EBZ160掘進機行走部設計說明書
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EBZ160掘進機技術任務書
EBZ160掘進機技術任務書
1.產(chǎn)品的用途和項目的提出
根據(jù)中厚煤層和厚煤層占我國煤炭可開采儲量的80%,以及中厚煤層和厚煤層煤礦的地質(zhì)條件情況,確定研發(fā)掘進機為EBZ160型掘進機,能滿足大多數(shù)煤礦的需求。
該掘進機確定為懸臂式可伸縮部分斷面掘進機。主要為煤礦綜采工作面采準巷道掘進服務的機械設備。適用于半煤巖巷道掘進工作,也適用于條件類似的其他礦床及工程巷道的掘進開拓。適用于巷道最大截割斷面24m2??山馗顔蜗蚩箟簭姸取?0MPa的煤巖,截割范圍寬度3.0~5.0m,高度2.4~4.8m。適應巷道坡度±16°。該機后配套轉(zhuǎn)載運輸設備,可采用橋式膠帶轉(zhuǎn)載機和可伸縮帶式輸送機,實現(xiàn)連續(xù)運輸。
2.主要技術參數(shù)
截割電機: 160/80kW
泵站電機: 55kW
截割頭轉(zhuǎn)速: 23/46rpm
定位截割范圍: 高度 2.4~4.8m
寬度 3.0~5.0m
截割煤巖單向抗壓強度: ≤80MPa(煤巖或巖體)
接地比壓: 0.14MPa
總重: 45t
總長: 9.13m
總寬: 2.9m
總高: 1.82m
星輪轉(zhuǎn)速: 27rpm
裝載能力: 3.4m3/min
第一運輸機速度: 56m/min
行走速度: 7.8/4.5m/min
爬坡能力: ±16°
液壓泵: 齒輪泵
油箱容積: 500L
液壓系統(tǒng)壓力: 最大20.6MPa
供電電壓: 1140V/660V
3.主要部件組成
EBZ160掘進機主要分截割機構、裝載機構、行走機構、輸送機構、噴霧系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和電控系統(tǒng)等幾大部分。
3.1 截割機構是掘進機直接截割煤巖的裝置,由頭體、螺旋葉片、齒座和截齒組成。
3.2 裝載機構亦稱鏟板部由鏟板、星輪及液壓馬達組成。鏟板由鏟板本體和兩個側(cè)鏟板組成,可拆卸,方便井下運輸、安裝。
3.3 行走部采用常用的履帶式行走機構,由配有制動裝置的液壓馬達驅(qū)動。
3.4 EBZ160掘進機采用刮板鏈式輸送機構。輸送機構由機尾向機頭方向傾斜向上布置。以機尾為主動軸,由設置在機尾的液壓馬達驅(qū)動裝載機構工作,間接地從輸送機構的機尾為主動軸,帶動刮板鏈式輸送機工作。
3.5 掘進機液壓系統(tǒng)為泵-缸和泵-馬達組成的混合系統(tǒng),采用開式系統(tǒng)。
3.6 電氣系統(tǒng)的設計。根據(jù)電機工作性質(zhì)及功率,減少電機綜保數(shù)量;設置漏電檢測裝置,任何電機出現(xiàn)漏電現(xiàn)象,PLC系統(tǒng)將停止正在進行的工作,提高安全性能;采用新型產(chǎn)品,如真空接觸器、瓦斯保護裝置、電機綜保等;對截割電機負荷檢測設計為75%、100%、125%、150%,使產(chǎn)品性能符合煤礦生產(chǎn)要求;對電氣開關箱的設計,注意要有足夠的結構強度,確保開關箱通過水壓試驗和防爆試驗。
3.7 該機主截割電機采用雙速、雙功率,電壓可適用于1140V,也可適用于660V,并備有錨桿和二運的可控電源。電控系統(tǒng)采用了可編程程序控制器,PLC作為主控器。具有工況檢測和故障診斷顯示功能。
3.8 配有高壓噴水裝置,有效抑制截割時產(chǎn)生的粉塵。
3.9 可根據(jù)用戶需要設錨桿液壓接口,驅(qū)動液壓錨桿鉆機作業(yè)
4.工作原理
掘進機工作時,先操縱行走機構向工作面推進,然后使截割頭在工作面左下角鉆入工作面,再用截割頭回轉(zhuǎn)油缸使截割頭橫向截割到巷道左側(cè),然后利用截割頭升降油缸把截割頭上升接近等于截割頭直徑的距離,并使截割頭向巷道左側(cè)截割。如此反復截割,截割頭就可以完成整個工作面的截割。掘進機的截割方式和程序與掘進巷道斷面的大小、形狀以及煤巖的分布情況和性質(zhì)有關。由截割頭破落的煤巖,由星輪機構裝進中間第一運輸機,再通過轉(zhuǎn)載機裝進礦車或巷道運輸機。這樣把工作面掘進一個截深后,支護巷道的工作就可以跟著進行。
5.設計準備
EBZ160掘進機由遼寧工程技術大學和沈陽礦山機械集團設計研究院聯(lián)合開發(fā),確定該掘進機設計方案如下:
5.1機型確定
機型確定為懸臂式部分斷面掘進機,具有結構緊湊,適應性強,使用維護方便等優(yōu)點,能滿足國內(nèi)大多數(shù)煤礦需求。截割方式選用縱軸式可伸縮式,具有生產(chǎn)能力大,切割斷面光滑平整,頂板維護方便,能在履帶靜止時獲得較大推進力,避免履帶重復工作。
5.2掘進斷面確定
該機主要是為綜采工作面采準巷道掘進服務的機械設備,同時考慮最大的適用性,確定可掘進斷面為7.2~24m2,寬度3~5m,高度2.4~4.8m。
5.3截割功率及牽引力、牽引速度的確定
考慮適用半煤巖和巖層硬度≤80MPa、f ≤6~7的工況,截割功率確定為160KW,并提供兩種截割轉(zhuǎn)速。牽引力考慮到爬坡、進給及拖拉轉(zhuǎn)載設備,確定為≥24噸,牽引速度定為快速7.8m/min,慢速4.5m/min。
6.選擇配套件采取的原則
EBZ160掘進機在國際化的工業(yè)平臺上運用先進的設計理念,在配套的零部件上采用國際名牌產(chǎn)品和國內(nèi)一流制造商的產(chǎn)品,確保整機的安全可靠性。
7.設計執(zhí)行標準
MT 138-1996 懸臂式掘進機 型式與參數(shù)
MT 238-1991懸臂式掘進機通用技術條件
MT 113 煤礦用非金屬(聚合物)制品安全性能檢驗規(guī)范
MT 98-1984 液壓支架膠管總成及中間接頭組件型式試驗規(guī)范
MT/T 291.1-1998懸臂式掘進機 傳動齒輪箱檢驗規(guī)范
MT 291.2-1995懸臂式掘進機 液壓缸檢驗規(guī)范
MT 428-1995 煤礦用隔爆型電鈴
MT/T 459-4995 煤礦機械用液壓元件 通用技術條件
MT/T 472-1996懸臂式掘進機 液壓缸內(nèi)徑活塞桿及銷軸直徑系列
MT/T 475-1996懸臂式掘進機 回轉(zhuǎn)支承型式基本參數(shù)和技術要求
MT 477-1996 YBU系列掘進機用隔爆型三相異步電動機
MT/T 515-1995 煤礦巖巷掘進機機械設備噪聲測定方法
MT/T 541.1-1996懸臂式掘進機檢驗規(guī)范 整機部分
MT/T 541.2-1996懸臂式掘進機檢驗規(guī)范 機械部分
MT/T 541.3-1996懸臂式掘進機檢驗規(guī)范 電控部分
MT/T 577-1996 懸臂式掘進機履帶機構型式與參數(shù)
MT/T 578-1996 懸臂式掘進機用套筒刮板鏈
MT/T 579-1996 懸臂式掘進機履帶板及銷軸
MT/T 676-1997 懸臂式掘進機用之重輪結構與參數(shù)
MT/T 682-1997 懸臂式掘進機電控設備系列與參數(shù)
MT/T 776-1998 煤礦機械液壓系統(tǒng)總成出廠檢驗規(guī)范
MT/T 777-1998 懸臂式掘進機 機載噴霧泵站技術條件
MT/T 833-1999 懸臂式掘進機 履帶行走機構 通用技術條件
MT/T 922-2002 懸臂式掘進機 裝載機構通用技術條件
GB 3836.1-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備 通用要求
GB 3836.2-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備 隔爆型“d”
GB 3836.4-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備 本質(zhì)安全型“i”
GB/T 13813-2001 煤礦用金屬材料摩擦火花安全性試驗方法和規(guī)定規(guī)則
8.綜述
近幾年,我國煤炭工業(yè)正處于快速發(fā)展階段,但煤炭機械的生產(chǎn)能力總體水平落后正制約著煤炭工業(yè)的發(fā)展。在這種形勢下,我公司與遼寧工程技術大學在利用掘進機成熟的設計的基礎上,聯(lián)合設計開發(fā)EBZ160掘進機,開拓新的煤礦機械生產(chǎn)領域,定能有所作為。
9.設計周期
工作圖設計30天。
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