1、本科毕业论文（20 届）采煤机牵引部总体设计与运行维护OVERALL DESIGN AND OPERATION MAINTENANCE OF SHEARER TRACTION PART所在学院 专业班级 矿山机电 学生姓名 学号 指导教师 职称 完成日期 年 月 毕业设计（论文）共 64 页（其中：外文文献及译文 6 页）图纸共 3 张辽宁工程技术大学本科毕业设计（论文）学生诚信承诺保证书本人郑重承诺： 毕业设计（论文）的内容真实、可靠，系本人在 指导教师的指导下，独立完成。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人承担全部责任。学生签名：年 月 日辽宁工程技术大学本科毕业设计（论文）指导教师诚信承诺
2、保证书本人郑重承诺：我已按学校相关规定对 同学的毕业设计（论文）的选题与内容进行了指导和审核，确认由该生独立完成。如果存在弄虚作假、抄袭的情况，本人承担指导教师相关责任。指导教师签名：年 月 日I摘 要此文是对采煤机牵引部总体设计与运行维护体的说明书。该设计是通过参考大量产品资料、参考书以及指导老师的指导，对采煤机的牵引部进行优化选型设计。分析不同机构类型的牵引部的优缺点，以及工作情况做出了本设计牵引部的总体设计。本文主要是关于牵引部的总体设计以及运行维护，主要阐述行走箱各轴、齿轮以及轴承等的选型及选型和改进措施，其中以动力传动与行走机构的确定为主。还有关于牵引部的总体传动系统的传动比的计算。
3、最后，为牵引部的生产和使用中遇到的实际问题以及问题的解决提了一些要求和建议，帮助用户能更好的使用机器。设计说明书中不易表达出来的地方还配有图纸来说明。关键词：采煤机；牵引部；行走箱；牵引机构；IIAbstractThis paper is a manual for the design and operation of the traction Department of the shearer. The design is based on reference to a large number of products, reference books and guidance to the
4、 instructor, the shearer traction for the optimization and design of the selection. The advantages and disadvantages of the traction part of different mechanisms are analyzed, and the overall design of the design department is made.This paper is mainly on the traction of overall design and operation
5、 and maintenance, mainly expounds the walking box each shaft, gears and bearings, such as the selection and selection and improvement measures, including to driving and walking mechanism determined. And the calculation of the transmission ratio of the general transmission system of the traction part
6、. Finally, the actual problem encountered in the production and use of the traction part and the problem solving and some requirements and suggestions are put out, and the users can better use the machine. The design specification is not easy to express out of the place also equipped with drawings t
7、o illustrate.Keywords: coal mining machine; traction part; walking box; traction mechanism;辽宁工程技术大学毕业设计（论文）目录1 绪 论 .11.1 引言 .11.2 采煤机发展概况 .11.2.1 国外采煤机的发展状况 .11.2.2 国内采煤机的发展状况 .21.3 采煤机类型 .51.4 采煤机的组成 .61.5 设计意义及需解决的问题 .72.牵引部的总体设计 .92.1 牵引形式的选择 .92.2 牵引机构的选择 .102.2.1 钢丝绳牵引机构 .102.2.2 锚链牵引机构 .112.2.
8、3 无链牵引机构 .112.3 牵引机构结构的确定 .122.3.1 牵引部与行走箱一体设计 .122.3.2 牵引部和行走箱独立箱体设计 .123.牵引部的主要技术参数的设计 .133.1 牵引机构传动系统 .133.1.1 主要技术参数 .133.1.2 电动机的选择 .143.1.3 传动比的分配 .143.2 牵引部传动计算 .163.2.1 各级传动转速、功率、转矩 .163.3 牵引部齿轮设计计算 .173.3.1 齿轮 1 和齿轮 2 的设计及强度效核 .173.3.2 齿轮 3 和齿轮 4 的设计及强度效核 .223.3.3 齿轮 5 和齿轮 6 的设计及强度效核 .273.4
9、 牵引部行星机构的设计计算 .323.4.1 行星齿轮的计算 .343.4.2 行星轮啮合要素验算 .424 轴的设计及校核 .464.1 确定轴的最小直径 .464.2 轴一的设计与校核 .464.3 心轴的设计和校核 .484.4 制动轴设计与校核 .494.5 花键的强度校核 .524.6 轴承的校核 .535 采煤机牵引部的运行与维护 .545.1 故障分析处理的原则依据 .555.2 处理故障的步骤 .555.3 采煤机的维护 .565.4 采煤机牵引部常见故障及维护 .59辽宁工程技术大学毕业设计（论文）结论 .61技术经济分析 .62致谢 .63参考文献 .64附录 A .64附
10、录 B .69辽宁工程技术大学毕业设计（论文）11 绪 论1.1 引言随着科技的发展和创新，煤炭生产进入现代化发展阶段。生产高效、高产、安全可靠。从此，各国煤矿开采的发展方向为研发综合机械化采煤设备。自 年代以来，综合70机械化采煤设备的大功率、遥控、遥测的发展发展方向使得其性能日趋完善，生产率和可靠性有了很大进步。工矿自动检测、故障诊断以及计算机数据处理、显示等先进的监控技术已经应用到采煤机上。我国煤炭开采技术发展的主攻方向是开发高产高效矿井综合配套技术，根据世界采煤机发展最新消息，我国采煤机要尽快赶上世界先进水平需要在以下方面进行攻关研究。为了满足高产高效矿井生产发展的需要，增产减员和增产
11、减面的合理化集中生产，拟研制截割功率 2 500KW- KW，总装机功率60KW 以上，截深 m，电机横向布置，框架式结构，无底托架，交流变频150218.0调速，供电电压 V 以上的高效电牵引采煤机；高牵引速度和大牵引力型无链牵引系3统；尽量实现操作方便、安全可靠、性能良好自动化高的目标。机械设备的先进、种类、质量、可靠性、适应程度以及寿命是衡量一个国家采煤机技术水平首要条件。我国改革开放以来，采煤机各方面技术有了很大的发展，但在生产的质量、使用寿命、高新技术的应用、科学管理等方面与煤炭工业发达国家还有较大的差距。综合工作面采煤机通过安装自动控制、诊断、数据传输、无线电遥控装置，使得操作方便
12、，并且预测故障并及时维护修理。我国采煤机的主要部件的设计寿命比国外水平低。监控、诊断保护功能只在我国小部分采煤机上应用，不能预报诊断故障和保证采煤机经常处于正常状态。我国目标是采煤机开采 万吨 万吨煤不大修，实际上与目标还有差距。1502综合来看电牵引采煤机的发展是满足高产高效综采工作面的各方面需求的必要趋势。1.2 采煤机发展概况1.2.1 国外采煤机的发展状况上世纪 40 年代采煤机的出现使得机械化采煤机械化开始发展。 年代初期，英国、40苏联生产的采煤机，德国生产的刨煤机，使采煤工作面落煤、装煤实现了机械化。由于当时采煤机存在能耗大、效率低、输送机不能自移等缺点限制了采煤机生产率的提高。
13、2年代初期，英国、德国相继生产出滚筒式采煤机、可弯曲刮板输送机和单体液压50支柱，大大推进了采煤机械化技术的发展。由于当时采煤机上的滚筒是死滚筒，不能实现调高，因而限制了采煤机的适用范围，我们称这种固定滚筒采煤机为第一代采煤机。60 年代是世界综采技术的发展时期，第二代采煤机单摇臂滚筒采煤机的生产，采高调整问题得到解决，采煤机的适用范围增大。第三代采煤机双摇臂滚筒采煤机的生产，解决了工作面自开缺口的问题，完善了液压支架可弯曲输送机。把综采技术推向了一个新水平，综采机械化采煤的高产、高效、安全和经济等优点。70 年代综采机械化的发展进一步提高，综采设备开始向大功率、高效率及完善性能和扩大使用范围
14、等方向发展。1970 年采煤机无链牵引系统的研制成功以及 1976 年出现的第四代采煤机电牵引采煤机，大大改善了采煤机的性能，并扩大了它的使用范围。80 年代，德国、美国、英国电牵引采煤机研制成功，将计算机控制系统应用在采煤机上。采煤机系列化的开发开始得到了重视，使采煤机的主要部件在不同功率的采煤机上通用，生产出同系列多种功率的采煤机，扩大了工作面的适应范围。上世纪 80 年代采煤机发展的突出特点就是其系列化。40 年的发展使得缓倾斜和中厚煤层实现了综采机械化，基本解决了缓倾斜和中厚煤层综采机械化的问题，世界各国科学家致力于厚煤层、薄煤层、急倾斜以及难采煤层综采机械的研究，来设计制造出可以适应不同开采条件的综采机械设备。1.2.2 国内采煤机的发展状况上世纪 年代初期，我国煤炭科研人员研制出综采工作面配套的 型双滚筒70 150MD采煤机，改进普采配套的 型、 型单滚筒采煤机； 年代中后期，研制出10DY5070型双滚筒采煤机。上世纪 年代我国采煤机的发展有以下特点：13MLS71装机功率小例如， 型双滚筒采煤机，装机功率 KW； 型双滚筒采煤机，装70170150KD机功率 KW； 和 型单滚筒采煤机，装机功率 KW 和 KW。51DY502有链牵引，输出牵引力小此时期的采煤机牵引方式都是圆环链轮与牵引链轮啮合传动，传递牵引力小，牵引力在 200KN 以下。
