煤礦機電實習報告

Word———煤礦機電實習報告實習報告

畢業(yè)設計題目：機械電子式軟起動裝置掌握系統(tǒng)的設計

學生姓名：張旭光

指導教師：賈志斌

專業(yè)：機電05

所屬院（所）：

20xx年.月.日

一、實習時間：20xx年.月.日至20xx年.月..日

二、實習地點：山西省陽城伯附煤炭有限公司

三、實習目的：了解礦山機電設備的生產加工過程，熟識礦山設備的基本狀況，熟識把握自己課題內容所涉及相關的皮帶機，傳動方面的學問

四、實習報告：

一、設備的總體介紹

我們這次所實習的單位是陽城伯附煤炭有限責任公司、它規(guī)模比較大，重點生產帶式輸送機，大采高支架，刮板機以及其它煤機上的配件。

針對于公司的狀況，我重點熟識了帶式輸送機的結構，傳動系統(tǒng)的加工過程，了解了支架的基本概念與應用熟識了刮板輸送機的結構與功能，對我的畢業(yè)設計起了很大的關心作用。

1、帶式輸送機如圖所示為固定式膠帶輸送機的一般結構。它主要由輸送帶、驅動輪、張緊輪、支承裝置（上、下托輥）、驅動裝置、張緊裝置、進料裝置、卸料裝置和機架等部分組成。驅動輪、張緊輪及上、下托輥通過軸固定安裝于機架，輸送帶環(huán)繞于驅動輪和張緊輪，形成封閉環(huán)形的運轉構件，為了防止輸送帶下垂，每隔肯定距離安裝了可轉動的上、下托輥，支承輸送帶，驅動裝置安裝于驅動輪端（頭部），通過驅動輪的磨擦傳動實現(xiàn)輸送帶的驅動，安裝于張緊輪端（尾部）的張緊裝置可完成輸送帶的張緊。

輸送帶是承載、傳遞動力和輸送物料的重要構件。糧油、飼料加工廠中常用一般型和輕型橡膠輸送帶，它由數(shù)層帶膠的帆布帶經硫化膠結后的芯層和上下表面橡膠掩蓋層組成。

支承裝置的作用是支承輸送帶和物料，防止輸送帶下垂。其結構如圖所示，它主要由支架和托輥兩部分組成，托輥可隨輸送帶的前進而轉動。常用的支承裝置有單節(jié)平直型和多節(jié)槽型，前者用于輸送包裝物料和輸送機的無載分支（下托輥），后者用于輸送散體物料。

驅動輪、張緊輪。主要包括軸、軸承和滾筒等部分。它們的作用是支承、驅動和張緊輸送帶。其中驅動裝置由電動機、聯(lián)軸器、減速傳動機構和驅動輪等

部分構成，它的作用是進行動力傳遞，實現(xiàn)輸送帶的連續(xù)運轉。

張緊裝置是用于實現(xiàn)輸送帶的張緊，保證輸送帶有足夠的張力的構件。它安裝于輸送機尾部的張緊輪上，工程實際中常用的有滑塊式螺桿張緊裝置和小車式張緊裝置，前者一般用于移動式膠帶輸送機，后者用于張力較大的固定式膠帶輸送機。

進卸料裝置。輸送包裝物料時，進卸料用傾斜淌板，中間卸料用擋板；輸送散裝物料時，進卸料用進料斗和卸料斗，中間卸料用卸料小車。

了解了膠帶輸送的一般結構后，下面來分析其工作過程。物料通過進料裝置進入輸送帶，由于輸送帶的連續(xù)運轉，將物料輸送到卸料點，然后利用卸料裝置將物料卸下，卸完料后的空帶經下部空載段回帶。概括起來就是：利用環(huán)繞并張緊于驅動輪、張緊輪的封閉環(huán)形輸送帶作為承載、牽引和輸送物料的構件，通過輸送帶的連續(xù)運轉實現(xiàn)物料的輸送。

2、液壓支架

ZZ6400/15/29型支撐掩護式綜采液壓支架是依據(jù)我國中厚煤層的地質條件，并針對鐵煤集團的詳細使用條件和特別要求，在汲取同類型支架優(yōu)點的基礎上而設計的。該型支架與運輸機、采煤機、過渡支架及端頭支架配套使用，可實現(xiàn)水平工作面或傾角小于25度的傾斜工作面中厚煤層的割煤、支護、移架和運煤等綜合機械化作業(yè)，為減輕工人勞動強度，大幅度提高工作面單產，增加經濟效益，實現(xiàn)平安生產供應了一種較為抱負的綜采設備。

該支架為四柱四連桿支撐掩護式型式。四根立柱支撐頂梁，主要承受頂板的垂直壓力；同時通過掩護梁及前、后連桿與底座各自鉸接構成四連桿機構，來承受支架所受的水平力和側向力；頂梁帶有護幫板，使得該支架支撐力量大，切頂與防護性能好，支架縱橫向穩(wěn)定性強。

ZZ6400/15/29型液壓支架主要參數(shù)合理，結構比較完善，功能較為全面，縱橫向穩(wěn)定性強；材料及制造立足國內，拆裝、檢修較便利；液控元件均擇優(yōu)采納國產定型質量牢靠的產品，配件供應有充分的保證。本支架的性能參數(shù)較為廣泛的適應于國內中厚煤層的地質條件，各局、礦可依據(jù)詳細條件選擇使用。

二、支架的組成、用途及特點

ZZ6400/15/29型液壓支架（外觀見附圖）主要由金屬結構件、液壓系統(tǒng)和

防倒、調架裝置三大部分組成。

主要金屬結構件有：護幫板、頂梁、掩護梁、底座、前、后連桿、推桿及側護板等。

液壓掌握系統(tǒng)除了立柱、各種千斤頂外，還包括各種液壓掌握元件（操縱閥組、平安閥、液控單向閥等）和液壓幫助元件（管接頭件、膠管等）。

防倒、調架裝置包括頂梁、掩護梁的左右側護板及各自的側推千斤頂、彈簧套筒等。

支架各結構件之間及結構件與液壓元件間均通過銷軸、螺栓等連接，管路連接采納快速接頭、U型卡，拆裝維護便利。

該支架的用途是：支護工作面頂板，掩護采煤機、輸送機的工作空間，使采煤機一次采完工作面高度，并由輸送機將采下的煤運出，分別通過割煤、移架、推溜等工序組成作業(yè)循環(huán)，實現(xiàn)綜采機械化連續(xù)生產。

ZZ6400/15/29型液壓支架的主要特點是：

1、工作面三機配套設備力量較大，而且推移千斤頂行程達900mm，配置800mm截深采煤機滾筒，可實現(xiàn)高產高效；

2、四柱支撐，支撐力量大，切頂性能好，且初撐力也較大，占工作阻力的82%，同時前連桿采納雙連桿，支架抗扭力量大；

3、設置護幫板可適應準時和超前支護，起到防止片幫、冒頂作用；

4、支架結構件板材均采納60kg/c㎡高強度鋼板，強度比一般16Mn提高一倍；主要銷軸材質均采納30CrMnTi，比一般40Cr提高強度近一倍，既可以減輕重量增加了強度，又能提高支架的平安系數(shù)；

5、支架的液壓系統(tǒng)采納大流量系統(tǒng)，立柱、千斤頂均采納350l/min（DHC）大流量操縱閥，可顯著提高升、降架、移架及支架其它動作速度。

6、頂梁與掩護梁鉸接處采納頂梁頂板延長、頂梁側護板設置立封板結構，擋矸效果好。

三、主要技術特征

1、型式：四柱四連桿支撐掩護式

2、支撐高度：不加柱帽/加柱帽1.5～2.9/1.5～3.1m3、工作高度：不加柱帽/加柱帽1.7～2.7/1.7～2.85m4、支護寬度：1.43～1.60m

5、中心距：1.5m

6、初撐力：P=31.5MPa5236KN

7、工作阻力：P=38.5MPa6400KN

8、支護強度：平均0.95MPa

9、對底板比壓：平均2.48Mpa

10、通風斷面：架高1.5m/1.7m/2.9m3.24/4.12/9.3m2

11、適應煤層傾角:?25?

12、運輸形狀尺寸：（長×寬×高）約6.11?1.43?1.5m

13、質量：≈17.9t

14、泵站壓力：31.5MPa

15、操作方式：本架操作

16、立柱：單伸縮機械加長4根缸徑/柱徑：?230/?220mm桿徑：?179mm

行程:液壓/機械685/712mm

初撐力:P=31.5MPa1309KN工作阻力:P=38.5MPa1600KN

17、推移千斤頂1根缸徑?180mm

桿徑?120mm

行程900mm

推力/拉力:P=31.5MPa（差動配置）356/445KN

18、護幫千斤頂2根缸徑：?100mm

桿徑：?70mm

行程：423mm

推力/拉力：P=31.5MPa247/126KN

工作阻力:P=34.0MPa267KN

19、側推千斤頂3根

缸徑?80mm

桿徑?60mm

行程170mm

推力/拉力:P=31.5MPa158/69KN

四、配套設備

（1）采煤機：MGTY250/600-1.1D；

（2）輸送機：SGZ880/800；

（3）過渡支架：ZZG6400/17/35；

（4）加寬過渡支架：ZZG8000/19/35；

（5）端頭支架：ZTZ22500/19/35A；

（6）轉載機：SZZ800/315；

（7）破裂機：PCM160

五、主要結構部件及作用（參閱隨機圖紙）

各結構部件板材均采納60kg/c㎡高強度鋼板。

1、頂梁、護幫板

頂梁直接與頂板接觸，支撐頂板，承受頂板壓力并切斷采空區(qū)頂板，使頂板冒落，同時為回采工作面供應足夠平安的工作空間，是液壓支架的主要承載部件之一。

頂梁由四條主筋板、若干條橫筋及上、下蓋板等組焊成變截面箱形結構。四條主筋夾空內焊有前后共四個柱窩，與立柱球頭呈球面接觸；頂梁前部鉸接護幫板；頂梁箱體中部設有四處套筒，套筒內通過彈簧套筒、側推千斤頂及導桿和活動側護板相連接；頂梁后部與掩護梁鉸接。

護幫板是與頂梁鉸接的部件，由頂板、腹板、立筋組焊而成，通過兩個φ100mm的護幫千斤頂?shù)恼莆?，用以超前（采煤機割煤前）準時支護因片幫暴露的頂板或采煤機割過后新暴露出的頂板并護幫。

2.掩護梁

掩護梁主要用來阻擋采空區(qū)冒落的矸石竄入架內，維護架內工作空間；同時通過與前、后連桿鉸接及前、后連桿與底座依次鉸接來構成支架四連桿機構，既要承受頂板的水平推力、側向力及扭轉力矩，還要保證支架的梁端距變化盡可能小，所以掩護梁是支架的主要連接和掩護部件，必需要有足夠的強度和剛度。

該掩護梁由四條主筋板、若干條橫筋及上、下蓋板等組焊成箱形結構。掩護梁上端與頂梁后端鉸接，下端與前、后連桿上端鉸接；在兩側以與頂梁相同方式設置側推裝置，分別裝有活動側護板。

3.前、后連桿

該支架的前連桿為兩側雙向布置，后連桿為整體箱形結構，分別與底座和掩護梁鉸接組成支架四連桿機構，使支架上下構成一個完整的運動整體，并按肯定的雙紐線軌跡運動，從而保證了支架具有合理的梁端距；同時還承受較大的側向力和扭轉力矩，使支架具有抗扭力量。

4.底座

底座是整個支架的重要承載部件，它的主要作用是將支架承受的頂板壓力傳遞究竟板，所以底座既要有足夠的剛度和強度，又要滿意對底板比壓的要求。底座亦為箱形結構，在四條主筋間設有前、后四個柱窩，與前、后立柱缸底呈球面接觸；中部空間設置推溜及拉架裝置；底座中部和后部與前、后連桿鉸接。

5.活動側護板

支架的頂梁和掩護梁均設有活動側護板，主要用來保證支架之間具有良好的接觸，以調整架間距，防止架間漏矸，并起到肯定的防倒作用。各活動側護板的伸縮均由兩套彈簧套筒和各自側推千斤頂掌握，最大伸縮量為170mm。本支架的側推千斤頂缸徑為φ80mm。

6.推桿

推桿前端通過連接頭與輸送機相連，后部耳座與推移千斤頂連接構成推溜拉架裝置，靠推移千斤頂?shù)纳炜s實現(xiàn)移架、推溜。推桿為箱形結構。

六．液壓系統(tǒng)（參閱隨機圖冊及后附原理圖）

將立柱、各千斤頂和各種閥類，通過各管接頭附件和高壓膠管同泵站、主進回液管路連接起來，使液壓支架能夠完成其預定的動作與要求，就構成了支架的液壓系統(tǒng)。

本支架液壓系統(tǒng)的特點：

1.主進、回液分別為φ31.5D及φ51K；相應至操縱閥管徑為φ19;操縱閥至立柱下腔及推移缸為φ16管徑。

2.立柱、各千斤頂操縱閥均按350l/min配置。

3.本架操作、管路簡潔、布置合理、修理便利。4.工作液為5％乳化油和平95％中硬以下水的乳化液。

五、主要結構部件及作用（參閱隨機圖紙）

各結構部件板材均采納60kg/c㎡高強度鋼板。

1、頂梁、護幫板

頂梁直接與頂板接觸，支撐頂板，承受頂板壓力并切斷采空區(qū)頂板，使頂板冒落，同時為回采工作面供應足夠平安的工作空間，是液壓支架的主要承載部件之一。

頂梁由四條主筋板、若干條橫筋及上、下蓋板等組焊成變截面箱形結構。四條主筋夾空內焊有前后共四個柱窩，與立柱球頭呈球面接觸；頂梁前部鉸接護幫板；頂梁箱體中部設有四處套筒，套筒內通過彈簧套筒、側推千斤頂及導桿和活動側護板相連接；頂梁后部與掩護梁鉸接。

護幫板是與頂梁鉸接的部件，由頂板、腹板、立筋組焊而成，通過兩個φ100mm的護幫千斤頂?shù)恼莆眨靡猿埃ú擅簷C割煤前）準時支護因片幫暴露的頂板或采煤機割過后新暴露出的頂板并護幫。

2.掩護梁

掩護梁主要用來阻擋采空區(qū)冒落的矸石竄入架內，維護架內工作空間；同時通過與前、后連桿鉸接及前、后連桿與底座依次鉸接來構成支架四連桿機構，既要承受頂板的水平推力、側向力及扭轉力矩，還要保證支架的梁端距變化盡可能小，所以掩護梁是支架的主要連接和掩護部件，必需要有足夠的強度和剛度。

該掩護梁由四條主筋板、若干條橫筋及上、下蓋板等組焊成箱形結構。掩護梁上端與頂梁后端鉸接，下端與前、后連桿上端鉸接；在兩側以與頂梁相同方式設置側推裝置，分別裝有活動側護板。

3.前、后連桿

該支架的前連桿為兩側雙向布置，后連桿為整體箱形結構，分別與底座和掩護梁鉸接組成支架四連桿機構，使支架上下構成一個完整的運動整體，并按肯定的雙紐線軌跡運動，從而保證了支架具有合理的梁端距；同時還承受較大的側向力和扭轉力矩，使支架具有抗扭力量。

4.底座

底座是整個支架的重要承載部件，它的主要作用是將支架承受的頂板壓力傳遞究竟板，所以底座既要有足夠的剛度和強度，又要滿意對底板比壓的要求。底座亦為箱形結構，在四條主筋間設有前、后四個柱窩，與前、后立柱缸底呈球面接觸；中部空間設置推溜及拉架裝置；底座中部和后部與前、后連桿鉸接。

5.活動側護板

支架的頂梁和掩護梁均設有活動側護板，主要用來保證支架之間具有良好的接觸，以調整架間距，防止架間漏矸，并起到肯定的防倒作用。各活動側護板的伸縮均由兩套彈簧套筒和各自側推千斤頂掌握，最大伸縮量為170mm。本支架的側推千斤頂缸徑為φ80mm。

6.推桿

推桿前端通過連接頭與輸送機相連，后部耳座與推移千斤頂連接構成推溜拉架裝置，靠推移千斤頂?shù)纳炜s實現(xiàn)移架、推溜。推桿為箱形結構。

六．液壓系統(tǒng)（參閱隨機圖冊及后附原理圖）

將立柱、各千斤頂和各種閥類，通過各管接頭附件和高壓膠管同泵站、主進回液管路連接起來，使液壓支架能夠完成其預定的動作與要求，就構成了支架的液壓系統(tǒng)。

本支架液壓系統(tǒng)的特點：

1.主進、回液分別為φ31.5D及φ51K；相應至操縱閥管徑為φ19;操縱閥至立柱下腔及推移缸為φ16管徑。

2.立柱、各千斤頂操縱閥均按350l/min配置。

3.本架操作、管路簡潔、布置合理、修理便利。

4.工作液為5％乳化油和平95％中硬以下水的乳化液。

七、主要液壓元件

1.立柱及各種用途千斤頂

立柱、各千斤頂都是單伸縮雙作用液壓缸，所用元件均為標準件、通用件，結構簡潔，檢修便利。

2.操縱閥

操縱閥均采納DHC型350l/min大流量型，操作自如，檢修便利，可同時操作兩片以上以實現(xiàn)復合運動的要求。

3.液控單向閥、液控雙向鎖及平安閥

均采納國產定型產品，均具有結構簡潔、動作敏捷、性能牢靠、檢修便利特點，液控單向閥為FDY280/42型；液控雙向鎖為SYD-PK125/400IY型；平安閥有ZHYF1A和DAF.00型兩種。

FDY280/42型液控單向閥直接與立柱連接，不必配閥接板，便于拆裝、檢修。

4.主進、回液及噴霧截止閥

主進液選用KQGJP19/31.5D型雙交替可清洗過濾三通截止閥；主回液采納HSHT19/51K型回液三通斷路閥；噴霧主管路選用QJ13/25型截止閥。三種閥用于切斷支架架內的進、回液及噴霧進水，便于在架內檢修時不影響其它支架正常供液。

KQGJP19/31.5D型雙交替可清洗過濾三通截止閥為我公司新研制產品，閥體內增設了不必拆卸即可反向高壓清洗的雙側過濾器，既能保證供液質量，又省時便利。

5、液控噴霧閥

采納我公司研制的目前國內最為先進的YPF-42/160型液控噴霧閥，該閥具有流量大、動作快速、開閉自如的特點，其頂桿與滑套的材質為不銹鋼，且密封結構合理，經久耐用。

6、噴霧過濾器、定向交替單向閥

噴霧過濾器采納GLQ13A型，安裝在QJ13/25型截止閥出液端，用來過濾來自噴霧主管路的噴霧用水。定向交替單向閥型號為JDF4C.00，用于推移千斤頂起差動作用。

7、噴霧桿與噴嘴

采納我公司研制的噴霧桿上安設噴霧嘴的新型噴霧裝置，該裝置具有所需噴水壓力小，霧化效果好，噴霧面積大，體積小，安設便利的特點。

3）傳動系統(tǒng)

與我畢業(yè)設計的傳動系統(tǒng)結構類似，有幸了解了MST傳動系統(tǒng)。MST系列機械軟啟動無級調速系統(tǒng)是一種新型的機、電、液一體化傳動系統(tǒng)，在結構上明顯有別于國內外現(xiàn)有的軟啟動傳動裝置。在克服了現(xiàn)有軟啟動技術種種缺點的基礎上，該系統(tǒng)能夠實現(xiàn)重載機械設備軟啟動、軟停車、全程無級調速、過載自動愛護以及多驅動功率平衡等多種功能。

MST系列機械軟啟動系統(tǒng)主要由主電動機、差動行星傳動機構、電力液壓制動器、粘性制動系統(tǒng)和掌握系統(tǒng)組成。在軟啟動、軟停車、多驅動功率平衡、無級調速的過程中，主電動機和粘性制動系統(tǒng)共同參加工作，對行星差動機構進行差動傳動。其中的主電動機為大功率電動機，主要起傳遞動力的作用，制動系統(tǒng)起掌握輸出軸速度（速度合成）的作用。下面分別對各部份的工作原理進行分述：

本減速器的特點之一是，在內齒圈8上還設有蝸輪3。蝸輪3與蝸桿9相嚙合。蝸桿9與粘性制動器相連。主電動機1主要通過驅動行星差動減速機構，并驅動負載。而制動系統(tǒng)則主要用于掌握內齒圈8的轉速，并通過對內齒圈8的轉速掌握，最終實現(xiàn)對輸出軸6的轉速掌握。

當上述軟啟動傳動系統(tǒng)開頭工作時，首先制動系統(tǒng)不施加任何載荷，此時MST減速器在理論上是一個單輸入（太陽輪）雙輸出（齒圈和行星架）的兩自由度行星傳動機構。由于減速器輸出軸上的負載通常遠遠大于與蝸桿軸相連的慣性負載，利用差動行星傳動系統(tǒng)的功率分流功能，傳動系統(tǒng)實際上成為了一個行星架固定的定軸輪系。因此，啟動主電動機的時候，來自主電動機的動力將驅動蝸輪蝸桿機構轉動，而負載保持靜止狀態(tài)。主電動機啟動的時候驅動的只是蝸輪蝸桿機構等慣性負載，故接通電源時，主電動機的啟動電流特別小，也就是說，主電

動機是在真正的空載工況下啟動的。這時，主電動機基本處于空載工作狀態(tài)，傳動系統(tǒng)成為一個行星架（輸出軸）轉速為零的差動行星輪系。

電機啟動后，依據(jù)預先確定的輸出軸的啟動加速度，通過制動系統(tǒng)對蝸桿軸逐步施加載荷，降低蝸輪蝸桿軸轉速，即逐步降低內齒圈的轉速，與此同時，由于差動行星機構的功率分流特性，輸出軸的轉速將會