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遼寧工程技術大學
本科畢業(yè)設計（論文）開題報告
題 目 縱軸式掘進機總體方案設計及裝載機構設計
指 導 教 師 丁飛
院（系、部） 機械工程學院
專 業(yè) 班 級 機械04-3班
學 號 0407100302
姓 名 才元戎
日 期 2008年3月
教務處印制
1. 1選題的目的：
根據(jù)所學的專業(yè)知識，結合生產(chǎn)實踐中的實際問題及對采礦作業(yè)環(huán)境的了解，設計一臺縱軸式掘進機并重點設計其裝載機構。
1. 2選題的意義：
為了采煤，井下需要開鑿各種巷道。巷道的開鑿稱為掘進。掘進要超前回采，否則會造成裁決失調(diào)，嚴重影響原煤的生產(chǎn)。巷道按地質(zhì)構成分巖巷、半煤巖巷和煤巷三種。巷道掘進的速度和質(zhì)量以及工人的勞動強度，與掘進機械化程度有很大關系。而掘進機是實現(xiàn)是實現(xiàn)掘進機械化的關鍵。使用掘進機，就可以取消打眼放炮，一次完成破碎裝載的全部工序。因此，國內(nèi)外都非常重視掘進機的研制和應用。
綜合機械化采煤比打炮和普采效率大大提高，因而回采速度大大加快。這樣就要求回采準備巷道的掘進速度也必須加快，否則會影響綜合開采能力的發(fā)揮。煤和半煤巖巷掘進機，正是在綜采普遍推廣，對掘進要求越來越高的情況下誕生和發(fā)展起來的。利用煤和半煤巖巷掘進機掘進，后接皮帶輸送機或刮板輸送機運輸，稱為綜合掘進機械化，簡稱綜掘。綜掘和綜采配套，可使采煤工藝大大改進，使礦井機械化邁上新臺階
1. 3研究現(xiàn)狀[2][4][5]：
除從國外引進一些煤和半煤巖巷道掘進機外，我國70年代已能生產(chǎn)ELMA，EM-30等型號的煤和半煤巖巷掘進機，1986年又研制成功并批量生產(chǎn)ELMB-55型掘進機，性能比ELMA型有很大提高。1988年又在ELMB-55型基礎上又作了部分改進，稱為ELMB-75型，1989年初通過鑒定。根據(jù)適用單位反映，ELMB-75型是一種成功的國產(chǎn)煤巷和半煤巖巷掘進機，主要性能指標不低于國外同類產(chǎn)品水平。
現(xiàn)在國內(nèi)的掘進機以佳木斯煤機廠為代表，該廠在EBZ100型掘進機的基礎上，近幾年連續(xù)開發(fā)出具有國際同類產(chǎn)品先進技術和國內(nèi)領先技術水平、并具有自主知識產(chǎn)權的“大力士”牌多種機型，其中EBZ55、EBZ100、EBZ135、EBZ150、EBZ200、EBZ230、EBZ300型掘進機已形成了輕、中、重型、硬巖系列化，擁有9種機型18個品種。已經(jīng)走入世界先進行列。
一、選題的目的、意義和研究現(xiàn)狀
二、研究方案預期結果
2. 1設計方案或論文主要研究內(nèi)容：
1.根據(jù)設計任務書選擇機型及各部件結構型式
2.定整機的主要性能參數(shù)，包括尺寸參數(shù)、重量參數(shù)、運動參數(shù)和技術經(jīng)濟指標。
3.按照總體設計的性能要求，確定整機系統(tǒng)的組成及他們之間的匹配性以及各個部件的主要技術參數(shù)。
4.進行必要的總體計算，并繪制傳動、液壓、電控系統(tǒng)圖等。
5.裝載機構的設計。
2. 2主要解決的問題：
1.選定機型和各部件及其結構型式、驅動方式、并進行總體的合理布置。
2.確定整機的尺寸參數(shù)、重量參數(shù)、運動參數(shù)和動力參數(shù)及技術性能指標。
3.截割機構技術參數(shù)的確定機器連接關系，裝運機構參數(shù)確定，行走履帶技術參數(shù)的確定和連接關系，液壓系統(tǒng)技術參數(shù)的確定，電控系統(tǒng)主要技術參數(shù)的確定以及其他輔助系統(tǒng)的確定。
4.掘進機截割機構靜態(tài)穩(wěn)定性的計算，各部件傳動系統(tǒng)和液壓電控系統(tǒng)的功率計算，液壓系統(tǒng)熱平衡計算，繪制傳動、液壓、電控系統(tǒng)圖，繪制截割巷道斷面圖。
2. 3設計理論、方法及技術路線
掘進機的總體設計仍然是一傳統(tǒng)設計為基礎，在動力學、運動學、受力計算等方面應用廣泛，應用現(xiàn)代設計方法，如概念設計、三維設計運動學、動力學仿真技術、有限元分析、優(yōu)化設計等。
根據(jù)工況、設計者的經(jīng)驗及行業(yè)標準確定機型、各部件結構型式。
根據(jù)工作環(huán)境確定尺寸參數(shù)，根據(jù)理論公式協(xié)調(diào)自重于機動性穩(wěn)定性之間的確定重量參數(shù)，根據(jù)現(xiàn)有的切割技術及動力學運動學來確定切割速度及動力參數(shù)，根據(jù)總體設計的要求，確定各主要參數(shù)及相互之間的連接關系，在掘進機總體設計和總體布置完成之后，整體的各個系統(tǒng)和主要部件的主要結構、技術參數(shù)已基本確定，對整機應進行必要的總體計算及系統(tǒng)圖等。掘進機截割機構靜態(tài)穩(wěn)定性的計算，各部件傳動系統(tǒng)和液壓電控系統(tǒng)的功率計算，液壓系統(tǒng) 熱平衡計算，繪制傳動、液壓、電控系統(tǒng)圖，繪制截割巷道斷面圖。
2. 4設計論文框架
確定選題方向-煤巖截割性能試驗臺——畢業(yè)實習——確定選題并作開題報告。
三、研究進度
第五至六周 確定設計題目，查找相關資料，撰寫開題報告；
第七至八周： 總體方案設計；
第九至十四周： 結構設計，繪圖；
第十五周： 撰寫設計說明書；
第十六周： 整理論文，裝訂提交；
四、主要參考文獻
[1] 趙國棟.懸臂縱軸式掘進機的總體設計.山西煤炭管理干部學報,2006.4
[2] 趙國棟.掘進機裝載機構的設計分析[J].煤炭科學技術,第34卷第10期.
[3] 黃日恒。懸臂式掘進機[M].中國礦業(yè)大學出版社，1996
[4] 王韶蓓.掘進機星輪裝載機構參數(shù)的實驗研究[J]煤炭科學技術，2005（9）
[5]叢培建.用于大型掘進機及連續(xù)采煤機的新型裝載機構[J].煤礦機械，1994（1）
[6] 侯波, 楊奇順. 懸臂式掘進機主要技術參數(shù)的選擇[J]. 煤礦機械 , 2000,(08)
[7]. 李中才,孫玉峰.影響掘進機性能的主要因素分析[J]露天采礦技術, 2006,(03) .
[8] 李曉豁.部分斷面掘進機的總體布置與參數(shù)選擇[J]探礦工程(巖土鉆掘工程), 1998,(02) .
[9]梁小東.掘進機裝載機構的運動學分析及優(yōu)化設計[D].遼寧工程技術大學,2007
[10]李曉豁,王學東,于英華.耙爪機構的優(yōu)化設計[J]遼寧工程技術大學學報,1998,(04)
五、指導教師意見
指導教師簽字：