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（優秀畢業全套設計）DY150采煤機設計（整套下載）

零件少，系統簡單。另外即是射流落煤時，反作用力極小，由于第二章可知反作用力，如果射流壓力是，噴嘴直徑，那么只有公斤力左右。因而機器的穩定性極好。采用機械式落煤，由于受到反作用力很大，不得不將機器做得笨重粗大，以增加工作穩定性。大塊煤率高。高壓水射流在煤體中切割出定數量的裁縫后，煤體被分割成若干懸臂煤柱而大塊垮落。難以垮落的煤則截齒輔助切割，這時刀具受力小，因而粉煤和碎煤較少。能耗小，比能低，技術經濟效果好。在試驗初期，水射流耗能較大，但近幾年來已有所改善，大量研究和實驗證明，水射流破碎煤巖的能量損耗不定比刀具高。．校核參數條件水射流有效切割水射流參數是有條件的,般有以下幾個方面須得到滿足足夠的射流壓力般可以計算出來。求出射流對打擊物形成有效破碎坑必需的速度單位射流流速，煤的單向抗壓強度沖擊時煤的強化系數.左右水的密度靜止水中聲速煤的密度左右煤中的聲速，取水的倍增系數，當煤的普氏硬度時，求出射流壓力值,由伯努利方程相當于。同樣可以計算出.時,左右。本設計取,適合于.之間的煤。水量水量受功率和煤水比等限制。為了降低功率,盡量應降低水量,同時煤中含水量也不可過大。水射流移動速度水射流有效作用時間為毫秒，超過此時間，就會產生所謂“水墊”現象，切割效果降低。為此確定個合理的水射流和煤體之間的相對速度，提高落煤效率是很重要的。般取.。由型滾筒轉速等參數可計算出可見基本上合格,滿足要求。高壓水射流采煤機水路控制系統．閥控水路系統高壓水射流破煤時，容易浪費能量。只要射流從噴嘴噴射出來，不管是否切割煤壁，也不管它與煤壁之間距離多大，它總是經額定功率運行，不象刀具破煤那樣，如果刀具不工作，那么“空運轉”時消耗的能量是很小的。為此，采用水射流切割煤體，應避免“空運轉”，即當沒有進行切割破碎時，射流不噴射。同時為了工人的安全起見，也要求水射流只能朝著煤壁方向噴射。為了以上所述的目的,必須對水路加控制系統,般是通過閥來控制射流的噴射。般有三種閥半圓周相位配水閥這種制控方法般是利用凸輪驅動截齒閥滑閥或錐閥的開啟與閉合。使滾筒上的水射流只能在半圓周內噴射。使用這類配水閥必須嚴格保證閥芯的運動和滾筒的旋轉完全匹配，并且要對每個水射流噴嘴進行單獨控制。見下圖所示圖截割力控制閥這種控制方法般是利用截齒破碎煤巖的切割阻力來控制供水閥的開啟，也就是說只有截齒在切割煤巖時，它附近的水射流才向外噴射。如圖所示這兩種方法般來講，安全性不是太高，現在本設計用的是電磁閥控制，同時通過感應截齒來控制電路的閉合。圖電磁閥控制當感應截齒受到定阻力時，就會接通電路，從而使電磁閥打開，水射流就噴射。原理圖如下圖當從外面引入電源時，由于滾筒是旋轉的。這樣就存在著如何從靜止電源引入到到旋轉部件上去的問題，受到直流電機原理的啟發，這里采用了種電刷裝置。如下圖所示圖圖中絕緣套和軸起旋轉，電刷不動。具體可參看裝配圖。．設計內容本設計中用到的電磁閥，開關按鈕等沒有產品，需要特制才行。特別是電磁閥，要求耐壓值很高。這些產品還需定的壽命，般要經過壽命試驗合格才能用?？傊?，本設計中須解決的問題可以歸納為以下幾個方面需要各種高壓泵。需要能滿足相應壓力的高壓橡膠軟管。這兩點問題都不太大。主要是下面兩個問題。高壓回轉接頭是關鍵部件。要求耐壓高，而且密封性能好，壽命長。這不容易做到。研制簡單，實用可靠的自動噴射裝置。要求體積小，密封性好，耐壓和動作靈敏，壽命長。象本設計中用到的電磁閥感應截齒控制系統，效果還不太理想。高壓旋轉密封結構．幾種密封裝置當被連接的兩個高壓元件之間有相對的旋轉運動時，需用到高壓旋轉接頭。就是將高壓水引入到旋轉部件的問題。本設計是將高壓水引入到旋轉的滾筒之中。高壓旋轉接頭要求耐壓高，密封性能好，壽命長。首先要解決的是如何在高壓力且有相對運動的情況下的密封問題。下面介紹幾種密封結構，從而探討各自的原理。型礦車清洗機中的高壓旋轉接頭型礦車清洗機中的高壓旋轉接頭，其工作壓力是，相對旋速是。為了降低旋轉軸和橡膠密封圈之間的摩擦阻力，提高使用壽命，在它們之間加了個聚四氟乙烯滑套。工作原理在液壓作用下””型密封圈產生變形，并擠壓滑套，使它貼緊轉軸，從而起到密封作用。這種結構用于壓力不太高的情況下，下面介紹種相對高點的壓力下的旋轉接頭。圖型密封圈旋轉軸聚四氟乙烯滑套二型半煤巖巷道掘進機旋轉接頭型半煤巖巷道掘進機上使用的旋轉接頭，其工作壓力，旋轉速度。使用壽命可達小時。工作原理在液壓作用下，中間的支承墊向外側滑動，使鼓形密封圈受擠壓，產生徑向變形，起到密封作用。這種密封作用能夠自動補償徑向磨損間隙。在超高壓系統中，廣泛采用金屬組合密封。下面介紹的就是種這樣接頭。圖.腔體.端盤.彈簧.支承墊圈.鼓形密封圈.墊片.型密封圈.固定螺栓.旋轉軸.擋板三金屬組合密封。這種密封的特點是摩擦阻力小。而且金屬密封圈與旋轉軸之間可以自動進行補償。其結構原理圖所示圖.腔體.旋轉軸.靜密封.高壓管.密封套在液壓力的下。型金屬密封圈向外移動壓縮橡膠密封圈，橡膠密封圈的變形使””型金屬密封圈始終緊貼轉軸，起到密封作用。羅賓斯型巖石掘進機刀盤作用的高壓水旋轉接頭原理和上面所述相同。如圖所示圖.固定件.擋圈.型密封圈.金屬密封圈.擋圈圖中是固定件,其它是旋轉件.其工作壓力近,高壓水產生的推動力，通過滾柱軸承傳給固定件。構成組合式自緊密封。四雙錐密封如圖，這種密封工作壓力可達.圖.止推軸承.壓力釋放孔.放水孔.殼體.軸環.雙錐密封.防松螺帽.高壓管.直角配件.固定螺釘擰緊固定螺釘，通過止推軸承和軸環將力傳給軸，使之壓在雙錐密封上，因而殼體和軸之間形成密封。在高壓水作用下，軸和殼體與雙錐密封體之間產生分離作用,從而減少了密封摩擦。由于雙錐體是硬金屬制造的，摩擦系數較小，使用壽命較長，分離作用造成的附加軸向力由止推軸承承受。若發現有少量泄漏，可適當調節固定緊螺釘。.本設計的高壓旋轉密封結構通過以上幾種高壓旋轉密封接頭的結構分析，我們不難發現其工作原理都是相似的。般都是利用高壓水產生的壓力使密封件貼緊旋軸，壓力水的壓力越大，這種貼緊力也越大，從而解決了壓力水的壓力越大越易泄漏的矛盾。不過帶來個問題就是摩擦問題，般是通過利用摩擦力小的材料制成密封件來解決這個問題。如聚四氟乙烯，各種合金等。受到這些原理的啟發，本設計用的高壓旋轉接頭結構如下圖所示由于本設計的工作壓力只有，因此設計的結構不必太復雜。如圖所示圖外殼型密封圈金屬擋圈聚四氟乙烯滑套擋圈旋轉軸高壓水射流噴嘴結構設計．噴嘴作用噴嘴是高壓水射流發生裝置的執行元件。噴嘴的作用是通過噴嘴內孔橫截面的收縮，將高壓水的壓力能聚集起來，并轉化為動能，最后以高速水射流的形式向外噴出，用以對工件進行作業。噴嘴又是射流切割破碎與清洗工藝的執行元件。個連續水射流噴嘴，例如水力采煤船體清洗高壓噴射鉆井等場合使用的噴嘴，它傳輸的長時功率高達至。而脈沖水射流噴嘴所傳輸的瞬時功率則是至。因此，噴嘴的能量傳輸效率始終是水射流切割破碎與清洗工藝的技術關鍵問題。．連續高壓水射流噴嘴種類。按噴嘴內孔橫截面的形狀，可分為圓錐收斂型噴嘴，圓錐帶圓柱出口段型噴嘴和流線型噴嘴。圓錐收斂型噴嘴,比較容易加工,但射流的密集性較差,常用于對水射流射程要為不高的場合.流線型噴嘴雖然流量系數較大,能量損失小,但加工困難,很難達到原設計要求的形狀。目前仍處于實驗階段，很少應用于現場。圓錐帶圓柱出口段型噴嘴是在圓錐收斂型噴嘴的基礎上發展起來的，圓柱出口段的增加，能提高其流量系數，改善射流性能，是目前最常用的種。．對噴嘴的質量要求噴嘴質量的好壞，直接影響水射流的品質和效率。般對水射流噴嘴有如下要求保證射流具有適當的功能射流的密集性比較好，保證射流具有較遠的射程應具有定的壽命拆卸，維護方便成本低。．噴嘴設計原理，小孔出流基本理論。薄壁孔口出流如圖所示水箱中的水從四面八方向孔中匯集流出，由于流體質點運動時的慣性，當繞過孔口邊緣時流線不能折角改變方向，只能漸漸彎曲，于是水流經過孔口斷面后仍繼續彎曲向中縮。圖實驗證明,在距孔口處為孔口直徑,流束斷面收縮至最小。利用伯努利方程可以求出斷面處的流速和流量。速度系數,孔口出流時取流量系數,孔口出流時取流速斷面收縮系數,般為理想流出量由此可見，薄壁小孔出流的速度系數較高，但由于出流斷面收縮，其流量系數過小。短管出流如圖所示，在孔口處接個長的圓柱形短管。這樣，流入短管的水流首先產生斷面收縮，而后流束將逐漸擴大，至管