机械毕业设计（论文）-掘进机装载机构及装载减速器设计【全套图纸】

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1、辽宁工程技术大学毕业设计（论文）前言掘进机是具有截割、装载、转载煤岩，并能自行，具有喷雾除尘等功能，以机械方式破落煤岩的掘金设备，有的还具有支护功能。根据所掘断面的形状分为全断面掘进机和部分断面掘进机。前者适用于直径一般为2.5~10m的全岩巷道，岩石单轴抗压强度50~350MPa的硬岩巷道。可一次截割出所需断面，且断面形状多为圆形，主要用于工程涵洞及隧道的岩石掘进；后者一般适用于单轴抗压强度小于60MPa的煤、半煤岩、软岩水平巷道。但大功率机器也可用于单轴抗压强度达200MPa的硬岩巷道。一次仅能截割断面一部分，需要工作机构多次摆动，逐次截割才能掘出所需断面，断面形状可以是

2、矩形、梯形、拱形等多种形状，其中悬臂式部分断面掘进机在煤矿使用普遍。全套图纸，加悬臂式掘进机按截割头布置方式可分纵轴式和横轴式两种。按掘进对象分为煤巷、半煤岩巷和全岩巷悬臂式掘进机3种。按机器的驱动方式分为电力驱动（各机构均为电动机驱动）和电-液驱动两种。装载机构位于机器前端的下方，其主要作用是将被截割机构分离和破碎的物料集中装载到运输机构上去。根据收集装置机构的不同，装载机构可分为刮板式装载机构、蟹爪式装载机构和星轮装载机构。（1）刮板式装载机构。形成封闭运动链，装载面宽度大，但结构复杂，效率低且装载效果差，已基本不再采用。65辽宁工程技术大学毕业设计（论文）（2）蟹爪式装

3、载机构。蟹爪式装载机构由液压马达或电动机提供动力，经减速器驱动左右蟹爪收集物料。通过准确设计的蟹爪运动轨迹，可将物料收集搬运至运输机构中，它生产效率较高，但由于其结构复杂，动载荷大，故障率高，使用正逐渐减少。（3）星轮装载机构。一般通过低速大扭矩液压马达直接驱动多爪星轮，达到收集物料的目的。由于它具有运转平稳、结构简单、故障率低等优点，虽过载能力较低，但还是在掘进机上得到了快速的推广使用，目前使用最多。1绪论1.1国外掘进机发展概况：早在上世纪30年代，德国、前苏联、英国、美国等就开始了煤矿巷道掘进机的研制，但巷道掘进进得到较广泛工业性应用还是在第二次世界大战之后。1948年

4、，匈牙利开始研制F系列煤巷掘进机。当时是为了适应“房柱式”开采的需要。1949年生产的F2型掘进机，是世界上的第一台悬臂式掘进进，不过当时还未能实现悬臂式掘进机的全部主要功能。1951年匈牙利研制了采用履带行走机构的F4型悬臂式掘进机，这种机型除采用横轴截割方式和调动灵活的履带行走机构外，还采用了铲板和星轮装载机构，并采用了刮板运输机转运物料。这种机型已经具备了现代悬臂式掘进机的雏形。F系列掘进进是目前悬臂式横轴掘进机的原始机型。1971年奥地利ALPINE公司在匈牙利F系列掘进机的基础上，研制了AM-50型掘进机，并在此基础上RICKHOFF公司自行研制出EV-II型掘进机

5、，并在此基础上发展成为EVA系列掘进机。1973年WESTFALIA公司研制成功了WAV-170和WAV-200型掘进机。F系列、AM系列和WAV系列掘进机均采用的是横轴截割机构。1956年前苏联生产了首台IIK-3型纵轴悬臂式掘进机，在8m2断面下煤巷中使用。IIK-3型掘进机是目前纵轴悬臂式掘进机的雏形。1940-1964年，英国从前苏联引进了IIK-3型掘进机，进行工业性试验，同时开始了悬臂式掘进机的研制。1963年DOSCO公司在IIK-3型掘进进的基础上，通过改变截割头截齿配列和更换电器系统，研制成了MK-II型和MK-IIA型掘进机，并逐步发展成为DOSCO系列掘

6、进机。1968年，德国EICKHOFF65辽宁工程技术大学毕业设计（论文）公司在引进的DOSCO掘进机基础上研制开发出了EV-100型掘进机。后来德国PAURAT公司又研制出了ET系列掘进机，使纵轴式掘进机逐步形成系列化。1966年，日本三井三池机械制造公司在前苏联IIK-3型和英国DOSCO掘进机的基础上，研制成功了S系列掘进机。到上世纪70年代后期，S系列掘进机已逐步形成系列化。经过半个多世纪的发展，目前，国外掘进机主要生产国有：英、德、俄罗斯、奥地利、日本等国，所生产的掘进机已被广泛用于硬度f低于8半煤岩的采准巷道掘进，并扩大到岩巷。重型机不移位截割断面达35~42m2

7、，多数机型能在纵向、横向80的斜坡上可靠工作，截割功率在132~300kW，机重在20~100t,切割岩石硬度f为12.部分机型截割速度已降至1m/s以下，牵引速度采用负载反馈调节，以适应不同岩石硬度；一些机型除设有后支撑外，还在履带前后安装了卡爪式液压扎脚机构，以便在切割岩石时锚固定位。机电一体化已成为掘进机发展趋势，新推出的掘进机可以实现推进方向和断面监控、电动机功率自动调节、离机遥控操作及工况监测和故障诊断，部分掘进机实现PLC控制，实现回路循环检测。1.2国内掘进机发展概况：我国悬臂式掘进机的发