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1、 届华北科技学院专 科 毕 业 设 计（论 文）设计（论文）题目： 矿用边双链刮板输送机的机械结构设计 专 题 题 目： 姓 名： 学 号： 专业班级： 院（部）： 机电工程学院 指导教师： 年 月 日目 录摘 要Abstract1概 述11.1 刮板输送机的简介11.2 刮板输送机分类21.3 选题研究的目的22 刮板输送机的工作原理及结构42.1 刮板输送机的工作原理42.2 刮板输送机的主要组成部分52.2.1 机头、机尾部52.2.2 溜槽及附件72.2.3 刮板链82.2.4 紧链装置102.2.5 液力偶合器的结构103 刮板输送机的设计123.1 刮板输送机的工作情况123.2
2、对刮板输送机的基本技术要求123.3 运输能力133.4 运行阻力的计算143.4.1 基本阻力143.4.2 附加阻力153.4.3总运行阻力173.5 电动机功率校核173.5.1 对于炮采和人工采煤173.5.2 对于机械化采煤173.5.3 电动机的选择及其性能特点183.6 刮板链的强度计算203.6.1 最小张力点张力的确定203.6.2 逐点张力计算法和张力图203.6.3 最小张力点的判定203.6.4 刮板链强度计算223.7紧链力计算234 传输系统的介绍与设计264.1 刮板输送机驱动链轮设计264.2 刮板输送机链轮轴的校核284.2.1 校核许用切应力284.2.2
3、校核许用弯曲应力294.3 刮板输送机减速器的设计324.3.1 总传动比的计算324.3.2 计算各轴的转速、功率及扭矩334.3.3 减速器的选择345 经济技术分析376 结 论38参考文献39致 谢41矿用边双链刮板运输机的机械结构设计摘 要刮板输送机是输送粉尘状、小颗粒及小块等散状物料的连续输送设备，可以水平、倾斜和垂直输送。对国内刮板输送机的发展现状进行了探讨，并根据设计参数对刮板输送机的机头部、机身部、机尾部、减速器和链轮组件等进行了结构设计，按照运输机械设计计算原理对其传动部做了具体的计算，并依据理论力学、材料力学知识对刮板链和各轴的强度进行了校核。刮板输送机是为采煤工作面和采
4、区巷道运煤的机械。它具有适应性好，协作性好，耐磨性好，可弯曲性好，机身的强度和刚度高，能承受碰撞和冲击等优点，成为综采设备中最主要的设备之一，在很大程度上决定了采煤工作面的生产能力和效率。刮板输送机是煤矿运输系统的一个运输设备，可实现安全，高效的运输。 关键词：刮板输送机； 链轮； 传动部； 机头部 Mine the mechanical side of the double-stranded structure design scraper conveyorsAbstractScraper conveyor is conveying dust-like, small particles an
5、d small bulk materials such as continuous conveyor，Can level, tilt and vertical transportation. Domestic scraper conveyor discussed the development status of，And according to the design parameters on the conveyor machine head, body department, aircraft tail, reducer and sprocket components structura
6、l design, etc., In accordance with the principles of design and calculation of the transport machinery Transmission Division for their specific computing, Based on the theoretical mechanics, material mechanics and the axis of the scraper chain, the strength of the check. Scraper conveyor for mining
7、coal face and Roadway machinery。It has good adaptability, collaboration and good wear resistance, Flexible, good body strength and stiffness, To withstand the impact of the collision and the advantages of a fully mechanized mining equipment in one of the most important equipment, To a large extent d
8、etermine the capacity and efficiency of the coal face. Scraper conveyor is a coal transport system transport equipment, enabling safe and efficient transportation.Keywords；scraper conveyor； sprocket assembly； reduce transmission ；department tightened chain device 1绪论1.1 刮板输送机的简介煤矿井下运输机械工作任务繁重，工作条件恶劣
9、。特别是采掘工作面的运输机械，要求其主要运动部件和工作机构（牵引机构及承载机构）强度高、刚度大、韧性好、耐磨损、抗腐蚀。根据这些要求，使用链条作为输送机的牵引机构比较合适。刮板输送机是一种重要的矿山运输机械。由于它结构简单、使用寿命长，运转可靠性高、节能高效、输送距离长、密封性能好且维修方便，在冶金、建材、化工、火电、矿山等行业里广泛使用。刮板输送机是一种以挠性体为牵引机构的连续输送机械，是为采煤工作面和采区巷道运煤布置机械，是目前长壁式采煤工作面唯一的运输设备。可用于水平运输，亦可用于倾斜运输。沿倾斜向上运输时，煤层倾角不得超过25，向下运输时，倾角不得超过20，当煤层倾角较大时，应安装防滑
10、装置。可弯曲刮板输送机允许在水平和垂直方向作24的弯曲。如图1-1所示 图1-1 刮板输送机1.2 刮板输送机分类刮板输送机按其使用范围分为通用刮板输送机好矿用刮板输送机两大类。通用刮板输送机主要用于地面上各种散状物料的运输矿用刮板输送机主要用于煤矿或其他矿井井下散状物料的运输。矿用刮板输送机比通用刮板输送机强度高，适应性强，使用范围输送机的理想机型，矿用刮板输送机的常见分类方法如下：（1）按输送机最大工作载荷分类 可以分为轻型，中型，重型和超重型4种刮板输送机。（2） 按链条的数量和位置分类 有单中链，边双链，中双链和中边链4种刮板输送机。（3）按传动装置分布分类 可分为单侧平行布置式，双侧
11、平行布置式，单侧垂直布置式，双侧垂直布置式，单侧混合布置式，双侧混合布置式等6种刮板输送机。（4）按卸载方式分类 即端卸载式和侧卸载式两种刮板输送机。（5）按移动方式分类 即拆卸分段搬运式刮板输送机，整机推移式刮板输送机和自移式刮板输送机。（6）按驱动电动机分分类 分为普通矿用输送机电机和双速变极输送电机两种形式刮板输送机。双速变极电机，定子为双绕组双层叠绕型，具有低速启动和正常启动两种速度，取消了液力耦合器，是一种新型的输送机电机。1.3 选题研究的目的综采设备是煤矿综采技术的核心，刮板输送机是综采技术关键设备。煤矿对采煤工作面的技术性能、质量和使用可靠性的要求也越来越高，工作面刮板输送机作
12、为工作面中工况最恶劣、负载情况最复杂的关键设备，它的性能、寿命和可靠性制约了其它设备能力的正常发挥，决定了高产高效综采工作面开采的可行性和经济效益。由于刮板输送机地下工作的复杂工况导致了其受力具有复杂性和不确定性。为了保证设备的安全运行，煤矿机械生产厂商往往增大安全系数的方法来保证设备的安全运行，这无疑是对成本和资源的极大浪费。本论文的主要目的在于通过对刮板输送机的选型计算，学会如何合理的选择刮板输送机的型号。通过对各个传动部的设计，进一步的了解刮板输送机的工作原理及工作过程。在对刮板输送机的启动方式的研究，了解国内外的启动方式以及先进的启动方式和最优的启动控制，通过对启动的控制提高刮板输送机
13、的工作寿命，到达经济效益最大化的目的。2 刮板输送机的工作原理及结构2.1 刮板输送机的工作原理图2-1为刮板输送机传动系统图。刮板输送机的牵引机构是绕经机头链轮和机尾链轮（或滚筒）进行循环运动的无级闭合的刮板链，承载机构是溜槽。启动电机经液力耦合器、减速器、传功链轮而驱动刮板链连续运行。将装在溜槽上的货载拖拉到机头处卸载运转。一般情况下，一般情况下，溜槽上部装载，下部回空链由于刮板输送机特殊的结构和工作环境，显示出它一下的优点：机身低矮，占空间小；可以水平弯曲，随采煤机的推移而推移，减少了空顶距；能够垂直弯曲，可以弥补地板高低不平的影响；结构强度高能够适应采煤工作面较恶劣的工作环境，可以做采
14、煤机的运行轨道，还可以做移架时的支点；推移输送机时，铲煤板可以自动清扫机道浮煤；挡煤板可以增加装煤断面积，防止煤抛到采空区，它上面的电缆、水管槽架对其起保护作用。所以刮板输送机迄今为止仍是综采工作面唯一运输设备。但是，刮板输送机在工作过程中，刮板链和虎货载要克服很大的摩擦阻力在溜槽中运行，因此消耗功率很大。此外运输效率低，运输中货载破碎性大也是刮板输送机的不足之处。刮板输送机的铺设倾角，一般不大于25。但兼作采煤机轨道的输送机其铺设倾角一般不超过10。当铺设倾角较大时，刮板输送机要有防滑锚固装置。图2-1 刮板输送机传动系统图1电动机；2液力耦合器；3减速器；4链轮；5盲轴； 6刮板链2.2 刮板输送机的主要组成部分不同类型的刮板输送机，尽管组成部件的形式和布置方式尽不相同，但是基本机构是相同的，即刮板输送机由机头部、机尾部、中部槽及附属部件、刮板链、紧链装置、推移装置和锚固装置等组成。图2-2 SGZ1250/2000型刮板输送机示意图1 减速器；2液力耦合器；3电动机；4过度溜槽；5中部槽；6无链牵引齿条；7销排轨座；8可伸缩机尾架；9链轮组件；10液压缸；11刮板链；12侧卸式机头2.2.1 机头、机尾部机头部主要由机头
