掘錨聯(lián)合機(jī)組整體方案設(shè)計（附全套圖紙）
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- 摘要
掘進(jìn)機(jī)和錨桿鉆機(jī)的聯(lián)合使用是巷道支護(hù)的發(fā)展方向，國內(nèi)外對此項研究差距較大。本文詳細(xì)研究掘進(jìn)機(jī)的結(jié)構(gòu)特征、控制系統(tǒng)和工作原理。選擇現(xiàn)有的掘進(jìn)機(jī)作為基礎(chǔ)進(jìn)行掘錨聯(lián)合機(jī)組設(shè)計。通過對現(xiàn)有錨桿鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)特點和工作原理整體分析，選擇出錨桿鉆具，并對鉆頭的參數(shù)進(jìn)行了選擇和計算。使用液壓馬達(dá)作為鉆頭旋轉(zhuǎn)和推進(jìn)的動力。由于工作環(huán)境惡劣、鉆頭所需推進(jìn)力大，采用鏈傳動的方式把動力傳給鉆頭。錨桿鉆機(jī)通過軸連接在掘進(jìn)機(jī)上。這樣就可以通過控制軸的旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)鉆機(jī)工作時的位置變換。這項研究，能夠?qū)崿F(xiàn)掘進(jìn)過程中同時進(jìn)行錨桿支護(hù)，既降低了工人的勞動強(qiáng)，又提高了生產(chǎn)效率。
關(guān)鍵詞：掘錨聯(lián)合機(jī)組；掘進(jìn)機(jī)；錨桿鉆機(jī)；鉆頭；馬達(dá)
目錄
引言………………………………………………………………………………………………1
1 國內(nèi)外掘進(jìn)機(jī)水平現(xiàn)狀………………………………………………………………2
1.1 國外現(xiàn)狀………………………………………………………………………………2
1.1.1 歐洲的巷道掘進(jìn)及支護(hù)實踐…………………………………………2
1.1.2 適用于歐洲的掘錨機(jī)系統(tǒng)………………………………………………3
1.2 國內(nèi)現(xiàn)狀…………………………………………………………………………………4
1.3國內(nèi)錨桿鉆進(jìn)設(shè)備現(xiàn)狀…………………………………………………………4
1.3.1 國外現(xiàn)狀…………………………………………………………………4
1.3.2 國內(nèi)現(xiàn)狀…………………………………………………………………5
1.3.3 煤礦錨桿孔鉆進(jìn)設(shè)備的前途……………………………………………5
2 掘進(jìn)機(jī)分析與選擇………………………………………………………………………8
2.1機(jī)械傳動系統(tǒng)……………………………………………………………………………8
2.2 截割機(jī)構(gòu)…………………………………………………………………………………8
2.2.1 截割頭……………………………………………………………………9
2.2.2 截割減速器………………………………………………………………10
2.2.3 電動機(jī)……………………………………………………………………11
2.2.4 懸臂伸縮裝置……………………………………………………………12
2.2.5 截割頭的設(shè)計參數(shù)………………………………………………………13
2.3 懸臂支撐機(jī)構(gòu)…………………………………………………………………………13
2.4 裝運(yùn)機(jī)構(gòu)…………………………………………………………………………………15
2.4.1 耙裝部……………………………………………………………………15
2.4.2 減速器……………………………………………………………………16
2.4.3 中間輸送機(jī)構(gòu)……………………………………………………………17
2.4.4 參數(shù)選擇…………………………………………………………………17
2.5 行走機(jī)構(gòu)…………………………………………………………………………………18
2.5.1 整體設(shè)計分析……………………………………………………………18
2.5.2 參數(shù)選擇計算……………………………………………………………20
2.6 轉(zhuǎn)載機(jī)……………………………………………………………………………………21
2.6.1 帶式轉(zhuǎn)載機(jī) ……………………………………………………………21
2.6.2 刮板式轉(zhuǎn)載機(jī)……………………………………………………………22
2.6.3 斗式轉(zhuǎn)載車………………………………………………………………22
2.7 冷卻噴霧系統(tǒng)……………………………………………………………………………22
2.8 液壓系統(tǒng)…………………………………………………………………………………23
2.8.1 裝運(yùn)機(jī)構(gòu)…………………………………………………………………24
2.8.2 行走機(jī)構(gòu)…………………………………………………………………25
2.8.3 切割機(jī)構(gòu)升降，回轉(zhuǎn)及推進(jìn)油缸………………………………………25
2.8.4 起重油缸…………………………………………………………………25
2.8.5 噴霧泵油馬達(dá)的控制……………………………………………………25
2.8.6 液壓系統(tǒng)的壓力調(diào)節(jié)……………………………………………………25
2.9電氣系統(tǒng)…………………………………………………………………………………26
2.10掘進(jìn)機(jī)的選擇…………………………………………………………………………26
2.10.1 使用范圍………………………………………………………………27
2.10.2 構(gòu)特點…………………………………………………………………27
3錨桿鉆機(jī)設(shè)計與安裝…………………………………………………………………28
3.1 現(xiàn)有錨桿鉆機(jī)的整體分析……………………………………………………………28
3.1.1 工作原理…………………………………………………………………28
3.1.2 主要部件和結(jié)構(gòu)…………………………………………………………28
3.2 鉆具的選擇………………………………………………………………………………29
3.2.1 鉆頭的選擇………………………………………………………………29
3.2.2 鉆桿的選擇………………………………………………………………29
3.3 鉆頭參數(shù)的選擇與計算………………………………………………………………30
3.3.1 鉆具回轉(zhuǎn)數(shù)………………………………………………………………30
3.3.2 鉆頭軸向壓力……………………………………………………………30
3.3.3 鉆頭回轉(zhuǎn)扭矩的確定……………………………………………………31
3.4 錨桿鉆機(jī)連接軸的設(shè)計………………………………………………………………31
3.4.1 選擇軸的材料……………………………………………………………31
3.4.2 按轉(zhuǎn)矩初步估算軸最細(xì)段直徑…………………………………………31
3.4.3 軸的計算…………………………………………………………………32
3.4.4 軸的校核…………………………………………………………………32
3.5 錨桿鉆機(jī)推進(jìn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計……………………………………………………………34
3.5.1零件的選擇………………………………………………………………34
3.5.2 工作原理…………………………………………………………………35
3.5.3 安裝問題分析……………………………………………………………35
3.6 錨掘連接機(jī)構(gòu)的設(shè)計…………………………………………………………………36
3.6.1 零件的選擇………………………………………………………………36
3.6.2 工作原理 ………………………………………………………………37
3.6.3 干涉分析…………………………………………………………………37
3.7 錨桿鉆機(jī)運(yùn)動分析……………………………………………………………………37
4結(jié)論…………………………………………………………………………………………39
4.1 整機(jī)受力與穩(wěn)定性分析………………………………………………………………39
4.1.1 掘進(jìn)機(jī)受力分析…………………………………………………………39
4.1.2 掘進(jìn)機(jī)穩(wěn)定性計算………………………………………………………39
4.1.3 錨掘聯(lián)合機(jī)組穩(wěn)定性分析………………………………………………41
4.2 總體參數(shù)…………………………………………………………………………………42
致謝……………………………………………………………………………………………46
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………………………………47
附錄A……………………………………………………………………………48
附錄B……………………………………………………………………………52
...
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