大断面硬煤岩掘进机总体结构及装运机构设计说明书.docx

目 录
Abstract 3
前言 4
1掘进机总体设计 5
1.1使用条件 6
1.2结构设计 7
1.2.1工作机构的型式选择 7
1.2.2装载机构的型式选择 8
1.2.3输送机构的型式选择 9
1.2.4转载机构的型式选择 10
1.2.5行走机构的型式选择 10
1.2.6除尘装置的型式选择 11
1.3对上述个部分进行选用 11
1.3.1运用黑箱法 11
1.3.2技术经济评价 12
1.3.3绘制强度图 13
1.3.4绘制断面图 13
1.4总体参数的确定 14
1.4.1机型大小 14
1.4.2 总体布置 14
1.4.3掘进机的通过性 15
2装运机构设计 16
2.1设计要求 16
2.2铲板组成 17
2.3　星轮结构尺寸确定 18
2.4运输机设计 19
3铲板升降油缸的设计 20
3.1铲板升降液压缸类型的选择 20
3.2基本参数的确定 20
3.2.1工作负载的确定 20
3.2.2 工作压力的确定 21
3.2.3 工作速度和速比的确定 21
3.2.4液压缸内径确定 22
3.2.5最大工作行程和最小导向长度的确定 23
3.2.6活塞宽度（B）和隔离套的选用 24
3.2.7液压缸的推力和拉力 24
3.3缸底厚度的计算 24
3.3.1缸筒壁厚 24
3.3.2缸筒壁厚的强度验算 25
3.4外径的选择 25
4液压缸稳定性和活塞杆强度验算 26
4.1、液压缸稳定性验算 26
4.1.1、活塞杆的计算简图 26
4.1.2柔度计算 26
4.1.3活塞杆强度验算 27
4.1.4液压缸连接零件的强度计算 28
3)、缸盖卡环连接的强度计算 29
4.1.5密封、导向和防尘装置的选择 29
结论 31

摘要
研究目的掘进机有传统的钻暴法相比，具有以下优点：能够保证巷道的稳定性。掘进速度快。减少巷道的超控量和不必要的工程量。减少岩石冒落及瓦斯的突然涌出，利与安全生产和通风管理。改善劳动条件，减少笨重的体力劳动，效率提高。使用掘进机不但可以提高巷道的掘进速度，而且还可以研究巷道掘进技术，改善工艺和劳动组织，逐步实现巷道掘进过程的综合机械化。改善劳动条件，减少笨重的体力劳动，效率提高设计方法；首先进行总体设计，部分端面掘进机主要由截割机构，行走机构，装载机构，液压系统，操纵控制系统。各个机构提供两套方案，针对用户的提供的使用条件，经济性，从中选一套好的掘进机设计要遵循如下原则，1工作机构的运动学参数，动力学参数，结构形状以及掘进机的其他组成部分的结构形状和技术参数等，均随着煤岩的不同特点而异。必须量体裁衣。2从截齿到动力机，从截齿开始计算掘进机所需要的各种动力源的能力，并运用到设计时间中。3动态设计原则。将运用优化设计方法，有限元设计方法，摸台分析设计方法，试验设计方法。悬臂式巷道掘进机具有掘进速度快,巷道成形好,便于与其它设备配套组成综掘作业线以及成本较为合理等优点,因而应用广泛。近年来掘进机不仅广泛用于煤及软岩巷道的掘进,在中等硬度的半煤岩巷道掘进中获得良好的技术经济效果。我国掘进机研制工作起步并不晚,“七五”期间曾取得过较好的成果,可是在发展过程中,现有产品与国际相比尚有很大差距设计中是通过绘制整机布置草图来控制各部分的主要尺寸和相互位置，原则如下；保证各部件，零件间协调工作，运行可靠，有足够的强度和刚度，结构紧凑，外型美观，整体稳定性好，生产效率高，传动损失小，便于操作和维修，工作安全可靠结果；掘进机是一种综合掘进设备，集切割、行走、装运、喷雾灭尘于一体，包含多种机构，具有多重功能。悬臂式掘进机作业线主要由主机与后配套设备组成。主机把岩石切割破落下来，转运机构把破碎的岩渣转运至机器尾部卸下，由后配套转载机、运输机运走。悬臂式掘进机的切割臂可以上下、左右自由摆动，能切割任意形状的巷道断面，切割出的表面精确、平整，便于支护。履带式行走机构使机器调动灵活，便于转弯、爬坡，对复杂地质条件适应性强。该系列掘进机主要用于采煤准备巷道的掘进，适用于掘进破碎煤岩硬度f6，断面10-24m2的煤或半煤岩巷道。
关键词: 掘进机;目的;方法

Abstract
The research goal mechanical boring machine has the tradition to drill the storm law to compare, has the following merit: Can guarantee tunnel's stability. The tunneling speed is quick. Reduces the tunnel ultra to control the quantity and the nonessential resilience. The reduced rock braves to fall and gas sudden gushing out, favorable and the safety in production and ventilates the management. The improvement work condition, reduces the unwieldy physical labor, the efficiency enhancement. Not only uses the mechanical boring machine to be possible to raise tunnel's tunneling speed, moreover may also study the drift driving technology, the improvement craft and the Labor organization, realizes the drift driving process synthesis mechanization gradually. The improvement work condition, reduces the unwieldy physical labor, the efficiency enhancement design method; First carries on the system design, partial end surface mechanical boring machine mainly by cutting organization, running gear, charging gear, hydraulic system, operation control system. Each organization provides two sets of plans, provides the exploitation conditions in view of the user, the efficiency, chooses a set of good mechanical boring machine design to follow the following principle, 1 operating mechanism kinematics parameter, dynamics parameter, structure shape as well as well as mechanical boring machine's other constituent structure shape and technical parameter and so on, along with coal crag different characteristic, but different. Must act according to circumstances. 2 from the truncation tooth to the engine, start each kind of power supply ability which from the truncation tooth calculates the mechanical boring machine to need, and using design time. 3 dynamic design principles. Using the optimization design method, the finite element design method, will trace the Taiwan analysis design method, the experimental design method. The cantilever tunnel mechanical boring machine has the tunneling speed to be quick, the tunnel forms, is advantageous digs the production line as well as the cost with other equipment necessary composition synthesis is more reasonable and so on merits, thus applies widely. In recent years the mechanical boring machine not only widely used in the coal and the soft rock tunnel's tunneling, obtained the good technical economy effect in the medium degree of hardness's half coal crag drift driving. Our country mechanical boring machine development work start is not late, “75” period once had made the good progress, but in the developing process, the existing product and international compared Shang in You the very big disparity design is controls various part of main dimensions and the mutual position through the plan complete machine arrangement schematic diagram, the principle was as follows; Guarantees various parts, between the components is coordinated the work, the movement is reliable, has the enough intensity and the rigidity, the structure is compact, the outlook is artistic, the overall stability is good, the production efficiency is high, the transmission loss is small, is advantageous for the operation and the service, the job safety reliable result; The mechanical boring machine is one kind of comprehensive tunneling equipment, collection cutting, walks, shipping, the atomization to lay the dust in a body, contains many kinds of organizations, has the multiple functions. The cantilever mechanical boring machine production line is mainly composed of the main engine with the latter supplementary equipment. The main engine declines down rock cutting, the transshipment activity unloads the stave crag dregs transportation to the machine rear part, after the necessary extension carrier vehicle, the transport aircraft moves away. The cantilever mechanical boring machine's cutting arm may, about the free oscillation, be able to cut the arbitrary shape up and down the tunnel cross section, cuts the surface is precise, is smooth, is advantageous for the supports and protections. The marching running gear enables the machine to transfer nimbly, is advantageous for the curve, the hill climbing, to complex geology compatible. This series mechanical boring machine mainly uses in mining coal prepares tunnel's tunneling, is suitable in tunneling broken pulverized coal crag degree of hardness f6, the cross section 10-24m2 coal or half coal crag tunnel.
Key word: Mechanical boring machine; Goal; Method

前言
目的意义：掘进机有传统的钻暴法相比，具有以下优点；能够保证巷道的稳定性。掘进速度快。减少巷道的超控量和不必要的工程量。减少岩石冒落及瓦斯的突然涌出，利与安全生产和通风管理。改善劳动条件，减少笨重的体力劳动，效率提高。使用掘进机不但可以提高巷道的掘进速度，而且还可以研究巷道掘进技术，改善工艺和劳动组织，逐步实现巷道掘进过程的综合机械化。
在设计中主要研究掘进机的装载机构。这里我主要对掘进机装载机构进行研究和分析。利用所学的机械设计知识简单设计机构，对重要的元件机构进行选用和设计，说明其优、缺点，以及对整个系统的影响。
研究方案，首先进行总体设计，部分端面掘进机主要由截割机构，行走机构，装载机构，液压系统，操纵控制系统。各个机构提供两套方案，针对用户的提供的使用条件，经济性，从中选一套好的 。在接着进行专题设计，这部分应做的比较细，包括强度计算，装载机构的组成部分，耙爪，各种减速器，滚筒，耙板。在设计工作开始，设计师应该认真研究和分析用户提出的技术要求和机器的工作条件，以便在总体设计中能恰当的确定出机型，技术参数，总体结构，保证设计质量。装载机构总体设计主要依据，巷道的端面尺寸，物料的物理性能，巷道和底版情况，行走方式和原动机的类型。总体布置包括机器各部分间性能协调和他们的位置正确，设计中是通过绘制整机布置草图来控制各部分的主要尺寸和相互位置，原则如下；保证各部件，零件间协调工作，运行可靠，有足够的强度和刚度，结构紧凑，外型美观，整体稳定性好，生产效率高，传动损失小，便于操作和维修，工作安全可靠。装运机构工作部分的设计要先对耙爪的运动轨迹分析，在集合尺寸的确定，运动学和动力学的分析，强度计算。掘进机设计要遵循如下原则，1工作机构的运动学参数，动力学参数，结构形状以及掘进机的其他组成部分的结构形状和技术参数等，均随着煤岩的不同特点而异。必须量体裁衣。2从截齿到动力机，从截齿开始计算掘进机所需要的各种动力源的能力，并运用到设计时间中。3动态设计原则。将运用优化设计方法，有限元设计方法，摸台分析设计方法，试验设计方法。

1掘进机总体设计
掘进机是一种能够实现截割，装运，运输，装载煤岩和调动行走，喷雾除尘的联合机组。与传统的爆破法相比，使用掘进机有以下优点；
1 能够保证巷道的稳定性。2掘进速度快。3减少巷道的超控量和不必要的工程量。4减少岩石的冒落和及瓦斯的突然涌出，有利与安全和通风管理。5改善劳动条件，减少笨重的体力劳动.它既可用于煤矿井下，也可用于金属矿山以及其他隧道施工。

图1-1总体结构图
Fig1-1 overall structure drawing
掘进机的总体方案设计对于整机的性能起着决定性的作用。因此，根据掘进机的用途、作业情况及制造条件，合理选择机型，并正确确定各部结构型式，对于实现整机的各项技术指标、保证机器的工作性能具有重要意义。
1.1使用条件
用户的使用条件，巷道为梯形断面，上底5下底6高4，坚固性系数f=6,底版和两侧要求光滑。

图1-2巷道端面
Fig 1-2 tunnel end surface
掘进机组成；由截割部分，本体部分，装运部分，行走部分，液压系统，电气系统，等组成。

图1-3总体结构爆炸图
Fig 1-3 gross structure detonation chart
1.2结构设计
1.2.1工作机构的型式选择
部分断面掘进机的工作机构有截链式、圆盘铣削式和悬臂截割式等。因悬臂截割式掘进机机体灵活、体积较小，可截出各种形状和断面的巷道，并能实现选择性截割，而且截割效果好，掘进速度较高；所以，现在主要采用悬臂截割式，并已成为当前掘进机工作机构的一种基本型式。
　　按截割头的布置方式，分为纵轴和横轴式两种。纵轴式截割头传动方便、结构紧凑，能截出任意形状的断面，易于获得较为平整的断面，有利于采用内伸缩悬臂，可挖柱窝或水沟。截割头的形状有圆柱形、圆锥形和圆锥加圆柱形，由于后两种截割头利于钻进，并使截割表面较平整，故使用较多。缺点是由于纵轴式截割头在横向摆动截割时的反作用力不通过机器中心，与悬臂形成的力矩使掘进机产生较大的振动，故稳定性较差。因此，在煤巷掘进时，需加大机身重量或装设辅助支撑装置。
　　横轴式截割头分滚筒形、圆盘形、抛物线形和半球形几种。这种掘进机截齿的截割方向比较合理，破落煤岩较省力，排屑较方便。由于截深较小，截割与装载情况较好。纵向截割时，稳定性较好。缺点是传动装置较复杂，在切入工作面时需左右摆动，不如纵轴式工作机构使用方便；因为截割头较长对掘进断面形状有限制，难以获得较平整的侧壁。这种掘进机多使用抛物线或半球形截割头。

图1-4切割头
Fig1-4 cuts the head
由于工作机构的载荷变化范围大、驱动功率大、过坚硬岩石时短期过载运转、有冲击载荷、振动较大，要求其传动装置体积小，最好能调速。考虑掘进机工作时，截割头不仅要具有一定的转矩和转速以截割煤岩，而且要能上下左右摆动，以掘出整个断面，掘进机工作机构一般都采用单机驱动。虽然液压传动具有体积小、调速方便等优点，但由于对冲击载荷很敏感，元件不能承受较大的短时过载，一般选择过载能力较大的电动机驱动。
1.2.2装载机构的型式选择
部分断面掘进机的装载机构有4种；
1）单双环形刮板链式：单环形是利用一组环形刮板链直接将煤岩装到机体后面的转载机上。双环形是由两排并列、转向相反的刮板链组成。若刮板链能左右张开或收拢，就能调节装载宽度，但结构复杂。环形刮板链式装载机构制造筒单，但由于单向装载，在装载边易形成煤岩堆积，从而会造成卡链和断链。同时，由于刮板链易磨损，功率消耗大，使用效果较差。
螺旋式。是横轴式掘进机上使用的一种装载机构，它利用左右两个截割头上旋向相反的螺旋叶片将煤岩向中间推入输送机构。由于头体形状的缺点，这种机构目前使用很少。
耙爪式。是利用一对交替动作的耙爪来不断地耙取物料并装入转载运输机构。这种方式结构简单、工作可靠、外形尺寸小、装载效果好，目前应用很普遍。但这种装载机构宽度受限制，为扩大装载宽度，可使铲板连同整个耙爪机构一起水平摆动，或设计成双耙爪机构，以扩大装载范围。

图1-5 蟹爪结构
Fig 1-5 crab claw structure drawing
星轮式。该种机构比耙爪式简单、强度高、工作可靠，但装大块物料的能力较差通常，应选择耙爪式装载机构，但考虑装载宽度问题，可选择双耙爪机构，也可设计成耙爪与星轮可互换的装载机构。

图1-6星轮结构
Fig 1-6 spider structure
装载机构可以采用电动机驱动，也可用液压马达驱动。但考虑工作环境潮湿、有泥水，选用液压马达驱动为好。耙装装载机构虽可连续装载,然而在两个偏心
转盘同时旋转一周时,只有两次装载过程,如果想要提高装载效率就要增加偏心转盘每转一周的装载次数,因此决定将其原来的蟹爪式装载机构改为星轮式装载机构。
1.2.3输送机构的型式选择
部分断面掘进机多采用刮板链式输送机构。输送机构可采用联合驱动方式，即将电动机或液压马达和减速器布置在刮板输送机靠近机身一侧，在驱动装载机构同时，间接地以输送机构机尾为主动轴带动刮板输送机构工作。这样传动系统中元件少、机构比较简单，但装载与输送机构二者运动相牵连，相互影响大。由于该位置空间较小布置较困难。
输送机构采用独立的驱动方式，即将电动机或液压马达布置在远离机器的一端，通过减速装置驱动输送机构。这种驱动方式的传动系统布置简单，和装载机构的运动互不影响。但由于传动装置和动力元件较多，故障点有所增加。
目前，这两种输送机构均有采用，设计时应酌情确定。一般常采用与装载机构相同的驱动方式。
1.2.4转载机构的型式选择
该掘进机的转载机构有两种布置方式：①作为机器的一部分；②为机器的配套设备。目前，多采用胶带输送机。
　　胶带转载机构传动方式有3种：①用液压马达直接或通过减速器驱动机尾主动卷筒；②由电动卷筒驱动主动卷筒；③利用电动机通过减速器驱动主动卷筒。　　为使卸载端作上下、左右摆动，一般将转载机构机尾安装在掘进机尾部的回转台托架上，可用人力或液压缸使其绕回转台中心摆动，达到摆角要求；同时，通过升降液压缸使其绕机尾铰接中心作升降动作，以达到卸载的调高范围。
转载机构应采用单机驱动，可选用电动机或液压马达。
1.2.5行走机构的型式选择
该种掘进机的行走机构有迈步式、导轨式和履带式几种。
(1)迈步式。该种行走机构是利用液压迈步装置来工作的。采用框架结构，使人员能自由进出工作面，并可越过装载机构到达机器的后面。使用支撑装置可起到掩护顶板、临时支护的作用。但由于向前推进时，支架反复交替地作用于顶板，掘进机对顶板的稳定性要求较高，局限性较大，所以这种行走机构主要用于岩巷掘进机，在煤巷、半煤岩巷中也有应用。
　　(2)导轨式。将掘进机用导轨吊在巷道顶板上，躲开底板，达到冲击破碎岩石的目的。这就要求导轨具有较高的强度。这种行走机构主要用于冲击式掘进机。
　　(3)履带式。适用于底板不平或松软的条件，不需修路铺轨。具有牵引能力大，机动性能好、工作可靠、调动灵活和对底板适应性好等优点。但其结构复杂、零部件磨损较严重。
　　目前，部分断面掘进机通常采用履带式行走机构。由于其工作环境差，用电动机驱动易受潮烧毁，最好选用液压马达驱动。
1.2.6除尘装置的型式选择
掘进机的除尘方式有喷雾式和抽出式两种。
　　(1)喷雾式。用喷嘴把具有一定压力的水高度扩散、雾化，使粉尘附在雾状水珠表面沉降下来，达到灭尘效果。这种除尘方式有以下两种：①外喷雾降尘。是在工作机构的悬臂上装设喷嘴，向截割头喷射压力水，将截割头包围。这种方式结构简单、工作可靠、使用寿命长。由于喷嘴距粉尘源较远，粉尘容易扩散，除尘效果较差；②内喷雾降尘。喷嘴在截割头上按螺旋线布置，压力水对着截齿喷射。由于喷嘴距截齿近，除尘效果好，耗水量少，冲淡瓦斯、冷却截齿和扑灭火花的效果也较好。但喷嘴容易堵塞和损坏，供水管路复杂，活动联接处密封较困难。为提高除尘效果，一般采用内外喷雾相结合的办法，并且和截割电机、液压系统的冷却要求结合起来考虑，将冷却水由喷嘴喷出降尘。
　　(2)抽出式。常用的吸尘装置是集尘器。设计掘进机时，应根据掘进机的技术条件来选集尘器。为提高除尘效果，可采用两级净化除尘。由于集尘器跟随掘进机移动，风机的噪音很大，应安装消音装置。抽出式除尘装置灭尘效果好，但因设备增多，使工作面空间减小。近年来，除尘设备有向抽出式和喷雾式联合并用方向发展的趋势。
1.3对上述个部分进行选用
1.3.1运用黑箱法

表1-1掘进机原理解
Table 1-1 mechanical boring machine original understanding
功能元
功能元解
工作机构
装载机构
行走机构
除尘机构
A
纵轴式
耙爪式
履带式
喷雾式
B
横轴式
星轮式
迈步式
抽出式
C

螺旋式
导轨式

D

单双环形刮板链式

选两种组合第一种；a1----b2----a3-----a4
第二种；b1----b2----c3-----b4
第三种；a1----a2----a3-----a4
1.3.2技术经济评价
表1-2掘进机技术经济评价表
Table 1-2 mechanical boring machine technical economy appraisal table
评价
标准
重要性系数
方案1
方案2
方案3

体积小
0.13
4
0.52
2
0.26
3
0.39
加工简单
0.17
4
0.68
2
0.34
3
0.51
寿命长
0.27
3
0.81
3
0.81
2
0.54
强度高
0.23
3
0.69
4
0.92
2
0.46
效率高
0.20
4
0.80
3
0.60
4
0.60
求和
1.0

总技术价

制造成本（元）

500
700
650
总经济价

0.8
0.57
0.615
1.3.3绘制强度图

图1-7掘进机价值强度图
Figure 1-7 mechanical boring machine value intensity chart
把有权重总价高并且在价值强度图中位于右上角的两个方案（1、3），作为较好的方案，在借助于价值断面进行比较，比较结果方案1是最好的。
1.3.4绘制断面图

图1-8掘进机价值断面图
Figure 1-8 mechanical boring machine value sectional drawing
1.4总体参数的确定
1.4.1机型大小
表1-3基本机型与主要参数
Table 1-3 basic types and main parameter
基本机型
主要参数
1
2
3
掘进断面(㎡)
岩石硬度(f)
截割功率(kw)
机器重量(t)
6——14
≤4
55——75
16——25
8——20
4——6
75——110
25——40
10——24
6——8
110——160
40——75
根据主要参数与工作条件选3型
1.4.2 总体布置
工作机构要求有较大短时间过载能力，油马达对冲击载荷敏感，过载能力低。影响截割头正常连续运转，所以，掘进的工作机构采用电动机为动力的机械传动形式。利用体积小、功率大、过载能力强的专用电动机，并配备可靠的电气保护装置。根据工作机构结构紧凑的特点，通常工作机构的减速器设在悬臂内，成为悬臂的组成部分。截割头调速方式一般采用配换挂轮的方法，变速机构力求简单。
耙装运输机构采用齿轮油马达传动，由于尺寸小，重量轻，可使2者分别传动，从而简化传动装置，便于在铲板下布置，便于设计密封效果好的机械密封或将减速器与铲板分离，同时可实现过载自动保护。
履带行走机构的驱动方式有电动机驱动和油马达驱动两种方式。分别通过机械减速装置或直接由马达带动履带的主动链轮运转。
机械传动的履带行走机构，一般是将电动机装于两条履带减速器后部，制动装置采用机械液压制动方式。可靠性高，但不能调速，减速箱体积较大采用4级电机，巷道淋水大时，电动机易受潮烧坏。
履带行走机构采用液压传动形式，系统简单、性能教好、技术先进。液压传动的行走机构中，在液压马达形式选择及调速方式设计方面，有不同方案。行走机构的调速方式有两种，一是采用变量泵另一种是采用分流或并流的调速方案，在机器快速调动时，停止想装载马达供油，只向行走马达供油，使掘进机具有良好的行走速度。
1.4.3掘进机的通过性
掘进机的通过性是指机器通过弯道、各种底板和障碍物的能力历史掘进机的使用性能之一。
机器高度越低越好，但由于离地最小间隙和龙门高度的要求，机器不能太低，小断面在1.7m以下，大断面在2m以下。长度在8m左右，机器宽度与巷道宽度相适应。机器两侧距离巷道两壁保持适应距离，以便人员通过和材料的运输。
掘进机械的通用性离地最小间隙取200mm.可通过巷道最小半径控制在6-10m.适应底版比压p=100---130Kpa,
掘进机稳定性分析与计算稳定性是指在规定的方向行走和工作的时候不发生翻到或测滑的能力。静态稳定性是指机器在行走和截割两种状态下的稳定性。掘进机的稳定性，是影响掘进机的有效工作的重要因素之一，在总体设计时候应基本予以平衡，而在机器的纵向和高度方向上的重心位置应分、悬臂和机身两部分分进行计算，主要是便于对悬臂处于各种不同位置和带动角度时的整机重心计算。当掘进作业时候，还应分别钻进工况和横向摆动切割工况进行纵向和横向的年扭动稳定计算。

2装运机构设计
煤矿井下巷道的快速掘进,要求掘进机具有较大的生产能力,因此,在提高掘进机截割能力的同时,其装载运输能力也必须相应提高。装载机构是掘进机的主要工作机构之一,其作用是将截割机构破落下来的煤岩收集、耙装至中间输送机。装载能力的大小取决于装载机构参数的选择,它直接决定了整机的生产能力,因此,不断改进和完善掘进机装载机构,是提高掘进机整机性能的前提。它目前多采用液压马达直接驱动星轮的方式。星轮装载机构是掘进机的重要组成部分,它设计是否正确合理,将直接影响整机的适用性、生产效率和性能可靠性,装载机构的设计要与整机相匹配。

图2-1装运机构结构图
Figure 2-1 shipment activity structure drawing
2.1设计要求
在总体设计开始前，至少应该掌握如下技术要求和使用条件，当作设计的主要依据。
1航道的断面尺寸。它是确定最大工作尺寸和外形尺寸。
2料堆状况的物理机械性能。
3装载机构的技术生产率，
4底版和巷道的情况，
5行走方式和原动机的类型。
装载机构的生产能力应大于截割机构的生产能力,这是确定装载机构技术参数的先决条件。设计时装载机构生产能力按截割机构生产能力的1.0~1.1倍考虑为宜。
铲板宽度应大于履带外侧宽度,铲板能升降,且铲尖呈刀尖形状。
总体参数的确定采用计算法或类比法。装载机构是通过销轴与销孔铰接于主机架上，并通过升降油缸实现装载机构的上下摆动的。装载机构通过升降油缸下摆接地后，还可以成为机体的前支点，增加机器的稳定性。
2.2铲板组成
铲板部是由铲板本体、侧铲板、铲板驱动装置、从动轮装置等组成。通过两个低速大扭矩液压马达直接驱动星轮，把截割下来的物料收集到第一运输机内。铲板部的两个液压马达驱动采用一个液压分流器，使两个液压马达在工作时能够获得均衡的流量，确保星轮平稳一致。铲板本体、侧铲板用M24高强度螺栓连接，铲板在油缸作用下可向上抬起，向下卧底。

图2-2铲板结构
Figure 2-2 shovel board structure
1、驱动部采用低速大扭矩液压马达直接驱动；马达标配为国产马达，根据需要也可选配性能优良的进口马达。
2、取消铲板减速机和中间轴装置，降低故障率。
3、星轮与马达直联；使维修拆装更为方便。
4、铲板镜板采用耐磨板。
5、星轮爪数可根据客户要求自选三爪或六爪。
2.3　星轮结构尺寸确定
星轮式装载机构是一种新型的装载机构,由于它采用液压马达直接驱动星轮的方式,传动简单,受力均匀,运转平稳,比蟹爪式有锥齿轮减速器机构,可靠性大大提高,因而近几年国内外掘进机和连续采煤机装载机构广泛采用星轮式装载机构。星轮结构尺寸确定、星轮转速确定及装载功率确定的方法,对进行星轮式装载机构设计可以参考借鉴,对合理设计星轮式装载机构有一定的指导意义。
星轮结构如图3所示,有关尺寸确定如下:
(1)星轮大径D　星轮大径的确定与铲板和驱动装置外形尺寸及星轮回转中心有关,设计时结合铲板设计综合考虑确定。

图2-3星轮结构
Figure 2-3spider structure
(2)星轮小径d　星轮小径的确定主要与驱动装置外形尺寸有关,设计时在满足强度要求的条件下,应尽量减小星轮小径的尺寸。
(3)星轮小径高度H　星轮小径高度的确定要结合铲板和驱动装置结构尺寸及机器总体布置要求确定,并使之尽量小。
(4)星轮爪子的数量M及宽度L　星轮爪子的数量目前以三爪、四爪及六爪居多。爪子数量多,结构较复杂,装载效率低,建议设计时采用三爪星轮。星轮爪子的宽度设计时,要求在满足强度的条件下,尽量减小其宽度。
(5)爪子高度h　爪子高度由星轮大小径、星轮爪子的数量、星轮转速及装载机构的生产率确定。
(6)物料m所处星轮位置的半径r越小,要使物料顺利装入中间输送机上,所需的转速越高。但是,如果转速过高,又会造成严重的甩物料现象,从而影响装载效果。
(7)物料m沿爪面的分力与物料m所处星轮位置的离心力与爪面切线的夹角α有关,星轮工作转速大于40 r/min时,星轮爪面宜采用弧形面。
2.4运输机设计
第一运输机采用分体焊接结构，分为前溜槽和后溜槽两部份。采用双边链运输。

图2-4运输机
Figure 2-4transport aircraft
1、选用18×64煤矿通用圆环链。
2、低速大扭矩双（单）液压马达驱动，减少故障点维修方便；液压马达有两种一种为国产马达、另一种为进口马达。
3、可选配液压油、脂缸、丝杠张紧。
4、一运全部为耐