矿山机电毕业论文

矿山电毕业文MG300/700-WD型交换电牵引采煤机，采取多点击驱动、横向安排的新型电牵引采煤机，总装机功率700KW，截割功2×300KW，牵引功率2×40KW，采取机载交换变频技巧调速、销轨式牵引，有用于1.9~3.8m，煤层倾角≦16°，煤质中硬或是硬的综采工作面。本说明书重要介绍了采煤机截割部的设计运算。型采煤机截割部主假如由一个减速箱和四级齿轮传动构成，截割部电机放在摇臂内横向安排，电念头输出的动力经由三级直齿圆拄齿轮和行星轮系的传动，最后驱动滚筒扭转。截割部采取四行星单浮动构造，减小了构造尺寸，采取大年夜角度弯摇臂设计，加大年夜了过煤空间，进步了装煤后果。在设计过程中，对截割部的轴、传动齿轮、轴承和联接用的花键等部件进行了设计运算、强度校核和选用。本说明书重要针对重要部件的设计运算和强度校核进行了论述和介绍。此外，还对MG300/700-WD采煤机的应用与爱护进行了说明，以便能更好的发挥该采煤机的机能，达到最佳工作后果关键词：采煤机；截割部；减速箱；行星轮系；传动齿轮；设计

目

录第一章概述.错!未定义书签。1.11.21.31.4

采煤机长的汗..................................................误!定义书签。我国采机30多年的成长过............................错误!定义书签。采煤机成长趋...............................................................................3采煤机类型及要构成....................................误!未定义书签。第二章总体筹划切实实上定...........................................................错!未定义书签。2.1MG400/900-3.3D型煤机简...........................................................2.2摇臂构造计筹划实事实定.误!定义书签。2.3截割部电头的选..............................................误!未定义书签。2.4传动筹划切实实上定...........................................误!定义书签。第三章传动体系的设计错误!未定义签3.1各级传动转速功率、矩切实实上............错误!未定义书签。3.2齿轮设计强度效：...........................................错误!未义书签。3.3轴的设及强度核............................................误!未定义书签。3.4截割部行星机的设计算....................................错误!未定义书签。3.5轴承的寿校核.......................................................误!未定义书签。3.6花键的强校核.......................................................误!未定义书签。第四章采煤机的应用爱护错!定义书签。4.1采煤机应用过中常见障与处.错误!未定义书签。4.2大年夜功采煤机割部温过高现及解方法错误!定义书签。4.3采煤机轴承的护及漏的防治............................错误!定义书签。4.4煤矿机械传动轮掉效改进门.错误!未定义书签。4.5硬齿面齿的疲乏效及计...............................错误!未定义书签。

1论振兴煤炭行业，煤机要先行。我国作为世界第一的产煤大年夜国，对高机能的煤机有着庞大年夜的需求。然而我国的煤炭设备制造工厂没有技巧研发中间，企业范畴小而分散，制造工艺落后，缺乏家当巨擘的支撑。同时因为煤矿行业的专门性，对煤机的耐热、耐腐化、防爆、抗冲击载荷的机能要求较高。行业内优良人才较为稀缺。等等缘故造成我国的煤机行业较为落后尽管煤炭作为能源被石油大年夜范畴替代差不多由了多年，但当石油显现问题时，其照样最直截了当的替代能源。近年下世界原油价格的飙升带动国际煤炭价格的上涨，而国际煤炭价格的上涨则会推高国内的煤炭价格的上涨，煤炭行业的景气程度会与日俱升。G300/700-WD型采煤机有用于1.6-3.3m煤层的开采。它采取了当今国表里的一些比较先辈的技巧，例如变频技巧、机载操作站操作等。这款采煤机的的设计临盆和应用，能大年夜大年夜的进步采煤的效力，对降低工人工作的强度，进步年产量都有专门大年夜的赞助。采煤机截割部重要由箱体、原念头、输出轴、减速部分、除尘及冷却体系。润滑体系等构成，采煤机截割部减速器主假如由固定减速器和摇臂行星减速器两部分构成，截割部承担截煤和装煤义务，是采煤机的重要部件之一，经由过程对截割部设计的完美，从总体上进步了我国对中煤层的开采效力a)国外煤的长青在20世纪70年代初期国外部分厂商开端在煤矿机械上应用电气调速技巧，用于改进采机械设备的牵引方法。美国OY公司研制成功了1LS多电机横向安排直流电牵引采煤机此后又连续研制了2LS-6LS型多电机横向安排电牵引采煤机。7LS5采煤机总功率940kW,牵引速度30m/min,采取JOY

Ultratrac2000型强力销轨无链牵引体系,加大年夜销轨节距和宽度并采取锻造销排,设备了与6LS5型通用的JNA载运算机信息中间,具有人机通信界面、故障诊断图形显示和储存、无线电遥控、牵引操纵和爱护等功能。德国Eickhoff公司于1976年研制成功直流电牵引采煤机并全然停止了液压牵引采煤机的研发,此后又连续开创了多种情势电牵引采煤机20世纪90年代开创的SL系列横向安排交换电牵引采煤机将截割电机安排在摇臂上。个中SL500型电牵引采煤机装机功率达815最大年夜牵引力869kN;SL300型电牵引采煤机总装机功率采取双变频器一拖一体系,最大年夜牵引速度达36.7m/min;SL1000型采煤机装机功率达600kW,牵引力1003kN。操纵体系具有交互式人机对话、设备状况监测与故障预告、在线操纵、数据传输等功能。英国long-公司于1984年研制成功第1台将截割电机安排在摇臂上的多电机横向安排Electra55V型直流电牵引采煤机在此差不多上又开创出功率更大年夜的Electra1000型直流电牵引采煤机。世纪90年代,在Electra系列机型差不多上,进一步加大年夜功率改进操纵体系,开创了EL系列交换电牵引采煤机,重要机型EL600、EL2000型。在EL系列机型上装配的Impact集成爱护及监控体系具有负荷操纵机械监控、采煤机主动定位、主动调高、区域操纵、智能化安稳联锁、随机故障诊断和数据传输等功能。日本三井三池制造所1987年后连续研制成功多种截割电机纵向安排的MCLE-DR系列交换电牵引采煤机,近几年又开创了截割电机横向安排的多电机交换电牵引采煤机采煤机装有微机工况监测及故障诊断体系可数字显示牵引速度、滚筒地位、留顶底煤厚度、电机负载及遍地温,具有无线遥控装配,并可加装红外线发射器把持采煤机。波兰在与中国合作研制成功KSE-344薄煤层交换电牵引采煤机的差

不多上续开创了KSE-360KSE-700KSE-800RW/2BPKSE-535SKSE1000型等交换电牵引采煤机。采煤机截深有进步到800~1000mm前苏联20世纪70年代研制出K128直流电牵引采煤机后，又接踵研制成功多种直流电牵引采煤机。90年代开创了型等交换电牵引采煤机。总体来看，俄罗斯的电牵引采煤机功率较小，直流牵引，机能参数较低。1.2国煤的长青从上世纪八十年代开端，我国进入了采煤机成长的旺盛时代，在广泛汲取国外先辈技巧的同时，赓续的实践立异，克意朝长进步，看重采煤机成系列的开创，赓续矿大年夜应用范畴，同时推广应用无连牵引，是采煤机工作更安稳，应用更更安稳。在九十年代，电牵引技巧逐步成熟，多电机驱动横向安排的总体结构成为电牵引采煤机成长的主流，为进步临盆效力立下了汗马功绩。跟着科技的进步，开创高产高效矿井综合配套设备已成为我国煤炭科技成长的主流：大年夜功率、大年夜截深电牵引采煤机被广泛的开创和应用，一些世界前沿的先辈技巧也被用到了采煤机的开创应用中，如变频技巧，长途监控、无线遥控等等，为更好的办事我国煤矿事业奠定了坚实的差不多。1991年，煤炭科学总院上海分院与波兰合作，在国内领先研制成功了我国第一台交换变频调速技巧的薄煤层爬底板采煤机后，上海分院又先后研制成功了截割电机纵向安排的交换电牵引采煤机、截割电机横向安排的有用于中厚和较薄煤层的交换电牵引采煤机，并成功应用于晋城、淮南、徐州、大年夜一致矿务局。到今朝为止国内采煤机临盆厂家均对交换电牵引采煤机进行了大年夜量的研究开创上海分院研制的系列电牵引采煤机已形成大年夜系列

共几十个品种，现正在开创装机功率1800kw的交换电牵引采煤机；太原矿上机械厂与上分院合作，将AM500液压牵引采机改革成MG375/830-WD型交换电牵引采煤机后，又与兖州矿业集团合作，研制成功了MGTY400/-3.3D型交换电牵引采煤机西煤机厂与上海分院合作将MG2×300-W液压牵引采煤机改革交换电牵引采煤机后，又开创了MG200/463型MG400/985型交换电牵引采煤机辽源煤机厂与邢台矿业集团合作研制成功了我国台应用磁差聚散器调速技巧的MG668-WD型电牵引采煤机；无锡采煤机厂与中纺机电研究所合作，开创研制成功了国内首台应用开关磁阻电机调速技巧MG200/500-CD型电牵引采煤机。采煤机成长到现在，跟着各项技巧的操纵，我国将在以下方面进行攻关研究，力争赶上世界先辈程度：（1）大年夜功率、大年夜截深电牵引采煤机的进一步研究；（2）大年夜功率采煤机的工况监制。故障诊断于操纵体系的研究；（3）为最大年夜限度的应用我国能源，出力研制成长薄煤层采掘机；（4）应用高新技巧，严格治理，进步靠得住性在电牵引采煤机的研制范畴，我国因此取得了一些客不雅的成就，但与今朝与国外先辈的采煤机比拟，再总体参数机能方面另有较大年夜差距，某些关键部件的机能、功能、有用范畴还亟待完美和进步，专门是线监控、故障诊断及预告、旌旗灯号传输与采煤机主动操纵、传感器等智能化技巧和机械部件的靠得住性、寿命与国外的比拟差距专门大年夜，此外，我国在采煤机的机械构造参数设计、加工制造和材质机能上与国外先辈程度也有较大年夜的差距。是以，为进步产品德量，采煤机的机械传动体系理论设计尚需加大年夜研究力度。1.3采机成趋80年代以来，滚筒式采煤机在构造、机能参数、靠得住性和易修理性

上都有专门大年夜的改进。归结起来，滚筒式采煤机有以下特点和成长趋势：1）增大年夜功率和才能为了适应综采工作面高产高效和在不合地质前提下快速截割煤岩的须要，不论厚、中厚和薄煤层的采煤机均在赓续增大年夜装机功率和临盆才能。2）电牵引采煤机已成为主导机型今朝电牵引采煤机已成为德国、英国、美国、日本和法国等重要临盆国的主导机型。3）增大年夜牵引速度和牵引力，并改进无链牵引机构为了适应综采高产高效的要求近代采煤机的牵引速度和牵引力都有较大年夜的增大年夜。4）机械的构造安排有新的成长近年来赓续成长和研制出了多机横向安排部件可侧面拉装的整机箱式机身、纵向安排采煤机的牵引部和截割部合为一个部件、破裂机采取零丁电念头传动、改进挡煤板传动装配、无底托架或不消整体底托架等新的构造安排方法。5）截割滚筒的改革和改进截割滚筒的改进是围绕增大年夜截深、减低煤尘、增大年夜块煤率和进步寿命等目标进行的其重要改进有增大年夜截深、采取强力截齿、增大年夜块煤率和削减煤尘生成、滚筒设计CAD、高压水射流喷雾降尘和助切、加固滚筒构造等方面。6）扩大年夜采煤机的应用范畴，赓续开起事采煤层的机型薄煤层、厚煤层、硬粘并有夹矸煤层、大年夜倾角、破裂顶板等难采煤层的机型的成长有，开创出了薄煤层、厚煤层、大年夜倾角、短机身、窄机身等机型。7）进步采区工作电压80年代往常，各国采区工作面设备电压多为阁下。跟着综采设备向大年夜功率成长，今朝采煤机最大年夜功率达1220kW，截割电机最大年夜功率达，刮板输送机最大年夜功率达，驱动电机最大年夜功率达525kW，加上工作面长度的赓续增长，因此必须进步采区的供电电压，今朝各国临盆的大年夜功率采煤机，其供电电压一样为2300、3300、等几档。

8）采取微电子技巧，实现机电液一体化的采集、工况监测、故障诊断和主动操纵现代采煤机均装有功能完美的用微处理器操纵的数据采集工况监测、故障诊断和主动操纵，这是代表采煤机程度的重要标记。现代采煤机的微处理体系除了工况监测，还能够对其采集信息进行分析处理，再输出显示、储备、操纵和传输等，以实现检测、预警、爱护、健康诊断、变乱查询、修理指导和调剂分析等多种功能。9）贯彻标准化、系列化和通用化原则，加快开创合适不合地质前提的新机型今朝各重要采煤机临盆厂家都十分看重三化原则将采煤机各重要部件（如电念头、截割部固定减速箱、摇臂、滚筒、牵引部、截牵箱、行走箱、牵引机构等）制订标准，作为合适不合前提的通用部件，各部件间的连接尺寸一致。如许，就能够依照不合的地质前提的要求，专门轻易用积木式方法将各部件组合成新机型，以扩大年夜采煤机的系列和加快研制过程。10）进步采煤机的靠得住性和寿命，进步易修理性，缩短井下改换部件时刻，延长大年夜修周期，进步机械的应用率和开机率。

1.4

采煤机分类和成采煤机有不合的分类方法一样我们按照工作机构的情势进行分类可分为：滚筒式、钻削式和链式采煤机；现在我们所说的采煤机主假如指滚筒采煤机，这种采煤机有用范畴广，靠得住性高，效力高，因此现在应用专门广泛。滚筒采煤机的构成如图所示。采煤机于刮板输送机配套如图图所示。⑴采煤机组要构成：左、右截割滚筒，左、右行走减速箱，左、右行走箱，电器操纵箱，变频调速箱，中心框架，托缆装配及喷雾冷却体系等构成。⑵截割部：截割电念头横向安排在摇臂上零丁驱动，经摇臂减速箱三级直齿、以及行星传动减速后，经由过程方形出轴与截割滚筒连接，驱动截割滚筒扭转，实现割煤、落煤、装煤。⑶牵引部：两台行走电机横向安排在阁下行走箱内实现双牵引，经行星减速器的减速后，带动阁下行走箱体中的小齿轮轮反转展转，经一级直齿减速后，驱动行走轮和销轨啮合，使采煤机沿工作面刮板输送机正或是饭偏向移动，牵引多采取交换变频调速、齿轮-销轨式牵引体系。⑷电控箱（矿用隔爆兼本安型电控箱为自力隔爆箱体，能够从采空侧抽出电气操纵体系采取可编程操纵（操纵有瓦斯报警装配。各项爱护和显示功能齐备，并配备中文液晶显示屏，及时显示采煤机的工况参数。⑸变频调速箱（矿用隔爆型交换变频该变频调速箱为自力隔爆箱体，由三个腔体构成，变压器腔、变频器腔和接线腔。大年夜盖板上设有电控按钮和显示窗，箱体上设有冷却水通道。⑹支撑：由采煤机煤壁侧的两个滑靴和采空侧的两个导向滑靴分别支承在工作面刮板机的槽帮和销轨上。⑺调高：重要由调高电机、调高泵、粗过滤器、手液动换向阀、集成块阀和油箱等构成。各部分均能够从中心框架的采空侧抽出，修理便利。⑻喷雾冷却体系：重要由接头、水封、泄漏环、轴承装配、外壳、不锈

钢水管、形圈、定位销、管座、高压软管、铰接体、交代螺钉等构成。

图电牵引采煤机

1.采煤机2.刮板输送机液压支架图三机合营图

、2总体划切实事实定2.1MG300/700-WD型采机介MG300/700-WD型机载交换电牵引采煤机，该机装机功截割功率2×牵引功率2×该采煤机应用的电气操纵箱相符矿用电气设备防爆规程的要求，可在有瓦斯或煤层爆炸危险的矿井中应用，并可在海拔不跨过2000m四周介质温度不跨过＋℃或低于－℃、不足以腐化和破坏绝缘的气体与导电尘埃的情形下应用。2.2具体技巧参数如下：有用煤层机面高度下切量牵引力截深有用倾角最大年夜采高滚筒直径装机功率截割电机型号牵引电机型号牵引情势截割电机电压牵引电机电压泵电机型号滚筒转速

1.9--3.8m1438mm540mm580/350KN630mmα≤163680mmØ2000交换变频34.04r/min

摇臂长度截割电机功率牵引电机功率泵电机功率摇臂摆角无链牵引方法牵引情势整机重量配套刮板机配套喷雾泵站

2×300KW2×18.5KW°--―14销轨交换变频46tPB-320/6.3

2.3采煤机截割部动体系述截割机构是采煤机的工作机构，在采煤过程中完成实现割煤、落煤、装煤、喷雾等功课。截割机构重要由截割电念头、摇臂减速箱、截割滚筒等构成，截割机构并设有冷却体系、内喷雾体系、聚散器等装配。截割电念头横向直截了当安装在摇臂减速箱内，与传统的纵向安排的采煤机比拟，没有固定减速箱、摇臂反转展转套、螺旋锥齿轮等构造，传动效力高，构造简单、紧凑。两个摇臂，分别用阶梯轴同阁下行走减速箱铰接。同时经由过程摇臂反转展转腿上的90用圆柱销与安装在减速箱上的调高油缸铰接，经由过程调高油缸的伸缩，实现阁下滚筒的起落。截割机构由如下特点：1.摇臂反转展转处采取铰接轴构造与机身没有机械传动反转展转部分的磨损与摇臂内的齿轮啮合无关，进步传动精度；2.摇臂齿轮减速都采取直齿传动，传动效力高；3.截割电念头和摇臂一轴主动轮之间，采取细长肉想扭矩轴联络，电念头和摇臂主动轴齿轮地位的少量误差，也不阻碍动力传递，便于安装；在截割滚筒受到较大年夜的冲击载荷时对机械传动体系的齿轮和轴承起到缓冲的感化，进步靠得住性；4.高速轴油封尺寸小，线速度大年夜大年夜降低，进步了油封的靠得住性和应用寿命；5.摇臂采取弯摇臂情势，相对直摇臂构造能够加大年夜装煤口，进步装煤率，增长块煤率。摇臂外壳上、下由冷却水套，以降低摇臂内油池的温度输出端采取0×410mm形出轴与滚筒联络滚筒采取三头螺旋叶片其直径可依照煤层厚度在Φ1.8m内选择输出转速可依照不合直径滚筒的线速度要乞降煤质硬度三档速度内选择

截割电念头的输出轴是带有内花键的空心轴通过细长的柔性扭矩轴与一轴齿轮连念头输出转矩经由过程齿传到行星减速器，最后由行星减速器的行星架输出，将动力传给截割滚筒。左、右摇臂减速箱传动方法雷同，传动元件全部通用。2.4采煤机牵引部述行走机构由机械传动体系和变频调速体系构成。表行走机构牵引特点表牵引功率（KW）

2×40电念头转速（牵引速度（）牵引力（）

50HZ1472570

83.4HZ245512350

2.5电机的选⑴截割电念头的选择由设计要求知割部功率为2KW每个截割部功率为300KW。依照矿下电机的具体工作情形，要有防爆和电火花的安稳性，以包管在有爆炸危险的含煤尘和瓦斯的空气中绝对安稳;时电机工作要靠得住，启动转矩大年夜，过载才能强，效力高。据此选择由抚顺厂临盆的三相鼠笼异步防爆电念头YBC3─其重要参数如下：额定功率：300KW；额定电流：额定频率：接线方法：Y

额定电压：额定转速：绝缘等级：H工作方法：S1质量：螺孔：

1502KG19-φ

冷却方法：外壳水冷输出轴：EXT21Z×3m×30P该电机总体呈圆形,其电念头输出轴上带有渐开线花键经由过程该花键电机将输出的动力传递给摇臂的齿轮减速机构。⑵牵引电念头的选择由设计要求知截割部功率为×2KW每个截割部功率为40KW。依照矿下电机的具体工作情形，要有防爆和电火花的安稳性，以包管在有爆炸危险的含煤尘和瓦斯的空气中绝对安稳;时电机工作要靠得住，启动转矩大年夜，过载才能强，效力高。据此选择由抚顺厂临盆的三相鼠笼异步防爆电念头YBCS4─其重要参数如下：额定功率：40KW额定电流：额定频率：接线方法：Y

额定电压：额定转速：绝缘等级：H工作方法：S1质量：

802KG

冷却方法：外壳水冷

总总螺孔：

4-φ

输出轴：EXT17Z×2.5m×30P该电机总体呈圆形,其电念头输出轴上带有渐开线花键经由过程该花键电机将输出的动力传递给摇臂的齿轮减速机构。2.6截割部总体传筹划切事实上传动比切实实上定滚筒上截齿的切线速度，称为截割速度，它可由滚筒的转速和直径运算而的，为了削减滚筒截割产生的细煤和粉尘，增大年夜块煤率，滚筒的转速显现低速化的趋势。滚筒转速对滚筒截割和装载过程阻碍都专门大年夜；但对粉尘生成和截齿应用寿命阻碍较大年夜的是截割速度而不是滚筒转速。总传动比

i

总

I＝＝＝43.24滚——电念头转速r/min——滚筒转速r/min滚传动比的分在进行多级传动体系总体设计时，传动比分派是一个重要环节，可否合理分派传动比，将直截了当阻碍到传动体系的外阔尺寸、重量、构造、润滑前提、成本及工作才能。多级传动体系传动比切实事实上定有如下原则：1．各级传动的传动比一样应在常用值范畴内，不该跨过所许可的最大年夜值，以相符其传动情势的工作特点，使减速器获得最小外形。2.级传动间应做到尺寸调和、构造平均；各传动件彼此间不该产生干涉碰撞；所有传动零件应便于安装。3．使各级传动的承载才能接近相等，即要达到等强度。4．使各级传动中的大年夜齿轮进入油中的深度大年夜致相等，从而使润滑比较便利。因为采煤机在工作过程中常有过载和冲击载荷，修理比较困难，空间限制又比较严格，故对行星齿轮减速装配提出了专门高要求。是以，那个地点先确信行星减速机构的传动比。

本次设计采取NWG型行星减速装配，其道理如图所示：行星该行星齿轮传念头构重要由太阳轮、内齿圈b、行星轮g、行星架x等构成。传动时，内齿圈固定不动，太阳轮a主动轮，行星架x的行星轮g—面绕自身的轴线ox—ox迁移转变而驱动行星架x反转展转，实现减速。运转中，轴线ox—ox是迁移转变的。这种型号的行星减速装配，效力高、体积小、重量轻、构造简单、制造便利、传动功率范畴大年夜，可用于各类工作前提。是以，它用在采煤机截割部最后一级减速是合适的，该型号行星传动减速机构的应用效力为0.97～0.99,传动比一样为～13.7。如上图所示，当内齿圈定，以太阳轮a为主动件，行星架g为从动件时，传动比的举荐值为2.7～9。查阅文献[4],采煤机截割部行星减速机构的传动比一样为4～6。那个地点定行星减速机构传动比iag则其他三级减速机构总传动比II

总

÷i

bag

i34;因为采煤机机身高度受到严格限制，每级传动比一样为j

依照前述多级减数齿轮的传动比分派原则和摇臂的具体构造，初定各级传动比为：ii2.14,i123以此运算，四级减速传动比的总误差为：

(43.24

×2.14×2.16×5.9＝9‰在误差许可范畴5﹪内，合适。

3轮设计3.1齿轮精确啮合提⑴齿轮精确啮合前提：啮合齿轮的模数、压力角分别相等。⑵连续传动前提：齿轮啮合的重合度大年夜于3.2齿轮材料的选⑴选择原则①知足工作前提的要求；②推敲齿轮尺寸的大年夜小；③推敲到齿轮受到重载和冲击载荷的情形；④选用高强度钢别处要硬化处理。⑵选用材料选用18Cr2Ni4Wa，需经由别处渗碳淬火，有效硬化层深度为1.4mm，别处硬度为58~62HRc，齿芯硬度为，强度极限为σb=1200Mpa，屈从极限σs=1100Mpa3.3传动体系活动数的运各轴转速运：从电念头出来，各轴依次定名为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ轴。Ⅰ轴Ⅲ轴Ⅳ轴Ⅵ轴

n1472rn1472r/min3n/i920r/min432ni430/2.16199r/min643

2971276.78265.83238.42971276.78265.83238.4各轴功率运：Ⅰ轴

PP300×0.99=29713Ⅱ轴

P＝P221

=285.27Ⅲ轴

P＝22

×0.98×0.99=276.78Ⅳ轴

P276.78323

×0.98×0.99×0.99=265.83Ⅴ轴

P＝P×0.98×0.99×0.99=255.33kW421Ⅵ轴

＝P255.83521

×0.98×0.99=248.2Ⅶ轴Ⅷ轴

62238.413

×0.98×0.99×0.99=238.4×0.98×0.99×0.99=229各轴扭矩运:Ⅰ轴

1×192714721Ⅲ轴

95503

3N9203Ⅳ轴Ⅶ轴

47

4477

×N199将上述运算成果列入下表,供今后设计运算应用活动和动力参数编号

功率/kW

转n/(r·min

速转矩m)传动比)

Ⅰ轴Ⅲ轴Ⅳ轴Ⅶ轴

297285.27265.85229

1472920430199

19272900601111440

1.62.142.163.4齿轮的受力分

3.4齿轮设计及强效核

：那个地点主假如依照查阅的相干书本和材料，借鉴以往采煤机截割部传动体系的设计体会初步确信各级传动中齿轮的齿数、转速、传动的功率、转矩以及各级传动的效力，进而对各级齿轮模数进行初步确信，具体运算过程级运算成果如下：统的设计体会初步确信各级传动中齿轮的齿数、转速、传动的功率、转矩以及各级传动的效力，进而对各级齿轮模数进行初步确信，截割部齿轮的设计及强度效核

我国薄及较薄煤层分布广泛，全国多处矿井都赋存有薄及较薄煤层。薄及较薄煤层可采储量61.5亿吨，约占煤炭总开采量的。为了充分实现较薄煤层的高效开采，充分应用煤炭资本，能够对较薄煤层采取长壁开采方法，本设计确实是较薄煤层长臂开采的配套设备中采煤机的设计。在设计过程中获得了岑岭师长教师的亲切指导。从采煤机选型到参数确信过程中，岑岭师长教师给于多次指导，最初的设计也是数易其稿。本文设计的采煤机重要有以下特点：(1)针对脚脖煤层赋存特点，构造紧凑，过机空间、人员操作、行走空间相对较大年夜；顶梁为变断面薄型、前翘整体顶梁，构造简单，对前部顶板的支撑后果好，并具有较高的靠得住性；(2)均衡千斤顶采取两个φ125mm径千斤顶长了均衡千斤顶感化靠得住性以及连接装配的靠得住性；(3)采取前单、后双连杆机构，支架稳固性好，纵向尺寸小，迁居、运输便利；(4)底座采取整体刚性底座，即可包管推移机构能顺利出煤，又可进步支架整体刚度；(5)推移机构为短推杆机构，构造靠得住，拆装便利，利于实现快速移架；依照现有支架的构造和特点，设计出了顶梁、底座、四连杆、立柱等重要部件的构造。在此差不多上，对各个构造件的强度进行了校核，均知足强度前提。在设计中，应用三维制图软件绘制了采煤机。先绘制支架的重要的构造件：顶梁、爱护梁、前后连杆、底座、立柱、均衡千斤顶，并进行装配成整体支架。经由过程绘制完全三维采煤机加深了设计过程中对采煤机的

构造设计和参数设计的明白得。在构造确信和参数确信过程中参阅了大年夜量的材料，并参考了在练习中看到的采煤机的实体，最终确信最后构造情势和具体参数。在进行最后的强度校核时，拔取了浩渺方法种的一种，重要以建立支架力学模型和受力分析为主，今朝，显现了一些新的方法来研究支架的构造强度，有限元法，薄壁箱型截面组合强度的运算机关心算法以及采煤机强度的概率设计法是当前运算机关心程度较高的方法，这些新的技巧和常识都有待于在往后的工作和进修中进行研究。

参考文献[1][2][3]居山矿山机械.徐：中国矿业大年夜学出版社，2000，77～117[4][5][6]天觉新编液压工程手北京：北京理工大年夜学出社1998，8～12[7][8]7[9][10]甘永.几何量差与检测.上：上海科学技巧出版，2001，12～65[11]徐灏机设计手册北：机械工业出版社，，8～17[12][13][14][15][16][17]

申谢四年大年夜学进修时刻差不多接近尾声，在此我想对我的母校，我的父母、亲人们，我的师长教师和同窗们表达我由衷的谢意。这大年夜学进修生活的最后时期，我们按照黉舍安排，完成了卒业设计，这不仅是对四年所学常识的周全体系的总结和考查，也是往后进修和工作的开端。在那个地点，我要感激我的卒业设计指导师长教师——李新平师长教师。在我做卒业设计的每个时期，从选题到查阅材料，论文提纲切实事实上定，论文图纸的修改，后期论文的调剂等各个环节中都赐与了我尽心的指导。这几个月以来，李师长教师不仅在学业上给我以精心指导，同时还在思惟给我以无微不至的关怀，在此谨向李师长教师致以真诚的谢意和崇高的敬意。在设计过程中，同组的各位同窗给了我专门大年夜的赞助，再此向他们表示真心的感激。感激黉舍、学院在我完成论文过程中进步一切资本和便利。感激从百忙之中抽出时刻来评阅论文的各位专家、传授，向各位对我卒业设计评审和指导的专家、传授和各位师长教师表示衷心感激！

附录开关磁阻电念驱动电牵引采机摘要-本文介绍了双开关磁阻电念头并联传动体系操纵驱动电牵引采煤机。本文介绍了体系的各个组件，如开关磁阻电机，主电路中的功率变换器和操纵器等。那个地点给出了它的操纵道理，它主假如用PI算法和载荷平均分布的模糊算法获得旌旗灯号来操纵电机转速如许一个闭环体系。那个地点也列出了它的测试成果。测试成果注解，在磁阻电念1上供给的平均直流电流于在磁阻电念头上的相对误差在％以内。关键词：开关磁阻；电机操纵；采煤机；煤矿；电牵引。1、导言地下矿井四周的情形是相当恶劣的。一方面，它专门潮湿和高粉尘同时属于易燃易爆情形。而在另一方面，井下的空间是专门有限的，因为它要节约开采矿井的投资，因此这些给井下设备的爱护带来了专门大年夜的困难。在现代煤矿开采过程中，主动化设备获得了广泛的应用，然则主动化设备的故障，能够阻碍到煤矿的正常临盆和临盆效益。采煤机是能够将煤从煤壁中开采下来的采矿设备传统的采煤机是用液压传动体系驱动的，然则因为液压体系中的油液专门轻易被污染因此导致液压体系的故障率专门高。液压传动体系的故障可能直截了当阻碍矿井的临盆和效益。电机驱动体系的故障率相对液压传动体系是比较低的，然则因为电机安装在防暴外壳中因此给电机的冷却带来了困难。电机驱动体系也主动化设备是个中的关键部件，因此成长新型电念头调速系同一向是煤矿开采看重的问题。开关磁阻电机驱动之因此能成为煤矿重要设备的调速电气传动体系，[1]因为它具有较高的运行靠得住性和容错才能2]。开关磁阻电机驱动由双凸极开关磁阻电机，单极功率变换器和操纵器构成，它们被固定在电机和电力变换器中。在电机中没有电刷构造，同时双极功率变换器的功率变换器的故障率比较低。开关磁阻电念头能够用在电机和功率变换器相故障少，同时每种相故障取决于其本身的情形下。开关磁阻电机中没有绕组转子等，因此没有铜损的损掉，只有在迁移转变过程中专门少的铁损。如许

开关磁阻电机就专门轻易冷却了，因为它没有须要冷却转子。采煤机用的开关磁阻电机驱动差不多研制成功。文章中给出了样机。二、体组件研制成功的驱动电牵引采煤机的开关磁阻电机驱动是一种双重开关磁阻电念头并联驱动的体系。该体系是由两个开关磁阻电念头和一个安装功率变换器和操纵器的操纵箱。经由过程两个开关磁阻电念头差不多上三相12/8构造。开关磁阻电机如图1示。两个开关磁阻电念头都分别包在防爆外壳中。个中电机额定功率千瓦，额定转速转/分钟，调速范畴从转/分钟到1500r/min。功率转换包含两个三相对称桥功率转换器并联。该的则作为主开关。三相交换电源被整流并供给给电源转换器。主电路中的功率变换器如图2示是重要应用的开关磁阻电机。在操纵器中，有转子地位检测电路，整流电路，电压和电流的爱护电路，主开关的栅极驱动电路和闭环转速，负荷均衡分布的数字操纵器。三操纵略这两个开关磁阻电机都能够在雷同的牵引导轨上驱动所有采煤机的输电设备，是以这两个开关磁阻电念头转子的转速就能够达到同步。那个以闭环体系操纵转速的双重开关磁阻电念头驱动体系时能够采取PI算法。在开关磁阻电念头1中，功率变换器中主开关的触发旌旗灯号是经由过程调制旌旗灯号来给定的，当比较给定转速和实际转速时，所用占空比的PWM旌旗灯号，其规定如下：e=nfkK()1(kikkkDDk)k1()在上式中表示给定的转速nf表示实际的速度e示给定和实际转速之间的误差，表示开关磁阻电念头在时