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遼寧工程技術(shù)大學(xué)
本科畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告
題 目 縱軸式掘進(jìn)機總體方案設(shè)計及裝載機構(gòu)設(shè)計
指 導(dǎo) 教 師 丁飛
院（系、部） 機械工程學(xué)院
專 業(yè) 班 級 機械04-3班
學(xué) 號 0407100302
姓 名 才元戎
日 期 2008年3月
教務(wù)處印制
1. 1選題的目的：
根據(jù)所學(xué)的專業(yè)知識，結(jié)合生產(chǎn)實踐中的實際問題及對采礦作業(yè)環(huán)境的了解，設(shè)計一臺縱軸式掘進(jìn)機并重點設(shè)計其裝載機構(gòu)。
1. 2選題的意義：
為了采煤，井下需要開鑿各種巷道。巷道的開鑿稱為掘進(jìn)。掘進(jìn)要超前回采，否則會造成裁決失調(diào)，嚴(yán)重影響原煤的生產(chǎn)。巷道按地質(zhì)構(gòu)成分巖巷、半煤巖巷和煤巷三種。巷道掘進(jìn)的速度和質(zhì)量以及工人的勞動強度，與掘進(jìn)機械化程度有很大關(guān)系。而掘進(jìn)機是實現(xiàn)是實現(xiàn)掘進(jìn)機械化的關(guān)鍵。使用掘進(jìn)機，就可以取消打眼放炮，一次完成破碎裝載的全部工序。因此，國內(nèi)外都非常重視掘進(jìn)機的研制和應(yīng)用。
綜合機械化采煤比打炮和普采效率大大提高，因而回采速度大大加快。這樣就要求回采準(zhǔn)備巷道的掘進(jìn)速度也必須加快，否則會影響綜合開采能力的發(fā)揮。煤和半煤巖巷掘進(jìn)機，正是在綜采普遍推廣，對掘進(jìn)要求越來越高的情況下誕生和發(fā)展起來的。利用煤和半煤巖巷掘進(jìn)機掘進(jìn)，后接皮帶輸送機或刮板輸送機運輸，稱為綜合掘進(jìn)機械化，簡稱綜掘。綜掘和綜采配套，可使采煤工藝大大改進(jìn)，使礦井機械化邁上新臺階
1. 3研究現(xiàn)狀[2][4][5]：
除從國外引進(jìn)一些煤和半煤巖巷道掘進(jìn)機外，我國70年代已能生產(chǎn)ELMA，EM-30等型號的煤和半煤巖巷掘進(jìn)機，1986年又研制成功并批量生產(chǎn)ELMB-55型掘進(jìn)機，性能比ELMA型有很大提高。1988年又在ELMB-55型基礎(chǔ)上又作了部分改進(jìn)，稱為ELMB-75型，1989年初通過鑒定。根據(jù)適用單位反映，ELMB-75型是一種成功的國產(chǎn)煤巷和半煤巖巷掘進(jìn)機，主要性能指標(biāo)不低于國外同類產(chǎn)品水平。
現(xiàn)在國內(nèi)的掘進(jìn)機以佳木斯煤機廠為代表，該廠在EBZ100型掘進(jìn)機的基礎(chǔ)上，近幾年連續(xù)開發(fā)出具有國際同類產(chǎn)品先進(jìn)技術(shù)和國內(nèi)領(lǐng)先技術(shù)水平、并具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“大力士”牌多種機型，其中EBZ55、EBZ100、EBZ135、EBZ150、EBZ200、EBZ230、EBZ300型掘進(jìn)機已形成了輕、中、重型、硬巖系列化，擁有9種機型18個品種。已經(jīng)走入世界先進(jìn)行列。
一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀
二、研究方案預(yù)期結(jié)果
2. 1設(shè)計方案或論文主要研究內(nèi)容：
1.根據(jù)設(shè)計任務(wù)書選擇機型及各部件結(jié)構(gòu)型式
2.定整機的主要性能參數(shù)，包括尺寸參數(shù)、重量參數(shù)、運動參數(shù)和技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)。
3.按照總體設(shè)計的性能要求，確定整機系統(tǒng)的組成及他們之間的匹配性以及各個部件的主要技術(shù)參數(shù)。
4.進(jìn)行必要的總體計算，并繪制傳動、液壓、電控系統(tǒng)圖等。
5.裝載機構(gòu)的設(shè)計。
2. 2主要解決的問題：
1.選定機型和各部件及其結(jié)構(gòu)型式、驅(qū)動方式、并進(jìn)行總體的合理布置。
2.確定整機的尺寸參數(shù)、重量參數(shù)、運動參數(shù)和動力參數(shù)及技術(shù)性能指標(biāo)。
3.截割機構(gòu)技術(shù)參數(shù)的確定機器連接關(guān)系，裝運機構(gòu)參數(shù)確定，行走履帶技術(shù)參數(shù)的確定和連接關(guān)系，液壓系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)的確定，電控系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)的確定以及其他輔助系統(tǒng)的確定。
4.掘進(jìn)機截割機構(gòu)靜態(tài)穩(wěn)定性的計算，各部件傳動系統(tǒng)和液壓電控系統(tǒng)的功率計算，液壓系統(tǒng)熱平衡計算，繪制傳動、液壓、電控系統(tǒng)圖，繪制截割巷道斷面圖。
2. 3設(shè)計理論、方法及技術(shù)路線
掘進(jìn)機的總體設(shè)計仍然是一傳統(tǒng)設(shè)計為基礎(chǔ)，在動力學(xué)、運動學(xué)、受力計算等方面應(yīng)用廣泛，應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計方法，如概念設(shè)計、三維設(shè)計運動學(xué)、動力學(xué)仿真技術(shù)、有限元分析、優(yōu)化設(shè)計等。
根據(jù)工況、設(shè)計者的經(jīng)驗及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定機型、各部件結(jié)構(gòu)型式。
根據(jù)工作環(huán)境確定尺寸參數(shù)，根據(jù)理論公式協(xié)調(diào)自重于機動性穩(wěn)定性之間的確定重量參數(shù)，根據(jù)現(xiàn)有的切割技術(shù)及動力學(xué)運動學(xué)來確定切割速度及動力參數(shù)，根據(jù)總體設(shè)計的要求，確定各主要參數(shù)及相互之間的連接關(guān)系，在掘進(jìn)機總體設(shè)計和總體布置完成之后，整體的各個系統(tǒng)和主要部件的主要結(jié)構(gòu)、技術(shù)參數(shù)已基本確定，對整機應(yīng)進(jìn)行必要的總體計算及系統(tǒng)圖等。掘進(jìn)機截割機構(gòu)靜態(tài)穩(wěn)定性的計算，各部件傳動系統(tǒng)和液壓電控系統(tǒng)的功率計算，液壓系統(tǒng) 熱平衡計算，繪制傳動、液壓、電控系統(tǒng)圖，繪制截割巷道斷面圖。
2. 4設(shè)計論文框架
確定選題方向-煤巖截割性能試驗臺——畢業(yè)實習(xí)——確定選題并作開題報告。
三、研究進(jìn)度
第五至六周 確定設(shè)計題目，查找相關(guān)資料，撰寫開題報告；
第七至八周： 總體方案設(shè)計；
第九至十四周： 結(jié)構(gòu)設(shè)計，繪圖；
第十五周： 撰寫設(shè)計說明書；
第十六周： 整理論文，裝訂提交；
四、主要參考文獻(xiàn)
[1] 趙國棟.懸臂縱軸式掘進(jìn)機的總體設(shè)計.山西煤炭管理干部學(xué)報,2006.4
[2] 趙國棟.掘進(jìn)機裝載機構(gòu)的設(shè)計分析[J].煤炭科學(xué)技術(shù),第34卷第10期.
[3] 黃日恒。懸臂式掘進(jìn)機[M].中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1996
[4] 王韶蓓.掘進(jìn)機星輪裝載機構(gòu)參數(shù)的實驗研究[J]煤炭科學(xué)技術(shù)，2005（9）
[5]叢培建.用于大型掘進(jìn)機及連續(xù)采煤機的新型裝載機構(gòu)[J].煤礦機械，1994（1）
[6] 侯波, 楊奇順. 懸臂式掘進(jìn)機主要技術(shù)參數(shù)的選擇[J]. 煤礦機械 , 2000,(08)
[7]. 李中才,孫玉峰.影響掘進(jìn)機性能的主要因素分析[J]露天采礦技術(shù), 2006,(03) .
[8] 李曉豁.部分?jǐn)嗝婢蜻M(jìn)機的總體布置與參數(shù)選擇[J]探礦工程(巖土鉆掘工程), 1998,(02) .
[9]梁小東.掘進(jìn)機裝載機構(gòu)的運動學(xué)分析及優(yōu)化設(shè)計[D].遼寧工程技術(shù)大學(xué),2007
[10]李曉豁,王學(xué)東,于英華.耙爪機構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計[J]遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報,1998,(04)
五、指導(dǎo)教師意見
指導(dǎo)教師簽字：