壓縮包內(nèi)含有CAD圖紙和說(shuō)明書(shū),均可直接下載獲得文件，所見(jiàn)所得，電腦查看更方便。Q 197216396 或 11970985
開(kāi)題報(bào)告
課題名稱
5m鉆深32mm孔徑底板錨索鉆機(jī)設(shè)計(jì)
課題來(lái)源
B.社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐
課題類型
工程設(shè)計(jì)類
1．選題的背景及意義：
1.1 課題研究的背景
煤炭是我國(guó)最主要的能源，所占比例長(zhǎng)期保持在70%以上，產(chǎn)量居世界第一，2011年全國(guó)煤炭產(chǎn)量已超過(guò)35億噸。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)國(guó)有大中型煤礦每年新掘進(jìn)的巷道總長(zhǎng)度高達(dá)10000余千米。目前，隨著淺部資源的逐漸減少和枯竭，煤礦巷道的深度在不斷向深部延伸。全國(guó)已有近30個(gè)礦區(qū)的開(kāi)采深度超過(guò)800m，大量礦井的開(kāi)采深度已超過(guò)1200m以上，甚至一些新建的礦井的深度就已超過(guò)1000m，隨著開(kāi)采深度的增加，深部巷道也出現(xiàn)了明顯的高壓、高滲透壓力和工程長(zhǎng)時(shí)間不穩(wěn)定等問(wèn)題。進(jìn)入深部開(kāi)采以后，許多原來(lái)認(rèn)為是硬巖的礦井也有部分或全部進(jìn)入軟巖狀態(tài)。常規(guī)的錨噴支護(hù)、U型鋼支架等難以控制深部高應(yīng)力圍巖軟化等引起的過(guò)量變形與破壞。
在深部地層中，圍巖處于高地應(yīng)力環(huán)境中，并且軟巖的強(qiáng)度低，單軸飽和抗壓強(qiáng)度在5MPa~15MPa之間，甚至更低，因此，圍巖變形破壞非常強(qiáng)烈，表現(xiàn)在：
（1）圍巖的自穩(wěn)時(shí)間短，來(lái)壓快。所謂自穩(wěn)時(shí)間，就是在沒(méi)有支護(hù)的情況下，圍巖從暴露到開(kāi)始失穩(wěn)的時(shí)間。軟巖巷道的自穩(wěn)時(shí)間僅為幾十分鐘到幾個(gè)小時(shí)，巷道來(lái)壓快。
（2）圍巖變形量大、速度快、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。深部高應(yīng)力軟巖巷道的特點(diǎn)就是圍巖變形速度快、變形量大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。一般來(lái)說(shuō)100mm/d，巷道掘進(jìn)的第1~2天，變形速度少的5~10 mm/d，多的達(dá)50~100 mm/d，變形持續(xù)時(shí)間一般為25~60天，有的長(zhǎng)達(dá)半年以上仍不穩(wěn)定。
（3）圍巖四周來(lái)壓、底鼓明顯。在較硬巖層中，圍巖對(duì)支護(hù)的壓力主要來(lái)自頂板，中硬巖層圍巖對(duì)支護(hù)的壓力主要來(lái)自頂板和兩幫，但在深部高應(yīng)力軟巖巷道中，中硬巖層圍巖對(duì)支護(hù)的壓力則是四周來(lái)壓、底鼓明顯。底鼓明顯是高應(yīng)力軟巖巷道的重要特征。
（4）普通的剛性支護(hù)普遍破壞。深部高應(yīng)力軟巖巷道變形量大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，普通剛性支護(hù)所承受的變形壓力很大，施工后很快就發(fā)生破壞。
原巖應(yīng)力較高，故一旦開(kāi)挖，隨即發(fā)生內(nèi)應(yīng)力釋放和回彈，并引起相應(yīng)的應(yīng)力的調(diào)整和變形。巷道開(kāi)挖卸荷相當(dāng)于在原巖應(yīng)力狀態(tài)上疊加相應(yīng)反方向拉應(yīng)力，于是工程巖體（尤其是層狀和似層狀巖體）在類似橫彎或縱彎作用下發(fā)生撓曲，或者沿結(jié)構(gòu)面發(fā)生剪脹滑移變形，巖體強(qiáng)度降低，圍巖發(fā)生體積膨脹變形（擴(kuò)容）。應(yīng)力釋放引起的回彈和應(yīng)力調(diào)整引起的擴(kuò)容使巖體中原本閉合的結(jié)構(gòu)面張開(kāi)滑移，在改變巖體應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度的同時(shí)，也改變了圍巖水文地質(zhì)條件，工程用水沿張開(kāi)裂隙滲流，進(jìn)一步降低了巖體強(qiáng)度，或者加劇了具有膨脹性巖石的物理化學(xué)膨脹和力學(xué)膨脹，從而使圍巖產(chǎn)生較大的收斂位移，變現(xiàn)為側(cè)墻鼓出、底鼓和頂壓等。
2．研究?jī)?nèi)容擬解決的主要問(wèn)題：
本文從工程應(yīng)用的角度出發(fā)，研究一種適用于高應(yīng)力軟巖巷道底板錨固施工的履帶式液壓底板錨索鉆機(jī)，以實(shí)現(xiàn)和加快底板錨固的作業(yè)，實(shí)現(xiàn)軟巖巷道全斷面的錨固，有效控制巷道變形，主要研究?jī)?nèi)容如下：
（1）履帶式全液壓底板錨索鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究；
（2）液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究。
3．研究方法技術(shù)路線：
1. 在接到5m鉆深32mm孔徑底板錨索鉆機(jī)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)后，首先要仔細(xì)閱讀，明確設(shè)計(jì)要求以及所給的各參數(shù)，在心中明確一個(gè)大致的設(shè)計(jì)思路。
2. 通過(guò)閱讀學(xué)習(xí)相關(guān)文獻(xiàn)資料，了解之前的錨索鉆機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程以及學(xué)習(xí)Pro/E,CAD建模繪圖。3.運(yùn)用Pro/E進(jìn)行三維建模和工程圖的繪制以及運(yùn)動(dòng)仿真。5.結(jié)合國(guó)內(nèi)外已有的錨索鉆機(jī)來(lái)優(yōu)化并完善自己的設(shè)計(jì)。
4．研究的總體安排和進(jìn)度計(jì)劃：
第1周 查閱資料；
第2周 撰寫開(kāi)題報(bào)告；
第3周 錨索鉆機(jī)總體方案設(shè)計(jì)；
第4周 錨索鉆機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及研究；
第5周 各部分零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、零件圖的繪制；
第6周 完成總裝配圖；
第7、8周 三維建模、仿真；
第9~11周 完成英文翻譯、撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)初稿、查重；
第12周 修改畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、定稿；
第13周 準(zhǔn)備答辯。
5．主要參考文獻(xiàn)：
[1] 張忠林. Pro/ENGINEER Wildfire 5.0機(jī)械設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)踐[M].北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2010.
[2]濮良貴.機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社, 2014.
[3]邢邦圣.機(jī)械制圖與計(jì)算機(jī)繪圖[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社, 2011.
[4]陳秀寧.機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].浙江:浙江大學(xué)出版社, 2012.
[5]機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì)．機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（新版）[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.
[6]吳宗澤，羅圣國(guó).機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].3版，北京：高等教育出版社，2006.
[7]姜繁.國(guó)內(nèi)外液壓氣動(dòng)系統(tǒng)接頭手冊(cè)[M].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1993.
[8]程乃士.減速器和變速器設(shè)計(jì)與選用手冊(cè)[M].北京市：機(jī)械工業(yè)出
版社,2006.
[9]陶冶.材料成形技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.
[10]趙雪松，任小華，于華.機(jī)械制造裝備設(shè)計(jì)[M] .武漢：華中科技大學(xué)
出版社，2009.
[11]張顯偉，胡靜.Word綜合應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006.
[12]戴娟,夏尊鳳,汪大鵬.圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的問(wèn)題[J].長(zhǎng)
沙大學(xué)，2005.
[13]張展.齒輪設(shè)計(jì)與實(shí)用數(shù)據(jù)速查[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.
[14]A.M.Michael, S.D.Khepar, S.K.Sondhi. Water Wells and Pumps [J]. New Delhhi, India: Tata-McGraw-Hill Publishing Company LTD, 2008.
[15]Dennis P. Nolan .Fire Fighting Pumping Systems at Industrial Facilities [J] .New Jersey, USA: Noyes publications, 1998.
[16]Garr M. Jones, Robert L. Sank, Bayard E. Baseman, George Tchobanoglous. Pumping station design [J] .Burlington. USA: Elsevier Inc,2008.
[17] William B. Rugh, Waterville, Ohio,Right angle drive gearbox [J] .Publication Date: 03/07/2000,1-6
指導(dǎo)教師意見(jiàn)：
對(duì)“文獻(xiàn)綜述”的評(píng)語(yǔ)： 文獻(xiàn)綜述深入全面 對(duì)總體安排和進(jìn)度計(jì)劃的評(píng)語(yǔ) 進(jìn)度安排恰當(dāng)合理，同意開(kāi)題
指導(dǎo)教師簽名： 年 月 日
教研室意見(jiàn)：
通過(guò)，同意開(kāi)題
教研室主任簽名： 年 月 日
學(xué)院意見(jiàn)：
教學(xué)院長(zhǎng)簽名： 年 月 日