水平刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)【優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含proe三維9張CAD圖紙+帶開題報(bào)告+外文翻譯】-jxsj48

水平刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)

摘  要

水平刮板輸送機(jī)是一種在煤礦業(yè)運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械裝備，是一種能夠配合綜采設(shè)備這一整體的子裝備。刮板運(yùn)輸機(jī)的工作主要是用于運(yùn)送、轉(zhuǎn)運(yùn)工作面采煤機(jī)已經(jīng)采取完成的煤炭的運(yùn)輸工作,并且能夠連接整套的采煤裝配的連接,提高采煤的整體效率。刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)主要包含了機(jī)械的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換、速度調(diào)節(jié)、動(dòng)力傳送、鑄造件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工藝的相關(guān)內(nèi)容的知識(shí)。本刮板輸送機(jī)可與大型的采煤機(jī)配套使用，例如與MG300/700-WD型號(hào)的采煤機(jī)配套使用,其優(yōu)點(diǎn)主要是運(yùn)輸量較大，壽命較長(zhǎng)，工作可靠，工作效率高等，是大型綜采配套設(shè)備不可或缺的優(yōu)秀機(jī)型。

此次設(shè)計(jì)是以在煤炭實(shí)際運(yùn)輸?shù)墓ぷ鳝h(huán)境為依據(jù)，充分的介紹了世界各地的刮板輸送機(jī)概括以及刮板輸送機(jī)在未來(lái)的發(fā)展方向。在通過科學(xué)的選擇之后選擇一個(gè)更加合理規(guī)范的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)，爭(zhēng)取使水平刮板輸送機(jī)提高其制作質(zhì)量,使生產(chǎn)成本達(dá)到最低，在充分了解吸收以及學(xué)習(xí)現(xiàn)有的刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，參考與之有關(guān)的設(shè)計(jì)資料，查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》等設(shè)計(jì)方面的工具書，按照機(jī)械工程的專業(yè)的設(shè)計(jì)程序、方法和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行合理的工程優(yōu)化設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞  水平刮板輸送機(jī)；礦山業(yè)運(yùn)輸；工程優(yōu)化設(shè)計(jì)

The Design of horizontal chain conveyor

Abstract

Scraper conveyor is a kind of mechanical equipment which is used to transport in coal mine. The work of scraper conveyor is mainly used for transporting and transferring the coal transport work of the coal mining machine which has been completed on the working face, and can connect the whole coal mining assembly connection to improve the overall efficiency of coal mining. The design of scraper conveyor mainly includes the knowledge of mechanical design, manufacturing process and so on.The scraper conveyor can be used with Shearer supporting large, such as coal mining machine matching with the MG300/700-WD model, its main advantage is the large amount of transportation, long service life, reliable work, high work efficiency, excellent models indispensable large-scale mechanized mining equipment.

    The design is based on the actual working environment of coal transportation, and introduced the scraper conveyor in the world as well as the future direction of scraper conveyor. Choose a more reasonable structure and technical specification of the parameters after the scientific selection, so as to improve the level of the scraper conveyor production quality, the production cost to reach the minimum, based on a full understanding of the absorption and learning of scraper conveyor design experience on the existing reference related design information, refer to the "mechanical design manual" the design tool, project reasonable design according to the design process, mechanical engineering professional methods and technical specifications.

Keywords  Horizontal scraper conveyor, mining industry transportation, engineering optimization design

目  錄

摘要 I

Abstract II

第1章 緒論 1

1.1 課題來(lái)源與背景 1

1.2 刮板輸送機(jī)簡(jiǎn)介 1

1.2.1 刮板輸送機(jī)概述 1

1.2.2 刮板輸送機(jī)組成部分 2

1.2.3 刮板輸送機(jī)的分類 3

1.3 國(guó)內(nèi)外刮板輸送機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀 3

1.3.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀 3

1.3.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 5

1.4 國(guó)內(nèi)刮板輸送機(jī)在未來(lái)的技術(shù)改進(jìn)方向 6

第2章 刮板輸送機(jī)的總體設(shè)計(jì) 7

2.1 刮板輸送機(jī)的工作原理 7

2.2 刮板輸送機(jī)的總體方案設(shè)計(jì) 7

2.3 本章小結(jié) 14

第3章 水平刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì) 15

3.1 運(yùn)輸能力 15

3.2 鏈條的選取和刮板的選取設(shè)計(jì) 16

3.3 運(yùn)行阻力的計(jì)算 20

3.4 水平刮板輸送機(jī)運(yùn)行阻力的計(jì)算 22

3.5 電機(jī)功率的確定與選擇 25

3.6 刮板鏈強(qiáng)度的驗(yàn)算 26

3.7 水平刮板輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈輪的設(shè)計(jì) 27

3.8 本章小結(jié) 29

第4章 傳輸系統(tǒng)的介紹與設(shè)計(jì) 30

4.1 CST系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理 30

4.2 減速器的選取 33

4.3 本章小結(jié) 36

結(jié)論 37

致謝 38

參考文獻(xiàn) 39

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3D.stp

三維建模及其他

中部槽A2.dwg

減速器A0.dwg

圓環(huán)鏈A2.dwg

封皮B5.doc

文件清單.txt

機(jī)頭傳動(dòng)部A1.dwg

水平刮板輸送機(jī)副本.dwg

水平刮板輸送機(jī)裝配圖A0.dwg

水平刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)開題報(bào)告.doc

水平刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)說(shuō)明書正文.docx

直齒輪A3.dwg

輸出軸A3.dwg

鏈輪A2.dwg

鏈輪A2大小.dwg

哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 平刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì) 摘 要 水平 刮板輸送機(jī)是一種在煤礦業(yè)運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械裝備，是一種能夠配合綜采設(shè)備這一整體的子裝備。刮板運(yùn)輸機(jī)的工作主要是用于運(yùn)送、轉(zhuǎn)運(yùn)工作面采煤機(jī)已經(jīng)采取完成的煤炭的運(yùn)輸工作 ,并且能夠連接整套的采煤裝配的連接 ,提高采煤的整體效率。刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)主要包含了機(jī)械的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換、速度調(diào)節(jié)、動(dòng)力傳送、鑄造件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工藝的相關(guān)內(nèi)容的知識(shí)。本刮板輸送機(jī)可與大型的采煤機(jī)配套使用，例如與00號(hào)的采煤機(jī)配套使用 ,其優(yōu)點(diǎn)主要是運(yùn)輸量較大，壽命較長(zhǎng)，工作可靠，工作效率高等，是大型綜采配套設(shè)備不可或缺的優(yōu)秀機(jī)型。 此次設(shè)計(jì)是以在煤炭實(shí)際運(yùn)輸?shù)墓ぷ鳝h(huán)境為依據(jù)， 充分的介紹了世界各地的刮板輸送機(jī)概括以及刮板輸送機(jī)在未來(lái)的發(fā)展方向。 在通過科學(xué)的選擇之后選擇一個(gè)更加合理規(guī)范的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)，爭(zhēng)取使水平刮板輸送機(jī)提高其制作質(zhì)量 ,使生產(chǎn)成本達(dá)到最低，在充分了解吸收以及學(xué)習(xí)現(xiàn)有的刮板輸送機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，參考與之有關(guān)的設(shè)計(jì)資料，查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》等設(shè)計(jì)方面的工具書，按照機(jī)械工程的專業(yè)的設(shè)計(jì)程序、方法和技術(shù)規(guī)范進(jìn)行合理的 工程優(yōu)化 設(shè)計(jì) 。 關(guān)鍵詞 水平 刮板輸送機(jī)；礦山業(yè)運(yùn)輸；工程優(yōu)化設(shè)計(jì) 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 of is a of is to in of is of on to of of of so be as 00is of is on of in as as of a of so as to of to on a of of on to to 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 錄 摘要 ...................................................................................................................... I .............................................................................................................. 1 章 緒論 ......................................................................................................... 1 題來(lái)源與背景 ........................................................................................ 1 板輸送機(jī)簡(jiǎn)介 ........................................................................................ 1 板輸送機(jī)概述 .................................................................................. 1 板輸送機(jī)組成部分 .......................................................................... 2 板輸送機(jī)的分類 .............................................................................. 3 內(nèi)外刮板輸送機(jī)的發(fā)展 現(xiàn)狀 ................................................................ 3 外 發(fā)展現(xiàn)狀 ...................................................................................... 3 內(nèi) 發(fā)展現(xiàn)狀 ...................................................................................... 5 內(nèi)刮板輸送機(jī)在未來(lái)的技術(shù)改進(jìn)方向 ................................................ 6 第 2 章 刮板 輸送機(jī)的 總體設(shè)計(jì) ......................................................................... 7 板輸送機(jī)的工作原理 ............................................................................ 7 板輸送機(jī)的 總體方案設(shè)計(jì) .................................................................... 7 章小結(jié) .................................................................................................. 14 第 3 章 水平刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì) ....................................................................... 15 輸能力 .................................................................................................. 15 條的選取和刮板的選取設(shè)計(jì) .............................................................. 16 行阻力的計(jì)算 ...................................................................................... 20 平刮板輸送機(jī)運(yùn)行阻力的計(jì)算 .......................................................... 22 機(jī)功率的確定與選擇 .......................................................................... 25 板鏈強(qiáng)度的驗(yàn)算 .................................................................................. 26 平刮板輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)鏈輪的設(shè)計(jì) .......................................................... 27 章小結(jié) .................................................................................................. 29 第 4 章 傳輸系統(tǒng)的介紹與設(shè)計(jì) ....................................................................... 30 統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理 ................................................................... 30 速器的選取 .......................................................................................... 33 章小結(jié) .................................................................................................. 36 結(jié)論 ..................................................................................................................... 37 致謝 ..................................................................................................................... 38 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................. 39 附錄 A .................................................................................................................. 41 附錄 B .................................................................................................................. 47 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 1章 緒論 題來(lái)源與背景 刮板輸送 機(jī)是 煤炭運(yùn)輸?shù)闹饕\(yùn)輸設(shè)備 ,在煤炭生產(chǎn)中起 到了十分 重要的作用 [1]。 其主要作用是用來(lái)運(yùn)輸、運(yùn)送煤炭。世界在進(jìn)步，各行各業(yè)也都在迅速發(fā)展。煤炭行業(yè)的發(fā)展速度飛快。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的刮板輸送機(jī)的總體設(shè)計(jì)、生產(chǎn)水平和國(guó)外同行業(yè)已經(jīng)快持平，但還有一定的差距。因此，加快對(duì)刮板輸送機(jī)的研發(fā)，研發(fā)出具有運(yùn)輸量大、可靠性高、壽命長(zhǎng)、效率高的機(jī)型更應(yīng)加快腳步。 自二十世紀(jì)八十年代中期開始，全球的各個(gè)發(fā)達(dá)采煤國(guó)家都在刮板輸送機(jī)的研制上下了很大的努力，都希望能夠更早的設(shè)計(jì)出能夠具有大運(yùn)量、可靠性高、壽命長(zhǎng)、安全性能好、效率更高的刮板輸送機(jī) [2]。經(jīng)過研究人員不懈的努力終于使刮板輸送機(jī)達(dá)到了一定的進(jìn)步，在 原來(lái)的基礎(chǔ)上提高了高能 、高效化并且對(duì)工作面進(jìn)行了強(qiáng)化處理，使采煤效率得到了很大的提升， 生產(chǎn)水平迅速提高。現(xiàn)在的中國(guó)已經(jīng)發(fā)展成為了產(chǎn)煤量最大的國(guó)家之一，在本世紀(jì)之初已經(jīng)在全國(guó)建立了達(dá)到 100 個(gè)以上的高能礦井，面對(duì)著這樣一個(gè)高速發(fā)展的社會(huì)，機(jī)械化的發(fā)展已經(jīng)非常迅速，歷史的潮流正將我們推向一個(gè)新的時(shí)代。國(guó)內(nèi) 在 機(jī)械化 設(shè)備方面的 研究、設(shè)計(jì)一直沒有停止，此時(shí)正在努力學(xué)習(xí)研究國(guó)外更加發(fā)達(dá)的技術(shù)，日后必將研制出一套屬于我們自己的大型機(jī)械設(shè)備，設(shè)計(jì)出良好的性能和較長(zhǎng)的使用壽命。 隨著當(dāng) 今的科技技術(shù)的不斷發(fā)展，綜采工作面技術(shù)發(fā)展也有了特別大的進(jìn)步，同時(shí)也通過運(yùn)用更加先進(jìn)、新穎的設(shè)計(jì)思想，開發(fā)設(shè)計(jì)研究的設(shè)備的效率已經(jīng)非常高能，性能優(yōu)異的 刮板輸送機(jī)已經(jīng)開始使用，一定會(huì)進(jìn)行更大功率的刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì)和創(chuàng)新，更要加強(qiáng)使用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、人工智能設(shè)計(jì)、以及互聯(lián)網(wǎng)＋的應(yīng)用 。 因此，我們一定要把握住眼前的機(jī)遇努力的創(chuàng)造一個(gè)更加美好的時(shí)代，我們應(yīng)該先著手于現(xiàn)有機(jī)型的安全性、真實(shí)性、把事故的發(fā)生概率降到最低，另一方面我們也要學(xué)習(xí)國(guó)外的一些先進(jìn)的設(shè)計(jì)思路，先進(jìn)的技術(shù)，使國(guó)內(nèi)能夠設(shè)計(jì)出更大功率的刮板輸送機(jī)。爭(zhēng)取提 早進(jìn)入市場(chǎng)，應(yīng)加強(qiáng)與國(guó)外同行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，以適應(yīng)中國(guó)的煤炭行業(yè)的高速發(fā)展的剛性需要。 板輸送機(jī)簡(jiǎn)介 板輸送機(jī)概述 刮板輸送機(jī)是通過連續(xù)運(yùn)輸?shù)膿闲誀恳龣C(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備，其設(shè)備哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 要在采煤工作面以及采區(qū)巷道內(nèi)運(yùn)煤的機(jī)械 [3]。 分為水平運(yùn)輸和傾斜運(yùn)輸兩種運(yùn)輸形式。其中當(dāng)工作的方向 沿水平傾斜向下進(jìn)行運(yùn)輸時(shí)，傾斜角不能大于 25°，當(dāng)向上進(jìn)行運(yùn)輸時(shí)，產(chǎn)生的傾斜角不能超過 20°，為了使其運(yùn)輸更加高效，因此安裝了防滑裝置防止煤礦滑落。可彎曲的刮板輸送機(jī)的活動(dòng)范圍可以在水平和垂直方向進(jìn)行 2°~4°的彎曲 [4]，如圖 1示。 圖 1板輸送機(jī) 板輸送機(jī)組成部分 刮板輸送機(jī)的重要組成部分是由機(jī)頭部、中間部分、機(jī)尾部、以及其他附屬裝置等相互組成。機(jī)頭部主要由機(jī)頭架、減速器、電動(dòng)機(jī)、液力耦合器、鏈輪組件等所組成。中間部分分別包含了溜槽、刮板鏈、過度溜槽、組件等部分。機(jī)尾部、以及其他附屬裝置主就是要由連緊裝置、鏟煤板、電纜槽、擋煤板等部件所組成 [5]。其示意圖如圖 1示。1— 減速器； 2— 液力耦合器； 3— 電機(jī)； 4— 電纜槽； 5— 擋板； 6— 導(dǎo)向管； 7— 中槽部； 8— 刮板； 9— 接連環(huán)； 10— 刮板鏈； 11— 接連槽； 12— 鏟煤板； 13— 機(jī)頭架； 14— 壓鏈板； 15— 推移梁； 16— 護(hù)軸板； 17— 液筒； 18— 盲軸 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 1平刮板輸送機(jī)示意圖 板輸送機(jī)的分類 迄今為止刮板輸送機(jī)的類型繁多。根據(jù)降落傘的安排，有并行和重疊的兩種；根據(jù)溜槽結(jié)構(gòu)，平爐底型；根據(jù)牽引鏈的結(jié)構(gòu)，分為芯片滾子鏈、焊接圓環(huán)鏈和脫模鍛造；根據(jù)外鏈的數(shù)量，一個(gè)單鏈，雙鏈，根據(jù)傳輸鏈雙邊和三；安排、平行型、垂直型和復(fù)合型；根據(jù)電動(dòng)機(jī)的功率，分為低功率，中功率和大功率。 內(nèi)外刮板輸送機(jī)的發(fā)展 現(xiàn)狀 外 發(fā)展現(xiàn)狀 1．國(guó)外 刮板輸送機(jī)的發(fā)展前景與趨勢(shì) 世界上第一臺(tái)刮板輸送機(jī)生產(chǎn)出來(lái)之后，經(jīng)歷不斷創(chuàng)新，發(fā)展，改進(jìn)，檢測(cè)，刮板輸送機(jī)已成為煤炭運(yùn)輸?shù)闹饕獧C(jī)械設(shè)備 [6]?，F(xiàn)階段主要有德國(guó)，英國(guó)，日本，美國(guó)，澳大利亞等發(fā)達(dá)國(guó)家生產(chǎn)先進(jìn)的刮板輸送機(jī)，其型號(hào)有輕，中，重，超重型，最大功率已打 3×750護(hù)電動(dòng)機(jī)的形式有：柔性聯(lián)軸器，極限液壓聯(lián)軸器，調(diào)速型液壓耦合器，軟啟動(dòng) （ 動(dòng)控制裝置，交流電動(dòng)機(jī)變頻控制技術(shù)，閥速控制液壓耦合器三軟啟動(dòng) ） 雙速電機(jī)等。從二十世紀(jì)八十年代中期以后，國(guó)外紛紛爭(zhēng)取更早的改善刮板輸送機(jī)的技術(shù)現(xiàn)狀，對(duì)刮板輸送機(jī)的性能進(jìn)行改進(jìn)同時(shí)提高零部件的可靠性，成功開發(fā)出多種大運(yùn)載量，可靠性穩(wěn)定，強(qiáng)度高，長(zhǎng)壽命的刮板運(yùn)輸機(jī)，促進(jìn)生產(chǎn)高效率，使日產(chǎn)煤量達(dá)數(shù)萬(wàn)噸，生產(chǎn)效率、安全水平得到迅速提高。 隨著采煤量的日益增長(zhǎng)致使刮板輸送機(jī)的工作面單產(chǎn)和效率繼續(xù)提高 ，二十世紀(jì) 80 年代早期，對(duì)刮板輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一定的改進(jìn)。如采用雙心鏈、封底溜槽、側(cè)卸機(jī)頭、和雙速電機(jī)，牽引鏈條、擴(kuò)大溜槽等部件的強(qiáng)度，傳動(dòng)功率等措施后使得設(shè)備的運(yùn)輸能力和可靠性有 了很大的提高。步入二十世紀(jì) 80 年代后期，刮板輸送機(jī)的技術(shù)主要可以概括為“一智能（自動(dòng)監(jiān)測(cè)）、二重型（重型鏈條、重型溜槽）、三高能（高運(yùn)距、高功率、高運(yùn)量）”。 二十世紀(jì) 80 年代后期，國(guó)外刮板輸送機(jī)技術(shù)成長(zhǎng)非常迅速，已經(jīng)達(dá)到了大功率、大運(yùn)量、大運(yùn)距、壽命周期長(zhǎng)，可靠性能高等技術(shù)指標(biāo) [7]。 2．國(guó)外 刮板輸送機(jī)的新型結(jié)構(gòu)與新型技術(shù) (1)新型軋焊溜槽與重型鑄焊溜槽 自 1980 年，國(guó)外重型刮板輸送機(jī)的溜槽部主要使用鑄焊技術(shù)或采用先進(jìn)的創(chuàng)新型軋焊結(jié)構(gòu)。 采空側(cè)的槽幫和擋板煤板托架（包含推移耳板）、哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 壁這一側(cè)的槽幫與鏟板被鑄焊溜槽鑄造成一個(gè)整體，同時(shí)精密鑄造工藝也使啞鈴插頭、座窩與擋煤板通過螺栓連接在一起，再經(jīng)過焊接中板和封底版，最終形成整體的溜槽。軋焊溜槽是采用單獨(dú)軋制的上、下槽幫鋼與中板和底板再通過焊接而形成。 (2)大尺寸高強(qiáng)度鏈條組件 1980 年以后，國(guó)外的發(fā)達(dá)產(chǎn)煤國(guó)家以提高刮板鏈的抗拉強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度和刮板鏈的韌性為發(fā)展目標(biāo)。使得鏈條的發(fā)展迅速，重型刮板輸送機(jī)鏈條是采用雙中鏈的基本型式。又因?yàn)殡p中鏈可以自由的選取連環(huán)，不需要收到鏈道的限制，使受力更加 群云，所以可以承受更大的強(qiáng)度，剛度還有更好的韌性。在英國(guó)的科研人員用相同直徑的鏈子組合成了雙邊鏈條，強(qiáng)度較原始的組合提高了 10%以上。 由于新型鏈條的組合形式的出現(xiàn)更加激發(fā)了國(guó)外的一些鏈條公司，例如在這期間產(chǎn)生了扁圓鏈 （ 要材料是用扁圓鋼棒 ） 、緊湊鏈 （ 德國(guó)也研制出平肩長(zhǎng)方形鏈環(huán)。這幾種鏈條的產(chǎn)生更加推動(dòng)了剛度的增強(qiáng)速度，使鏈條能更大限度的發(fā)乎出作用，提高了刮板輸送機(jī)的效率。 (3)機(jī)頭、機(jī)尾裝置的改進(jìn) 刮板輸送機(jī)發(fā)展到二十世紀(jì)，國(guó)外又以提高機(jī)架和鏈輪的壽 命、強(qiáng)度等指標(biāo)進(jìn)行了開發(fā)設(shè)計(jì)，最終通過 交叉?zhèn)刃兜姆绞綄?shí)現(xiàn)了提升。由于惻卸這一方式可以提高刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸能力，同時(shí)還可以消除在裝卸的過程中遇到的一些問題。由于這一發(fā)現(xiàn)， 機(jī)尾高度跟刮板輸送機(jī)的效率有一定的聯(lián)系因此美國(guó)朗艾道公司設(shè)計(jì)了機(jī)尾較矮的刮板輸送機(jī)，最終命名為矮機(jī)尾刮板輸送機(jī)。 (4)新型傳動(dòng)裝置 隨著采煤量的日益增加，應(yīng)該大力發(fā)展研發(fā)出集大功率、好的機(jī)動(dòng)性并且具有能保護(hù)電動(dòng)機(jī)、減速器的傳動(dòng)裝置。近幾年國(guó)外已經(jīng)研制出雙速變級(jí)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備。這種設(shè)備主要使用雙繞組 4/8 極與 4/12 極，外殼采用 水冷降 溫，法蘭相聯(lián)接。雙速電動(dòng)機(jī)的功率最大可達(dá)到 1000為了使刮板輸送機(jī)重在啟動(dòng)達(dá)到性能最優(yōu)化，運(yùn)用提速啟動(dòng)的多級(jí)對(duì)數(shù)繞組啟動(dòng)，有效降低啟動(dòng)電流同時(shí)也提高啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，延長(zhǎng)啟動(dòng)時(shí)間相應(yīng) 的減小動(dòng)應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)保護(hù)的軟啟動(dòng) [8]。 減速器在未來(lái)的發(fā)展方向一定會(huì)是功率大、速度快、壽命長(zhǎng)、重量輕。 國(guó)外的國(guó)家設(shè)計(jì)的刮板輸送機(jī)現(xiàn)在已經(jīng)能產(chǎn)生 250～ 335KN·m 的最大轉(zhuǎn)矩，其中如果速比 i=40:1 時(shí)就可實(shí)現(xiàn) 525重型減速器。不僅轉(zhuǎn)矩可以達(dá)到很大而且也具有很長(zhǎng)的壽命。德國(guó)已經(jīng)研制除了平行軸行星輪減速器。此外還有一種新型的傳動(dòng)裝置，這種裝置被稱為多用控制驅(qū)動(dòng)裝置（又稱 其工作原理時(shí)利用傳動(dòng)耦合將液力變矩器與莫測(cè)離合器共同來(lái)實(shí)現(xiàn)。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 5)90°轉(zhuǎn)彎刮板輸送機(jī) 隨著刮板輸送機(jī)的不斷更新，技術(shù)不斷創(chuàng)新。 20 世紀(jì) 70 年代中期德國(guó)的哈爾巴赫布朗公司研制除了世界第一臺(tái)可 90°彎曲的刮板輸送機(jī)。在此基礎(chǔ)上又設(shè)計(jì)成功了曲線轉(zhuǎn)盤刮板輸送機(jī)。幾年后克羅克納的背靠瑞特公司設(shè)計(jì)出更加先進(jìn)的雙中鏈結(jié)合的曲線刮板輸送機(jī)，雖然在元件的可靠 性以及使用壽命還有一定的提高范圍，但是這一發(fā)現(xiàn)擴(kuò)大了適用范圍。使刮板輸送機(jī)可以在一些比較狹窄的礦井工作面比較短的地方使用。 內(nèi) 發(fā)展現(xiàn)狀 1． 國(guó)內(nèi)刮板輸送機(jī)技術(shù)發(fā)展的歷史及發(fā)展情況 刮板輸送機(jī)自上世紀(jì)產(chǎn)生以后，我國(guó)一直在不斷地學(xué)習(xí)國(guó)外的先機(jī)技術(shù)，學(xué)習(xí)國(guó)外的優(yōu)秀的設(shè)計(jì)思想。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展已經(jīng)取得了非常大的進(jìn)步。國(guó)內(nèi)從一開始產(chǎn)生的第一臺(tái)刮板輸送機(jī)到現(xiàn)在已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)大功率、長(zhǎng)壽命、工作效率高、可以在面積很小的地方進(jìn)行使用。隨著技術(shù)不斷地提高，對(duì)煤礦的需求也越來(lái)越大，因此國(guó)內(nèi)的很多科研人員一直都在為實(shí)現(xiàn)更好的機(jī)型而努力。 在國(guó)內(nèi)刮板輸送機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)階段： 第一階段是起于二十世紀(jì)的 30 到 40 年代，此時(shí)的刮板輸送機(jī)還很落后，只能直線進(jìn)行工作，功率也比較小。機(jī)器的類型也比較單一，為可拆卸式的單鏈刮板輸送機(jī)。 第二階段是二十年代的中期，中國(guó)引進(jìn)了并改進(jìn)了原有的機(jī)型，成功設(shè)計(jì)出了可彎曲的刮板輸送機(jī)?？蓮澢墓伟遢斔蜋C(jī)是德國(guó)人最先設(shè)計(jì)并生產(chǎn)的。這一發(fā)現(xiàn)使刮板輸送機(jī)的工作范圍進(jìn)行了更大的提高。打破了當(dāng)時(shí)只能進(jìn)行直線行駛的這一弊端，為刮板輸送機(jī)的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。 第三階段始于 60 年代，當(dāng)時(shí)出現(xiàn)了液壓支架，為了使采煤的效率迅速提升，刮板輸送機(jī)發(fā)展到了一個(gè)比較成功的時(shí)代，為市場(chǎng)做出了特別大的貢獻(xiàn)。 研究出來(lái)了功率大的可彎曲式刮板輸送機(jī)。 第四階段是 70 年代以后，我國(guó)刮板輸送機(jī)從國(guó)外引進(jìn)了 100 多套的設(shè)計(jì)，這給了一次很好的研究與設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，是國(guó)內(nèi)提高刮板輸送機(jī)技術(shù)的關(guān)鍵時(shí)機(jī)。經(jīng)過大約 10 年的研究、學(xué)習(xí)。還沒有完全掌握國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，總體水平的提高不是很大。輸送機(jī)的大約能運(yùn)輸 600～ 800t/h，運(yùn)輸?shù)木嚯x大約為 200m，功率大約為 2×（ 132～ 200） 輸重量?jī)H為 100 萬(wàn)噸。此外，刮板輸送機(jī)的安全率還不穩(wěn)定，有一定的安全隱患。 90 年代以后，國(guó)內(nèi)的煤炭業(yè)以及煤炭科學(xué)研究院在刮板輸送機(jī)這一項(xiàng)目上投入了 大量的資金，以及提供了一定的研究人員去國(guó)外參觀并學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。終于經(jīng)過了這些努力國(guó)家成功研發(fā)出了日產(chǎn)量達(dá)到 7000t 的高產(chǎn)能高效率綜采機(jī)械成套裝備。由煤炭科學(xué)研究院太遠(yuǎn)分院設(shè)計(jì)出了 ×400 型交叉?zhèn)刃吨毓枮I理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 封底溜槽的中雙鏈刮板輸送機(jī)，此時(shí)的張家口的機(jī)械廠也傳來(lái)了好消息，研制成功了大功率的超重型刮板輸送機(jī) 00（ 750） [9]。這兩個(gè)無(wú)疑使我國(guó)的刮板輸送機(jī)邁向了新的技術(shù)臺(tái)階，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)可以獨(dú)立自主的生產(chǎn)日產(chǎn)萬(wàn)噸的刮板輸送機(jī)，也為我國(guó)以后的刮板輸送機(jī)的成功發(fā)展積累了經(jīng)驗(yàn)，打開了邁向更高技 術(shù)的平臺(tái)。 2． 國(guó)內(nèi)刮板輸送機(jī)與國(guó)外在技術(shù)以及其他方面的差異 經(jīng)過這么多年的努力，我國(guó)刮板輸送機(jī)已經(jīng)發(fā)展進(jìn)步了很大，現(xiàn)在已經(jīng)可以進(jìn)行多系列、多結(jié)構(gòu)、大規(guī)模的制造生產(chǎn)水平，已經(jīng)和國(guó)外的一些發(fā)達(dá)國(guó)家的產(chǎn)品相差無(wú)幾。但是，還是與國(guó)外技術(shù)有一定的差距。我們更應(yīng)該不斷地創(chuàng)新自己的技術(shù)水平，開發(fā)出新的機(jī)型，我國(guó)的刮板輸送機(jī)與國(guó)外輸送機(jī)的差距具體有以下方面： (1)輸送能力方面的差距； (2)技術(shù)性能差的距； (3)關(guān)鍵零部件壽命的差距。 內(nèi)刮板輸送機(jī)在未來(lái)的技術(shù)改進(jìn)方向 分析 了解并且綜合了國(guó)外刮板輸送機(jī)的具體狀況，未來(lái)我國(guó)的刮板輸送機(jī)一定會(huì)向著技術(shù)創(chuàng)新性、設(shè)備安全化、機(jī)械設(shè)備智能化、機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化、性能更加可靠、集所有先進(jìn)技術(shù)為一體等方向進(jìn)行設(shè)計(jì)。因此，我們應(yīng)該為了這些而努力奮斗，揚(yáng)長(zhǎng)避短，汲取有用的技術(shù)發(fā)展出更加先進(jìn)更加智能更加安全的刮板輸送機(jī)而努力。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 2章 刮板輸送機(jī)的 總體設(shè)計(jì) 板輸送機(jī)的工作原理 如圖 2示為水平刮板輸送機(jī)的工作原理示意圖。刮板輸送機(jī)是運(yùn)用刮板鏈繞過機(jī)頭和機(jī)尾鏈組成一個(gè)閉合的刮板系統(tǒng)來(lái)作為刮板鏈的牽引機(jī)構(gòu)，再通過上溜槽來(lái)運(yùn)輸煤炭、礦石或其它一些物料。當(dāng)開啟 機(jī) 頭部的啟動(dòng)裝置，再經(jīng)過液力耦合器還有減速裝置來(lái)帶動(dòng)傳動(dòng)鏈輪使機(jī)頭部的旋轉(zhuǎn)鏈輪旋轉(zhuǎn)，最終刮板鏈進(jìn)行循環(huán)運(yùn)動(dòng)，這樣就完成了機(jī)頭部的卸載任務(wù)。刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸是通過上述的無(wú)級(jí)閉合循環(huán)運(yùn)動(dòng)來(lái)完成物料的運(yùn)輸 [10]。 1— 機(jī)頭鏈輪； 2— 機(jī)尾鏈輪； 3— 上、下溜槽； 4— 刮板 圖 2平刮板輸送機(jī)的工作原理示意圖 板輸送機(jī)的 總體方案設(shè)計(jì) 刮板輸送機(jī)有很多種類型， 是由于 刮板輸送機(jī)個(gè)部件之間的組合形式的差異 、布置方式 的不同 ，但是輸送機(jī) 的 基本結(jié)構(gòu)及工作原理是一致的。刮板輸送機(jī)一般由機(jī)頭部、中部槽及附屬部件、刮板鏈、推移裝置、機(jī)尾部、緊鏈裝置、和錨固裝置 等 組 成 [11]。 1． 機(jī)頭部 刮板輸送機(jī)的機(jī)頭部可以說(shuō)是輸送機(jī)的靈魂部位，因?yàn)闄C(jī)頭部一般有機(jī)頭架、減速器、電動(dòng)機(jī)、盲軸、聯(lián)軸器等重要部件組成 [12]。其中減速器使用開控制輸送機(jī)速度的重要裝置，機(jī)頭部通過電動(dòng)機(jī)把動(dòng)力傳遞給其他部分，為刮板輸送機(jī)工作提供動(dòng)力、此外還有卸載鏈接固定和推移的功能。如圖 2示為刮板輸送機(jī)的機(jī)頭部示意圖，回煤罩、傾斜中板、測(cè)斜擋板是刮板輸送機(jī)的重要組成部分 [13]。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 — 電動(dòng)機(jī)； 2— 液力耦合器； 3— 減速器； 4— 鏈輪； 5— 輸出軸； 6— 墊塊； 7— 盲軸 ； 8— 滾筒組件 圖 2板輸送機(jī) (側(cè)卸式 )的機(jī)頭部示意圖 (1)機(jī)頭架 機(jī)頭架在機(jī)頭部是起到支撐與鏈接鏈輪組件、驅(qū)動(dòng)裝置和其他的附屬裝置的重要部件，并且機(jī)頭架是由厚鋼板材料焊接而成，具有很大的強(qiáng)度和剛度 [14]。機(jī)頭架的特點(diǎn)是兩側(cè)對(duì)稱布置，同時(shí)可以在兩側(cè)安裝上減速器，來(lái)達(dá)到兩側(cè)工作的要求。為了便于產(chǎn)狀鏈輪的安裝設(shè)計(jì)是由減速器所延伸出軸與盲軸支撐相連。為了防止刮板鏈和鏈輪發(fā)生分離是齒輪被帶動(dòng)到鏈輪里損壞工件，于是將護(hù)板與撥鏈器安裝在機(jī)頭架的前橫梁上，護(hù)軸板得有優(yōu)點(diǎn)是方便拆卸，但是是一種易被破壞的構(gòu)件。由于其可拆裝性，所以就便于撥鏈器和鏈輪的拆裝。 (2)鏈輪組件 鏈輪組件一般是連接筒和鏈輪合稱，鏈輪在鏈輪組中是傳力的部件。在工作中要受到許多的力如會(huì)受到脈沖載荷靜應(yīng)力和沖擊載荷等，因此優(yōu)質(zhì)的鏈輪的材料都應(yīng)該是優(yōu)質(zhì)鋼經(jīng)過鍛造調(diào)質(zhì)處理，最后再經(jīng)淬火處理加工而成，這樣就具有很大的強(qiáng)度、剛度、耐磨性也要有很好的韌性。鏈輪筒和鏈輪被焊接到了一體，同時(shí)兩端分別與盲軸和減速器的輸出軸所連接。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 ． 減速器 現(xiàn)在世界上有很多種減速器，而且減速器的發(fā)展已經(jīng)比較成熟。目前國(guó)內(nèi)所生產(chǎn)減速器類型比較多，其中平行布置式減速器三級(jí)傳動(dòng)的圓錐圓柱齒輪減速器被用在刮板輸送機(jī)上。其工作的 條件為：齒輪的線速度低于 18m/s，高速軸角速度低于 1500r/裝角度為 1°工作環(huán)境適宜 ，正反轉(zhuǎn)都可以。 刮板箱體的上下在安裝時(shí)會(huì)保持上下對(duì)稱，這樣可以使機(jī)頭部、左右采煤的工作面和機(jī)尾部都能夠共同使用。此外，三級(jí)傳動(dòng)減速器在不同的需求有三種不同的裝配的方法，如圖 2示， I 型減速器通過第一軸或第四軸裝斷銷過載保護(hù)。 I 型減速器使用液力耦合器進(jìn)行過載保護(hù) （ 第二軸裝緊鏈裝置 ） ； 減速器也是利用液力耦合器來(lái)進(jìn)行過載保護(hù)，但是是通過第一軸裝緊鏈裝置。 減速器的第一軸裝緊鏈裝置，利用液力耦合器實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。 I 2速器的裝配形式 為了滿足當(dāng)今社會(huì)的需要，越來(lái)越多的機(jī)械裝備都需要有高產(chǎn)高效的作用。因此生產(chǎn)出了大型、重型的機(jī)械裝備。但是物體的慣性跟重量有關(guān)系，重量越重慣性也就越大。就像重型刮板輸送機(jī)一樣。在啟動(dòng)、停止的過程中動(dòng)量載荷的問題需要克服，因?yàn)榇嬖谥@樣的問題會(huì)導(dǎo)致牽引部件中存才不穩(wěn)定的動(dòng)張立和靜張力，這樣會(huì)使的設(shè)備的運(yùn)行不穩(wěn)定，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)同時(shí)也會(huì)帶來(lái)特別強(qiáng)烈的磨損，這樣會(huì)使設(shè)備的壽命以及工作效率下降很大，甚至嚴(yán)重時(shí)會(huì)使機(jī)器無(wú)法正常運(yùn)行。因此為了確保重型刮板輸送機(jī)能工正常運(yùn)行，必須采取一種啟動(dòng)和停止的時(shí)候的過度過程，最好是 使設(shè)備實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，這樣就可以讓設(shè)備的功能發(fā)揮到極致，同時(shí)也可以使各方面的設(shè)備都可以發(fā)揮出其應(yīng)有的效果，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。在本次設(shè)計(jì)中為了達(dá)到上述敘述的要求，所以采用了可控制啟動(dòng)傳輸系統(tǒng) （ 作為此次設(shè)計(jì)的減速器，簡(jiǎn)稱 速器。如圖 2示，為 速器。第一級(jí)傳動(dòng)使用圓錐齒輪傳動(dòng)，第二、三級(jí)分別是圓柱齒輪傳動(dòng)、行星輪系傳動(dòng) [15]。該減速器的優(yōu)點(diǎn)是能夠減少輸送機(jī)減少在工作時(shí)停機(jī)時(shí)間以及停機(jī)的次數(shù)，可是提高刮板輸送機(jī)的效率相應(yīng)的提高了產(chǎn)量；同時(shí)哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 可以降低刮板鏈所受到的張力，可以減少發(fā)生故障的概率，提高了刮板輸送機(jī)的安全性能和壽命等。第四章還會(huì)對(duì) 速器進(jìn)行詳細(xì)的介紹。 圖 2120 統(tǒng)主機(jī)結(jié)構(gòu) 4． 聯(lián)軸器 聯(lián)軸器的作用是連接電動(dòng)機(jī)和減速器，聯(lián)軸器彈性聯(lián)軸器和液力耦合器這兩種。 此次設(shè)計(jì)的為重型的水平刮板輸送機(jī)，因此采用液力耦合器。同時(shí)液力耦合器能使電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)輕載啟動(dòng)，可以減輕傳動(dòng)系統(tǒng)的沖擊和所引起的振動(dòng)，還具有過載保護(hù)的功能。以及使的負(fù)載起到均勻分配的功能。 5． 機(jī)尾部 機(jī)尾部有兩種；一種是驅(qū)動(dòng)裝置，另一種是無(wú)驅(qū)動(dòng)裝置。由于機(jī)尾部不進(jìn)行卸料，所以第一種具有驅(qū)動(dòng)裝置的機(jī)尾部其他部分均和機(jī)頭部一樣，除了機(jī)頭架與機(jī)尾部有所差異。第二種的機(jī)尾部使用刮板鏈來(lái)改變方向的機(jī)尾軸的零件。本次設(shè)計(jì)使用可自動(dòng)調(diào)鏈裝置，即為可伸縮式的機(jī)尾裝置。采用這一裝置的作用是使設(shè)備在運(yùn)行中可以隨時(shí)的改變或 者調(diào)整刮板鏈的松緊，減小啟動(dòng)時(shí)浪費(fèi)的功率，調(diào)整刮板輸送機(jī)運(yùn)行到最佳的運(yùn)行效果。如圖 2示，是可伸縮機(jī)尾。這次設(shè)計(jì)中將機(jī)尾部的機(jī)架拆分為兩部分，一種是固定機(jī)架，另一部分是滑動(dòng)機(jī)架。通過這兩部分機(jī)架的相互配合可以隨時(shí)調(diào)整刮板鏈的松緊程度。如圖 2示為刮板鏈的張緊自動(dòng)控制系統(tǒng)，通過在刮板鏈的機(jī)頭、機(jī)尾部的鏈道下方安裝的張力傳感器，可以通過控張緊千斤頂?shù)幕钊麠U的伸縮來(lái)使鏈條保持一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 — 電動(dòng)機(jī)； 2— 液力耦合器； 3— 液壓馬達(dá)； 4— 減速器； 5— 張緊行程； 6— 滑動(dòng)機(jī)架； 7— 張緊千斤頂 圖 2伸縮機(jī)尾簡(jiǎn)圖 1、 3— 傳感器； 2— 張緊千斤頂 圖 2板鏈的張緊自動(dòng)控制系統(tǒng)工作原理示意圖 6． 溜槽及附件 溜槽在刮板輸送機(jī)中主要起到運(yùn)載貨物和刮板鏈的支撐作用，是刮板輸送機(jī)的重要組成部分。刮板輸送機(jī)的溜槽裝載斷面起到運(yùn)輸生產(chǎn)的主要作用，一般是溜槽的裝載斷面尺寸越大刮板輸送機(jī)運(yùn)輸生產(chǎn)能力就越強(qiáng)。溜槽還是礦山中采煤機(jī)的運(yùn)行軌道，因此溜槽具有很大的剛度、強(qiáng)度以及要具有良好的耐磨性。溜槽分為中部溜槽、調(diào)節(jié)溜槽、連接溜槽等。溜槽中的擋煤板起到提高裝載的作用，鏟煤板的作用是用來(lái)清理機(jī)道內(nèi)的運(yùn)料。溜槽有兩種結(jié)構(gòu)類型；有一種是敞底式另一種是封底式。封底式的溜槽有點(diǎn)事穩(wěn)定性較好，可以減輕刮板鏈的運(yùn)輸阻力。而敞底式溜槽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易， 維修起來(lái)比較方便，但是支撐面積過小，產(chǎn)生了很大的壓力，因此使槽幫沉入下底板，影響刮板鏈不能正常運(yùn)行。因此本次設(shè)計(jì)中綜合考慮選擇使用封底式溜槽。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 1)中部溜槽 如圖 2示為封底式中槽部。中部溜槽與刮板輸送機(jī)通過槽幫鋼與中板焊接連接在一起，即是刮板輸送機(jī)的機(jī)身。上槽的作用是承載運(yùn)物料，夏草則是供刮板鏈返程使用。因?yàn)榉獾资搅锊劭梢蕴岣吖ぷ餍实且泊嬖诹税惭b和維修很困難的問題，因此，在一段封底溜槽中就安裝一個(gè)可拆卸的中板得辦法來(lái)解決這一問題。 1— 槽幫鋼； 2— 支座； 3— 耐磨板； 4— 中板； 5— 封底 板 圖 2底式中部槽 中部溜槽分為中單鏈型、中雙鏈型、邊雙鏈型三種類型。一般的槽幫材料都選用熱軋槽幫鋼來(lái)進(jìn)行制造，但是重量較低的輕型中單鏈?zhǔn)焦伟遢斔蜋C(jī)采取的材料為冷壓槽幫鋼。槽幫鋼可按照形狀分為 D、 E、M 三種，中單鏈的刮板輸送機(jī)采用 D 形槽幫鋼 [16]； E 形大多是中單鏈與雙鏈形使用，小部分也可以由邊雙鏈形的槽幫鋼。 M 形只能是邊雙鏈形所使用。 E 形與 M 形作比較， E 形比 M 形具有更大的剛度。 (2)調(diào)節(jié)溜槽、過度溜槽 調(diào)節(jié)槽與中部槽的結(jié)構(gòu)基本一樣，作用是根據(jù)工作面長(zhǎng)度的變化來(lái)調(diào)節(jié)輸送機(jī)的長(zhǎng)度。 過度溜槽是起到將機(jī)頭架、中部溜槽與機(jī)尾架過度與連接成為一個(gè)整體的作用。 (3)擋煤板和鏟煤板 如圖 2示，為中槽部及其附件，即擋煤板與鏟煤板。擋煤板一般安裝在刮板輸送機(jī)的側(cè)幫鋼的支架上，它是一個(gè)多功能的組合件?？梢栽黾恿锊鄣呢洈嗝?，阻止煤塊撒落在采空區(qū)；此外也為采煤機(jī)提供了導(dǎo)向、敷設(shè)以及保護(hù)各種電纜線的作用，為推移的千斤頂提供了連接點(diǎn)。 鏟煤板安裝固定在中部溜槽的支架上，可以起到清理工作面浮煤的作用。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 — 鏟煤板； 2— 槽幫鋼； 3— 耐磨板； 4— 中部槽； 5— 定位架； 6— 無(wú)鏈牽引齒條； 7— 擋煤板； 8— 搭接板； 9— 千斤頂連接孔； 10— 封底板 圖 2部槽及附件的連接 7． 刮板鏈 刮板鏈?zhǔn)菢?gòu)成刮板輸送機(jī)的重要的零部件之一，同時(shí)也作為刮板輸送機(jī)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。刮板鏈按照其形式劃分有三種類型，分別為中雙鏈、中單鏈以及邊雙鏈等三種類型 [17]。刮板鏈的作用是牽引物料，并且可以直接對(duì)物料進(jìn)行輸運(yùn)。刮板鏈由牽引鏈、刮板和接鏈環(huán)三部分組成。刮板主要起到退刮溜槽內(nèi)的物料與在槽幫鋼內(nèi)導(dǎo)向的作用，在工作時(shí)還會(huì)起到刮清幫、防止煤的粘合與堵塞的功能。因?yàn)殒湕l工作的環(huán)境非常差，一般都是在潮濕的礦井下，而且還會(huì)在運(yùn)行中產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦，所以鏈條要具有足夠的抗拉強(qiáng)度、韌性、沖擊力、剛度、和耐腐蝕性等性能?，F(xiàn)階段使用的圓環(huán)鏈采用優(yōu)質(zhì)的合金鋼材料焊接而成，經(jīng)過熱處理、以及二次的拉伸處理?，F(xiàn)在已經(jīng)有了刮板鏈的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) （ G B / T 1 2 7 1 8 2 0 0 1－ ） 簡(jiǎn)稱國(guó)標(biāo)。圓環(huán)鏈?zhǔn)怯霉?jié)距尺寸 （ mm ） 與圓環(huán)鏈棒料直徑表示它的規(guī)格。其標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格分別為 Φ42 152? ， Φ38 137? ， Φ34 126? ， Φ30 108? ， Φ26 92? ，Φ22 86? ， Φ18 64? ， Φ14 50? ， Φ10 40? 等。圓環(huán)鏈按照強(qiáng)度分為三個(gè)等級(jí)，分別為 B,C,D 三個(gè)等級(jí)， B 級(jí)強(qiáng)度最低，不同規(guī)格對(duì)應(yīng)的各級(jí)強(qiáng)度及其抗破斷負(fù)載荷能力也不同。 現(xiàn)使用 的刮板輸送機(jī)的比較如下：中單鏈一般受力都比較均勻，但是缺點(diǎn)是整體的坡段強(qiáng)度不是很高，因此在大功率的刮板輸送機(jī)的應(yīng)用方面有一定的限制；邊雙鏈的運(yùn)輸能力很強(qiáng)，特別是對(duì)于那種體積比較大的硬煤，但是它的鏈條受力不均勻，尤其是中槽部在彎曲時(shí)進(jìn)行運(yùn)行更加嚴(yán)重；中雙鏈汲取了上兩種的優(yōu)點(diǎn)，即解決了在彎曲時(shí)受力不均勻的問題，又解決了鏈的強(qiáng)度不是很高的矛盾。因此本次設(shè)計(jì)選擇了圓環(huán)鏈為中雙鏈形式的，其尺寸規(guī)格為 Φ34 126? ，如下圖 2 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 — 刮板； 2— 圓環(huán)鏈； 3— T 形螺栓 圖 2雙鏈?zhǔn)焦伟彐湹氖疽鈭D 8．推移裝置 推移裝置的作用是運(yùn)用液壓支架的推移缸來(lái)是刮板輸送機(jī)推向煤壁的裝置。 9．錨固裝置 錨固裝置是由單體液壓支柱組成，并且錨固架和機(jī)頭架所連接。它的作用是是刮板輸送機(jī)運(yùn)行在傾斜角度比較大的時(shí)候用來(lái)固定和防滑。 章小結(jié) 本章主要介紹了刮板輸送機(jī)的工作原理及重要的組成部分，通過一段時(shí)間的了解讓我對(duì)刮板輸送有了一個(gè)全新的認(rèn)識(shí)。讓我從之前的特別淺顯的認(rèn)識(shí)，只知道刮板輸送機(jī)是煤礦業(yè)運(yùn)輸?shù)闹匾\(yùn)輸?shù)臋C(jī)械工具，到現(xiàn)在已經(jīng)了解到了刮板輸送機(jī)的工作原理。刮板輸送機(jī)是運(yùn)用刮板鏈繞過機(jī)頭和機(jī)尾鏈組成一個(gè)閉合的刮板系統(tǒng)來(lái)作為刮板鏈的牽引機(jī)構(gòu)，再通過上溜槽來(lái)運(yùn)輸煤炭、礦石或其它一些物料。當(dāng)開啟及頭部的啟動(dòng)裝置，再經(jīng)過液力耦合器還有減速裝置來(lái)帶動(dòng)傳動(dòng)鏈輪使機(jī)頭部的旋轉(zhuǎn)鏈輪旋轉(zhuǎn)，最終刮板鏈進(jìn)行循環(huán)運(yùn)動(dòng)，這樣就完成了機(jī)頭部的卸載任務(wù)。刮板輸送機(jī)的運(yùn)輸是 通過上述的無(wú)級(jí)閉合循環(huán)運(yùn)動(dòng)來(lái)完成物料的運(yùn)輸。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 3章 水平刮板輸送機(jī)的設(shè)計(jì) 刮板輸送機(jī)一般根據(jù)實(shí)際使用的條件來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，一般分為兩種。一種是根據(jù)具體的條件來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，另一種是一種普遍的通用型來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，這種又稱為新機(jī)器的設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)采用后一種設(shè)計(jì)，即新機(jī)型的設(shè)計(jì)計(jì)算，所以按照通用型刮板輸送機(jī)的條件計(jì)算。 輸能力 刮板輸送機(jī)是一種持續(xù)進(jìn)行運(yùn)輸?shù)脑O(shè)備，如圖 3示，其運(yùn)輸能力為。 kg/ (3式中 V— 刮板鏈工作時(shí)運(yùn)行速度， m/s ，本設(shè)計(jì)中取 2 m/ ; q — 輸送機(jī)上的單位貨載質(zhì)量， kg/m ; Q — 運(yùn)輸能力，本設(shè)計(jì)中設(shè) 3200t/ 。 圖 3輸能力計(jì)算示意圖 單位時(shí)間的運(yùn)輸能力 t/ (3由 (3，得 3200 6 6 7 k g / 6 3 . 6 2Qq v? ? ??刮板輸送機(jī)在進(jìn)行工作時(shí)，貨載沿溜槽進(jìn)行連續(xù)的均勻分布，同時(shí)被刮板鏈拖帶而沿著溜槽移動(dòng)，所以單位貨載質(zhì)量 q 和溜槽中的貨載斷面積大小有關(guān) [18]。即： (3γ1000?哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 中 0F— 刮板輸送機(jī)溜槽中貨載的斷面積， 2m ； ? — 貨載的松散密度， 3t/m ，對(duì)于煤炭運(yùn)輸中 ? ，此次設(shè)計(jì)取 刮板輸送機(jī)裝運(yùn)貨載的最大橫斷面積和溜槽的構(gòu)造形式以及結(jié)構(gòu)尺寸以及海域松散煤的堆積角等因素有關(guān) [19]。考慮到上述因素，則： 3600F ψ V γ t / (3式中 F — 貨載最大橫斷面積， 2m ； ? — 貨載的滿載系數(shù)，通常取 次設(shè)計(jì)中選取 ? 。 由式 (3 3600???(3把已知數(shù)據(jù)代入式 (3 23200 0 . 8 7 ( m )3 6 0 0 0 . 9 1 . 5 0 . 8 5F ??? ? ? 條的選取和刮板的選取設(shè)計(jì) 查《礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈》 12718G B / 1T 200－ 進(jìn)行鏈條的選取，被設(shè)計(jì)所選用的鏈條規(guī)格為 Ф 3 4 1 2 6 1 2 6 2 7 8 D? ? ? ?。對(duì)其的解釋如下圖 3示。 圖 3環(huán)鏈的規(guī)格 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 ．刮板選取設(shè)計(jì) 查《刮板輸送機(jī)通用技術(shù)條件》 M T /T 1 0 5 2 0 0 6－ 知溜槽寬長(zhǎng)度為1250m，鏈條選取的尺寸規(guī)格是 126Ф34 ? 時(shí)，刮板的尺寸依次為 刮板寬度：0 1234b ?刮板高度： 012000 ?刮板厚度： ? 2 3 4 2 0 0 4 0?? 檢驗(yàn)此次設(shè)計(jì)的刮板可否達(dá)到貨載最大橫截面的要求 ，如圖 3示。 圖 3槽中貨載量的最大斷面積 溜槽上物料斷面積 A： 4)(21211200321? ????????? (3式中 1A 、 2A — 單一側(cè)擋板溜槽上物料產(chǎn)生的斷面各部分的面積， 2m ； 3A— 導(dǎo)向管斷面面積， 2m ； b — 溜槽寬度 m ， 1b — 左側(cè)槽幫鋼上框架的寬度 m ，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)得到 b ； 2b — 擋煤板底座的寬度同時(shí)也是 溜槽距擋板的距離， m ，b ； 0h— 溜槽槽口高度， m ，有前面可知 h； 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 b— 溜槽槽口寬度 ,m ，由前面可知 b； 1h — 工作時(shí)刮板輸送機(jī)檔煤凈高度， m ； ? — 安息角就是表示物料 的動(dòng)堆積角，查《機(jī)械手冊(cè)》知煤炭安息角取值范圍通常在 30 ~ 40 ，本次設(shè)計(jì)中選取 34α? ； D— 導(dǎo)向管直徑， m ，由標(biāo)準(zhǔn)得 ? — 裝載系數(shù)，由前面可知 ? 。 1 2 1( ) t a n (1 . 5 0 . 2 5 0 . 1 2 5 ) t a n 3 4 1 . 1 mh b b b ?? ? ? ? ? ? ?把已知數(shù)據(jù)代入式 (3： 2220 . 8 7 ????????經(jīng)檢驗(yàn)滿足要求。 0圓環(huán)鏈的質(zhì)量與刮板的質(zhì)量相構(gòu)成，本設(shè)計(jì)中0 (1)板的質(zhì)量計(jì)算 由《刮板輸送機(jī)通用技術(shù)條件》 1 0 5 6M T /T 200－ 知由于鏈條的結(jié)局和負(fù)載的不同會(huì)決定刮板輸送機(jī)兩相鄰的刮板距離不同，通常有三種安裝方式，分為 10、 12、 14 環(huán)。本次試驗(yàn)中使用的安裝方式為 12 環(huán)，則距離為： S (3式中 N— 相鄰的兩個(gè)刮板之間的安裝環(huán)數(shù)，本次設(shè)計(jì)中選取 12N? ； P— 圓環(huán)鏈的節(jié)距，由前面可知 126P? ； 把已知數(shù)據(jù)代入 (3，得 1 2 6 1 2 1 5 1 2 m m 1 . 5 ? ? ? 所以在長(zhǎng)度 (單程 ) 300所需要的刮板數(shù)目 n 為： 3中 L— 刮板輸送機(jī)的機(jī)身長(zhǎng)度， m，此次設(shè)計(jì)中選取 200； S— 相鄰的兩個(gè)刮板之間的距離， m，由前面可知取得 。 把 已知數(shù)據(jù)代入 (3，得： 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 00 1341 ? 每一塊刮板的體積： 00v b h d? (3式中 0b— 刮板寬度， m，由前面可知0 ； 0h— 刮板的高度， m，由前面可知 h； d — 刮板厚度， m ，由前面可知 ?d 。 把已知數(shù)據(jù)代入上式，得： - 2 31 . 2 3 4 0 . 2 0 . 0 4 1 0 ? ? ? 所以刮板的總體積總 3v N 1 0 2 0 0 2 ? ? ?總 (3所以刮板的質(zhì)量為刮刮 總(3式中 ? — 刮板的密度， 3/由密度表可查得 33 /1016.5 ? ； 總v— 刮板的體積之和， 3m ，由前面可知 3v。 把已知數(shù)據(jù)代入式，得： 3 2 ????刮m(2)圓環(huán)鏈的質(zhì)量 根查《礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈》 12718G B / 1T 200－ 知該圓環(huán)鏈的單位長(zhǎng)度質(zhì)量 3kg/q ，故長(zhǎng)度為 L 200m? 圓環(huán)鏈的質(zhì)量為： 4 02 0 ??圓m 。 因?yàn)榇舜卧O(shè)計(jì)選用的是雙中鏈型的刮板鏈，即該部分的圓環(huán)鏈的質(zhì)量由兩條鏈所構(gòu)成。所以 8 04 5 4 022 ????圓圓 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 以刮板鏈的單位長(zhǎng)度的質(zhì)量0 刮 ??0(3把已知數(shù)據(jù)代入 (3，得： 90 8010 3200 ???q 行阻力的計(jì)算 “ 刮板輸送機(jī)是運(yùn)用在煤礦運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械設(shè)備，刮板輸送機(jī)的運(yùn)行阻力由貨載以及刮板鏈在重載階段上產(chǎn)生的移動(dòng)阻力、運(yùn)輸時(shí)貨載的自身重力、刮板鏈位于回空段上產(chǎn)生的移動(dòng)阻力、傳動(dòng)裝置阻力和刮板鏈在繞過機(jī)頭機(jī)尾鏈輪鏈條的彎曲阻力所組成” [20]。 水平刮板輸送機(jī)的運(yùn)行總阻力： )(??(3式中 刮板輸送機(jī)在重段的阻力， N; 刮板輸送機(jī)在回空段的阻力， N。 電動(dòng)