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摘 要：悬臂式挖进机是当前采矿业运行的过程中经常使用的机械，要对其行走性能进行研究就必须要对其组成的结构进行详细的了解，悬臂式挖进机行走机械的设计合理性会直接对其运行的质量产生十分重大的影响，所以一定要重视该机械的设计工作，本文主要分析了煤矿用悬臂式掘进机行走机械设计，以供参考和借鉴。
关键词：悬臂式挖进机；行走机构；功能；设计
在我国很多采矿企业发展中，悬臂式挖进机发挥着非常重要的作用，在悬臂式挖进机中，行走机械是一个非常重要的组成部分，其对整个挖进机的性能都有着十分重要的影响，所以在实际的悬臂式挖进机设计的过程中，一定要重视行走机械的设计，这样才能保证其使用性能的充分实现。
1 悬臂式挖进机行走机械的组成和功能
1.1 组成
悬臂式挖进机行走机械的动力源主要有两个来源，其划分的标准主要是驱动的形式，——电机驱动和液压马达驱动，悬臂式挖进机行走机械的履带板主要是根据其结构形式来划分的，它也有两种形式，一种是整体式，一种是滚子式，二者比较起来，前者在采矿业的应用更加的广泛，悬臂式挖进机行走机械中的履带链承主要有两种形式-支重轮式和摩擦板式，以下笔者对两者的特点进行简要的阐述。
相对来说支重轮式的行走结构比较复杂，并且其支重轮损坏的几率非常高，但是在煤矿井下工作的时候传动的效率高，同时能够在不同的环境下被使用，其中的摩擦板式行走結构虽然相对简单，也不易被损坏，但是其传动效率低。悬臂式掘进机行走机构中履带张紧装置包括2种形式：（1）机械式张紧装置；（2）液压张紧装置。在煤矿机械行走机构中履带是负重最大的而且起着特别重要的作用，因此行走机构中的张紧装置所有承受的压力需要很大，其设计要求也是最高的。
1.2 功能
在悬臂式挖进机中行走机构是一个十分重要的组成部分，行走机构的主要功能就是在不同条件的矿井下帮助相关的机械对巷道部分的截面进行有效的切割，同时还能够在实际的工作中帮助机械进入到各种不同的环境中顺利的运行，同时还能够有效的保证机械在隧道开挖的过程中得以顺利的行走，行走机构在运行的过程中还会对整个机械的运行速度进行有效的控制，实现对在岩石支护过程中的质量控制，机械还能在其协助下实现支撑行走的功能，对整个机械的安全运行也能够起到非常好的促进作用，如果想采矿活动更加安全顺利的进行就一定要在实际的工作正确使用行走机械。
2 悬臂式掘进机行走机械设计分析
悬臂式掘进机的型号有很多，本文以JSBZ132型为例，进行系统性的研究。JSBZ132型掘进机的行走机构接地比压p=G/（2Lb）
式中b-履带板宽度；L-履带接地长度。
该型号掘进机履带行走装置的减速器型号是GFT110T3（T=120000Nm，i=134.6），JSBZ132型在某公司中进行了使用，其中行走机构的实际牵引力（在进行掘进机单向履带实际牵引力计算中）：
T1=R1+2μGL1（1-4n2/L12）/（4B）R1=G1f
式中R1-滚动阻力，R1=G1f；G1-单向履带行走机构所能承受掘进机的实际重量，kN；f-地面和履带之间的实际滚动阻力系数；L1-单向履带行走机构的实际接地长度，mm；μ-地面和履带之间所存在的实际转向系数阻力；n-JSBZ132型掘进机重心以及履带行走机构接地偏心距离，mm；B-JSBZ132型行走机构中的2条履带实际的距离，mm。
JSBZ132型悬臂式掘进机单向履带行走结构的输入功率：
P1=T1v/（η1η2）
式中v-履带行走结构的工作行走速度，m/s；η2-驱动装置减速器的传动效率，取η2=0.88；η1-履带链传动效率，取η1=0.71。
在履带对地面附着力进行核算的时候，其中单边履带行走机构的牵引力必须要大于各阻力之和，但是同时也必须要确保其小于单边履带和地面间的附着力，即T1≤G1φ，式中φ-履带对地面的附着系数。
（1）行走机构中的支重轮设计方法
在行走机构中，其支重轮是其重要组成部分，不但担负着履带板的运行导向作用，同时也是其主要承重部位。由于地质条件存在一定的差异，工况差异较大，这些因素均进一步提高了对支重轮的承载要求，通常情况下，规定支重轮的承受压力必须要大于或等于掘进机总重量的一半，同时还需要对其表面进行淬火处理。依照力学对其机型确定之后，即可以依照相关规定对其主要部件参数进行确定。
（2）行走机构张紧轮组的设计方法在行走机构中，张紧轮组对履带的工作状态正常运行担负着调整作用，为了有效地完成这一工作，就必须要对张紧力和张紧活塞行程要求提高，其中对于张紧装置预张力的确定是由T0=qA2/（4h），计算得到的，张紧装置的张紧行程则必须要大于履带链节距的50%。建议为履带链节距的0.75～1.25倍。
3 悬臂式挖进机行走机械设计中应该注意的问题
3.1 设计机械的合理化
在悬臂式挖进机行走机械设计的过程中应该时刻注意每一个小细节，同时还要对每个构件的科学性和合理性进行有效的控制，举例来说，在进行支重轮设计的过程中一定要根据矿井下面的实际情况进行支重轮的选择，在支重轮的设计中也可以选择不同的系统，这样就能够在实际的工作中节约其所使用的资源，如果行走机械在很多方面都能够满足轻型设备的要求但是支重轮的承载性却无法满足其正常运行时就会给系统的运行造成一定的障碍，如果可以的话，要在实际的设计中使用结构相对比较简单的支重轮，这样不仅能够有效的减少机械运行中所使用的时间，同时相关的资源也得到了更加充分的利用。在进行履行式机械倒档的过程中，如果突然有障碍物对机械的运行产生了一定的阻碍，这时就需要将所有的所有的重量都集中在一个轮子上，此外在进行行走机械张紧轮设计的过程中一定要对轴轮的外套不断强化对其的设计，只有这样才能更好的保证行走机械运行的安全性和合理性，保证其正常的运行。
3.2 设计的节能化
悬臂式掘进机效率的实现效果对功率因数有着十分重要的影响，我国超过80%的煤炭企业电功率因数都处在相对较低的水平，所以这也极大的影响了我国整体供电质量的提升，如果没有办法很好的保证供电的安全性，掘进机工作的效率也会受到非常大的影响，尤其是资源的损耗上都会受到不利的影响，所以在进行设计的过程中，一定要使用一些性能较好的就地补偿装置，这种装置在实际的使用中，可以有效的提高供电功率因数，通过就地补偿装置能够有效的提高挖掘机的运行效率，同时还能够十分有效的降低电气设备运行过程中的损耗现象，这样也就减少了整体的电能损耗。
结束语
在悬臂式挖进机行走机械设计工作中一定要更结合采矿企业和对机械的实际定位增强设计的合理性，同时也要在设计的过程中不断采用适当的措施对设计的合理性进行有效的提升，在设计中也一定要将机械本身的节能型也充分的考虑到实际的工作中，保证设计的质量，从而能够更好的体现其实际的价值。
参考文献
[1]汪胜陆，孟国营，田劼，赵立新.悬臂式掘进机的发展状况及趋势[J].煤矿机械，2007（06）.
[2]李云.浅析我国悬臂式掘进机的发展现状与前景[J].科技风，2010（03）.
关键词：悬臂式挖进机；行走机构；功能；设计
在我国很多采矿企业发展中，悬臂式挖进机发挥着非常重要的作用，在悬臂式挖进机中，行走机械是一个非常重要的组成部分，其对整个挖进机的性能都有着十分重要的影响，所以在实际的悬臂式挖进机设计的过程中，一定要重视行走机械的设计，这样才能保证其使用性能的充分实现。
1 悬臂式挖进机行走机械的组成和功能
1.1 组成
悬臂式挖进机行走机械的动力源主要有两个来源，其划分的标准主要是驱动的形式，——电机驱动和液压马达驱动，悬臂式挖进机行走机械的履带板主要是根据其结构形式来划分的，它也有两种形式，一种是整体式，一种是滚子式，二者比较起来，前者在采矿业的应用更加的广泛，悬臂式挖进机行走机械中的履带链承主要有两种形式-支重轮式和摩擦板式，以下笔者对两者的特点进行简要的阐述。
相对来说支重轮式的行走结构比较复杂，并且其支重轮损坏的几率非常高，但是在煤矿井下工作的时候传动的效率高，同时能够在不同的环境下被使用，其中的摩擦板式行走結构虽然相对简单，也不易被损坏，但是其传动效率低。悬臂式掘进机行走机构中履带张紧装置包括2种形式：（1）机械式张紧装置；（2）液压张紧装置。在煤矿机械行走机构中履带是负重最大的而且起着特别重要的作用，因此行走机构中的张紧装置所有承受的压力需要很大，其设计要求也是最高的。
1.2 功能
在悬臂式挖进机中行走机构是一个十分重要的组成部分，行走机构的主要功能就是在不同条件的矿井下帮助相关的机械对巷道部分的截面进行有效的切割，同时还能够在实际的工作中帮助机械进入到各种不同的环境中顺利的运行，同时还能够有效的保证机械在隧道开挖的过程中得以顺利的行走，行走机构在运行的过程中还会对整个机械的运行速度进行有效的控制，实现对在岩石支护过程中的质量控制，机械还能在其协助下实现支撑行走的功能，对整个机械的安全运行也能够起到非常好的促进作用，如果想采矿活动更加安全顺利的进行就一定要在实际的工作正确使用行走机械。
2 悬臂式掘进机行走机械设计分析
悬臂式掘进机的型号有很多，本文以JSBZ132型为例，进行系统性的研究。JSBZ132型掘进机的行走机构接地比压p=G/（2Lb）
式中b-履带板宽度；L-履带接地长度。
该型号掘进机履带行走装置的减速器型号是GFT110T3（T=120000Nm，i=134.6），JSBZ132型在某公司中进行了使用，其中行走机构的实际牵引力（在进行掘进机单向履带实际牵引力计算中）：
T1=R1+2μGL1（1-4n2/L12）/（4B）R1=G1f
式中R1-滚动阻力，R1=G1f；G1-单向履带行走机构所能承受掘进机的实际重量，kN；f-地面和履带之间的实际滚动阻力系数；L1-单向履带行走机构的实际接地长度，mm；μ-地面和履带之间所存在的实际转向系数阻力；n-JSBZ132型掘进机重心以及履带行走机构接地偏心距离，mm；B-JSBZ132型行走机构中的2条履带实际的距离，mm。
JSBZ132型悬臂式掘进机单向履带行走结构的输入功率：
P1=T1v/（η1η2）
式中v-履带行走结构的工作行走速度，m/s；η2-驱动装置减速器的传动效率，取η2=0.88；η1-履带链传动效率，取η1=0.71。
在履带对地面附着力进行核算的时候，其中单边履带行走机构的牵引力必须要大于各阻力之和，但是同时也必须要确保其小于单边履带和地面间的附着力，即T1≤G1φ，式中φ-履带对地面的附着系数。
（1）行走机构中的支重轮设计方法
在行走机构中，其支重轮是其重要组成部分，不但担负着履带板的运行导向作用，同时也是其主要承重部位。由于地质条件存在一定的差异，工况差异较大，这些因素均进一步提高了对支重轮的承载要求，通常情况下，规定支重轮的承受压力必须要大于或等于掘进机总重量的一半，同时还需要对其表面进行淬火处理。依照力学对其机型确定之后，即可以依照相关规定对其主要部件参数进行确定。
（2）行走机构张紧轮组的设计方法在行走机构中，张紧轮组对履带的工作状态正常运行担负着调整作用，为了有效地完成这一工作，就必须要对张紧力和张紧活塞行程要求提高，其中对于张紧装置预张力的确定是由T0=qA2/（4h），计算得到的，张紧装置的张紧行程则必须要大于履带链节距的50%。建议为履带链节距的0.75～1.25倍。
3 悬臂式挖进机行走机械设计中应该注意的问题
3.1 设计机械的合理化
在悬臂式挖进机行走机械设计的过程中应该时刻注意每一个小细节，同时还要对每个构件的科学性和合理性进行有效的控制，举例来说，在进行支重轮设计的过程中一定要根据矿井下面的实际情况进行支重轮的选择，在支重轮的设计中也可以选择不同的系统，这样就能够在实际的工作中节约其所使用的资源，如果行走机械在很多方面都能够满足轻型设备的要求但是支重轮的承载性却无法满足其正常运行时就会给系统的运行造成一定的障碍，如果可以的话，要在实际的设计中使用结构相对比较简单的支重轮，这样不仅能够有效的减少机械运行中所使用的时间，同时相关的资源也得到了更加充分的利用。在进行履行式机械倒档的过程中，如果突然有障碍物对机械的运行产生了一定的阻碍，这时就需要将所有的所有的重量都集中在一个轮子上，此外在进行行走机械张紧轮设计的过程中一定要对轴轮的外套不断强化对其的设计，只有这样才能更好的保证行走机械运行的安全性和合理性，保证其正常的运行。
3.2 设计的节能化
悬臂式掘进机效率的实现效果对功率因数有着十分重要的影响，我国超过80%的煤炭企业电功率因数都处在相对较低的水平，所以这也极大的影响了我国整体供电质量的提升，如果没有办法很好的保证供电的安全性，掘进机工作的效率也会受到非常大的影响，尤其是资源的损耗上都会受到不利的影响，所以在进行设计的过程中，一定要使用一些性能较好的就地补偿装置，这种装置在实际的使用中，可以有效的提高供电功率因数，通过就地补偿装置能够有效的提高挖掘机的运行效率，同时还能够十分有效的降低电气设备运行过程中的损耗现象，这样也就减少了整体的电能损耗。
结束语
在悬臂式挖进机行走机械设计工作中一定要更结合采矿企业和对机械的实际定位增强设计的合理性，同时也要在设计的过程中不断采用适当的措施对设计的合理性进行有效的提升，在设计中也一定要将机械本身的节能型也充分的考虑到实际的工作中，保证设计的质量，从而能够更好的体现其实际的价值。
参考文献
[1]汪胜陆，孟国营，田劼，赵立新.悬臂式掘进机的发展状况及趋势[J].煤矿机械，2007（06）.
[2]李云.浅析我国悬臂式掘进机的发展现状与前景[J].科技风，2010（03）.