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湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）
目 錄
第一章 前言 1
1.1 設(shè)計(jì)的背景和目的 1
1.2 本次借鑒的掘進(jìn)機(jī)簡(jiǎn)介 1
1.2.1 產(chǎn)品特點(diǎn) 1
1.2.2 主要用途 1
1.2.3 型號(hào)的組成及其代表意義 2
第二章 總體設(shè)計(jì) 3
2.1 總體參數(shù) 3
2.1.1 截割頭 3
2.2 掘進(jìn)機(jī)各組成部分基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3
2.2.1 截割部 3
2.2.2 裝載部 5
2.3 刮板輸送機(jī) 6
2.4 行走部 7
2.5 機(jī)架和回轉(zhuǎn)臺(tái) 8
2.6 液壓系統(tǒng) 8
2.7 電氣系統(tǒng) 9
第三章 截割機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 10
3.1 截割頭 10
3.2 截割減速器 10
3.3 電動(dòng)機(jī) 11
3.4 懸臂伸縮裝置 11
3.5 回轉(zhuǎn)臺(tái) 12
第四章 減速器設(shè)計(jì)和校核 13
4.1 減速機(jī)構(gòu)概述 13
4.2 2K-H減速器高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì) 13
4.2.1 齒輪材料、熱處理工藝及制造工藝選定 13
4.2.2 減速器原理圖 14
4.2.3 確定個(gè)各主要參數(shù) 14
4.2.4 幾何尺寸計(jì)算 17
4.2.5齒輪嚙合要素計(jì)算 28
4.2.6齒輪強(qiáng)度驗(yàn)算 28
4.2.7行星輪嚙合強(qiáng)度驗(yàn)算 23
第五章 2K-H減速器低速級(jí)齒輪設(shè)計(jì) 32
5.1 齒輪材料、熱處理工藝及制造工藝選定 32
5.2 確定各主要參數(shù) 32
5.3 計(jì)算幾何尺寸 34
5.4 齒輪強(qiáng)度驗(yàn)算 35
5.5 減速器其他零件校核 35
5.5.1 輸入軸校核 35
5.5.2 軸承校核 38
5.5.3 鍵的校核 39
第六章 掘進(jìn)機(jī)的檢修及維護(hù)保養(yǎng) 42
6.1 機(jī)器的日常維護(hù)保養(yǎng) 42
6.2 機(jī)器的定期維護(hù)保養(yǎng) 42
6.3 潤(rùn)滑 42
6.4 液壓系統(tǒng)用油 43
6.5 液壓系統(tǒng)用油 44
第七章 機(jī)器常見故障原因處理方法 45
7.1 截割部 45
7.2 裝載部 45
第八章 安全保護(hù) 47
8.1 安全與檢查 47
8.2 維護(hù)、修理與故障排除 47
參考文獻(xiàn) 49
致謝 50
i
第一章 前言
此次設(shè)計(jì)的懸臂式掘進(jìn)機(jī)主要是為煤礦綜采及高檔普采工作面采掘巷道掘進(jìn)服務(wù)的機(jī)械設(shè)備。主要適用于煤及半煤巖巷的掘進(jìn)，也適用于條件類似的其它礦山及工程巷道的掘進(jìn)。
1.1設(shè)計(jì)背景和目的
隨著煤炭工業(yè)的發(fā)展。目前我國(guó)的礦井設(shè)計(jì)逐漸采用一井一面布置的采煤方法，其開采強(qiáng)度提高，推進(jìn)速度增快，從而帶來(lái)采掘機(jī)械化比例失調(diào)，采掘矛盾日益彰顯。另外對(duì)于一些開采年限較長(zhǎng)的礦井，易采的中厚煤層資源日益減少，而薄煤層的開采比例逐年增加，在全部采準(zhǔn)巷道中,半煤巖巷的比例已經(jīng)達(dá)到25%，但這些巷道中的90%仍舊采用著傳統(tǒng)的炮掘作業(yè)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全性差。目前，我國(guó)大部分煤礦使用的主要機(jī)型多是二十世紀(jì)六、七十年代設(shè)計(jì)的，這些原有的設(shè)計(jì)理念逐漸陳舊、零部件可靠性較差、開機(jī)率低、維護(hù)量大，而且機(jī)重偏輕、截割功率小、過(guò)斷層和截割巖石的能力差，不能適應(yīng)較復(fù)雜煤層的要求。
因此開發(fā)研制綜合性能好、適應(yīng)范圍廣的新型掘進(jìn)機(jī)已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急，用于解決掘進(jìn)機(jī)更新?lián)Q代的問(wèn)題，緩解采掘矛盾的緊張局面。
1.2 本次設(shè)計(jì)借鑒的掘進(jìn)機(jī)簡(jiǎn)介
1.2.1 產(chǎn)品特點(diǎn)
EBZ-125XK是西安煤礦機(jī)械廠與科研院校合作開發(fā)的中型懸臂式掘進(jìn)機(jī)。該機(jī)主要特點(diǎn)是：
1）結(jié)構(gòu)緊湊、適應(yīng)性好、機(jī)身矮、重心低、操作簡(jiǎn)單、檢修方便；
2）炮頭采用具有36把鎬型截齒、齒座呈螺旋線形排布的球微錐形截割頭；
3）有低速大扭矩液壓馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)的第一運(yùn)輸機(jī)；
4）有星輪與低速大扭矩馬達(dá)連接成一體的弧形三齒星輪裝料裝置；
5）有馬達(dá)+減速機(jī)構(gòu)形式的行走部；
6）有滑動(dòng)式行走結(jié)構(gòu)上用的耐磨板；
7）有為液壓錨桿鉆機(jī)及二運(yùn)輸機(jī)留的液壓接口；
8）電氣系統(tǒng)有失壓、短路、過(guò)載、溫度、瓦斯斷電等保護(hù)功能。
1.2.2 主要用途、適用范圍
EBZ-125XK型懸臂式掘進(jìn)機(jī)主要是為煤礦綜采及高檔普采工作面采掘巷道掘進(jìn)服務(wù)的機(jī)械設(shè)備。主要適用于煤及半煤巖巷的掘進(jìn)，也適用于條件類似的其它礦山及工程巷道的掘進(jìn)。該機(jī)可經(jīng)濟(jì)切割單向抗壓強(qiáng)度≤60MPa的煤巖，可掘巷道最大寬度(定位時(shí))5m，最大高度3.75m，可掘任意斷面形狀的巷道，適應(yīng)巷道坡度±160。該機(jī)后配套轉(zhuǎn)載運(yùn)輸設(shè)備可采用橋式膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)和可伸縮式帶式輸送機(jī)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸，以利于機(jī)器效能的發(fā)揮。
1.2.3型號(hào)的組成及其代表意義
E B Z 125 XK
設(shè)計(jì)代號(hào)
截割機(jī)構(gòu)功率（KW）
縱軸式截割機(jī)構(gòu)
懸臂式掘進(jìn)機(jī)
掘進(jìn)設(shè)備
第二章 總體設(shè)計(jì)
2.1總體參數(shù)
機(jī) 長(zhǎng) 8.6m
機(jī) 寬 2.1m
機(jī) 高 1.55m
地 隙 250mm
截割臥底深度 240mm
接地比壓 0.14MPa
機(jī) 重 35t
總功率 190kW
可經(jīng)濟(jì)截割煤巖硬度 ≤60MPa
可掘巷道斷面 9～18m2
最大可掘高度 3.75m
最大可掘?qū)挾? 5.0m
適應(yīng)巷道坡度 ±160
機(jī)器供電電壓 660／l140V
2.1.1 截割頭
型號(hào) YBU-125
電動(dòng)機(jī) 功率 125kW
轉(zhuǎn)速 1470 r/min
截割頭 轉(zhuǎn)速 55 r/min
截齒 鎬形
上 420
最大擺動(dòng)角度 下 3l0
左右各 390
2.2掘進(jìn)機(jī)各組成部分基本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.2.1截割部
截割部又稱工作機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)如圖2.1所示，主要由截割電機(jī)、叉形架、二級(jí)行星減速器、懸臂段、截割頭組成。
1- 截割頭 2-懸臂段 3-二級(jí)行星減速4-齒輪聯(lián)軸節(jié) 5-叉形架 6-截割電機(jī)
7-電機(jī)護(hù)板
圖2.1 截割機(jī)構(gòu)
截割部為二級(jí)行星齒輪傳動(dòng)。行星減速器結(jié)構(gòu)如圖2.2所示，由125kW的水冷電動(dòng)機(jī)輸入動(dòng)力，經(jīng)齒輪聯(lián)軸節(jié)傳至二級(jí)行星減速器，經(jīng)懸臂段，將動(dòng)力傳給截割頭，從而達(dá)到破碎煤巖的目的。
整個(gè)截割部通過(guò)一個(gè)叉形框架、兩個(gè)銷軸鉸接于回轉(zhuǎn)臺(tái)上。借助安裝于截割部和回轉(zhuǎn)臺(tái)之間的兩個(gè)升降油缸，以及安裝于回轉(zhuǎn)臺(tái)與機(jī)架之間的兩個(gè)回轉(zhuǎn)油缸，來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)截割部的升、降和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由此截割出任意形狀的斷面。
1-高速級(jí)內(nèi)齒輪 2-輸入軸 3-角接觸球軸承 4-中心輪 5-輪軸 6-調(diào)心滾子軸承
7-內(nèi)六角螺釘 8-輸出軸 9-油封
圖2.2 二級(jí)行星減速器
2.2.2裝載部
裝載機(jī)構(gòu)包括裝載部件和鏟板兩部分。掘進(jìn)機(jī)的裝載部件有雙環(huán)形刮板鏈?zhǔn)?、螺旋式、耙爪式和星輪式等幾種，由于受煤巖塊度大小等因素的影響，該執(zhí)行元件受載荷沖擊較大，工作環(huán)境惡劣。目前通常采用兩種裝載方式:即星輪式和蟹爪式。蟹爪式裝載機(jī)構(gòu)是普遍采用的一種型式，屬于四連桿機(jī)構(gòu)，其基本形式有曲柄、搖桿和曲柄導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)，左右兩蟹爪以180°的相位交替工作，兩者尖端的運(yùn)動(dòng)軌跡為雙腰形曲線。本次設(shè)計(jì)是采用的鏟板。
如圖2.3所示：
裝載部安裝于機(jī)器的前端。通過(guò)一對(duì)銷軸和鏟板的左右升降油缸鉸接于主機(jī)架上，在鏟板油缸的作用下，鏟板繞銷軸上下擺動(dòng)。當(dāng)機(jī)器截割煤巖時(shí)，應(yīng)使鏟板前端緊貼底板，以增加機(jī)器的截割穩(wěn)定行。
1-鏟板體 2-三爪卡蟹盤 3-驅(qū)動(dòng)裝置 4-液壓馬達(dá)
圖2.3 裝載部
2.3刮板輸送機(jī)
刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)如圖2.2，主要由機(jī)前部、機(jī)后部、驅(qū)動(dòng)裝置、邊雙鏈刮板、張緊裝置和脫鏈器等組成。是一種有撓性牽引機(jī)構(gòu)的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械。
1-邊雙鏈刮板 2-機(jī)前部 3-機(jī)后部 4-驅(qū)動(dòng)裝置 5-液壓馬達(dá)
圖2.4 刮板輸送機(jī)結(jié)構(gòu)
刮板輸送機(jī)位于機(jī)器中部，前端與主機(jī)架和鏟板鉸接，后部托在機(jī)架上。機(jī)架在該處設(shè)有可拆裝的墊片，根據(jù)需要，刮板輸送機(jī)后部可墊高，增加刮板輸送機(jī)的卸載高度。刮板輸送機(jī)適用于煤炭?jī)A斜角不超過(guò)25°的才沒(méi)工作面，但對(duì)于以兼作采煤機(jī)運(yùn)行軌道與機(jī)組配合的刮板輸送機(jī)，當(dāng)工作面傾斜角超過(guò)10°時(shí)，要采取防滑措施，在采煤工作面的下順和聯(lián)絡(luò)眼，也可以使用刮板輸送機(jī)。
2.4 行走部
履帶行走部是懸臂式掘進(jìn)機(jī)整機(jī)的支承座，用來(lái)支承掘進(jìn)機(jī)的自重、承受切割機(jī)構(gòu)在工作過(guò)程中所產(chǎn)生的力，并完成掘進(jìn)機(jī)在切割、裝運(yùn)及調(diào)動(dòng)時(shí)的移動(dòng)。履帶行走機(jī)構(gòu)包括左右行走機(jī)構(gòu)、并以掘進(jìn)機(jī)縱向中心線左右對(duì)稱。履帶行走機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向輪、張緊裝置、履帶架、支重輪、履帶鏈及驅(qū)動(dòng)裝置等部件。當(dāng)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與驅(qū)動(dòng)輪相嚙合的履帶有移動(dòng)的趨勢(shì)。但是，因?yàn)槁膸路种c底板間的附著力大于驅(qū)動(dòng)輪、導(dǎo)向輪和支重輪的滾動(dòng)阻力，所以履帶不產(chǎn)生滑動(dòng)，而輪子卻沿著鋪設(shè)的滾道滾動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)整臺(tái)掘進(jìn)機(jī)行走。掘進(jìn)機(jī)履帶行走機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)彎方式一般有2種：① 一側(cè)履帶驅(qū)動(dòng)，另一側(cè)履帶制動(dòng)；②兩側(cè)履帶同時(shí)驅(qū)動(dòng)，但方向相反?，F(xiàn)在設(shè)計(jì)將支重輪作成和機(jī)架一體的結(jié)構(gòu)，這樣的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且在井下的環(huán)境中它比支重輪可靠性能更高。由于沒(méi)有了支重輪，所以履帶的磨損比較嚴(yán)重，要采用更好的耐磨合金鋼。
掘進(jìn)機(jī)部在掘進(jìn)作業(yè)時(shí)。它承受切割機(jī)構(gòu)的反力、傾覆力矩及動(dòng)載荷。腰帶機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)對(duì)整機(jī)正常運(yùn)行、通過(guò)性能和工作穩(wěn)定性具有重要作用。
履帶機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要求：具有良好的爬坡性能和靈活的轉(zhuǎn)向性能；
兩條履帶分別驅(qū)動(dòng)，其動(dòng)力可選用液壓馬達(dá)或電動(dòng)機(jī)；履帶應(yīng)有較小的接近角和離去角。以減少其運(yùn)行阻力；要注意合理設(shè)計(jì)整機(jī)重心位置。使履帶不出現(xiàn)零比壓現(xiàn)象；履帶應(yīng)有可靠的制動(dòng)裝置，以保證機(jī)器在設(shè)計(jì)的最大坡度工作不會(huì)下滑。其示意圖見圖2.5。
圖2.5履帶行走機(jī)構(gòu)
2.5機(jī)架和回轉(zhuǎn)臺(tái)
機(jī)架是整個(gè)機(jī)器的骨架，它承受來(lái)自截割、行走和裝載的各種載荷。機(jī)器中的各個(gè)部件均用螺栓、銷軸及止口與機(jī)架聯(lián)接，機(jī)架為組焊件。
回轉(zhuǎn)臺(tái)主要用于支承，聯(lián)接并實(shí)現(xiàn)切割機(jī)構(gòu)的升降和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?；剞D(zhuǎn)臺(tái)座在機(jī)架上，通過(guò)大型回轉(zhuǎn)軸承用于止口、36個(gè)高強(qiáng)度螺栓與機(jī)架相聯(lián)。工作時(shí)，在回轉(zhuǎn)油缸的作用下，帶動(dòng)切割機(jī)構(gòu)水平擺動(dòng)。截割機(jī)構(gòu)的升降是通過(guò)回轉(zhuǎn)臺(tái)支座上左、右耳軸鉸接相連的兩個(gè)升降油缸實(shí)現(xiàn)
2.6液壓系統(tǒng)
液壓系統(tǒng)是由若干液壓元件與管路組合起來(lái)能完成一定動(dòng)作的整體。液壓系統(tǒng)一般由動(dòng)力機(jī)構(gòu)、操縱機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、輔助裝置和液壓油組成。動(dòng)力機(jī)構(gòu)，也就是通常說(shuō)的主油泵,是把機(jī)械能傳給液體，造成液體壓力能的機(jī)構(gòu)。操縱機(jī)構(gòu)，是控制和調(diào)節(jié)液壓油的壓力、流量及方向，以滿足機(jī)器的工作性能要求，并實(shí)現(xiàn)各種不同工作循環(huán)的機(jī)構(gòu)。常用的液壓元件是控制油液的流量、壓力、流動(dòng)方向的流量控制閥、壓力控制閥及方向控制閥，以滿足系統(tǒng)所要求的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和運(yùn)動(dòng)參數(shù)。輔助裝置，是為了改善液壓系統(tǒng)的工作條件、確保液壓系統(tǒng)正常工作所必須的輔助部件,包括過(guò)濾器、油箱、管路、蓄能器和冷卻器等。執(zhí)行機(jī)構(gòu)，是把油液的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械運(yùn)動(dòng)能，輸出到機(jī)器工作部件上去的機(jī)構(gòu)。應(yīng)用在巷道掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可分為兩類。一類是具有往復(fù)運(yùn)動(dòng)的液壓缸，通過(guò)鉸鏈連結(jié)組成擺缸機(jī)構(gòu)；另一類是具有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的油馬達(dá)，作為掘進(jìn)機(jī)部分組件的動(dòng)力源。采用這兩類執(zhí)行機(jī)構(gòu)的液壓系統(tǒng)，通常稱為油泵-油缸系統(tǒng)和油泵-油馬達(dá)系統(tǒng)。XK–15型巷道掘進(jìn)機(jī)借助于油泵-油缸系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)截割機(jī)構(gòu)的推進(jìn)、升降和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；裝載機(jī)構(gòu)鏟板的升降和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)構(gòu)卸載斷的升降和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；機(jī)體的支撐起重。
巷道掘進(jìn)機(jī)在井下存在大量煤塵、巖粉和污水的惡劣條件下工作；地質(zhì)條件復(fù)雜多變；工作面的空間很??；掘進(jìn)機(jī)的調(diào)動(dòng)較困難；掘進(jìn)工作的工序銜接對(duì)掘進(jìn)效率影響很大，所有這些因素，都對(duì)巷道掘進(jìn)機(jī)的工作適應(yīng)性和可靠性提出了較高的要求。因此巷道掘進(jìn)機(jī)的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)滿足以下主要要求：
1、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作可靠性要高。
2、要有靈敏的過(guò)載保護(hù)裝置，以防止掘進(jìn)機(jī)和液壓元件的損壞。
3、要能適應(yīng)負(fù)載變化大的特點(diǎn)，過(guò)載能力高。同時(shí)要易于無(wú)級(jí)調(diào)速。
4、傳遞功率要大，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕。
5、控制方式簡(jiǎn)便集中，便于使用、維護(hù)和檢修。
掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)圖如圖2.6所示：
圖2.6掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)
2.7電氣系統(tǒng)
電氣系統(tǒng)由前級(jí)饋電開關(guān)、KXJ250/1140EB型隔爆兼本質(zhì)安全型掘進(jìn)機(jī)用電控箱、CZD14/8型礦用隔爆型掘進(jìn)機(jī)電控箱用操作箱、XEFB—36/150隔爆型蜂鳴器、DGY—60/36型隔爆照明燈、LA810—1型隔爆急停按鈕、KDD2000型瓦斯斷電儀以及驅(qū)動(dòng)掘進(jìn)機(jī)各工作機(jī)構(gòu)的防爆電動(dòng)機(jī)和連接電纜組成。
第三章 截割機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1 截割頭
截割頭是掘進(jìn)機(jī)上直接切割破碎煤巖的旋轉(zhuǎn)部件，其形狀、尺寸和切齒的排列分布方式對(duì)掘進(jìn)機(jī)的工作性能都有很大的影響。切割頭主要由截割頭體，旋轉(zhuǎn)葉片和截齒座等組成。在截齒座里裝有截齒，葉片（或頭體）上焊有安裝內(nèi)噴霧嘴用的噴嘴座。
截割頭體有橫軸式和縱軸式兩種，本次設(shè)計(jì)的截割頭體為縱軸式截割頭體，如圖3.1所示。
圖3.1 截割頭
縱軸式截割頭（圖3.1）的頭體為組焊式結(jié)構(gòu)，在頭體上焊有截齒座和噴嘴座，頭體內(nèi)設(shè)有內(nèi)噴霧水道，截割頭通過(guò)鍵與減速器的輸出軸相聯(lián)結(jié)。截割頭有球形、球柱形、球錐形和球錐柱形四種形式，本次設(shè)計(jì)的是球柱形球體直徑為840mm，柱形352mm×420mm×420mm。
截齒的分布方式為對(duì)截齒、截割頭乃至整機(jī)的影響都比較大。縱軸式截割頭的截齒均按螺旋線方式分布在頭體上，螺旋線一般有2-3條。截距對(duì)截割效果有較大的影響，較大的截距可以增加單齒截割力，但截齒的磨損也會(huì)相應(yīng)增大，因此兩者應(yīng)兼顧。在選擇截距時(shí)，還應(yīng)考慮到截割頭上不同部位的截齒所受的負(fù)荷不同有所區(qū)別，力求個(gè)截齒的負(fù)荷均勻，以減小沖擊載荷和截齒的磨損。
掘進(jìn)機(jī)所采用的截齒和采煤機(jī)一樣有扁形和錐形兩種。在截割硬巖時(shí)錐形截齒的壽命比扁形長(zhǎng)，本次采用的是扁形（半煤巖）。
3.2 截割減速器
截割減速器的作用是將電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳遞到截割頭上。由于截割頭工作時(shí)應(yīng)承受較大的沖擊載荷，因此要求減速器的可靠性高，過(guò)載能力大；其箱體作為懸臂的一部分，應(yīng)有較大的剛性；聯(lián)結(jié)螺栓、螺釘應(yīng)有可靠的防松裝置。本次采用的傳遞形式為2K-H二級(jí)行星傳動(dòng)。如圖2.2所示。
3.3 電動(dòng)機(jī)
為實(shí)現(xiàn)較強(qiáng)的過(guò)載能力，適應(yīng)復(fù)雜多變的截割載荷，并利用噴霧水加強(qiáng)冷卻效果，懸臂式掘進(jìn)機(jī)多采用防爆水冷式電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)截割頭。根據(jù)所給設(shè)計(jì)要求（截割功率：125kW、額定電壓：1140/660v）選用YBK2序列煤礦井下防爆電動(dòng)機(jī)。機(jī)座號(hào)為315M。
3.4 懸臂伸縮裝置
掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)時(shí)，截割頭切入煤巖的方式一種是利用行走機(jī)構(gòu)向前推進(jìn)，使截割頭切入，這種方式的截割頭不能伸縮，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但行走機(jī)構(gòu)移動(dòng)頻繁；另一種是截割頭懸臂可以伸縮，一般利用液壓缸的推力使截割頭沿懸臂上的導(dǎo)軌移動(dòng)，使截割頭切入煤壁，履帶不需要移動(dòng)。有內(nèi)伸縮和外伸縮兩種，本次設(shè)計(jì)采用的是內(nèi)伸縮形式。如圖3.3所示。
圖3.3 內(nèi)伸縮式懸臂
內(nèi)伸縮懸臂主要由花鍵套、內(nèi)外伸縮套、保護(hù)套、主軸等組成。截割減速器的輸出軸上連接有內(nèi)花鍵套，主軸右端開有花鍵槽，并插入花鍵套內(nèi)。主軸左端通過(guò)花鍵和定位螺釘與截割頭相連接，使減速器的輸出軸驅(qū)動(dòng)截割頭旋轉(zhuǎn)。保護(hù)套和內(nèi)伸縮套同截割頭相連接，但不隨截割頭轉(zhuǎn)動(dòng)。外伸縮套則和減速器箱體相連接。推進(jìn)液壓缸的前端和保護(hù)套相連接，后端和電動(dòng)機(jī)相連接，并在其作用下，保護(hù)套帶動(dòng)截割頭、主軸和內(nèi)伸縮套相對(duì)于外伸縮套前后移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)懸臂的伸縮。這種懸臂結(jié)構(gòu)尺寸小，移動(dòng)部件的重量輕，移動(dòng)阻力小，有利于機(jī)器的穩(wěn)定。但需要較長(zhǎng)的花鍵，加工較難，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜。
3.5 回轉(zhuǎn)臺(tái)
回轉(zhuǎn)臺(tái)是懸臂支撐機(jī)構(gòu)中的主要部件，位于機(jī)器的中央。它連接左右履帶架，支撐懸臂，實(shí)現(xiàn)懸臂的回轉(zhuǎn)、升降運(yùn)動(dòng)，承受著復(fù)雜的交變沖擊載荷?；剞D(zhuǎn)臺(tái)同時(shí)也是一個(gè)將懸臂工作機(jī)構(gòu)和其他機(jī)構(gòu)（裝載、行走機(jī)構(gòu)）相連得連接部件，其機(jī)構(gòu)是否合理，對(duì)機(jī)器的性能、可靠性、整體結(jié)構(gòu)和高度尺寸有重大影響。對(duì)回轉(zhuǎn)臺(tái)有如下基本要求：
1.承載能力大，耐沖擊振動(dòng)；
2.慣性小，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，噪音低；
3.機(jī)構(gòu)緊湊，高度尺寸小
4.回轉(zhuǎn)力矩變化小
第四章 減速器設(shè)計(jì)和校核
4.1減速機(jī)構(gòu)概述
減速機(jī)構(gòu)是用來(lái)讓截割電機(jī)的速度減小，增大扭矩的，本次設(shè)計(jì)的截割機(jī)構(gòu)的減速機(jī)構(gòu)是采用直聯(lián)電動(dòng)機(jī)的方式，考慮到要采用有限的空間布置，就選用2K-H型減速器。該減速器如圖4.1所示. 其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：內(nèi)齒圈固定，太陽(yáng)輪圍繞中心軸旋轉(zhuǎn)，行星輪圍繞行星輪軸旋轉(zhuǎn)，為2K-H傳動(dòng)。在機(jī)械傳動(dòng)中，它已經(jīng)獲得了較為廣泛的應(yīng)用。2K-H傳動(dòng)的傳動(dòng)比范圍為，其傳動(dòng)效率為0.8～0.9。
4.2 2K-H減速器高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)
4.2.1齒輪材料、熱處理工藝及制造工藝選定
太陽(yáng)輪和行星輪材料為20CrNi2Mo,表面滲碳處理，表面硬度為57HRC。
實(shí)驗(yàn)齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度為
實(shí)驗(yàn)齒輪齒根彎曲疲勞極限：
太陽(yáng)輪
行星輪
齒形為漸開線直齒。最終加工為磨齒，精度等級(jí)為7級(jí)。
內(nèi)齒圈的材料為42CrMo，調(diào)質(zhì)處理，硬度為262-302HBS
實(shí)驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限
實(shí)驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞極限
齒形的最終加工為插齒精度等級(jí)為7級(jí)
4.2.2減速器原理圖
a-高速級(jí)太陽(yáng)輪 b-高速級(jí)內(nèi)齒輪 c-高速級(jí)行星輪a1-低速級(jí)太陽(yáng)輪 b1-低速級(jí)級(jí)內(nèi)齒輪 c1-低速級(jí)行星輪
圖4.1 2K-H行星減速器傳動(dòng)示意圖
4.2.3 確定各主要參數(shù)
(1) 高速級(jí)傳動(dòng)部減速器的總傳動(dòng)比
(4.1)
根據(jù)值，采用二級(jí)NGW型減速器（見圖3.3）
根據(jù)系列設(shè)計(jì)要求，令低速級(jí)傳動(dòng)比固定，且取，則高速級(jí)傳動(dòng)比
(4.2)
（2） 行星輪數(shù)目 查表以及根據(jù)傳動(dòng)比，取
（3） 載荷不均衡系數(shù)高速級(jí)采用太陽(yáng)輪浮動(dòng)和行星浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)，取
（4） 配齒計(jì)算
太陽(yáng)輪齒數(shù): 取式中(整數(shù))
內(nèi)齒圈齒數(shù)
行星輪齒數(shù)
齒輪模數(shù)和中心距a
按照推薦公式計(jì)算太陽(yáng)輪分度圓直徑：
(4.3)
式中 ；
(4.4）
代入
(4.5)
模數(shù) 取
則 (4.6)
(4.7)
則取 a = 125 mm
b = 65 mm
（6） 計(jì)算變位系數(shù)
傳動(dòng)
嚙合角
因?yàn)? (4.8)
所以
變位系數(shù)和 (4.9)
中心距變動(dòng)系數(shù) (4.10)
齒頂降低系數(shù) (4.11)
分配變位系數(shù)：
查設(shè)計(jì)手冊(cè)，
(4.12)
傳動(dòng)
嚙合角
因?yàn)?
式中
代入
所以
變位系數(shù)和
中心距變動(dòng)系數(shù)
齒頂降低系數(shù)
分配變位系數(shù)：
因?yàn)?
所以，
4.2.4 幾何尺寸計(jì)算
分度圓直徑 （4.13）
齒頂圓直徑 （4.14）
齒根圓直徑 （4.15）
基圓直徑 （4.16）
齒頂高系數(shù)：
太陽(yáng)輪、行星輪— 內(nèi)齒輪—
頂隙系數(shù)：
太陽(yáng)輪、行星輪—
內(nèi)齒輪—
代入上組計(jì)算公式計(jì)算如下：
太陽(yáng)輪
行星輪
內(nèi)齒輪
4.2.5齒輪嚙合要素計(jì)算
傳動(dòng)端面重合度
頂圓齒形曲率半徑 （4.17）
4.2.6齒輪強(qiáng)度驗(yàn)算
齒輪強(qiáng)度驗(yàn)算公式按第二版機(jī)械傳動(dòng)手冊(cè)相關(guān)公式進(jìn)行。
傳動(dòng)
太陽(yáng)輪嚙合強(qiáng)度驗(yàn)算
1、確定計(jì)算負(fù)荷
名義轉(zhuǎn)矩
名義圓周力 （4.18）
（1）應(yīng)力循環(huán)系數(shù)
（4.19）
（4.20）
式中 —太陽(yáng)輪相對(duì)于行星輪的轉(zhuǎn)速（）
（2）接觸強(qiáng)度計(jì)算
使用系數(shù) 根據(jù)對(duì)磨機(jī)使用的實(shí)測(cè)與分析，查表取
動(dòng)載系數(shù) 查表先計(jì)算傳動(dòng)精度,對(duì)于太陽(yáng)輪，
故取
齒輪載荷分布系數(shù)、 對(duì)于計(jì)算的齒輪查表得, 故取
,而,故得小齒輪結(jié)構(gòu)尺寸系數(shù)，所以 ,固按公式得
（4.21）
（4.22）
式中是由公差表差得7級(jí)精度齒輪的齒向誤差。
取 ,則
計(jì)算嚙合剛度：由于，所以,,又，
， 算得
則由公式算得
（4.23）
（4.24）
式中
齒間載荷分布系數(shù)、 由公式
取,查表, 計(jì)算出故
取
同樣可以計(jì)算出
節(jié)點(diǎn)處計(jì)算接觸應(yīng)力基本值
（4.25）
式中 —節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)
（4.26）
式中 直齒輪
彈性系數(shù)，查表取
又有
螺旋系數(shù)，因，得到
又有
則得到
計(jì)算接觸應(yīng)力
查表得到：
許用接觸應(yīng)力 （4.27）
式中
因,取
()-潤(rùn)滑油膜系數(shù)，查表?。ǎ?0.92
，
，
，
則有：
接觸強(qiáng)度計(jì)算安全系數(shù)
（4.28）
（3）彎曲強(qiáng)度計(jì)算
系數(shù) ,這些在上面已經(jīng)算出。
齒根應(yīng)力基本值
式中 前面已經(jīng)給出，齒形系數(shù)
按照如下公式計(jì)算其它系數(shù)：
則有：
許用齒根應(yīng)力
（4.29）
式中 ，;
，；
，；
，；
，；
，。
則有：
彎曲強(qiáng)度計(jì)算安全系數(shù)
4.2.7行星輪嚙合強(qiáng)度驗(yàn)算
（1）確定計(jì)算負(fù)荷
名義矩 （4.30）
名義圓周力 （4.31）
應(yīng)力循環(huán)系數(shù) （4.32）
其中
（2）接觸強(qiáng)度計(jì)算
使用系數(shù) 根據(jù)對(duì)磨機(jī)使用的實(shí)測(cè)與分析，查表取
動(dòng)載系數(shù) 查表先計(jì)算傳動(dòng)精度,對(duì)于太陽(yáng)輪，,算得
故取
齒輪載荷分布系數(shù)、 對(duì)于計(jì)算的齒輪查表得, 故取
,而,故得小齒輪結(jié)構(gòu)尺寸系數(shù)，所以，查齒輪公差，則有固按公式得
式中是由公差表差得7級(jí)精度齒輪的齒向誤差。
取 ,則
計(jì)算嚙合剛度：對(duì)于內(nèi)齒輪 ,又，,，算得
則由公式算得
式中
齒間載荷分布系數(shù)、 由公式
取，查表 計(jì)算出,故
取
同樣可以計(jì)算出
節(jié)點(diǎn)處計(jì)算接觸應(yīng)力基本值
式中
彈性系數(shù)，查表取
又有
螺旋角系數(shù) ， 因，得到
又有
則得到
計(jì)算接觸應(yīng)力
查表得到：
許用接觸應(yīng)力
式中
壽命系數(shù)，因 ,取
()-潤(rùn)滑油膜系數(shù)，查表取（ ）=0.85
，
，
，
則有： （4.33）
接觸強(qiáng)度計(jì)算安全系數(shù)
（4.34）
（3）彎曲強(qiáng)度計(jì)算
系數(shù) ,這些在上面已經(jīng)算出。
齒根應(yīng)力基本值
式中 前面已經(jīng)給出，齒形系數(shù)
按照如下公式計(jì)算其它系數(shù)：
則有：
許用齒根應(yīng)力
式中 ，;
，；
，；
，；
，；
，。
則有：
彎曲強(qiáng)度計(jì)算安全系數(shù)
c-g傳動(dòng) 此段僅列出相嚙合的內(nèi)齒輪嚙合強(qiáng)度計(jì)算過(guò)程，行星輪的強(qiáng)度較高，故計(jì)算從略。
（1）確定計(jì)算負(fù)荷
名義轉(zhuǎn)矩
名義圓周力
應(yīng)力循環(huán)系數(shù)
式中
接觸強(qiáng)度計(jì)算
使用系數(shù) 根據(jù)對(duì)磨機(jī)使用的實(shí)測(cè)與分析，查表取
動(dòng)載系數(shù) 查表先計(jì)算傳動(dòng)精度,對(duì)于太陽(yáng)輪，,算得
故取
齒輪載荷分布系數(shù)、對(duì)于計(jì)算的齒輪查表得, 故取
,而 ,故得小齒輪結(jié)構(gòu)尺寸系數(shù)，所以，固按公式得
式中是由公差表差得7級(jí)精度齒輪的齒向誤差。
取 則
計(jì)算嚙合剛度 ：由于，所以 ,,又，
,，算得
則由公式算得
式中
齒間載荷分布系數(shù) 、 由公式
取，查表 計(jì)算出 ,故
取
同樣可以計(jì)算出
節(jié)點(diǎn)處計(jì)算接觸應(yīng)力基本值
式中 —節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)
式中 直齒輪
，查表取
又有
螺旋角系數(shù)， 因，得到
又有
則得到
計(jì)算接觸應(yīng)力
查表得到：
許用接觸應(yīng)力
式中
壽命系數(shù)，因 ,取
( )-潤(rùn)滑油膜系數(shù)，查表取（ ）=0.92
，
，
，
則有：
接觸強(qiáng)度計(jì)算安全系數(shù)
彎曲強(qiáng)度計(jì)算
系數(shù),這些在上面已經(jīng)算出。
① 齒根應(yīng)力基本值
式中 前面已經(jīng)給出，齒形系數(shù)
按照如下公式計(jì)算其它系數(shù)：
則有：
許用齒根應(yīng)力
式中 ，;
，；
，；
，；
，；
，。
則有：
彎曲強(qiáng)度計(jì)算安全系數(shù)
第五章 2K-H減速器低速級(jí)速級(jí)齒輪設(shè)計(jì)
5.1齒輪材料、熱處理工藝及制造工藝選定
太陽(yáng)輪和星星輪材料為20CrNi2Mo,表面滲碳處理，表面硬度為57HRC。
實(shí)驗(yàn)齒輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度為
實(shí)驗(yàn)齒輪齒根彎曲疲勞極限：
太陽(yáng)輪
行星輪
齒形為漸開線直齒。最終加工為磨齒，精度等級(jí)為7級(jí)。
內(nèi)齒圈的材料為42CrMo，調(diào)質(zhì)處理，硬度為262-302HBS
實(shí)驗(yàn)齒輪的接觸疲勞極限
實(shí)驗(yàn)齒輪的彎曲疲勞極限
齒形的最終加工為插齒精度等級(jí)為7級(jí)
5.2 確定各主要參數(shù)
5.2.1主要參數(shù)
(1) 低速級(jí)傳動(dòng)部 減速器的總傳動(dòng)比
根據(jù)值，采用二級(jí)NGW型減速器（見圖2.3）
根據(jù)系列設(shè)計(jì)要求，令低速級(jí)傳動(dòng)比固定，且取，則高速級(jí)傳動(dòng)比
（2） 行星輪數(shù)目 查表以及根據(jù)傳動(dòng)比，取
（3） 載荷不均衡系數(shù)高速級(jí)采用太陽(yáng)輪浮動(dòng)和行星浮動(dòng)的均載機(jī)構(gòu)，取
（4） 配齒計(jì)算
太陽(yáng)輪齒數(shù)，
內(nèi)齒圈齒數(shù)
行星輪齒數(shù)
取
(5)模數(shù)和中心距a
取 m = 7
則取 a=128mm B=100mm
（6） 計(jì)算變位系數(shù)
傳動(dòng)
嚙合角
因?yàn)?
所以
變位系數(shù)和
中心距變動(dòng)系數(shù)
齒頂降低系數(shù)
分配變位系數(shù)：
因?yàn)樗匀?
則，
傳動(dòng)
嚙合角
因?yàn)?
式中
所以
變位系數(shù)和
中心距變動(dòng)系數(shù)
齒頂降低系數(shù)
分配變位系數(shù)：
查設(shè)計(jì)手冊(cè)，
5.3 計(jì)算幾何尺寸
分度圓直徑
齒頂圓直徑
齒根圓直徑
基圓直徑
齒頂高系數(shù)：太陽(yáng)輪、行星輪-
內(nèi)齒輪
頂隙系數(shù)：太陽(yáng)輪、行星輪
內(nèi)齒輪
代入上組計(jì)算公式計(jì)算如下：
太陽(yáng)輪
行星輪
內(nèi)齒輪
5.4 齒輪強(qiáng)度驗(yàn)算
在選用同等條件的材料下，由于高速級(jí)的齒輪強(qiáng)度滿足要求，固低速級(jí)也應(yīng)滿足強(qiáng)度要求，就不再校核。
5.5 減速器其他零件校核
5.5.1 輸入軸校核
(1). 計(jì)算作用在齒輪上的力
轉(zhuǎn)矩：
與輸入軸上連接太陽(yáng)輪分度圓直徑
圓周力
徑向力：
(2). 初步估計(jì)軸的直徑
選取40Cr作為軸的材料，調(diào)質(zhì)處理。
由公式， ，計(jì)算的最小軸徑并加大3%以考慮花鍵槽的影響。
查表，取A=101
則有 （5.1）
(3). 軸的設(shè)計(jì)（設(shè)計(jì)效果圖見圖5.1）
①確定結(jié)構(gòu)方案
左軸承從左端裝入，靠軸承端蓋固定，右軸承從右端裝入靠彈簧卡圈固定，輸入的轉(zhuǎn)速通過(guò)花鍵連接輸入。
②確定各段軸徑與長(zhǎng)度
1段 根據(jù)圓整，并參考花鍵的型號(hào)選用內(nèi)徑為62毫米，外徑為68毫米的花鍵，其長(zhǎng)度為122mm。
2段 為軸承端蓋安裝軸，其軸肩比1段要高出10毫米左右，并參考軸承端蓋的型號(hào)選,其長(zhǎng)度比軸承端蓋長(zhǎng)10毫米左右，選。
3段 為方便軸承的拆裝，且符合軸承內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)，查設(shè)計(jì)手冊(cè)選用7016AC號(hào)軸承，，其長(zhǎng)度比軸承寬多10多毫米。選。
4段 ，取 ,。
5段 該段直徑 ，長(zhǎng)度為軸承寬度
圖5.1 輸入軸段
③. 繪制軸的彎矩圖和扭矩圖
圖5.2軸的受力圖
(4). 軸承受力圖
①求軸承支反力
H水平面，根據(jù)圖4.3受力狀況
,
V垂直面
,
②求齒寬中點(diǎn)彎矩
H水平面
,
V垂直面
，
合成彎矩
，
扭矩T
③繪制 彎矩圖與扭矩圖
按照彎扭合成強(qiáng)度校核軸的強(qiáng)度
當(dāng)量彎矩，取折合系數(shù)，
則齒寬中點(diǎn)當(dāng)量彎矩
材料為40Cr，調(diào)質(zhì)處理，查表得 ，其材料許用應(yīng)力 。
由公式計(jì)算軸的許用應(yīng)力為
固滿足強(qiáng)度要求，設(shè)計(jì)合理。
圖5.3軸的彎矩圖
5.5.2 軸承校核
（1）輸入軸角接觸球軸承校核
本次設(shè)計(jì)選用的是軸承是7018AC, 相關(guān)數(shù)據(jù)有，。
在已知預(yù)期壽命的情況下，可以用下面的計(jì)算公式計(jì)算軸承是不是滿足要求
（5.2）
式中 ——軸承應(yīng)該具有的額定動(dòng)載荷；
——載荷系數(shù)；
——溫度系數(shù)；
——軸承內(nèi)外圈相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)速度；r/min
——溫度系數(shù)；
——壽命指數(shù)，對(duì)球軸承，，對(duì)滾子軸承，。
在掘進(jìn)機(jī)中截割部分減速器的壽命是4800小時(shí)，查表可以查出=1.00， =1.2。
滾針軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P為Fr，前面已經(jīng)算出來(lái)了徑向力，選用較大的一個(gè)，取Fr=7094N,則有P=7094N.
對(duì)于軸承內(nèi)外圈相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)速度=1470
將前面的數(shù)據(jù)代入（4.45）
可以看出，所以選用的軸承是合格的
（2）輸出軸上調(diào)心滾子軸承校核
前面在校核軸的時(shí)候已經(jīng)知道軸不受徑向力，所以這些調(diào)心滾子軸承只承受自重，所以沒(méi)有必要進(jìn)行計(jì)算了。它的主要作用是調(diào)整軸的一定的偏心。
5.5.3 鍵的校核
（1）輸入軸上矩形花鍵校核
矩形花鍵的齒數(shù)通常為偶數(shù)，所以在時(shí)間上使用8個(gè)齒，按連接處的軸徑設(shè)計(jì)，最
終的設(shè)計(jì)結(jié)果是 ，長(zhǎng)度為135。并且整個(gè)矩形花鍵進(jìn)行熱
處理。
矩形花鍵的擠壓強(qiáng)度計(jì)算公式如下面的式子
（5.3）
式中 ——載荷分布不均勻系數(shù)，一般?。?
——花鍵齒的個(gè)數(shù)；
——花鍵齒的工作高度，h=(D-d)/2, mm；
——花鍵的平均直徑,=d+(D-d)/2,mm；
——鍵的工作長(zhǎng)度，mm；
——許用擠壓應(yīng)力，N/mm2。
前面已經(jīng)知道 N·mm，矩形花鍵為,
從中可以知道它的基本參數(shù)，將它們代入公式，則得：
在使用和制造良好的情況下，=120～140N/mm2,這樣，所以這個(gè)花鍵的設(shè)計(jì)的合格的。
（2）輸出軸上矩形花鍵校核
矩形花鍵的齒數(shù)通常為偶數(shù)，所以在時(shí)間上使用10個(gè)齒，按連接處的軸徑設(shè)計(jì)，最終的設(shè)計(jì)結(jié)果是
，
長(zhǎng)度為123。并且整個(gè)矩形花鍵進(jìn)行熱處理。
矩形花鍵的擠壓強(qiáng)度計(jì)算公式如下面的式子
式中 ——載荷分布不均勻系數(shù)，一般??；
——花鍵齒的個(gè)數(shù)；
——花鍵齒的工作高度，h=(D-d)/2, mm；
——花鍵的平均直徑,=d+(D-d)/2,mm；
——鍵的工作長(zhǎng)度，mm；
——許用擠壓應(yīng)力，N/mm2。
轉(zhuǎn)矩
矩形花鍵為，
從中可以知道它的基本參數(shù)，將它們代入式，則得：
在使用和制造良好的情況下，=120～140N/mm2,這樣，所以這個(gè)花鍵的設(shè)計(jì)的合格的。
第六章 掘進(jìn)機(jī)的檢修及維護(hù)保養(yǎng)
減少機(jī)器停機(jī)時(shí)間的最重要因素是及時(shí)和規(guī)范的維護(hù)，維護(hù)好的機(jī)器工作可靠性高使用壽命長(zhǎng)，操作也更有效。下列檢查和步驟是針對(duì)一般條件的，惡劣的運(yùn)行條件會(huì)增加需要維護(hù)的次數(shù)。如果需要修理或調(diào)整，應(yīng)即刻進(jìn)行，否則小問(wèn)題能導(dǎo)致大的修理和停機(jī)。
6.1 機(jī)器的日常維護(hù)保養(yǎng)
（1）對(duì)需要每班潤(rùn)滑的部位加注相應(yīng)牌號(hào)的潤(rùn)滑油；
（2）檢查油箱的油位，油量不足應(yīng)及時(shí)補(bǔ)加液壓油；油液如嚴(yán)重污染或變質(zhì)，應(yīng)及時(shí)更換。
（3）檢查各減速箱潤(rùn)滑油池內(nèi)的潤(rùn)滑油是否充足、污染或變質(zhì)，不足應(yīng)及時(shí)添加，污染或變質(zhì)應(yīng)及時(shí)更換。并檢查各減速箱有無(wú)異常振動(dòng)、噪聲和溫升等現(xiàn)象，找出原因，及時(shí)排除；
（4）檢查液壓系統(tǒng)及外噴霧冷卻系統(tǒng)的工作壓力是否正常，并及時(shí)調(diào)整；
（5）檢查液壓系統(tǒng)及外噴霧冷卻系統(tǒng)的管路、接頭、閥和油缸等是否泄漏并及時(shí)排除；
（6）檢查油泵、油馬達(dá)等有無(wú)異常噪音、溫升和泄漏等并及時(shí)排除；
（7）檢查截割頭截齒是否完整，齒座有無(wú)脫焊現(xiàn)象，噴霧噴嘴是否堵塞等，并及時(shí)更換或疏通；
（8）檢查各重要聯(lián)接部位的螺栓，若有松動(dòng)必須擰緊；
（9）檢查左右履帶鏈條的松緊程度，并適時(shí)調(diào)整；
（10）檢查輸送機(jī)刮板鏈的松緊程度，并及時(shí)調(diào)整；
6.2機(jī)器的定期維護(hù)保養(yǎng)
掘進(jìn)機(jī)減速器的設(shè)計(jì)壽命，除行走減速箱為2000 小時(shí)外，截割二級(jí)行
星減速器和泵站齒輪箱均為5000 小時(shí)，也就是連續(xù)工作一年半進(jìn)行一次大
修，中修一般在轉(zhuǎn)移工作面時(shí)進(jìn)行，小修在每日的維修班進(jìn)行。機(jī)器正常使
用過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照潤(rùn)滑表 的規(guī)定注油或更換潤(rùn)滑油。表5 是機(jī)器各
部分進(jìn)行定期檢查維修的內(nèi)容。
6.3潤(rùn)滑
正確的潤(rùn)滑可以防止磨損、防止生銹和減少發(fā)熱，如經(jīng)常檢查機(jī)器的潤(rùn)滑狀況，就可以在機(jī)器發(fā)生故障之前發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題。比如，水晶狀的油表示可能有水，乳狀或泡沫狀的油表示有空氣；黑色的油脂意味著可能已經(jīng)開始氧化或出現(xiàn)污染。潤(rùn)滑周期因使用條件的差異而有所不同。始終要使用推薦的潤(rùn)滑油來(lái)進(jìn)行潤(rùn)滑，并且在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)行檢查和更換，否則，就無(wú)法給機(jī)器以保障，因而導(dǎo)致過(guò)度磨損以及非正常停機(jī)檢修。潤(rùn)滑油的更換：在最初開始運(yùn)轉(zhuǎn)的三百小時(shí)左右，應(yīng)更換潤(rùn)滑油。由于在此時(shí)間內(nèi)，齒輪及軸承完成了跑合，隨之產(chǎn)生了少量的磨損。
初始換油后，相隔1500 小時(shí)或者6 個(gè)月內(nèi)必須更換一次。當(dāng)更換新潤(rùn)滑油時(shí)，清洗掉齒輪箱體底部附著的沉淀物后再加入新油。
注意事項(xiàng)：
1. 不要充滿，如果充滿整個(gè)減速箱，將會(huì)造成過(guò)熱和零件損壞；
2. 不要太少，減速箱的潤(rùn)滑油位太低將會(huì)造成過(guò)熱和零件故障，要周期性檢查減速箱是否有泄露；
3. 不要欠加油，遺漏或延長(zhǎng)潤(rùn)滑周期都會(huì)造成過(guò)度磨損和零件過(guò)早。出現(xiàn)故障；
4. 必須使用規(guī)定牌號(hào)的潤(rùn)滑油脂；
序號(hào) 潤(rùn)滑點(diǎn)名稱 潤(rùn)滑油名稱 潤(rùn)滑周期
1 懸臂段 3#通用鋰基潤(rùn)滑脂（GB7324-87） 2次/周
2 截割減速器 N320中負(fù)荷工業(yè)齒輪油（GB5903-86） 更換1 次/半年
3 所有油缸銷軸 3#通用鋰基潤(rùn)滑脂（GB7324-87） 1次/日
4 截割升降銷軸 3#通用鋰基潤(rùn)滑脂（GB7324-87） 1次/日
5 改向鏈輪組 N68機(jī)械油（GB443-84） 1次/月
6 裝載驅(qū)動(dòng)裝置 N68機(jī)械油（GB443-84） 1次/周
7 鏟板升降銷軸 3#通用鋰基潤(rùn)滑脂（GB7324-87） 1次/日
8 導(dǎo)向張緊裝置 N68機(jī)械油（GB443-84） 1次/月
9 行走減速器鏈輪滑動(dòng)軸承 3#通用鋰基潤(rùn)滑脂（GB7324-87） 1次/月
10 行走減速器 N320中負(fù)荷工業(yè)齒輪油（GB5903-86） 更換1 次/半年
11 后支撐腿升降銷軸 3#通用鋰基潤(rùn)滑脂（GB7324-87） 1次/日
12 刮板輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置 3#通用鋰基潤(rùn)滑脂（GB7324-87） 1次/周
13 油泵齒輪箱 N100中負(fù)荷工業(yè)齒輪油（GB5903-86） 更換1 次/3 月
14 回轉(zhuǎn)臺(tái) 3#通用鋰基潤(rùn)滑脂（GB7324-87） 1次/周
讓所有的通氣口和溢流口通暢并能正常起作用。
6.4液壓系統(tǒng)用油
該掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)采用N68 抗磨液壓油（推薦使用矯馬牌等名牌產(chǎn)品）。
油箱加油方法：
（1）取一條KJ-19（L=1000）的液壓膠管，一頭接在操縱臺(tái)后面板補(bǔ)油口處，另一頭放在補(bǔ)油油桶內(nèi)；
（2）關(guān)閉截止閥Ⅰ，開啟截止閥Ⅱ，開動(dòng)泵站，油液經(jīng)過(guò)文丘里管時(shí)由于射流作用在補(bǔ)油管內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，補(bǔ)油油桶內(nèi)的油液在大氣壓的作用下，通過(guò)補(bǔ)油管補(bǔ)入油箱，因此補(bǔ)油桶必須透氣；
（3）加油至油標(biāo)中間位置，停止加油，關(guān)閉截止閥Ⅱ，開啟截止閥Ⅰ；
（4）取掉油管，安裝堵頭。
注意事項(xiàng)：
（1）補(bǔ)油時(shí)，油箱內(nèi)必須保有油泵正常吸油時(shí)的足夠油量，否則，應(yīng)打開回油過(guò)濾器向油箱內(nèi)加入足量的油后再打開補(bǔ)油系統(tǒng)補(bǔ)油。
（2）確保液壓系統(tǒng)油液的清潔性；
（3）按照規(guī)定，定期更換過(guò)濾器濾芯，當(dāng)過(guò)濾器堵塞時(shí)及時(shí)更換；
（4）機(jī)器工作前，觀測(cè)油箱上液位液溫計(jì)，油量不足時(shí)及時(shí)添加；
（5）本機(jī)推薦使用的液壓油不得與其它油種混合使用，否則會(huì)造成油質(zhì)過(guò)早惡化；
（6）機(jī)器工作時(shí)，油箱冷卻器內(nèi)有足夠的冷卻水通過(guò)，防止油溫過(guò)高。
6.5電氣
（1）定期清除各處的污垢、銹斑。并在各隔爆面及磁路系統(tǒng)接觸面上涂上薄薄一不要層防銹油脂。隔爆面如有損傷，須嚴(yán)格按照GB1336-77《防爆電氣設(shè)備制造檢驗(yàn)規(guī)程》中有關(guān)隔爆面修補(bǔ)規(guī)定進(jìn)行；
（2）進(jìn)行周期性檢查，箱體外殼有無(wú)損傷，電纜在進(jìn)出線裝置中固定是否牢靠；
（3）定期檢查各開關(guān)手柄、按鈕是否靈活、可靠，動(dòng)靜觸頭是否良好。接觸器、中間斷電器等電氣元件是否正常；在觸頭損壞、污損或接觸表面產(chǎn)生熔化的金屬微粒時(shí)，可以用細(xì)銼清理，但不準(zhǔn)用金鋼砂布打磨；
（4）出現(xiàn)故障時(shí)，依據(jù)顯示排除故障；
第七章 機(jī)器常見故障原因及處理方法
7.1截割部
(1) 截割頭堵轉(zhuǎn)或電機(jī)溫升過(guò)高過(guò)負(fù)荷，截割部減速器或電動(dòng)機(jī)內(nèi)部損壞；減小截割頭的切深或切厚，檢修內(nèi)部。
(2) 截齒損耗量過(guò)大鉆入深度過(guò)大，截割頭移動(dòng)速度太快；降低鉆進(jìn)速度，及時(shí)更換補(bǔ)齊截齒，保持截齒轉(zhuǎn)動(dòng)。截割部
(3)截割振動(dòng)過(guò)大截割巖石硬度>60MPa;截齒磨損嚴(yán)重、缺齒