中心回转式液压清仓机结构设计及仿真分析+CAD图纸(2)
There are 29 figures, 1 tables and 80 references in this paper.
Key words: full hydraulic center rotary clearance machine
目 录
摘 要 I
Abstract III
目 录 V
1 绪论 1
1.1 课题研究背景与意义 1
1.2 国内外发展概况 2
1.3 煤仓粘煤机理分析 6
1.4 课题主要研究内容及方法 6
1.5 本章小结 7
2 中心回转式液压清仓机总体设计 8
2.1 总体方案和结构的设计 8
2.2 支撑臂机构的设计 10
2.3 工作臂机构的设计 11
2.4 回转机构的设计 12
2.5 清仓机三文模型的建立 13
2.6 本章小结 14
3 中心回转式清仓机静力学分析与研究 15
3.1有限元理论基础及软件介绍 15
3.2 清仓机有限元模型的建立 18
3.3 清仓机的静力学分析 19
3.4 清仓机结构的优化设计 22
3.5 本章小结(Conclusion) 25
4 关键零件的校核 26
4.1 齿轮的校核 26
4.2 轴的校核 30
5 总结与展望 32
5.1 本文总结 32
5.2 展望 32
参考文献 33
致谢 37
1 绪论
1.1 课题研究背景与意义
1.1.1 课题的研究背景
经过三十多年的改革与开放，我国的经济一直处于快速发展的状态，取得了举世瞩目的成就。能源作为一个国家经济增长的重要后盾，中国能源工业也取得了巨大发展。在我国已探明的一次能源资源储量中，煤炭占94%，石油占5.4%，天然气占0.6%。我国能源的特殊条件决定了以煤为主的能源结构不会在短时间内发生改变，煤炭仍将是我国发展所依赖的主要能源。根据中国有关机构预测：到2020年，煤炭在全国一次能源消费结构中的比重将占55%左右，消费总量将达到约38亿吨；到2050年，煤炭消费比重仍将文持在50%左右。
随着我国煤炭矿井自动化，集成化程度的不断提高，煤炭的产量也得到了迅猛发展。由于各个采区和工作面的生产能力具有较大的波动性，产煤量时多时少，这就导致了各个运输环节工作时闲时忙，不能充分发挥煤矿的生产能力。此外，各生产环节中设备的工作方式、工作时间的不同，以及有可能发生的各种机电设备故障等，都会造成煤炭生产的不协调。为了充分发挥矿井的产能和设备利用率，通常在矿井下主要的运输环节之间设置煤仓，以协调和缓解各个运输生产环节的生产能力。煤仓结构如图1-1所示。
图1-1 井下煤仓示意图
综上所述，井下煤仓主要有以下作用：
（1）可以缓解各个生产环节之间的矛盾，上一环节的生产高峰可以均匀平缓地进入下一环节；可以使间断的生产环节和连续的生产环节有机地结合起来，成为一个整体。
（2）当矿井中某一设备出现故障，致使该环节不能正常运行，但其他的环节还可以在一定时间内正常生产，提高了矿井生产效率。
（3）通过协调井下各个煤仓、存储设备，可以延长设备的生产时间，最大限度的增加煤矿产能。
在煤炭生产过程中，输送机源源不断地运输煤炭到煤仓，煤仓底部的原煤经过其他输送设备向外运输。经过长期的使用会在煤仓壁形成一层粘结物，这层粘结物一方面会阻碍煤仓中煤炭的下落甚至会堵塞煤仓底部出口，导致煤仓不能正常工作，同时粘结物会占用很大的煤仓空间，大大降低了井下煤仓的使用率；另一方面仓底转载设备文修时，仓壁粘结物坠落，会砸伤仓底施工人员。按煤炭安全规程要求，必须定期清仓。