发布时间 : 星期六 文章气动锚杆钻机说明书 - 图文更新完毕开始阅读c2e78b9fbb4cf7ec4bfed02a
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验算6203轴承的寿命
Lh?106ftC31061?95803?()??()?77314.44h?Lh 60nP60?775.385582.84故所选轴承可满足寿命要求。 2.上端6203型
Fr?FNV1?FNH1?22432.2562?946.2372?1040N
因只受径向力，取fp?1.2
P?fpFr?1.2?1040?1248N
验算6203轴承的寿命
Lh?106ftC31061?95803?()??()?19722h?Lh 60nP60?775.3851248故所选轴承可满足寿命要求。 3.2.2气动马达的参数确定 一、气动马达的输出主参数
小功率气动马达的输出转速比较高，一般在最大功率下的转速要达到4000——6000 r/min，由前面确定的该气动锚杆钻机最大功率时的输出转速为240 r/min，最大功率时转矩为50N. M，由减速机构中确定的减速比为l: 17.45，并考虑到减速机构的传动效率为0.904。则气动马达的输出参数为: 最大输出转矩： Tm?最大功率下转速：
nm?n?i?240?17.45?4188r/min 最大功率：
Pm?理论转矩：
T50??3.17N.M i?17.45?0.904Tmnm9550?3.17?4188?1.39KW
955033
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T*理论功率：
P*?Tm3.17??12.68N.M ??0.25?Pm1.39??5.56KW ??0.25取气马达的总效率???0.25。不同类型气马达效率的取值见下表：
表3-6
二、气动马达的输入参数
由于在煤矿井下气路铺设较长，经过管道压力损耗后，一般气动设备压力为不超过0.6MPa，根据《煤矿用锚杆钻机通用技术条件》有关规定，气动设备标准验收气压P1为0.5MPa，在0.5 MPa压力下，气动设备的耗气量计算为折算到常温20 0C，标准大气压下的气体流量。
耗气量Q为:
Q?V1nmzP1?293 P2T1式中 V1一一马达齿轮啮合之间密封容积; Z一一马达齿轮齿数; P2一一绝对压力，MPa; T1一一绝对温度。
根据马达齿轮直径、齿顶高、齿根圆近似计算，马达齿轮啮合之间密封容积以及马达齿轮模数m=5.5，齿数Z=9，压力角a =20，齿顶高h=l
可以近似计算V1?1.71?10?5m3。
把压缩空气折算到常温293K，绝对压力P2为.1MPa时理论耗气量Q 为:
1.71?105?5035?9?0.5Q??293?3.88m3/min
0.1?29334
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考虑漏损，余隙容积和进气节流压降的影响，实际耗气量为:
Qe?(0.84??1.28)Q?3.26??4.97m3/min
为确保回转切削机构尺寸不致过大，传递平稳，经过多次设计验证，选择马达齿轮模数m=5.5，齿数Z=9，压力角a=20。 3.2.3消声器的设计
为了降低锚杆钻机气动马达的噪声，一般都在马达排气口安装消声器，一般来说，对气动马达消声器有三个基本要求:
(1)具有较高的消声值和较宽的消声频率范围；
(2)消声对气流的阻力要尽可能的小，安装消声器后所增加的阻力损失要适合马达的背压要求；
(3)结构上要求消声器体积小，重量轻，结构简单，易于加工并且要坚固耐用，使用寿命长。
根据上述理论分析，以及锚杆钻机消声器的尺寸和体积的限制，选择相同孔隙率的发泡聚脂材料，消音效果比较好，设置档流反射板，使介质中气体流动均匀化，并阻止高压气体直接排出，能提高消音量3dB以上，扩大消音器的二次排气空间，也有增大消音量的作用。
目前多数气动锚杆钻机多采用金属外壳中填充多孔介质的简易消声器，装备这种消声器的锚杆钻机的噪声为110-120dB，且排气中的含油量为2.8g/m3:而通过装备除油雾消声器，使其工作时噪声从110-120dB降低到85-90dB，且排气中的含油量降到0.2g/m3 。
3.3支腿部件设计
3.3.1结构设计
由于钻机实际钻孔深度在1.8-2M之间，因此其推进机构大多数采用多级可伸缩式结构，如图3-6所示。一般采用三级支腿(每级伸出长度为0.6m左右)，以适应巷道的不同高度。
由于联接头与钻机主体相连接，压缩空气通过控制机构进入支腿，推动中缸和内缸伸出，使钻机主体上升，进行钻顶板锚杆孔。钻孔完毕后，关闭进气阀门，放气阀自动打开，各级缸筒在钻机主体自重的作用下，逐级收缩。
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在设计推进机构时还应考虑的问题是推进机构采用正装和倒装哪种形式。正装由于钻机钻孔作业支腿受力时，弯、扭变形以顶板孔为支点，危险截面发生在底版，而此时抗弯、抗扭强度高的外筒在下，稳定性较好，但密封面在上，钻孔作业顶板岩块易掉入，故抗污性能较差，故障率高。而倒装的特点与之正好相反，在保证内筒具有较高的抗弯、抗扭强度的同时，也提高了推进机构可靠性。因此，实际设计中建议采用如图3-6所示的倒装形式。
图3-6气动锚杆钻机推进机构
3.3.2支腿材料的分析与选择
推进机构是气动锚杆钻机中最能体现重量、强度比的关键部件。通常液压传动系统中由于油压高，可采用小直径钢制油缸，重量可得到一定的控制。气动锚杆钻机由于风压低，不适合采用钢制的推进机构。目前大多数气动锚杆钻机的推进机构采用了材料密度小、强度高的玻璃钢制品作为支腿材料，而这种玻璃钢支腿也不是一般的玻璃钢制品，其尺寸精度要求高。
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