电动采煤机行走部设计.doc

电动采煤机行走部设计 目录 前言 1 1 采煤机行走部 3 1.1 采煤机行走部设计总体方案 3 1.1.1 采煤机主要参数 3 1.1.2 采煤机行走机构与驱动方式的总体设计方案 3 2行走部传动总设计 6 2.1 行走部电动机的选择 6 2.2 行走部传动比分配 6 3 行走部零件的初步设计及强度校核 8 3.1行走部传动齿轮初步设计及强度校核 8 3.1.1行走部齿轮Z1，Z2初步设计及强度校核 8 3.1.2 行走部齿轮Z3，Z4的初步设计及强度校核 15 3.1.3 行走部二级行星齿轮Z5，Z6，Z7的初步设计及强度校核 23 3.2 行走部轴的校核及轴承寿命计算 30 3.2.1 行走部Ⅰ轴的初步设计、校核及轴承寿命计算 30 3.2.2 行走部II轴的初步设计及校核及轴承寿命计算 36 3. 2. 3 二级行星轮轴初步设计及强度校核及轴承寿命计算 40 3. 2. 4 二级行星架支承轴承计算 43 结论 45 致谢 46 参考文献 47 附录A 48 附录Ｂ 52 前言 我国和世界其他主要采煤国家一样，20世纪50年代采煤机械化尚处于开发和探索阶段。 1950年，吉林蛟河煤矿首先引进使用前苏联KM-1型截煤机，实际上这是一种深截盘（截深1.6—2.0m）300W型液压牵引采煤机改造成MG668-WD型交流电牵引采煤机后，又开发了MG200/463型、MG400/985型、MG750/2040型交流电牵引采煤机；西安煤矿机械厂研制成功了MG300/700型、MG500/1130型、MG750/1910型交流电牵引采煤机；辽源煤矿机械厂在1998年与邢台矿业集团合作研制成功我国应用电磁滑差离合器调速技术的MG668-WD型电牵引采煤机，又开发了MG500/1220型、MG650/1600型电牵引采煤机；无锡盛达机械制造有限公司开发研制成功应用开关磁阻电动机调速技术的MG200/500型、MG250/600型、MG300/700型电牵引采煤机。经过近20年的研制开发，我国的交流电牵引采煤机已逐步走向成熟。交流电牵引技术的应用满足了不同煤矿用户的使用要求，为煤矿生产的技术进步起到了积极的推动作用[1-2]。 1 采煤机行走部 1.1 采煤机行走部设计总体方案 1.1.1 采煤机主要参数 摇臂回转中心距 4620 mm 过煤高度280 mm 采煤高度 1.1—2.0m 适用倾角 ≤250 机面高度 0.855m 牵引力 326 KN 牵引速度 0—6.8m/min 总功率 312 KW 左右截割功率 130KW 牵引功率 52 KW 1.1.2 采煤机行走机构与驱动方式的总体设计方案 采煤机行走部包括行走机构和行走驱动装置两部分。行走机构是直接移动采煤机的装置，它分为钢丝绳牵引、链牵引及无链牵引三种。行走驱动装置用来驱动牵引机构，并实现牵引速度的调节。按调速传动方式有机械传动、液压传动和电传动，分别称为机械牵引、液压牵引和电牵引。行走驱动装置位于采煤机上的称为内牵引，位于工作面两端的称为外牵引。 在行走机构方面，钢丝绳牵引的牵引力小，易发生断绳事故，并且断裂后不易重新连接，故这种牵引机构已被淘汰。液压牵引采煤机上广泛使用的是链牵引，链牵引的特点是：强度高，承载能力大，能满足采煤机增大牵引力和提高牵引素的的要求；链牵引是依靠链轮齿和链环相啮合，工作较可靠；牵引链使用寿命长，一般可用6个月以上。断链时弹性小，不宜伤人，断链后用连接环连接，十分方便；牵引链的节距较大，当链轮作等速运转时，牵引链相对链轮的移动是周期性变化的，这是产生动载荷的原因之一。链牵引的缺点是牵引速度不均匀，致使采煤机负载不平稳，齿数越少，速度波动越大。链牵引弹性伸长量的存在，使采煤机移动产生震动，其最大振幅可达到50~80mm，引起切屑断面的急剧变化，从而导致采煤机载荷发生大的变化，使零件承受较大的动载荷，这是链牵引的最大缺点。 近年来广泛使用了无链牵引采煤机，其优点在于：取消了工作面的牵引链，消除了断链和跳链伤人事故，工作安全可靠；在同一工作面内可以同时使用两台或者多台采煤机，从而可降低生产成本，提高工作效率；牵引速度的脉冲比链牵引小得很多，使采煤机运行较平稳。链轨式虽然也是链条，但强度余量较大，弹性变形对牵引速度的影响较小；牵引力大，能适应大功率采煤机和高产高效的需要。取消了链牵引的张紧装置，使工作面切口缩短。对底板起伏、工作面弯曲、煤层不规则等的适应性强