（毕业设计论文）《MRH-S50型掘进机履带行走机构设计》.doc

绪论 国外发达国家的煤炭行业经过约50年的发展历程,到20世纪末期,其整体技术水平;安全生产条件和劳动生产率大幅度提高，今天的煤炭行业已无异于其他行业，成为一个高技术、高安全、高效率的产业。近二三十年间，随着采煤机械化和综合机械化的发展，大大提高了采掘工作面的开采强度，工作面的掘进速度越来越快，这就要求加快掘进速度，达到采掘平衡。国内外的生产实践表明，只有实现掘进机械化，才能满足这一要求。因此，掘进技术的多元化；掘进综合机械化将是今后掘进技术和设备发展的趋势。 1.1 国内外掘进技术和设备发展现状 现代国内外煤矿巷道的施工方法主要有钻爆掘进和综合机械化掘进两种，综合机械化掘进又可分为悬臂式掘进机掘进和全断面岩巷掘进机掘进两种技术和设备。岩巷掘进主要采用钻爆掘进技术和设备；全断面岩巷掘进机掘进技术和设备；煤和半煤岩巷主要采用悬臂式掘进机技术和设备，它是国内外煤矿采用最为普遍的一种掘进技术和装备，也是20世纪七八十年代迅速发展起来的一种先进的巷道掘进技术和装备。其主要设备是悬臂式掘进机，它是集采、装、运、行多功能于一体的一种大型煤矿井下机械设备，是一种机、电、液多学科领域知识比较集中的一体化产品。目前国际先进水平的悬臂式掘进机已实现自动控制及离机遥控操作。 一、钻爆破岩掘进 钻爆破岩掘进是技术相对比较简单、发展最早的一种掘进技术。20世纪50年代，国外已基本实现钻、装、支等工序的单项机械化；60年代以后，主要是改进原有设备，组织平行作业，实现机械化配套作业线；进入70年代以来，自法国的Monda Bert 推出世界上第一台实用的液压凿岩机后，液压凿岩机得到迅速的发展和应用。瑞典Atlas Copco公司于80年代研制推出的三档式液压凿岩机，因可改变输出冲击能，所以适用于在不同硬度的岩石巷道掘进中钻凿炮眼，从而得到世界各国的重视。目前，液压凿岩机新产品更新换代时间短，新产品、新型号不断涌现，产品性能向大转矩、大冲击能和高频率方向发展。 二、悬臂式掘进机 悬臂式掘进机作业线主要由悬臂式掘进机、桥式转载机及后配套设备组成。掘进机把岩石切割破落下来之后，破碎的岩渣经装运机构收集、转运至机器尾部卸下，由配套桥式转载机、运输机或梭车运走。悬臂式掘进机的切割臂可以上下、左右自由摆动，能切割任意形状的巷道断面，切割出的表面精确、平整，便于支护。履带式行走机构使机器调动灵活，便于转弯、爬坡，对复杂地地质条件适应性强。20世纪后期，通过成功地开发和推广使用锚杆支护技术，使悬臂式掘进机掘进技术适应性大大增强进，进一步推动了该技术的推广使用，目前已成为煤矿巷道掘进的一种最主要的方法。 三、连续采煤机 第一台连续采煤机出现于20世纪40年代，现已经历了三代产品的更迭。目前最主要是第三代滚筒式连续采煤机，通常由截割机构、转运机构履带行走机构、液压系统、电控系统、冷却喷雾除尘系统及安全保护装置等组成，达到了很高的制造水平。目前使用的代表机型是美国的JOY公司的12CM15-10D、12CM15-10B型连续采煤机，其两台截割电动机横向布置在截割臂的两侧，通过减速器将动力传至截割链及左右截割滚筒。 为了最大限度地发挥连续采煤机在煤巷掘进和房柱式采煤作业中生产效率最高的特点，连续采煤机作业线配有机动灵活、快捷高效的配套设备，包括工作面运输设备、顶板支护设备、辅助作业设备和工作面供电设备。 四、掘锚联合机组 多年以来，世界主要产煤国一直在研究如何使连续采煤机与锚杆钻机合二为一，即在连续采煤机上装设锚杆钻机，用一台设备来完成巷道掘进的落、装煤以及锚杆打眼、安装功能，从而出现了掘锚联合机组。 五、全断面掘进机 全断面掘进机出现于19世纪后半叶，至20世纪60年代这一技术已逐渐成熟。进入80年代后，全断面掘进机在国外已广泛用于各种隧道工程，尤其是大断面长距离硬岩隧道的掘进。世界著名的英吉利海峡海底隧道就是用11太全断面掘进机完成的。国外全断面掘进机刀盘直径范围2～，单刀推力超过220，可切割抗压强度达400的岩石。全断面掘进机作业线由主机和后配套设备组成，其主机主要由截割盘、刀盘驱动系统、支撑和推进机构、机架、转载运输机、操作室等部分组成。全断面掘进机机重身长，切割功率大，迈步式推进机构及支撑机构可提供强大的推进力及水平支撑力，因而切割硬岩的能力强、生产率高，适用于大断面圆形巷道一次成形；也可以先用刀盘直径较小的掘进机掘出一条导硐，再用扩孔掘进机或钻爆法扩大断面至工程要求的形状与尺寸。 1.2 掘进技术发展趋势 今后，掘进技术仍然会在钻爆破岩掘进；悬臂式掘进机；连续采煤机；掘锚联合机组；全断面掘进机五个方向持续发展。在全硬岩巷道的掘进中，钻爆破岩掘进在很长一段时间内仍会是一种主要方式，但在一些重要领域，全断面掘进机会逐步取代钻爆破岩掘进；在硬度较低的全岩巷道和半煤岩巷