更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要摘要橫軸式掘進機的總體方案設計對于整機的性能起著決定性的作用。因此，根據掘進機的用途、作業(yè)情況及制造條件合理選擇機型，并正確確定各部結構型式。這對于實現整機的各項技術指標、保證機器的工作性能具有重要意義。本設計是關于橫軸式掘進機總體方案設計及液壓系統的設計，通過查閱書籍對掘進機進行了進一步的了解。設計第一部分介紹了橫軸式掘進機的主要組成部分，包括截割機構、裝載機構、行走機構、轉運機構四大部分。對各個機構的組成、分類、各類型的優(yōu)缺點以及選擇方式進行了說明，并對其主要參數進行了設計計算和校核。最后通過各個機構的數據進行了總體的校核驗算。第二部分對液壓系統的定義及組成進行了簡要概述，對各機構的液壓缸、泵、馬達進行了設計計算和選型，對所選型號的元件也同樣進行了校驗，結果滿足條件。關鍵詞橫軸式；液壓缸；泵；馬達；更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要IIABSTRACTOVERALLDESIGNOFHORIZONTALSHAFTTYPEMACHINEFORTHEPERFORMANCEOFTHEWHOLEMACHINEPLAYSADECISIVEROLETHEREFORE,ACCORDINGTOTHEPURPOSEOFTHEMACHINE,OPERATIONCONDITIONSANDMANUFACTURINGCONDITIONSOFRATIONALCHOICEMODELS,ANDACCURATELYDETERMINETHEMINISTRIESSTRUCTURETECHNICALINDICATORSFORTHEIMPLEMENTATIONOFTHEMACHINE,ENSURETHEMACHINESWORKINGPERFORMANCEISOFGREATSIGNIFICANCETHISDESIGNISABOUTTHEHORIZONTALAXISMACHINEOVERALLSCHEMEDESIGNANDTHEDESIGNOFTHEHYDRAULICSYSTEM,ACCESSTOBOOKSTOFURTHERUNDERSTANDINGOFTHEMACHINEDESIGNINTHEFIRSTPARTINTRODUCESTHEMAINCOMPONENTOFHORIZONTALSHAFTTYPEMACHINE,INCLUDINGCUTTINGAGENCY,LOADINGMECHANISM,TRAVELMECHANISM,TRANSITAGENCIESONTHECOMPOSITIONOFVARIOUSAGENCIES,CLASSIFICATION,ADVANTAGESANDDISADVANTAGESOFEACHTYPEANDSELECTIONAPPROACHISILLUSTRATED,ANDTHEMAINPARAMETERSFORTHEDESIGNANDCALCULATIONANDCHECKINGATLAST,THROUGHVARIOUSAGENCIESDATATOCARRYONTHEOVERALLCHECKCALCULATIONTHESECONDPARTOFTHEDEFINITIONOFTHEHYDRAULICSYSTEMANDHASCARRIEDONTHEBRIEFOVERVIEWOFTHEVARIOUSINSTITUTIONSOFTHEHYDRAULICCYLINDER,PUMP,MOTORDESIGNCALCULATIONANDSELECTION,ASWELLASFORTHESELECTEDMODELSOFCOMPONENTSFORTHECALIBRATION,THERESULTSMEETTHECONDITIONSKEYWORDSHORIZONTALSHAFTTYPEMACHINEOVERALLSCHEMEDESIGNTHEHYDRAULICSYSTEMDESIGN更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要III目錄摘要IABSTRACTII1設計依據12總體方案設計221掘進機型號選擇222各機構型式的確定2221截割機構2222裝運機構3223行走機構4224轉載機構5225冷卻噴霧系統5226電控系統523總體參數的確定5231機器外形尺寸5232懸臂參數的確定5233掘進機斷面近似計算6234截割機構參數計算7235裝運機構參數計算8236行走機構參數計算9237生產率1124掘進機總體布置圖13更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要IV25掘進機的穩(wěn)定性分析13251掘進機的穩(wěn)定性分析與計算1326總體參數總結173液壓系統設計1831設計依據18311液壓系統的基本要求18312液壓系統的外形尺寸要求1932工況分析及載荷計算19321執(zhí)行原件上的負載1933擬定液壓系統20331初選系統壓力20332確定執(zhí)行元件的型式20333確定回路類型20334選擇合適的回路2134油泵型式的選擇2235編制整機的系統原理圖2336選取液壓元件2337各液壓系統的執(zhí)行原件設計27371鏟板升降液壓缸的設計計算27372星輪機構計算29373中間輸送機構的液壓回路的設計計算32374轉運機與水泵選擇33更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要V375行走機構功率確定與張緊液壓缸的設計計算3438升降液壓缸的結構設計38381液壓缸壁厚和外徑的計算38382液壓缸進出油口尺寸的確定39383液壓缸工作行程的確定39384缸蓋厚度的確定40385最小導向長度的確定40386缸體長度的確定41387液壓缸強度計算4239液壓系統參數計算45391各回路泵的確定與功率計算45392泵站電動機的確定50393油箱容積的確定50394液壓系統性能驗算50395液壓缸工作速度校核514總結525致謝536參考文獻55附錄A56附錄B66更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要11設計要求1）可截割硬度70MPA；2）適用巷道斷面20M2；3）機身高度185M；4）截割頭伸縮量400MM；5）接地比壓014MPA；6）臥底深度250MM；7）龍門高度400MM；8）爬坡能力15；9）最小轉彎半徑7M；10）離地最小間隙150MM；11）行走速度5M/MIN，調運速度8M/MIN；12）理論截割生產率70M3/H；13）理論裝運能力150M3/H；14）降塵形式內、外噴霧和引射噴霧。更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要22總體方案設計橫軸懸臂式掘進機主要由截割、裝載、行走、轉運幾大機構以及液壓系統、電控系統、冷卻噴霧系統組成。掘進機在礦山井下設備中屬于大型機械設備，它集礦巖的破碎、裝載和轉運于一身，結構復雜，對設計制造要求的方面較多1。掘進機的總體方案設計主要是對掘進機的選型和參數進行確定。21掘進機型號選擇不同的巷道條件要選擇不同類型的掘進機。特輕、輕型掘進機以掘進煤巷為主，它的特點應突出經濟、靈活、方便，在截割巷道斷面尺寸方面有較大的適應性。中型掘進機以掘進半煤巖巷道為主，在截割巖石硬度方面適應性較強，但機器設計不宜過于笨重和龐大，在使用時有較大的覆蓋面。重型掘進機是具有更高切割能力的掘進機，應用范圍更加廣泛。下表為掘進機的基本參數表，所選掘進機應滿足下表要求。表21掘進機型式的基本參數2TAB21TABLEOFTHEBASICPARAMETERSOFROADHEADERMODELS機型技術參數單位特輕輕中重超重切割煤巖最大單向抗拉強度MPA405060810煤，3/MIN0608生產能力煤夾矸，3/I03504050606切割機構功率KW575901321502適應工作最大坡度絕對值不小于161666可掘巷道斷面5126167208281032機重不包括轉載機T20250022各機構結構型式的確定221截割機構截割機構是掘進機工作過程中截割煤巖的執(zhí)行機構，屬軸向截割外伸縮式，主要的組成部分包括截割頭、懸臂伸縮裝置、電動機及減速器。更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要31）截割頭截割頭主要由左右對稱的兩個半體組成，齒座和噴嘴座焊接在頭體上，還裝配有內噴霧水道和配水裝置。截割頭體是通過漲套式聯軸器同減速器的輸出軸相連，可起過載保護作用。掘進機所采用的截齒有扁形和鎬形兩種,經長期的實踐證明，在截割硬巖時,鎬形截齒的壽命通常要比扁形截齒的壽命長，并且鎬形齒在使用中有自轉磨銳性,耐沖擊，所以近十年來，橫軸式截割頭也較多采用了鎬形截齒。2）懸臂伸縮裝置煤巷掘進機的懸臂有不可伸縮和伸縮式兩種。其各自的優(yōu)缺點如下外伸縮懸臂的結構它主要由導軌架,工作臂和推進油缸組成，推進油缸的前端和工作臂相連，后端和導軌架相連。在其作用下，工作臂和相對導軌架做伸縮運動。此種懸臂的結構尺寸和移動重量較大，推進阻力大,不利于機器的工作穩(wěn)定性，但其結構簡單，伸縮部件加工也較為容易，精度要求低。內伸縮懸臂的結構主要由花鍵套、內，外伸縮套、保護套、主軸等組成。截割減速器的軸上聯結有內花鍵套，主軸的右端開有外花鍵，并插入花鍵套內。主軸的左端通過花鍵和定位螺釘與截割頭相聯，使減速器的輸出軸可驅動截割頭旋轉，保護套和內伸縮套同截割頭相聯，但不隨截割頭轉動，外伸縮套則和減速器箱體相聯。推進油缸的前端和保護套相聯，后端和電動機殼體相聯，在其作用下，保護套帶動截割頭，主軸和內伸縮套相對于外伸縮套前后移動，實現懸臂的伸縮。3）截割電動機為實現較強的連續(xù)過載能力，適應復雜多變的截割載荷。并利用噴霧水加強冷卻效果，采用防爆水冷式電動機來驅動截割頭是很好的選擇。因此在截割電動機的選擇上，電動機的防爆性能是要優(yōu)先考慮的。并且電動機在工作過程中大多為空載起動。當遇到巖石時，會有較大的阻力矩，所以要求電動機應有較大的最大轉矩。不僅如此，截割電動機還必須符合GB3836的有關規(guī)定和掘進機作業(yè)的要求。222裝運機構裝運機構的作用是負責把截割頭破碎下來的煤或碎石等由此裝運并通過刮板運出。該機采用星輪式裝運機構，截落的煤巖會被裝運到刮板輸送機上。裝運機構和刮板輸送更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要4機采用分動驅動方式。耙裝部耙裝部主要由耙爪，鏟板，升降油缸，減速器組成。目前懸臂式掘進機所采用的耙裝部有蟹爪式刮板式和星盤星輪式三種。1）蟹爪式裝載機構能調整耙爪的運動軌跡，并將煤巖運輸到中間刮板運輸機上，其生產率高，結構簡單，工作可靠，應用較多。2）刮板式裝載機構可形成封閉運動，裝載寬度大，但結構復雜，裝在效果差，應用較少。3）圓盤星輪式裝載機構工作平穩(wěn)，動載荷小，裝載效果好，使用壽命長，多用于中型和重型機。圖21懸臂式掘進機耙裝部的型式FIGURE13ROADHEADERLOADINGTYPERAKE鑒于工況條件，和實際使用的情況，選用圓盤星輪式耙裝運機構。輸送機構輸送機構，采用刮板鏈式輸送機，其布置方式一般為由機尾傾斜向上至機頭。輸送機構由以機頭軸為主動軸時，通過減速器裝置驅動機頭軸運轉。這樣機構復雜。設置機尾為主動軸，在機尾的驅動裝置可以帶動刮板鏈式輸送機工作，簡化結構。為保證運輸順暢，提高溜槽及刮板使用壽命，選用邊雙鏈刮板輸送機。223行走機構行走機構是掘進機行走的執(zhí)行機構，也是整機連接支承的基礎，用于驅動懸臂式掘進機前進、后退和轉彎，并能在掘進作業(yè)時使機器向前推進。它由左右減速器、左右張緊裝置、左右履帶架、履帶、驅動輪、后支承及導軌組成。行走機構可分為履帶式、導軌式和邁步式。由于履帶式行走機構的牽引力大、工作可靠以及對底板適應性好，故選用履帶式。更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要5224轉載機構轉載機構為后轉載輸送機，布置在機器中間部位，由驅動軸、改向軸、機前部、機后部和刮板鏈組成。它與裝載機械配套使用，能一次裝載多輛礦車，以減少調車和運輸時間，提高掘進速度。常用的有帶式裝載機、刮板轉載機、斗式轉載機三種。225冷卻噴霧系統通常掘進機的除塵方式分為噴霧式和抽出式兩種。采用噴霧式除塵，用噴嘴把具有一定壓力的水高度擴散，使其霧化，使粉塵附在霧狀水粒表面沉淀下來，以達到滅塵效果。采用內噴霧形式，在切割頭上裝設噴嘴，用來噴射截齒。226電控系統電控系統包括動力部分、控制部分和檢測部分，電控系統必須按照煤礦井下防爆要求設計、制造、檢測，必須符合GB38362000標準中的有關規(guī)定和要求。為了提高掘進機在作業(yè)時的安全性，操作的靈活性以及機械傳動部分的故障診斷及監(jiān)控功能，從實用角度考慮，裝設必要的離機遙控裝置、測控壓力、溫度、液位及關鍵部位的故障診斷裝置。623總體參數的確定231機器外型尺寸結合設計要求和工作情況選取掘進機外型尺寸為24218M232懸臂參數的確定伸縮懸臂的伸縮行程應與截割深度（最大掏槽深度相適應，一般為500MM至600MM。推進油缸的推進力應能克服伸縮部件的移動阻力和沿懸臂軸線方向的截割反力。本次設計的巷道面積為20,上擺角44，下擺角21，水平擺角33。巷道高取45M，巷道寬取55M。由條件可得懸臂長度L275/SIN33A42992MM回轉中心高度4500H42992SIN44（12）H42992SIN21（13）經計算得H1514MM，為使掘進機更緊湊工作平穩(wěn)應盡量降低中心，取H為更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要61500MM。233掘進機斷面近似計算1最大寬度21SINAL2BMAX）（其中L43M；A075M；33計算得55MMAXB2）上部寬度22SINALCO2B1O1）（其中144計算得419MOB3）下部寬度23SINALCO2B2O）（其中221計算得519MOB4）上擺高度24M92LSINH1O15）下擺高度2554SI2O26）臥底深度26M93SINILH230）（7）巷道高度2754HO218）可掘最大斷面282S2MAX2121MAXOOOBB由以上數據可得225AX其中更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要7切割頭前端至垂直回轉中心O1的距離；LA垂直回轉中心至水平回轉中心的距離；水平回轉時的懸臂擺角；1垂直回轉的上擺角；2截割到巷道地面時，垂直回轉的下擺角，3臥底時，懸臂垂直回轉的最大下擺角，可根據臥底深度來確定，一般可取H0100300MM,取H0為200MM。234截割機構參數確定截割頭轉速截割頭截割必須具有一定的截割速度和足夠的截割力，才能實現對煤巖的有效破碎。根據此型號的掘進機的性能參數，掘進機截割轉速定為80R/MIN。截割頭長度橫軸式掘進機截割頭長度應略大于截深。根據本次設計的需求，選取截割頭的長度為700MM。截割頭直徑目前，在我國適用的橫軸式掘進機的截割頭的直徑尺寸一般在6001000MM。取直徑為1000MM。截割頭錐角設截割頭的半錐角為,本設計根據參照同類型掘進機的工作運行情況選取為45。截割速度截割石英含量在3040，抗壓強度為100120MPA的砂巖時，最佳的截割速度為152M/S。對易于截割的巖石，最大截割速度會收到粉塵濃度的限制。對煤巖一般選用45M/S。根據本設計的要求，確定截割速度35M/S。2截割電動機為實現較強的連續(xù)過載能力，適應復雜多變的截割載荷。并利用噴霧水加強冷卻效果，采用防爆水冷式電動機來驅動截割頭是很好的選擇。因此在截割電動機的選擇上，電動機的防爆性能是要優(yōu)先考慮的。3根據截割阻力利用下列公式進行計算進行計算JVFN截割阻抗，根據已有的數據可知截割阻抗大約為35KN左右。F截割頭的截割速度，35M/S。JVJV更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要8計算得N1225KW。根據上面計算得知，選用標準電動機的功率為135KW。因此選用YBUS1354型掘進機專用隔爆型三相異步水冷電動機。電動機的主要技術參數如下型號YBUS1354功率（KW）135KW電壓（V）660滿載轉速（R/MIN）1475同步轉速（R/MIN）1500效率92235裝運機構參數確定圖22裝運機構結構圖FIGURE22STRUCTURECHARTOFTHESHIPPINGAGENCY1機前部2機后部3邊雙鏈刮板4張緊裝置5驅動裝置6液壓馬達表22輸送機參數表TABLE22CONVEYORPARAMETERLIST運輸機型式邊雙鏈刮板輸送機驅動方式液壓刮板鏈速M/S13更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要9電動機功率KW259運輸能力T/H160溜槽寬度高度450350根據設計要求，選取電動機為YB225M型電動機，其主要技術參數如下型號YB225M功率因數（KW）30額定電流（A）595額定轉速（R/MIN）980效率（）902236行走機構參數確定A驅動輪直徑的計算履帶掘進機采用后輪驅動形式，若以為掘進機的使用重量，則驅動輪直徑的經驗M公式為2（29）4857D式中M為實際重量43KG為驅動輪的直徑MMD由式得（210）4758306M1D選驅動輪直徑為。60B履帶的接地長度計算接地比壓（211）LBGP2由式（110）得更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要10（212）BPGL2130541408936式中機器總重量NG履帶接地板長度ML履帶板寬MB履帶平均接地比壓MPAPC履帶節(jié)距縮小履帶節(jié)距，可以減小行走速度的不均勻性；增大節(jié)距，可以改善接地比壓JLJL的分布。一般取節(jié)距，M2掘進機的有效重量。M2的單位為KG，的單J43517）（JL位為MM。目前，我國的掘進機履帶的標準節(jié)距為173、203、216、2285MM，確定履帶的節(jié)距值，應該符合國家標準。4經計算履帶節(jié)距的可取范圍223至331，所以取標準節(jié)距LJ2285MMD支重輪直徑和輪距支重輪的個數，有多個支點式和少支點式之分。當掘進機主要在松軟路面上工作時，采用多支點式，履帶在各支重輪之間不彎曲，使支重輪下面的履帶，和支重輪之間的履帶，其接地比壓相差不多，使其壓力趨于均勻分布，減小滾動阻力。但支重輪與履帶板之間的阻力增大。采用多支點式時，可按下列經驗公式計算支重輪直徑DB和輪距LB；（213）JBL714L25）（）（D由于掘進機的工作環(huán)境惡劣，地質差異大取DB250MMLB320。6285BE行走功率計算行走機構使用履帶式支撐結構；由于機重由略微的改變所以要對所選參數進行驗算，計算功率是否滿足要求。工作阻力計算1行走阻力R更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要11當水平行走時，0（214）GFR當爬坡時，0215SINCO0FF式中坡角；本文取15F滾動阻力系數，煤低板取F00801，碎石路面為006007本文F01G機器自重；2轉向阻力當掘進機載水平或坡度巷道上轉向時，它的懸臂位于機器中間位置，倆履帶的載荷和是相同的，這時倆履帶同時驅動，一履帶前進，另一履帶后退，轉向阻力矩MR將在倆履帶上形成同樣大小的牽引力FR，即（216）COSLBGMF21RRE4式中G1單邊履帶行走機構承受的掘進機重量，G1G/22107KN；L單邊履帶行走機構接地長度，L3100MM；B兩條履帶的中心距，B1740MM；E掘進機重心與履帶行走機構的接地形心的縱向偏心，E590；轉向阻力系數，060985綜合外阻力值，在水平轉向和爬坡轉向時各不相同。水平轉向時；RI2FR爬坡轉向時。COSSRI得210KN,IFMIN32PKW綜上所述，單側履帶行走機構驅動裝置所需最小功率為32KW。更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要12237生產率A截割生產率QTSRVBSRAEQT截割頭的理論生產率,70M3/H。SR截割頭的有效截割面積，取065M2。VB截割時擺動的平均速度，取003M/S。A截割厚度，12M。左右截割頭各06M。E截割時的截割深度，取截割頭直徑的2/3為500MM。B中間輸送機生產率中間輸送機的最大生產能力為206AVQTS（217）式中生產率，；SQHM/3裝滿系數。依使用條件，如輸送機傾角、煤巖硬度、塊度、溫度及溜槽結構定，一般取09509；TV鏈速，；IN/20A輸送機斷面，由下式確定2220TAN41BHA（218）式中輸送機槽寬，M；2BH輸送機有效高度，M；2貨載堆積角。更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要132220TAN41BHA21610T535M。（2HAVQTS/691603019）掘進機的設計以截割生產率為依據，裝載機的生產能力應稍高于截割生產率，要滿足以下關系STQ所以滿足要求。更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要1424掘進機總體布置圖123456787825掘進機的穩(wěn)定性分析251掘進機的穩(wěn)定性分析與計算掘進機的穩(wěn)定性是指在規(guī)定方向行走和工作時不發(fā)生翻到或側滑的能力。它是掘進機性能評價的重要標準，掘進機的穩(wěn)定性良好可以充分發(fā)揮機器的性能。掘進機的穩(wěn)定性可以分為靜態(tài)穩(wěn)定性和動態(tài)穩(wěn)定性。A靜態(tài)穩(wěn)定性靜態(tài)穩(wěn)定性是掘進機在行走狀態(tài)和截割狀態(tài)下的穩(wěn)定性。1行走狀態(tài)下的靜態(tài)穩(wěn)定性計算1極限傾翻角的確定220O3/08/321HCARTGBT式中掘進機上坡時的極限傾翻角；1更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要15掘進機下坡時的極限傾翻角；2掘進機橫向動作時的極限傾翻角；3掘進機重心與履帶后輪軸心線間的距離，M；A掘進機重心與履帶前輪軸心線間的距離，M；B掘進機重心與履帶邊緣間的距離，M；E掘進機重心距離地面的高度，M。H2下滑臨界坡度角為防止掘進機傾翻前發(fā)生下滑或靠幫現象，履帶板與巷道底間的附著力應足夠大。履帶板與巷道底板的附著力為221COS1UGF式中履帶板與巷道底板的附著力，KN；1F履帶板與底板的附著系數，通常取1012；UU掘進機重力，KN；G巷道的坡度角，。掘進機與底板平行的重力分力為222SIN2GF當二力平衡便可求得下滑的臨界坡度角L223ARCTGUARCTG1045結果顯示機器的極限傾翻角和下滑臨界坡度均比本設計的適應坡度大。滿足靜態(tài)穩(wěn)定性要求。2截割時的靜態(tài)穩(wěn)定性計算掘進機截割時的靜態(tài)穩(wěn)定性是按照回轉機構和推進機構在截割頭上產生的力分析掘更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要16進機穩(wěn)定性的方法。掘進機截割煤巖時的受力圖如下1縱向截割上下截割根據液壓缸壓力計算和機器外形尺寸，并考慮平衡閥1/4的壓力損失，得，NRA5108MD601當截割頭向上截割時圖A，極限傾翻力矩為NM2245108DRMAF由機器自重產生的穩(wěn)定力矩NM22551167CBG當截割頭向下截割時，極限傾翻力矩為NM2265202DARMF這時的穩(wěn)定力矩為7702150227MNGG5218式中、分別為截割頭向上、向下截割時的阻力，其取值為大小與截割1AR2頭縱向進給力相等，方向相反，N；履帶前輪軸心線至鏟板前緣的距離，M；C鏟板前緣至截割頭載荷中心的水平距離。E顯然，兩種情況下的穩(wěn)定條件為1MF2F由上分析可知，。顯然，機器向下截割時穩(wěn)定性不及向上11FF截割時。為了使兩種工況的穩(wěn)定性程度接近，在整體布置時應使機器重心居于履帶中心稍偏前，即AB。但為兼顧正常工作時部分履帶不出現零比壓，應使偏前值小于六分之一輪軸中心距，即ABAB/6。2橫向截割左右截割更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要17掘進機橫向截割時，最不利的狀況是截割頭位于最高位置，這時機器的受力如圖B所示。其極限傾翻力矩為PMNM228510672FRBP式中截割頭橫向截割時的阻力，取其大小與橫向進給力相等方向相反，N；BR截割頭最高位置時載荷中心距底板的高度，M。F這時，機器的穩(wěn)定力矩為NM229531076EGM掘進機橫向截割時的穩(wěn)定條件3P實際上，由于截割頭載荷中心在縱向方向距機器重心較遠，加上機器與底板的附著力較小，所以不會出現橫向傾翻，只能造成機器的水平橫向擺動的不穩(wěn)定狀況。這將使截割頭產生讓刀現象，造成橫向進刀困難以致無法實現。3軸向鉆進截割頭軸向鉆進時的受力如圖C所示。極限傾翻力矩為23023HRMCF穩(wěn)定力矩為231AG4顯然，這時的穩(wěn)定條件為CRU4M3F式中截割頭的推進阻力，若靠行走機構推進，取其為行走機構的牽引力，CR如果靠伸縮機構推進，取為伸縮油缸的推力，N；截割頭擺動中心至底板的距離，M。2H行走機構得牽引力為153105N，伸縮油缸得推力為048105N；更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要18取NRE5103則（2MNHRMEF52310732）（233）AG5489根據上述計算，合格。由上分析可知，作用在掘進機上的外力，對掘進機可能產生兩種力矩一種是使掘進機產生傾翻趨勢的傾翻力矩；另一種是使掘進機趨于穩(wěn)定的穩(wěn)定力矩。穩(wěn)定力矩與WM傾翻力矩之比，稱為穩(wěn)定比，即FM234FWMK當1時，機器穩(wěn)定；當1時，掘進機傾翻；當1時，掘進機處于將要傾KK翻而又未傾翻的臨界狀態(tài)。一般情況下，取1113。對本掘進機，取K13。因此，可保證掘進機在截割過程中有很好的穩(wěn)定性。A縱向截割上下截割當截割頭向上截割時（2831067FM35）當截割頭向下截割時（28267FK36）B橫向截割左右截割（237）367213PMC軸向鉆進（2458934FK38）所以本掘進機穩(wěn)定。更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要1926總體參數總結表23掘進機總體參數表TABLE23OVERALLPARAMETERSOFTHEDRIVINGMACHINE截割電機功率KW132最大掘寬M55截割頭轉速MIN/R80巷道坡度15履帶行走速度I/05/8水平回轉時，懸臂的擺角33履帶板寬MM450垂直回轉的上擺角44行駛寬度MM3000截割到巷道底面時垂直回轉的下擺角21履帶接地長度MM3100臥底時，懸臂垂直回轉的最大下擺角30機長M24可掘最大斷面M22機寬M2懸臂長為MM4300機高M18伸縮部伸縮量MM550最大掘高M45供電電源AC1140V更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要203液壓系統設計液壓系統主要由油泵站、液壓操縱臺、油馬達、油缸及油管等組成。油泵站由90KW電動機1470R/MIN、分動箱、齒輪泵、油箱、吸油過濾器、回油過濾器、冷卻器及空氣過濾器等組成。除截割機構用電動機驅動外，其余轉運、行走等各個機構都應采用液壓傳動。31設計依據311液壓系統的基本要求在設計掘進機液壓系統之前首先要明確掘進機的負載特性，工況及使用要求，收集各種掘進機的液壓系統，并分析各自的特點和存在問題，運用已經掌握的液壓組件，基本回路和液壓系統的知識，擬定出液壓系統的方案，然后進行液壓系統的計算，選擇和設計所用原件，通過對方案的分析和比較，確定出一種最佳的系統。7設計掘進機的液壓系統依據包括1掘進機的結構總體布置和工作原理，如機器結構圖，個部分的布置，工作方式和工作循環(huán)等，這些對選擇液壓組件及確定其安裝是十分重要的2掘進機的主要技術參數如負載大小的變化規(guī)律，工作速度的大小及變化范圍，生產率等。他們是確定系統功率及選擇泵和執(zhí)行組件的依據。3主要技術要求如調速范圍，運動平穩(wěn)性，系統允許溫度，效率，自動化程度，以及安全保護要求等。4液壓系統的工作環(huán)境如溫度、濕度、震動、沖擊、污染、以及防爆等，其中濕度、煤塵污染和防爆要特別考慮。5其他要求312液壓系統的外形尺寸要求如對液壓組件及系統的外形尺寸、重量經濟性等要求。掘進機工作面空問狹窄，機器的外形尺寸受到嚴格限制在選擇組件時必須給予重視更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要21傳動系統應滿足以下要求1液壓傳動系統的工作可靠性要高；2要有靈敏的超載保護裝置，以防止掘進機和液壓組件的損壞3要能適應載荷變化大的要求，超載能力強，同時易于無級調速。4傳動功率要大，結構緊湊，重量輕。5控制方式簡便集中,便于使用,維護和檢修。832工況分析及載荷計算321執(zhí)行元件上的負載對于執(zhí)行組件上的外負載包括工作載荷，摩擦載荷和慣性載荷三部分。液壓缸的外負載為（31）IFF其中工作負載。F摩擦負載，F慣性負載I對于液壓馬達，外負載為（32）IFNM工作負載扭矩M摩擦阻力矩F慣性力矩I33擬定液壓系統331初選系統壓力系統的初選壓力為20MPA；同樣功率的條件下若系統壓力選的低，則流量比較大，反更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要22之，壓力高則流量小，可見系統上力的大小，直接影響液壓組件的尺寸、型號，系統的重量、效率及制造。安裝工藝要求等。332確定執(zhí)行元件的形式執(zhí)行元件為液壓缸和液壓馬達，執(zhí)行組件有液壓缸和液壓馬達兩種。對于掘進機來說，常用油缸來實現往復運動，如掘進機的支撐與推進機構等，用液壓馬達實現連續(xù)的旋轉運動，如懸臂的水平回轉機構，行走機構，裝載和轉運機構等。因為內地線馬達結構緊湊、體積小，輸出扭矩大,低速穩(wěn)定性好,而齒輪油馬達的結構簡單、維護方便、耐沖性好。所以掘進機常用這兩種馬達，掘進機通常使用雙作用單活塞式油缸，這些高壓油缸一般沒有定型的產品，應該根據要求參照典型結構進行設計。333確定回路類型回路循環(huán)方式有開式和閉式兩種。掘進機的工作條件煤塵和巖粉較多、通風條件差、機器的體積受工作面空間的嚴格限制。根據循環(huán)方式的特點，一般具有較大空間可以存放油箱且不另設散熱裝置的系統，都采用開式回路；凡允許采用輔助泵進行補油并借此進行冷卻油交換來達到冷卻目的的系統，都采用閉式回路。由于掘進機液壓系統多為泵缸系統，泵缸和泵馬達組合成混合系統，油泵向兩個以上執(zhí)行組件供液的組合式系統，所以掘進機的液壓系統通常選用閉式系統。通常節(jié)流調速系統采用開式回路。容積調速系統采用閉式回路。334選擇合適的回路A調速方式的選擇調速方式為容積調速。液壓系統的調速方式有容積調速和節(jié)流調速和兩種的混合調速方式，選擇調速的方式有以下方法1根據壓力，調速和負載變化的特點選擇壓力高,功率大可以選擇容積調速，反之選擇節(jié)流調速，從經濟效果看，一般節(jié)流調速使用功率在2KW到3KW以下的系統。5KW以上的選擇容積調速比較好，要求達到微小的低速時，應選節(jié)流調速。選擇調速方法時，還應該考慮負載的變化是恒功率，還是恒扭矩的特性。2根據工作條件選擇更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要23特別要注意液壓系統的震動、噪音和發(fā)熱等造成的一些不良的影響，節(jié)流調速會導致油液嚴重發(fā)熱，在這種借況下即使功率不大也要考慮選擇容積調速，或選擇變量泵、節(jié)流閥的聯合調速。3根據成本費用選擇一般來講，節(jié)流調速費用低，容積調速和聯合調速費用高。但有的時候也并非如此。如采用變量泵將節(jié)流調速改成聯合調速，可節(jié)省一個定量泵和其他一些液壓組件，設備的費用反而會降低。另外，從長期使用來看，功率消耗也不可忽視。另外，對于多泵系統，也可根據各執(zhí)行組件的工作程序來獲得不同的速度。如將裝載機構油馬達的供油管路經過其換向閥與行機走構油馬達的供油管路相并聯。裝載機構停止工作時，掘進機可以較高的速度行駛。以實現快速調動，而當行走機構油馬達停止工作時，使該油路卸荷，不向裝載機構油馬達提供油，保證裝載工作正常運行。B壓力控制方案的選擇選擇各種壓力控制回路時，應仔細推敲各種回路在選用時需注意的問題以及特點和適用場合。例如卸荷回路，選擇時要考慮卸荷所造成的功率損失、溫升、流量和壓力的瞬時變化等。恒壓系統如進口節(jié)流和出口節(jié)流調速回路等，一般采用溢流閥起穩(wěn)壓溢流用。同時也限定了系統的最高壓力。定壓容積節(jié)流調速回路本身能夠定壓不需壓力控制閥。另外還可采用恒壓變量泵加安全閥的方式。對非恒壓系統，如旁路節(jié)流調速。容積調速和非定壓容積節(jié)流調速，其系統的最高壓力由安全閥限定。對系統中某一個支路要求比油源壓力低的穩(wěn)壓輸出，可采用減壓閥實現。C順序動作控制方案的選擇由于設備類型不同，各執(zhí)行機構順序動作有的按固定程序進行，有的則是隨機的或人為的。對于工程機械，一般用手動多路換向閥控制，手動操縱機構。對于加工機械，各液壓執(zhí)行元件的順序動作多數采用行程控制。行程控制普遍采用行程開關控制，因其信號傳輸方便，而行程閥由于涉及油路的連接，只適用于管路安裝較緊湊的場合。另外還有時間控制、壓力控制和可編程序控制等。選擇一些主要液壓回路時，還應注意以下幾點1）系統的調速方案決定調壓回路的選擇。2）速度換接回路的選擇主要依據換接時的位置精度和平穩(wěn)性的要求。同時還應結構簡單、調節(jié)方便、控制靈活。更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要243）多個液壓缸順序動作回路的選擇主要考慮順序動作的可變換性、行程的可調性、順序動作的可靠性。4）多個液壓缸同步動作回路的選擇主要考慮同步精度系統調整、控制和維護的難易程度等。當選擇液壓回路有多種方案可以選擇時，應平行展開，反復進行分析對比，不要輕易做出取舍決定。34油泵型式的選擇油泵選擇齒輪泵。油泵的選擇除了考慮壓力能否滿足之外，還應該考慮效率，質量及外型尺寸，污染敏感性，自吸能力，調節(jié)特性，噪聲以及成本和維修方便等因素。部分斷面掘進機的液壓系統中，齒輪泵和柱寨泵應用較多，而螺桿泵和葉片泵應用較少。因為低壓系統不易污染環(huán)境，工作較可靠，使用壽命長，所以許多掘進機上已經基本放棄使用柱塞泵的高壓液壓系統，而傾向于采用齒輪泵的低壓系統。1235編制整機的系統原理圖整機的系統圖主要由以上所確定的各回路組合而成，將挑選出來的各個回路合并整理，增加必要的元件或輔助回路，加以綜合，構成一個完美的系統。在滿足工作機構運動要求及生產率的前提下，力求所設計的系統結構簡單、工作安全可靠、運動平穩(wěn)、效率高、調整和維護保養(yǎng)方便。此時應該注意以下幾個方面的問題1）去掉重復多余的原件，使系統結構盡可能簡單，同時要仔細斟酌，避免由于某個元件的去掉或并用而引起相互干擾。2）增設安全裝置，確保設備及工作人員的人身安全。3）工作介質的凈化必須予以足夠的重視。4對于大型的貴重設備，為了確保生產的連續(xù)性，在液壓系統的關鍵部位要加設必要的設備回路元件。5）為了便于系統的安裝、維修、檢查、管理，在回路上要適當裝設一些截止閥、測壓點。6）盡量選用標準的高質量元件和定型的液壓裝置。更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要2536選取液壓元件1）液壓泵的計算與選擇。確定液壓泵的最高供油壓力PP1對于執(zhí)行元件在行程終了才需要最高壓力的工況，可取執(zhí)行元件的最高壓力作為泵的最大工作壓力。對于執(zhí)行元件在工作過程中需要最大工作壓力的情況，可按下式PPP1P1式中P1執(zhí)行元件的最高工作壓力P1從液壓泵出口到執(zhí)行元件入口之間總的壓力損失對簡單系統流速較小時，取P10205MPA；對復雜系統流速較大時，取P10515MPA。確定液壓泵的最大供油量QP2液壓泵的最大供油量為QPK1QMAX33式中K1系統的泄露修正系數，一般取K11113，大流量取小值，小流量取大值。QMAX同時動作的執(zhí)行元件所需流量之和的最大值，對于工作中始終需要溢流的系統，尚需要加上溢流閥的最小溢流量，溢流閥的最小溢流量可取其額定流量的10。系統中采用蓄能器供油時，QP由系統一個工作周期T的平均流量確定QP34IK1式中QI系統在整個周期中第I個階段內的流量選取液壓泵的規(guī)格型號3根據上述所得數據以及系統中擬定的液壓泵形式，查閱相關書籍便可確定液壓泵的規(guī)格型號。但要注意，選擇的液壓泵的額定流量要大于或等于前面計算所得的液壓泵的最大輸出流量，并且盡可能接近計算值；所選泵的額定壓力應大于或等于計算所得的最更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要26大工作壓力。有時尚需考慮一定的壓力儲備，使所選泵的額定壓力高出計算所得的最大工作壓力2560。泵的額定流量則宜與QP相當，不要超過太多，以免造成過大的功率損失。選擇驅動液壓泵的電動機4驅動液壓泵的電動機通過泵的轉數以及電動機的驅動功率來選擇。表31液壓泵種類與特性TAB31THETYPESANDCHARACTERISTICSOFHYDRAULICPUMP柱塞泵特性種類齒輪泵葉片泵軸向式徑向式額定壓力MPA251753525排量RML/15001350410006500最高轉速IN90040001200300050001800總效率7590759085958092適用粘度205002020020200自吸能力非常好好差變量能力不能能好外形尺寸對功率比中大小輸出壓力脈動小小大污染敏感度大小小歷時變化齒輪磨損后效率下降即使葉片磨損效率下降較小配流盤、滑靴或分配閥磨損時效率下降較大粘度對效率的影響很大稍小很小噪聲小大小中中大適用場合工程機械、搬運機械、車輛機床冶金機械、鍛壓機械、建筑機械表32定量泵與變量泵的適用場合TAB32THEAPPLICATIONOCCASIONSOFQUANTITATIVEPUMPANDVARIABLEPUMP定量泵變量泵液壓功率小于10，而且能源成本不KW是重要因素工作循環(huán)是開關式，而且泵在不工作時可以完全卸載雖然負載變化很大，但多數工況下需要泵輸出全部流量工作制不繁重，溫升不成液壓功率超過10，流量需求變化很KW大要求大負載下小而精密的運動和變化負載下的快速運動泵服務于可任意組合的多個負載要求很的承載能力一個原動機帶動多個泵，而泵的裝機容更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要27量大于原動機功率2）液壓控制元件的選用和設計一個設計的好的液壓系統應盡可能多的由標準液壓元件組成，使自行設計的專用液壓元件減少到最低限度。11溢流閥的選擇1直動式溢流閥的響應快，適合流量較小的場合，宜作制動閥、安全閥用；先導式溢流閥的啟閉特性好，用于中、高壓和流量較大的場合，宜作調壓閥、背壓閥用。二級同心先導式溢流閥的泄漏量比三級同心的要小，故在保壓回路中常被選用。先導式溢流閥的最低調定壓力范圍為051MPA溢流閥的流量應按液壓泵的最大流量選取，并應注意其允許的最小穩(wěn)定流量，一般來說，最小穩(wěn)定流量為額定流量的15以上流量閥的選擇2一般中、低壓流量閥的最小穩(wěn)定流量為50100ML/MIN；高壓流量閥為2520ML/MIN。流量閥的進出口需要有一定的壓差，高精度流量控制閥約需1MPA的壓差。換向閥的選擇3A按通過閥的流量來選擇結構形式，可選擇二通插裝閥、滑閥型換向閥、電磁換向閥、電液換向閥。B按換向閥換向性能來選擇電磁鐵類型，直流濕式電磁鐵壽命較長，可靠性高，故應盡可能選擇直流濕式電磁換向閥。在某些特殊場合，還要選用安全防爆型、耐壓防爆型、無沖擊型以及節(jié)能型等電磁鐵。C按系統要求來選擇滑閥機能。當選擇三位換向閥時，要特別注意中位機能。D選取單向閥及液控單向閥時要注意不要選取開啟壓力大的單向閥，因為它可以當做背壓閥用。選取開啟壓力小的單向閥較為合適。外泄式液控單向閥的控制壓力比內泄式的低，且工作可靠，選用時可優(yōu)先考慮。3）輔助元件的選擇蓄能器的選擇1蓄能器在液壓系統中的作用是儲存壓力能，也用于減小液壓沖擊和吸收壓力脈動。在選擇時可根據蓄能器在液壓系統中所起的作用，相應確定其容量，具體可參閱相關手更多相關文檔資源請訪問HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整CAD設計文件以及仿真建模文件，資料請聯系68661508索要28冊。濾油器的選擇2濾油器的作用是保持工作介質的清潔，是系統正常工作必不可少的輔助元件。濾油器應根據其在系統中所處部位及被保護元件對工作介質的過濾精度要求、工作壓力過流能力及其他性能要求而定，通常應注意以下幾點A其過濾精度要滿足被保護元件或系統對工作介質清潔度的要求；B過濾能力應大于或等于實際通