橋式轉(zhuǎn)載機設計開題報告

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- - 0 - -畢業(yè)設計（論文）開題報告題 目：橋式轉(zhuǎn)載機的設計學 科 部：專 業(yè)：班 級：學 號：姓 名：指導教師：填表日期：一、選題的依據(jù)及意義：我國煤炭資源豐富，儲存多，分布廣，品種齊全，但復雜的地資構(gòu)造，特- - 1 - -厚煤層少，煤層傾角大，地質(zhì)構(gòu)造不穩(wěn)定，埋藏深，自然災害嚴重等問題，決定了產(chǎn)量不同的各種煤礦，在小型礦井開采中，由礦井條件的限制，如井下巷道端面小，底板起伏大，因而其運輸空間受到很大的限制。由于井下采掘工作面的推移，運輸線路長度也是經(jīng)常變化的，產(chǎn)量低, 運輸大部分采用軌道運輸,而這種運輸工作的輔助作業(yè)不僅勞動強度強，且占用勞動力較多,危險性大。因此在運輸及其輔助工作中采用機械化和自動化，對于解放笨重的體力勞動，提高勞動生產(chǎn)率，保證安全生產(chǎn)及降低產(chǎn)品成本,增加經(jīng)濟收益具有重要意義。在這樣的條件下，我們設計出更多的是小巧而又靈活機動的生產(chǎn)設備，會對小型煤礦生產(chǎn)帶來高的生產(chǎn)效益。我們根據(jù)現(xiàn)場要求和對現(xiàn)場的調(diào)查進行提出了設計一種新型的轉(zhuǎn)載設備——橋式轉(zhuǎn)載機。二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（含文獻綜述）：橋式轉(zhuǎn)載機是一種特殊的刮板輸送機，是綜合機械化采煤工作必不可少的設備之一。機構(gòu)和刮板輸送機基本相同，只是在機頭部多了臺支撐小車、爬坡段和懸拱梁。橋式轉(zhuǎn)載機安裝在采煤工作面的下順槽中。它的作用是把工作面刮板輸送機上的煤轉(zhuǎn)運到工作面下巷的可伸縮帶式輸送機上，并將煤抬高運向膠帶輸送機，使裝煤更方便。橋式轉(zhuǎn)載機能隨工作面的推進而整體縱向移動,減少了可伸縮帶式輸送機移動次數(shù)，從而加快了綜采工作面的采煤作業(yè)速度。保證工作面采煤機連續(xù)采煤,實現(xiàn)綜采工作面的高產(chǎn)高效作業(yè)。過去認為，和綜合機械化采煤工作面設備配套的橋式轉(zhuǎn)載機,應是與工作面刮板輸送機選用同樣元部件組成的短的刮板輸送機.隨著綜合機械化采煤工藝的發(fā)展及綜采設備使用經(jīng)驗的積累和豐富,目前已明確認識到,橋式轉(zhuǎn)載機的功能與工作面刮板輸送機有許多不同, 其結(jié)構(gòu)形式、運行參數(shù)及元部件選用均應有所區(qū)別。近年來與長壁式綜采工作面設備配套的橋式轉(zhuǎn)載機有一些新的設計觀念和技術(shù)發(fā)展：⑴ 輸送能力高于工作面刮板輸送機。橋式轉(zhuǎn)載機的鏈速比較快，溜槽應較寬，可運貨載斷面應較大。其溜槽兩側(cè)均可安裝擋板或一側(cè)按加高擋板，其輸送能力應高于工作面刮板輸送機，以便將工作面刮板輸送機卸下的短時高峰煤流負載及時轉(zhuǎn)運出去。一方面可避免工作面刮板輸送機底鏈帶回煤，另一方面- - 2 - -可使工作面運出的峰谷不均的煤流逐步均勻化，以便在通過破碎機或卸入帶式輸送機時比較均衡平穩(wěn)，不致造成堆積外溢。⑵ 中雙鏈結(jié)構(gòu)，刮板加密布置。橋式轉(zhuǎn)載機較工作面刮板輸送機的長度和運距短許多，一般為 25～50cm；其機身無橫向彎曲段，故其刮板鏈條受力顯著小于工作面刮板輸送機，常選用規(guī)格與工作面刮板輸送機相同或稍小的圓環(huán)鏈及較小結(jié)構(gòu)尺寸的刮板，從而節(jié)省了鋼材、動力、也降低了機頭、機尾的高度。為提高轉(zhuǎn)運塊煤的中雙鏈或準邊雙鏈布置形式。美國長避式綜采工作面運輸巷橋式轉(zhuǎn)載機鏈速大多較工作面刮板輸送機鏈速高 20%～30% ，一般為1.5～1.8m/s,最高到 1m/s。⑶ 溜槽寬度較大，機身聯(lián)接強固，橋式轉(zhuǎn)載機溜槽一般較工作面刮板輸送機溜槽寬度大。目前國內(nèi)外高產(chǎn)高效工作面運輸巷橋式轉(zhuǎn)載機溜槽寬度多在 1m左右，兩側(cè)配裝加厚側(cè)擋板，接口與溜槽接口錯開，使機身聯(lián)接強固，可承受較長坡道段和拱橋段彎矩以為破碎機的附加載荷⑷強有力的整體推移設備，高產(chǎn)高效綜采工作面卸式刮板輸送機機頭部與橋式轉(zhuǎn)載機機尾上下交聯(lián)為一體，整體推移，需要一套強有力的推移設備。一般是用工作面端頭支架的強力液壓千斤頂扒工作面刮板輸送機機頭部和橋式轉(zhuǎn)載機機發(fā)展部，同時用運輸巷中的液壓錨固支柱的千斤頂拉轉(zhuǎn)載機機身。這些動作既可以由工作面端頭支架的控制閥組集中操作，也可以分設閥組同步操作。⑸履帶自行機構(gòu)。 為了更方便靈活地推移轉(zhuǎn)載機、破碎機、和可伸縮帶式轉(zhuǎn)送機機尾，近年來美國、澳大利亞長壁綜采工作面運輸巷中已開始使用履帶自行式轉(zhuǎn)載機，將破碎機也裝在轉(zhuǎn)載機履帶上，統(tǒng)稱為破碎給煤機；可利縮帶式輸送機機尾也裝上自行履帶。利用采煤工作面液壓支架的乳化液泵站供液或單帶電動機、液壓泵供液來驅(qū)動履帶行走。國內(nèi)幾家公司的轉(zhuǎn)載機移動是直接和帶式輸送機機尾連接，直接通過兩側(cè)千斤頂伸縮移動。轉(zhuǎn)載機主要用于綜采機械化采煤工作面順槽輸送煤炭，也可以用于掘進工作面當作掘進運輸機，還可與破碎機、端頭液壓支架相配套。在綜采機械化采煤運輸系統(tǒng)中，由于采用了橋式轉(zhuǎn)載機，不僅輸送量大，而且還會使運輸系統(tǒng)簡化，移動方便。設計要求與ZY2300 皮帶機自移機尾配套，- - 3 - -以實現(xiàn)在2.3 米范圍內(nèi)整體移動而不必拆移皮帶機。與ZY2300 皮帶機自移機尾配合可更方便地調(diào)節(jié)皮帶機，增強了皮帶機與轉(zhuǎn)載機配合的協(xié)調(diào)性。本轉(zhuǎn)載機與GZ1000/3000 型輸送機配套使用，運量可達4000 噸/小時，技術(shù)先進，工作可靠，是大型綜采配套設備的優(yōu)秀機型。三、本課題研究內(nèi)容1、傳動方案的確定；2、總體結(jié)構(gòu)的設計；3、轉(zhuǎn)載機動力部分的選型設計；4、各主要部件的設計及制造工藝；5、轉(zhuǎn)載機的安裝維護及注意事項；6、編寫畢業(yè)設計論文。四、本課題研究方案1、 總體結(jié)構(gòu)的設計2、 傳動機構(gòu)的選型3、 電動機的選型4、 非標準齒輪的設計及校核5、 非標準軸的設計及校核6、 非標準鏈輪的設計計算7、 轉(zhuǎn)載機的安裝維護及注意事項五、研究目標、主要特色及工作進度：研究目標：首先認真分析產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，確定設計方案； 其次，小組成員間分工合作，充分發(fā)揮團隊作用，將數(shù)據(jù)匯總分析，及時對方案進行修改，提高設計效率；最后，對產(chǎn)品的運動進行仿真，觀察各部件間是否有運動干涉，避免在現(xiàn)實中發(fā)生事故。主要特色：本轉(zhuǎn)載機是在長壁式工作面輸送機和順槽可伸縮皮帶機之間起轉(zhuǎn)載輸送煤炭作用；使用轉(zhuǎn)載機可以避免順槽皮帶機機尾的頻繁移動，從而保證工作循環(huán)的正常進行。SZZ1350/525 型橋式順槽轉(zhuǎn)載機，主要用于高產(chǎn)、高效綜采機械化工作面順槽轉(zhuǎn)載輸送煤炭，可與工作面刮板輸送機、破碎機及皮帶機配套使用，使用時將- - 4 - -轉(zhuǎn)載機的小車搭接在皮帶機結(jié)尾的導軌上，并能沿其作整體運動，從而使轉(zhuǎn)載機隨工作面輸送機的推移步距作整體調(diào)整，煤炭有工作面輸送機經(jīng)橋式轉(zhuǎn)載機轉(zhuǎn)載到可伸縮皮帶機上運走。進度安排：第 1-4 周：熟悉軟件，掌握內(nèi)容結(jié)構(gòu)，查閱資料，撰寫開題報告；第 5 周：前期準備，對現(xiàn)有的裝載機結(jié)構(gòu)設計及技術(shù)資料整理；第 6-7 周：通過對零件結(jié)構(gòu)的技術(shù)分析，制定出幾種合理的傳動方案，通過分析比較幾種可能的方案，選擇最合理的方案；第 8-13 周：根據(jù)選出的方案進行總體結(jié)構(gòu)、各零部件及其它結(jié)構(gòu)的設計與計算；第 14 周：撰寫畢業(yè)論文；第 15 周：準備答辯。六、參考文獻：[1] 王少懷，主編 .機械設計師手冊[上冊]. 北京：電子工業(yè)出版社，2006.7[2] 王少懷，主編 .機械設計師手冊[中冊]. 北京：電子工業(yè)出版社，2006.7[3] 機械設計手冊編委會編著.機械設計手冊新版.北京：第 2 卷.機械工業(yè)出版社，2004.8[4] 機械設計手冊編委會編著.機械設計手冊新版.北京：第 3 卷.機械工業(yè)出版社，2004.8[5] 機械設計手冊編委會編著.機械設計手冊新版.北京：第 4 卷.機械工業(yè)出版社，2004.8[6] 《綜采技術(shù)手冊》編委會編著.《綜采技術(shù)手冊》 （上）.煤炭工業(yè)出版社，1997[7] 中國地方煤礦公司編.地方煤礦礦用設備圖冊.煤炭工業(yè)出版社，1991.6 第一版[8] 人力資源和社會保障部教材辦公室組織編寫.綜采運輸機械.中國勞動社會保障出版社，2009.6，第一版[9] 程志紅，主編 .機械設計.南京：東南大學出版社，2006.6[10] 程志紅，唐大放，編著.機械設計課程上機與設計.南京：東南大學出版社，2006.10- - 5 - -[11] 韓正銅，王天煜，主編.機械精度設計與檢測.徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2007.8[12] 于學謙，主編 .礦山運輸機械.徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2003.1[13] 許福玲，陳堯明，主編.液壓與氣壓傳動.北京：第二版.機械工業(yè)出版社，2004.7[14] 齊樂華，主編.工程材料及成形工藝基礎.西安：西北工業(yè)大學出版社，2002.3[15] 洪曉華，主編 . 礦井運輸提升機械設計.徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2005.7，第二版[16] 《采煤機械化設備使用與維護》編審委員會，編. 采煤機械化設備使用與維護，運輸設備（第四分冊）.黑龍江科學技術(shù)出版社，1988[17] 《國外采煤工作面綜合機械化設備》編譯組，編. 國外采煤工作面綜合機械化設備，運輸設備.煤炭工業(yè)出版社，1978[18] SZZ1350/525 型轉(zhuǎn)載機使用維護說明書.中煤張家口機械有限責任公司，2007.4[19]中華人民共和國國家標準，礦用高強度圓環(huán)鏈 GB/T 12718-2001,中國標準出版社，2001.8，第一版[20]中華人民共和國煤炭行業(yè)標準，MT231-91,煤炭科學研究總院提出[21] 薄煤層綜采機械化采煤設備資料匯編，SZZ630/905 型中雙鏈刮板轉(zhuǎn)載機，第四冊.寧夏天地奔牛實業(yè)集團有限公司，2008.7[22]MTT106-1996 順槽刮板轉(zhuǎn)載機通用技術(shù)條件。[23]閆志明.長運距超重型刮板轉(zhuǎn)載機設計與研究[碩士學位論文][24]Joseph E.Shigley,Charles R.Mischke.機械工程設計.北京：機械工業(yè)出版社,2002