动阻力系数 f = 0 . 1 掘进机整机的重力 G = 1 2 0 01 . 3 3 ×1 0 。 K N / m m 导 向轮与驱动链 轮间的中心距 a = 4 . 4 m
履 带悬 垂 度 h = 5 0 mm 可得 T o = 1 2 8 . 7 K N

EBH—360型掘进机回转台的优化设计及模态分析

EBH—360型掘进机回转台的优化设计及模态分析

EBH—360型掘进机回转台的优化设计及模态分析【摘要】本文基于回转台实际工作时的受力情况及相关文献为依据,对回转台进行优化设计,利用有限元分析软件ANSYS进行有限元应力分析和动力学模态分析,证明其结构合理性,从而为生产厂家降低制造成本,提高利润提供理论依据。

【关键词】回转台;有限元应力分析;模态分析1.引言回转台是EBH-360型掘进机的重要部件,它的合理结构决定掘进机的工作性能及整机的稳定性,其结构强度、刚度不足将造成截割性能的降低和疲劳断裂。

在传统的设计中,回转台的设计主要靠设计经验和经验公式来进行,为了增大回转台的强度,安全系数的选择往往偏大。

因而回转台的优化设计将成为必然,它能够为生产厂家降低制造成本、为今后掘进机回转台的生产创造更多的利润[1]。

2.回转台结构的优化本文根据回转台实际工作时的受力情况及相关文献可知应力最大位置在回转台与截割臂相连的销轴孔后侧,变形最大位置在和升降液压缸连接的两侧角耳耳环处,但对于不同工况,最大位移会出现在不同侧的耳环处,从而对回转台的结构进行了如下优化:1)在满足铸造的条件下,增大回转台与截割臂相连的销轴孔后侧根部的倒圆角,以及回转台与升降油缸、回转油缸相连的销轴孔后侧的倒圆角,以减少局部极限应力;2)其次将回转台上平面的半径尺寸由715改为700,以减少整体的重量305千克。

3.回转台的有限元应力分析本文根据优化后的结构直接在ANSYS中建立回转台的三维模型,为有利于有限元分析,对其进行合理简化,将不必要的小孔、凸台、沉孔、倒圆角等都去掉。

选用Solid45单元,采用自适应网格划分,设置单元尺寸长度为40 mm,划分完网格。

本文根据回转台工作的实际情况确定两个极限位置:(1)截割臂处于水平位置,向右摆动;(2)右侧截割头受力,截割臂处于垂直力最大位置;最终分析所得的结果如图1、图2,由图1可知,回转台的最大应力为147MPa,位于回转台和升降液压缸连接的耳环处,图2可知,回转台的最大的应力为111MPa,位于回转台和升降液压缸连接的角耳下侧(标MX位置),和液压缸连接的耳环处应力也比较大,但都远小于材料本身的安全许用应力。

EBH300(A)悬臂式掘进机说明书

EBH300(A)悬臂式掘进机说明书

《2001年通过ISO9001:2000质量体系认证》EBH300(A)悬臂式掘进机使 用 说 明 书执行标准:MT/T238.3-2006Q/01SM119-2008石家庄煤矿机械有限责任公司2008年11月感谢您选购本产品!为了保证安全并获得最佳效能,安装、使用本产品前请注 意!安装、使用前,必须先熟读使用说明书请客户特别注意:1. 操作者必须经过培训合格后,方可上岗操作。

2. 客户应根据本说明书和使用现场条件编写安全操作规程。

3. 本说明书并非质量保证书,对印刷错误的改正以及产品的改进,恕不另行通知。

修改内容将编入再版使用说明书中。

目录安全警示 (5)第 1 章 概述 (6)第2章 主要结构与工作原理 (8)第 3 章 技术特性 (20)第 4 章 安装、调试 (25)第5章 使用和操作 (38)第6章 故障分析与排除 (45)第7章 安全保护装置及事故处理(包括消防) (50)第8章 保养及维修 (51)第9章 运输储存 (58)第10章 开箱检查 (58)第11章 电气部分 (58)第12章 其它 (58)第13章 技术培训大纲 (62)第14章 维护、保养规程 (65)第15章 三包规定 (66)第16章 随机工具 (67)附表1 :EBH300(A)掘进机安标受控件明细表 (68)附图1 电气系原理图 (69)附图2 电气系统框图 (70)附图3 EBH300(A)悬臂式掘进机主要部件吊装图 (71)安全警示危险:1、司机须专职,经培训合格后持证作业,无关人员不得擅自开机。

2、切割头必须在旋转情况下才能向岩壁或煤层钻进,此时周围不得站人。

3、当发现液压系统压力值严重波动,溢流阀经常开启,系统产生噪音和严重发热时,立即停机检查。

4、本安电路中的元件更换时必须用原厂原型号的元件,不得随意更换。

5、本安回路元件更换时必须使用原厂原型号产品。

6、安标控制件必须具有安全标志证书,且均在有效期内。

掘进机行走机构的电气控制系统设计

掘进机行走机构的电气控制系统设计

掘进机行走机构的电气控制系统设计概述本文档旨在介绍掘进机行走机构的电气控制系统设计。

行走机构作为掘进机的重要组成部分,需要一个可靠而高效的电气控制系统来实现其运行和操控。

功能需求- 控制系统应能够实现对行走机构的启动与停止,包括前进、后退和转向等动作。

- 控制系统应具备安全性,能够检测和避免各种故障和危险情况。

- 控制系统应具备灵活性,便于根据不同的工况和操作需求进行调整和优化。

- 控制系统应具备自动化能力,能够通过传感器和反馈机制实现自动调节和反应。

系统设计以下是掘进机行走机构的电气控制系统设计的关键要素:电气元件掘进机行走机构的电气控制系统将包括以下关键元件:- 电动机:用于提供行走机构的动力。

- 传感器:用于检测行走机构的运行状态,包括速度、位置、负荷等参数。

- 按钮和开关:用于人工操作和控制行走机构的启停、转向等动作。

- 控制器:用于接收并处理传感器信号,并根据输入的指令控制电动机和其他执行器。

电气连接行走机构的电气控制系统需要将各个元件连接起来,以实现数据传输和指令控制。

以下是电气连接的主要方面:- 电源连接:将电源与电动机和控制器连接,以提供电力和信号传输。

- 数据传输:通过电缆和连接器实现传感器信号和指令的传输。

- 接地保护:确保系统的安全性和可靠性,防止电气故障和冲击。

控制策略为了实现掘进机行走机构的高效运行,需要采用适当的控制策略。

以下是一些常见的控制策略:- 速度控制:根据传感器反馈的速度信号,对电动机进行调节和控制,以实现行走机构的运行速度控制。

- 负载控制:根据传感器反馈的负荷信号,对电动机进行调节和控制,以保证行走机构在各种负载情况下的稳定性和安全性。

- 转向控制:通过控制电动机的转向机构实现行走机构的转向控制。

总结掘进机行走机构的电气控制系统设计需要兼顾功能需求、电气元件、电气连接和控制策略等关键要素。

合理的设计和配置将为掘进机的运行和操控提供稳定和高效的支持。

掘进机的总体和行走机构设计

掘进机的总体和行走机构设计

掘进机的总体和行走机构设计目录第一章概述 (1)1.1国内外悬臂式掘进机发展历史和现状 (1)1.1.1国外悬臂式掘进机发展历史和现状 (1)1.1.2国内悬臂式掘进机发展历史和现状 (2)1.1.3国内悬臂式掘进机目前存在问题 (2)1.2悬臂式掘进机发展趋势 (2)1.3悬臂式掘进机主要组成部分 (3)1.4 EBJ─120TP型掘进机简介 (4)1.4.1 EBJ─120TP概述 (4)1.4.2 EBJ─120TP主要技术参数 (5)第二章总体设计 (8)2.1总体布置 (8)2.2掘进机各组成部分基本结构设计 (8)2.2.1截割部 (8)2.2.2装载部 (9)2.2.3刮板输送机 (10)2.2.4行走部 (11)2.2.5机架和回转台 (11)2.2.6液压系统 (11)2.2.7电气系统 (11)第三章行走部设计 (12)3.1行走部设计原理 (12)3.2行走部基本参数的确定 (12)3.3履带的设计 (13)3.4驱动元件的选择 (13)3.5链轮设计 (15)3.6行走架设计 (120)3.7导向张紧装置设计 (17)第四章减速器设计和校核 (18)4.1传动类型的选择 (18)4.2传动比计算 (18)4.3配齿计算 (19)4.4齿轮模数选择 (22)4.5齿轮几何尺寸和啮合参数计算 (23)4.6传动效率计算 (25)4.7齿轮强度校核 (230)4.7.1齿轮材料热处理简介 (230)4.7.2齿轮弯曲强度校核 (27)4.8其它零件校核 (33)4.8.1减速器轴校核 (33)4.8.2轴承校核 (41)4.8.3键校核 (42)第五章检修及维护保养 (45)5.1机器检修 (45)5.2机器维护和保养 (47)5.2.1机器日常维护保养 (48)5.2.2机器定期维护保养 (48)5.2.3润滑 (49)5.2.4电气 (53)5.3机器常见故障原因及处理方法....................................................... :53 结论. (58)参考文献 (59)英文原文 (60)中文译文 (70)致谢 (80)摘要EBJ-120TP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。

掘进机行走机构分析及设计2013

掘进机行走机构分析及设计2013
2
履带行走机构是悬臂式掘进机整机的支承座,用来支承掘进机的自重、承受切割机构在工作过程中所产生的力,并完成掘进机在切割、装运及调动时的移动。履带行走机构包括左右行走机构、并以掘进机纵向中心线左右对称。掘进机行走机构包括履带架、履带、驱动装置、支重装置、张紧轮(导向轮)、张紧装置等部件。
2.1
2.1.1
履带架在整机中起着支撑与连接的作用,是不可忽视的一个部分,履带架设计的好坏将直接关系着整机的质量与美观。因此,在设计中即要考虑到其强度的问题,又要考虑其美观与使用性的问题。
履带架总体采用箱型梁结构,铸焊结合。由于支撑引导轮处结构复杂,受力较大,因而采用铸造件,其它部分采用焊接结构;为了提高箱型的强度和刚度,在其受力较大处采用较厚板材并增设筋板;另外,履带架与主机架通过螺栓刚性联结,为了防止螺栓在机器行走中承受剪力,在履带架前后两端增加了挡板。
1.2.3
通过理论力学、材料力学、机械原理、双履带行走机构对地粘着力矩的研究及机械设计等基本专业知识的学习,运用案例比较法,系统分析法等各种方法来实现悬臂式掘进机行走的分析与设计。
1.2.4
(1)根据原始条件,通过悬臂式掘进机的类型及其特点和适用条件对行走机构进行分析
(2)行走机构结构的设计计算行走机构驱动形式的选择和计算、行走减速器的设计计算、减速器输入轴的设计、减速器输出轴的设计计算和校核轴承计算校核。
2.1.2
履带板按结构形式分为整体式履带板和滚子式履带板2种形式,滚子式履带板不仅结构较复杂、容易损坏,而且维修不方便,已经逐渐被淘汰,多采用铸造或锻造整体式履带板;掘进机都采用履带行走机构,它支撑机器的自重和牵引转载机行走.当履带作业时,它承受切割机构的反力、倾覆力矩及动载荷.履带机构的设计对整机正常运、行通过性能和工作稳定性能具有重要的意义。

对悬臂式掘进机行走机构的设计要点

对悬臂式掘进机行走机构的设计要点

232学术论丛对悬臂式掘进机行走机构的设计要点赵光旭江苏佳煤机械有限公司摘要:悬臂式掘进机作为煤矿企业的主要生产设备,其使用性能会对煤矿企业的生产效益产生直接影响。

而掘进机行走机构又是悬臂式掘进机的重要组成部分,是其正常运行的重要基本前提所在。

所以加强对悬臂式掘进机行走机构的研究力度,并做好其各个部件的优化设计工作尤为重要。

关键词:悬臂式掘进机;行走机构;优化设计前言:正是因为行走机构是掘进机的重要组成部分,其关系到掘进机能否正常运行。

所以进一步提高行走机构的可靠性与耐久性,对确保悬臂式掘进机的正常使用,提高煤矿企业的生产效益都有着决定性的影响。

为此以下笔者即结合个人从事掘进机研究工作的实践经验与相关参考文献,就悬臂式掘进机行走机构的优化设计加以粗浅的探讨,并提出需要注意的几处设计要点,以供广大同行参考借鉴。

1.悬臂式掘进机行走机构对于悬臂式掘进机而言行走机构是其最为重要的组成部分,这是因为行走机构主要负责将悬臂式掘进机顺利的带入到施工现场之中。

而在掘进过程中,如若遇到岩石层,掘进机行走机构还能有效进行巷道的断面工作,破碎断面中的岩石块,保证巷道正常通行,实现掘进机的前进。

此外,行走机构还能够有效控制悬臂式掘进机的行走速度,并且确保岩石支护以及其他的辅助功能得以顺利的发挥。

悬臂式掘进机行走机构的动力源,按照驱动形式可以将其分为两种,即:电机驱动、液压马达驱动。

悬臂式掘进机行走机构的铝履带板按照结构形式可分为两种:即:整体式悬臂履带板、滚子式悬臂履带板。

而因为滚子式悬臂履带板的机构相对整体式悬臂带板而言更加的复杂,且损坏概率更高,所以实际的使用范围相对较小。

铸造与锻造形式的整体式悬臂履带板的使用更为常见,更加符合我国煤矿开采工作需求。

履带链支撑的方式主要有两种,即:支重轮式、和摩擦板式。

虽然支重轮式悬臂式掘进机的行走结构较为复杂,支重轮损坏率较高。

但是因其在煤炭井下作业的传动效率较高,可以在不同环境下广泛应用。

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图2 行 走机 构 结构 示意 图

图1 履 带板 结构 图
子 式 。小 型 掘 进 机 行 走 机构 上还 能看 到 带 链松 紧程 度 ,只有 履带 链 的松 紧程 度 滚子式,但这种履带板结构形式复杂, 合 适 才 能达 到最 佳 状 态 。一 般 要 求 履 带 维修拆卸不便 ,无法满足重型掘进机强 链 在 行 走机 构 支 起 情 况 下 ,下 垂 量 调 节 度 。所 以选 用 整 体 式 履 带 板 ,结 构 上 既 应 在 5 0 7 0 a r m间 ,如 调 节过 松 易 导致 脱 保 证 使 用 强 度 满 足要 求 ,又 要控 制履 带 链或者跑偏,无法正常行走。过紧会使 板 重 量 不 能 过 大 ,降 低 能 耗 。履 带 板 宽 走 阻力增 加 ,行走 噪音加 大 , 导 致异 常 。 度 设 计 上 要考 虑 整 机 接 地 比压及 与接 地 张 紧油 缸选 用 一般 有 黄油 缸 和液 压油 缸 。 长 度 间 配 合 关 系。 平 均 接地 比压 计 算 公 黄 油 缸 是用 油 枪 向油 缸 中注 入 润 滑 脂 , 式如 下 : 推 动 缸 杆进 使 张 紧轮 来 调 整 履 带松 紧 。 黄 油 缸 是通 过 黄 油 保 持 压 力 ,使 用 中易 P : 旦 x l 0 2 6 己 泄露 失压 ,导致 张 紧失效 。E B H 3 6 0掘进 E B Z 3 6 0掘进 机履 带 板设 计 宽度 b 为 机 行 走 张 紧采 用 的是 单 作 用 液 压 油 缸 , 7 5 0 m m, 接 地 长 度 L为 4 6 4 0 m m,整 机 压 力 油 推动 油 缸 来 张 紧 履 带 ,用 起 来 方 重 量 G为 1 2 5 0 k N,由此算 出接地 比压为 便 快 捷 。张 紧后 将 卡 板 插 入 张 紧 腔 ,实 0 . 1 7 9 M P a 。一 般 在 小 型 掘 进 机 设 计 上 要 现机械锁定 ,可保证 不会 因为失压导致 使接 地 比压 小于 0 . 1 4 MP a ,虽然 重 型掘进 张 紧 失 效 。 同时 履 带 架设 计 上 给张 紧腔 机 很 难 达 到这 一 数 值 ,但 在设 计 时也 要 和 油 缸 腔 留 出安 装 口,方 便拆 卸 维 修 。 尽 量 减 小 接 地 比压 。 图 1 为E B H 3 6 0 履 实 际 使 用 中 ,行 走 机 构在 运行 一 段 时 间 带板 结构 图。 后要 调整 松 紧程度 , 因为磨 合一 段时 间 , 2 - 3 履 带链 支撑 形式 履带 链 间隙会 加大 ,维 护时要 注 意 。 掘进机普遍使用支撑方式有摩擦板 结语 通 过 对 各 关 键 部 位 研 究 , 最 终 确 式 和 支 重 轮 式 。摩 擦 板 式 结 构 简 单 ,加 B H 3 6 0 工 制 造 容 易 。工 作 原 理 是 履 带链 与摩 擦 定 行 走 机 构 设 计 结 构 ,完 成 对 E 板 表 面 接 触 ,通 过 滑 动 摩擦 实 现整 机 动 掘 进 机 行 走 的 绘 制 , 如 图 2所 示 。 作 ,因此 在 摩 擦 板 表 面 都 焊 有 高 耐磨 性 掘进机的行走机 构是进行作业 的根本, 材料。这种结构缺点是能耗大 ,对履带 因此要重视对行走机构的研究和设计。 链 张 紧 要 求 也 比采 用 支 重 轮 结 构 高 。支 本文通过分 析 E B H 3 6 0掘 进 机 行 走 重 轮 式 结 构 与 履 带链 问是 滚 动 摩 擦 ,传 机构设计 ,阐述 了各部位在设 计中需 注 动效 率 高 、 能耗低 , 对 恶劣 工况 适应 性强 。 意 问题 ,捋 顺 了设 计 思 路 。 由 于井 下 作 缺点是在支重轮内部采用滑动轴承形式 , 业环境恶劣 ,所 以结构设计和元件选用 遇 到 不 平 整 地 面 时各 支重 轮 受 力 不 同 , 上 ,都 应以安全 可靠 为出发点 ,以使其 易 损 坏 ,设 计 时规 定 单 个 支 重 轮 承 载 能 能 经受 各种 工况 考验 。 力应不小于掘进机总重 5 0 %,表 面 要 进 参考 文献 行 淬 火处 理 提高 强 度 。E B Z 3 6 0掘进 机履 [ 1 】 杨春海 . 掘进 机 履 带 式行 走 机 构 的研 带 链 支 撑 从 降 低 能 耗 和松 紧 度 调 整 角 度 究 m. 科 学之友 ,2 0 0 8( 0 3):1 - 2 . 考 虑 ,采用 支重 轮式 结构 。 [ 2 ] 韩健 ,王书 蒙,胡王景 . S 1 0 0 掘 进机 2 . 4张 紧形式 的使 用与技 术 Ⅱ 1 . 煤矿 机械 , 2 0 0 7 , 2 8 ( 1 2) . 张 紧 机 构 原 理 是通 过 张 紧油 缸 推 动 张紧轮 ,通过张紧轮前后移动来调整履
2 0 1 4 NO. O 1(下


工 业 技 术
E B H3 6 0 掘进机行走机构设计
廉 浩
( 北方重工集团有 限公 司 ,辽 宁 沈 阳 1 1 0 1 4 1 )
摘 要 :本 文介 绍 了 E B H3 6 0掘进 机行 走机 构 的设计 方案 ,分 析 了结构 形式 ,明确 了进 一 步研 究的方 向 ,为 以后 的设 计提
供参考。 关 键词 :掘 进机 ;行 走机 构 ;设计 中图分 类 号 :T D 4 2
1 结构 组成
文献标 识 码 :A
啦如 站 》 畔 、 0
行 走 机 构 分 为 左 右 布 置在 掘进 机 的 两 侧 ,结 构 包 括 驱 动 装 置 、驱 动链 轮 、 行 走 架 等部 分 ,行 走 架 通 过螺 栓 与 本 体 连接 。 掘 进机 普遍 采用 履带 式行 走机 构 。 起 支 撑 整 机 重量 、驱 动 行 走 、截 割 操 作 等作 用 。掘 进 作 业 时 ,行 走 机 构 承 受 切 割 机 构 工作 动 载 荷 、作 用 反 力 、及 倾 覆 力 矩 。行 走 机 构 设 计 对 整 机 运 动 、工 作 稳 定性 等性 能有很大影响。行走机构各 部 位 结 构形 式不 是 唯 一 的 ,设 计 过 程 中 要 从整机重量、工作环境、设计空 间等 方 面考虑 。 2各部 分形 式 的确定 2 . 1 驱 动形 式 行 走机 构 驱 动 装 置 一 般 有 电机 驱动 和 液 压 马 达 驱动 两 种 。电 机驱 动方 式 优 点 是 抗 过 载 能 力 强 ,但 因为 E B H 3 6 0 掘 进机 是重 型掘 进机 产 品 ,整机 重量 达 1 2 5 吨, 行走 机构 需 要提 供很 大行走 牵 引力 , 所 用 电 机 尺 寸很 大 ,给 整 机 布 置造 成 麻 烦 。 同 时掘 进 机 在 井 下 作 业 ,对 电机 有 隔爆 和本 安要 求 。 选 用 液 压 马 达驱 动 ,可 以 做 到 与行 走 减 速 机 高 度 集 成 、结 构 紧凑 ,为其 它 机 构 设 计 争 取 空 间 ,且 掘 进 机 自带 液压 系 统 可 提 供 液 压 油 源 ,使 用 方 便 ,在设 计 时一 般用 马达 驱 动方 式 。E B Z 3 6 0掘进 机 在 设 计 中 用 知名 品牌 力 士 乐 的行 走 马 达和减速机 ,其减速机内置一体 式多片 制 动 器 ,停 车 时 自动 锁 紧 ,保 证在 坡 面 工作安全性 ,能适应巷道作业。行走减 速机通过高强螺栓与链轮连接 ,在 液压 马达带动下 , 减速机旋转带动链轮转动 , 链 轮 啮 合 履 带 板 ,使 整 个 行 走 机构 执行 各项 动作 。 2 . 2 履 带形 式 履 带 板 在结 构选 择 上 有 整 体 式 和滚
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