设计简介
摘 要：
高压水射流技术是近三十年来发展起来的一项新技术，在采矿、冶金、石油、建筑、化工、市政建设及医学领域得到广泛应用并取得可喜的成果。从原理上讲，它与世隔绝我国煤矿中使用已久的水力采煤技术基本相同，都是把具有一定压力的水通过直径较小的喷嘴形成射流，将这股射流作为工具进行切割、破碎和清洗物料。所不同的只是高压水射流的水压更高、喷嘴直径更细而已。水力采煤中使用的水压通常为5~15MP，水枪出口直径为15~30mm；而高水射的水压一般在30MP以上，有的高达数百兆帕，喷嘴直径则在2mm以下，最小的可达0.1mm。因此高压水射流可以在很小的区域内集中极大的能量，例如100MP的高压水射流的能量束密度可以与激光束相匹敌。
本毕业设计题目是水射流采煤机切割装置设计。主要阐述了高压水射流技术在采煤机上的应用之背景，优缺点和所需要解决的问题等方面的内容。
高压水射流和采煤机联合进行破煤是一门新技术，需要解决的问题还很多。本设计主要是关于喷嘴在滚筒上的布置，水路控制系统和高压旋转密封等方面作初步的尝试。设计了一种用高压水射流控制水路，水射流辅助截齿破煤的滚筒结构。
关键词：水射流； 截齿； 喷嘴； 滚筒
目 录
1水射流采煤综述..................................................... 1
1.1 高压水射流概述....................................................1
1.2 刀具采煤的弊端................................................... 2
1.3 DY---150采煤机设计参数及水射流的优点..........................2
2水射流性能简介....................................................4
2.1 非淹没式水射流 .................................................．4
2.2 非淹没射流的动力特性.............................................5
2.3 射流参数与计算．..................................................8
3水射流与机械刀具联合切割机理..................................9
3.1 联合切割机理.....................................................9
3.2 水射流和机械刀具联合两方法.......................................9
3.3 水射流与刀具联合破煤的特点．....................................10
3.4 校核参数条件...................................................11
4高压水射流采煤机控制系统.......................................13
4.1 阀控水路系统.....................................................13
4.2 设计内容.....................................................16
5高压旋转密封结构.................................................17
5.1 几种密封装置.....................................................17
5.2 本设计的高压旋转密封结构．．.....................................21
6高压水射流喷嘴结构设计......................................... 23
6.1 喷嘴作用．．.....................................................23
6.2 连续高压水射流喷嘴种类.........................................．23
6.3 结喷嘴的质量要求.................................................23
6.4 喷嘴设计原理，小孔出流基本理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
6.5 喷嘴的基本结构和材质．．．．．．．．．．．...........．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
6.6 喷嘴各参数对水射流性能的影响................．．．．．．．．．．．．．．．．．27
6.7 失效形式．.....................................................28
6.8 本设计中的喷嘴 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
7滚筒结构参数.....................................................30
8截齿和喷嘴布.....................................................33
8.1截齿的配置.....................................................33
8.2喷嘴在滚筒上的布置................................................36
结束语 .....................................................38
参考文献 ................................................
高压水射流技术是近三十年来发展起来的一项新技术，在采矿、冶金、石油、建筑、化工、市政建设及医学领域得到广泛应用并取得可喜的成果。从原理上讲，它与世隔绝我国煤矿中使用已久的水力采煤技术基本相同，都是把具有一定压力的水通过直径较小的喷嘴形成射流，将这股射流作为工具进行切割、破碎和清洗物料。所不同的只是高压水射流的水压更高、喷嘴直径更细而已。水力采煤中使用的水压通常为5~15MP，水枪出口直径为15~30mm；而高水射的水压一般在30MP以上，有的高达数百兆帕，喷嘴直径则在2mm以下，最小的可达0.1mm。因此高压水射流可以在很小的区域内集中极大的能量，例如100MP的高压水射流的能量束密度可以与激光束相匹敌。
本毕业设计题目是水射流采煤机切割装置设计。主要阐述了高压水射流技术在采煤机上的应用之背景，优缺点和所需要解决的问题等方面的内容。
高压水射流和采煤机联合进行破煤是一门新技术，需要解决的问题还很多。本设计主要是关于喷嘴在滚筒上的布置，水路控制系统和高压旋转密封等方面作初步的尝试。设计了一种用高压水射流控制水路，水射流辅助截齿破煤的滚筒结构。
关键词：水射流； 截齿； 喷嘴； 滚筒
目 录
1水射流采煤综述..................................................... 1
1.1 高压水射流概述....................................................1
1.2 刀具采煤的弊端................................................... 2
1.3 DY---150采煤机设计参数及水射流的优点..........................2
2水射流性能简介....................................................4
2.1 非淹没式水射流 .................................................．4
2.2 非淹没射流的动力特性.............................................5
2.3 射流参数与计算．..................................................8
3水射流与机械刀具联合切割机理..................................9
3.1 联合切割机理.....................................................9
3.2 水射流和机械刀具联合两方法.......................................9
3.3 水射流与刀具联合破煤的特点．....................................10
3.4 校核参数条件...................................................11
4高压水射流采煤机控制系统.......................................13
4.1 阀控水路系统.....................................................13
4.2 设计内容.....................................................16
5高压旋转密封结构.................................................17
5.1 几种密封装置.....................................................17
5.2 本设计的高压旋转密封结构．．.....................................21
6高压水射流喷嘴结构设计......................................... 23
6.1 喷嘴作用．．.....................................................23
6.2 连续高压水射流喷嘴种类.........................................．23
6.3 结喷嘴的质量要求.................................................23
6.4 喷嘴设计原理，小孔出流基本理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
6.5 喷嘴的基本结构和材质．．．．．．．．．．．...........．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
6.6 喷嘴各参数对水射流性能的影响................．．．．．．．．．．．．．．．．．27
6.7 失效形式．.....................................................28
6.8 本设计中的喷嘴 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
7滚筒结构参数.....................................................30
8截齿和喷嘴布.....................................................33
8.1截齿的配置.....................................................33
8.2喷嘴在滚筒上的布置................................................36
结束语 .....................................................38
参考文献 ................................................
