京矿矿山机械课件一掘进机械.ppt

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1、矿山机械 1授课教师：田劼授课教师：田劼助助 教：赵云宇教：赵云宇 15210567832机电与信息工程学院机电与信息工程学院第一页，编辑于星期六：十五点 四十一分。课程共分四篇：课程共分四篇： 一、采掘机械一、采掘机械 二、支护设备二、支护设备 三、矿山运输提升设备三、矿山运输提升设备 四、矿山流体机械四、矿山流体机械2第二页，编辑于星期六：十五点 四十一分。3矿山机械矿山机械1 1、采掘机械采掘机械 （采煤和掘进工作面使用的机械设备）采煤机械采煤机械将煤从煤层中采落下来的机械 设备回采工作面支护设备回采工作面支护设备 对回采工作面顶板进行支撑和管理的机械设备掘进机械掘进机械用于巷道掘进的机

2、械 2 2、支护设备支护设备刮板输送机刮板输送机将采落下来的煤炭运出采煤工作面带式输送机带式输送机 在各种巷道将煤炭运送到主井煤仓或地面矿用电机车矿用电机车在大巷运送煤炭、人员、设备、材料等 3 3、矿井运输、矿井运输 提升设备提升设备辅助运输设备辅助运输设备除煤炭运输之外的各种运输，包括材料、设备、人员和矸石的运输。矿井提升设备矿井提升设备 在竖井中将煤炭从井底提升到地面，下放材料，升降人员和设备等4 4、矿山流体机械、矿山流体机械 排水、通风和压气排水、通风和压气 第三页，编辑于星期六：十五点 四十一分。第一部分掘进机械4第四页，编辑于星期六：十五点 四十一分。第一节第一节概述概述第二节第

3、二节钻孔机械钻孔机械第三节第三节装载机械装载机械第四节第四节掘进机掘进机第五节第五节掘锚联合机组掘锚联合机组第六节第六节 掘进工作面设备配套掘进工作面设备配套5第一部分掘进机械第五页，编辑于星期六：十五点 四十一分。第一节 概述 随着采煤机械化和综合机械化的发展，大大提高了工作面的开随着采煤机械化和综合机械化的发展，大大提高了工作面的开采强度，工作面的推进速度越来越快，这就要求加快掘进速度，达采强度，工作面的推进速度越来越快，这就要求加快掘进速度，达到采掘平衡，以保证矿井的高产稳产。到采掘平衡，以保证矿井的高产稳产。 掘进设备掘进设备按掘进工艺分为钻眼爆破法掘进设备和按掘进工艺分为钻眼爆破法掘

4、进设备和综合机械化综合机械化掘进设备掘进设备两类。两类。完成钻爆法掘进工序所需的设备主要有完成钻爆法掘进工序所需的设备主要有钻孔机钻孔机械、装载机械、转载机械及修整巷道的机械械、装载机械、转载机械及修整巷道的机械等。国内平巷掘进广泛等。国内平巷掘进广泛采用钻眼爆破法掘进设备。采用钻眼爆破法掘进设备。 综合机械化掘进设备直接用掘进机完成破落煤岩、装载、转载综合机械化掘进设备直接用掘进机完成破落煤岩、装载、转载及支护等工序，实现这些工序的平行作业。与钻眼爆破法掘进设备及支护等工序，实现这些工序的平行作业。与钻眼爆破法掘进设备相比，综合机械化掘进设备具有安全、快速、高效等优点，是掘进相比，综合机械化

5、掘进设备具有安全、快速、高效等优点，是掘进机械化发展的方向。常用的综合机械化掘进设备有机械化发展的方向。常用的综合机械化掘进设备有悬臂式掘进机、悬臂式掘进机、连续采煤机、掘锚联合机组和全断面掘进机连续采煤机、掘锚联合机组和全断面掘进机等。等。6第六页，编辑于星期六：十五点 四十一分。第二节 钻孔机械 钻孔机械主要用于岩巷掘进的钻眼爆破法工作面中的钻凿炮眼。钻具是钻孔施工所使用的各种机具的总称，主要指凿岩机的钎头、钎杆和钻机的钻头、钻杆等。 凿岩机工作时活塞做高频往复运动，不断地冲击钎尾，工作原理如下图示，冲击、转钎、冲击、转钎7图2-1 凿岩机钻孔原理1-凿岩机缸体；2-活塞；3-钎杆；4-钎

6、头第七页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 各类凿岩机构造、工作原理基本相似，只是在动力方式上有所不同。按动力不同可分为气动、液压、电动和内燃凿岩机4类。 一、气动凿岩机一、气动凿岩机 气动凿岩机结构简单、工作可靠、使用安全，在煤矿中应用较早且较多。按操作方式不同分为手持式、支腿式和导轨式三种；按频率又可分为低频凿岩机和高频凿岩机；按转钎机构又可分为内回转式凿岩机和外回转式凿岩机。 气动凿岩机虽然种类较多，但结构基本相似，均由冲击配气机构、转钎机构、排屑机构和润滑机构等组成。气动凿岩机利用旋转运动冲击破岩，以压缩空气作为传动介质驱动凿岩机的冲击机构和转钎机构。8第八页，编辑于星期六：十五点 四

7、十一分。 气腿凿岩机外形如下图所示，主要有钎杆、凿岩机、注油器、水管、风管和气腿等组成。 9第九页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 二、液压凿岩机二、液压凿岩机 液压凿岩机以高压液体为动力，与气动凿岩机相比，具有以下优点： （1）能量消耗少，效率高，效率达3040%，气动凿岩机为10%； （2）凿岩速度快，为气动凿岩机的2.53倍； （3）作业条件好，无噪声和油雾污染； （4）润滑条件好，零件使用寿命长； （5）易于控制，适应性强，操作方便，调速换向方便。 但其对零件加工精度和使用维护技术要求较高。10第十页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 液压凿岩机一般安装在凿岩台车的钻臂上工作，可钻凿

8、任何方位的炮孔，钻孔直径通常为3065mm，适用于钻爆法掘进的矿山井巷、硐室和隧道的钻孔作业，是一种新型高效的凿岩设备。 液压凿岩机按操作方式可分为支腿式和导轨式两种，其中导轨式应用最为普遍。导轨式液压凿岩机将凿岩机安装在凿岩台车钻臂的推进器上，沿导轨推进凿岩。 液压凿岩机和气动凿岩机一样，也是利用旋转运动冲击破岩，其不同之处是使用循环的高压液体作为传动介质驱动凿岩机的冲击机构和转钎机构。11第十一页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 液压凿岩机的典型结构如下图所示，主要由钎杆、转钎机构、配流阀、冲击锤、供水机构、缓冲装置、液压马达和蓄能器等组成。12第十二页，编辑于星期六：十五点 四十一分。

9、 三、凿岩台车三、凿岩台车 凿岩台车是支撑、推进和驱动一台或多台凿岩机实施钻孔凿岩台车是支撑、推进和驱动一台或多台凿岩机实施钻孔作业，并具有整机行走功能的凿孔设备，用于矿山巷道掘进及作业，并具有整机行走功能的凿孔设备，用于矿山巷道掘进及其他隧道施工。凿孔直径一般为其他隧道施工。凿孔直径一般为3065mm3065mm，凿孔深度为，凿孔深度为25m25m。凿孔时能准确定位、定向，并能钻凿平行炮孔。凿孔时能准确定位、定向，并能钻凿平行炮孔。 可与转载机械及运输车辆配套，组成掘进机械化作业线。可与转载机械及运输车辆配套，组成掘进机械化作业线。 凿岩台车分类：凿岩台车分类： （1 1）按钻臂数量分：可分

10、为单臂、双臂、多臂式；）按钻臂数量分：可分为单臂、双臂、多臂式； （2 2）按行走机构分：可分轨轮式、轮胎式和履带式；）按行走机构分：可分轨轮式、轮胎式和履带式； （3 3）按驱动方式分：）按驱动方式分： 可分为气动、液压、液压和气动可分为气动、液压、液压和气动 联合控制式。联合控制式。13第十三页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 凿岩台车凿岩台车由凿岩机、钻臂（包括推进器）、行走机构、操作台、由凿岩机、钻臂（包括推进器）、行走机构、操作台、控制系统、动力源（泵站）等组成。凿岩台车主要结构图如下所示：控制系统、动力源（泵站）等组成。凿岩台车主要结构图如下所示：图2-8 凿岩台车1-钻臂；2-

11、凿岩机；3-行走机构；4-操作台；5-动力源14第十四页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 为完成平巷掘进，为完成平巷掘进，凿岩台车凿岩台车应实现下列运动：应实现下列运动： （1 1）行走运动：以便台车进入和退出工作面；）行走运动：以便台车进入和退出工作面； （2 2）推进器变位和钻臂变幅运动：以实现在断面任意位置和任意）推进器变位和钻臂变幅运动：以实现在断面任意位置和任意角度钻眼；角度钻眼； （3 3）推进运动：以使凿岩机沿钻孔轴线前进和后退。）推进运动：以使凿岩机沿钻孔轴线前进和后退。 凿岩台车主要部件结构：凿岩台车主要部件结构： （1 1）推进器：用来使凿岩机移近或退出工作面，并提供凿）

12、推进器：用来使凿岩机移近或退出工作面，并提供凿岩时所需的轴向推力。岩时所需的轴向推力。15第十五页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 （2 2）钻臂）钻臂 钻臂用于支承和推进凿岩机，并可自由调节方位以适应炮钻臂用于支承和推进凿岩机，并可自由调节方位以适应炮孔位置，对台车的动作灵活性、可靠性及生产率有很大影响。孔位置，对台车的动作灵活性、可靠性及生产率有很大影响。按钻臂的结构特点及运动方式不同有按钻臂的结构特点及运动方式不同有直角直角坐标式和坐标式和极坐标极坐标式两类式两类。16图2-11 极坐标式钻臂1-回转机构；2-钻臂液压缸；3-钻臂；4-推进器；5-凿岩机；6-补偿液压缸；7-托盘；8-

13、俯仰液压缸；9-推进器第十六页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 （3 3）平移机构）平移机构 为提高破岩效果，现代凿岩机广泛采用为提高破岩效果，现代凿岩机广泛采用直线掏槽法直线掏槽法作业，因作业，因而要求台车能钻凿出而要求台车能钻凿出平行炮眼平行炮眼，亦即钻臂在改变位置时要求推，亦即钻臂在改变位置时要求推进器始终和初始位置保持平行。为满足此要求，在凿岩台车进器始终和初始位置保持平行。为满足此要求，在凿岩台车上普遍采用液压平移机构。上普遍采用液压平移机构。 （4 4）回转机构）回转机构 回转机构是钻臂的关键部件，主要有以下三种形式。回转机构是钻臂的关键部件，主要有以下三种形式。 齿条齿轮式回转

14、机构齿条齿轮式回转机构 回转机构回转机构 液压缸圆盘式回转机构液压缸圆盘式回转机构 液压马达液压马达 蜗轮副回转机构蜗轮副回转机构 17第十七页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 凿岩台车的使用与维护凿岩台车的使用与维护 1 1、开车前的检查、开车前的检查 每天开车前要对机器各部件性能状况进行检查，包括：每天开车前要对机器各部件性能状况进行检查，包括：各零部件齐全、完整、紧固；邮箱中油量、油质符合要求；各零部件齐全、完整、紧固；邮箱中油量、油质符合要求；各部分润滑良好；各油、风、水管路没有泄露、损坏；给电各部分润滑良好；各油、风、水管路没有泄露、损坏；给电动机送电，检查各操作手把是否灵活准确，

15、各部动作是否正动机送电，检查各操作手把是否灵活准确，各部动作是否正常。常。 2 2、在工作中的注意事项、在工作中的注意事项 （1 1）凿岩台车行走前，应将钻臂收拢，防止钻臂碰撞岩壁或支架）凿岩台车行走前，应将钻臂收拢，防止钻臂碰撞岩壁或支架，防止压住风管、油管和电缆等；，防止压住风管、油管和电缆等； （2 2）台车送电，必须先合巷道中的总电源开关，后合台车上的）台车送电，必须先合巷道中的总电源开关，后合台车上的开关；断电顺序相反；开关；断电顺序相反； （3 3）开钻前先试液压系统油压，使其达到规定值；）开钻前先试液压系统油压，使其达到规定值； 18第十八页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 （

16、4 4）台车到达预定位置时，工作前应将机身固定；）台车到达预定位置时，工作前应将机身固定； （5 5）钻眼前及钻眼过程中，要将钻臂顶尖始终顶紧岩壁，不准推）钻眼前及钻眼过程中，要将钻臂顶尖始终顶紧岩壁，不准推进器悬臂打眼；进器悬臂打眼； （6 6）钻臂移位时，推进器必须先缩回，使顶尖离开岩面。几个钻臂）钻臂移位时，推进器必须先缩回，使顶尖离开岩面。几个钻臂同时钻眼时，要避免相互干扰；同时钻眼时，要避免相互干扰； （7 7）推进器的推进速度要与岩石的软硬程度相适应，硬岩石不）推进器的推进速度要与岩石的软硬程度相适应，硬岩石不可推进太快；可推进太快； （8 8）钻眼时先开动凿岩机，后启动推进器；在

17、眼内退钎时，）钻眼时先开动凿岩机，后启动推进器；在眼内退钎时，凿岩机不得停转；凿岩机不得停转； （9 9）钻眼中出现夹钎时，可利用凿岩机推进器拔钎，但不）钻眼中出现夹钎时，可利用凿岩机推进器拔钎，但不许用推进器的补偿缸拔钎；许用推进器的补偿缸拔钎； （1010）钻眼过程钻臂下方严禁站人，工作中人员必须离开凿岩）钻眼过程钻臂下方严禁站人，工作中人员必须离开凿岩机。防止发生人身伤害事故。机。防止发生人身伤害事故。 19第十九页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 （1111）操作各油缸、风缸、手动换向阀时，动作要缓慢，不可）操作各油缸、风缸、手动换向阀时，动作要缓慢，不可突然从中位推向终位。手柄从中

18、位扳到预定位置后，应立即返突然从中位推向终位。手柄从中位扳到预定位置后，应立即返回中位，使工作机构固定在预定位置上；回中位，使工作机构固定在预定位置上； （1212）钻眼结束后，凿岩机台车应退至离工作面）钻眼结束后，凿岩机台车应退至离工作面20m20m以外的地方以外的地方避炮，并加以遮盖，防止崩坏砸坏管路、照明灯等部件；避炮，并加以遮盖，防止崩坏砸坏管路、照明灯等部件； （1313）凿岩结束后操作人员离开台车前，必须断开台车的开关和巷）凿岩结束后操作人员离开台车前，必须断开台车的开关和巷道中的总开关。道中的总开关。 20第二十页，编辑于星期六：十五点 四十一分。第三节 装载机械21 用钻眼爆破

19、法掘进巷道时，工作面爆破后碎落下来的煤岩需要装用钻眼爆破法掘进巷道时，工作面爆破后碎落下来的煤岩需要装载到运输设备中运离工作面，实现这一功能的设备统称为载到运输设备中运离工作面，实现这一功能的设备统称为装载机械装载机械。 20 20世纪初，美、英等国开始使用装载机代替手工作业。世纪初，美、英等国开始使用装载机代替手工作业。5050年年代，装载机已大量推广并发展成若干品种，其中使用最多的是后代，装载机已大量推广并发展成若干品种，其中使用最多的是后卸式铲斗装载机和扒爪装载机。卸式铲斗装载机和扒爪装载机。7070年代以后，随着巷道断面增年代以后，随着巷道断面增大，侧卸式装载机迅速发展，且向大，侧卸式

20、装载机迅速发展，且向大功率大功率、大容量大容量方向发展。方向发展。 装载机械分类：装载机械分类： （1 1）按行走方式分为轨轮式、履带式、轮胎式和雪橇式；）按行走方式分为轨轮式、履带式、轮胎式和雪橇式； （2 2）按驱动方式分为电动驱动、气动驱动和电液驱动；）按驱动方式分为电动驱动、气动驱动和电液驱动； （3 3）按作业过程的特点分为间歇动作式和连续动作式。）按作业过程的特点分为间歇动作式和连续动作式。第二十一页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 一、一、耙斗装载机耙斗装载机 耙斗装载机是用耙斗作装载机构的装载机，适用于矿山平巷和耙斗装载机是用耙斗作装载机构的装载机，适用于矿山平巷和倾角倾角3

21、030以下斜井巷道掘进装岩，其装载能力一般为以下斜井巷道掘进装岩，其装载能力一般为1520015200m/h。耙斗装载机主要由耙斗、绞车、台车和料槽等组成，其结构。耙斗装载机主要由耙斗、绞车、台车和料槽等组成，其结构图如下所示：图如下所示：22图2-13 耙斗装载机1-固定楔；2-尾轮；3-返回钢丝绳；4-簸箕口；5-升降螺杆；6-连接槽；7-钎杆；8-操纵机构；9-按钮；10-中间槽；11-托轮；12-卸料槽；14-头轮；15-支柱；16-绞车；17-台车；18-支架；19-护板；20-进料槽；21-簸箕挡板；22-工作钢丝绳；23-耙斗；24-撑脚；25-卡轨器第二十二页，编辑于星期六：十

22、五点 四十一分。 耙斗装载机可使装岩与凿岩工序平行作业。爆破后先把耙斗装载机可使装岩与凿岩工序平行作业。爆破后先把迎头的岩石迅速扒出，即能进行凿岩作业；与此同时，可将迎头的岩石迅速扒出，即能进行凿岩作业；与此同时，可将尾轮悬挂在左、右帮上进行装岩作业，缩短了掘进循环的时尾轮悬挂在左、右帮上进行装岩作业，缩短了掘进循环的时间。间。 装载机依靠人力或其他牵引机械的作用在轨道上移动。耙斗装载机依靠人力或其他牵引机械的作用在轨道上移动。耙斗在钢丝绳牵引下从工作面的料堆耙取岩砟，沿料槽的簸箕口、连在钢丝绳牵引下从工作面的料堆耙取岩砟，沿料槽的簸箕口、连接槽和中间槽运到卸载槽，从卸料口装入矿车；然后，钢丝

23、绳反接槽和中间槽运到卸载槽，从卸料口装入矿车；然后，钢丝绳反向牵引将耙斗拉回到工作面的料堆上。如此反复循环，直至装满向牵引将耙斗拉回到工作面的料堆上。如此反复循环，直至装满矿车。矿车。23第二十三页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 耙斗装载机使用中的注意事项：耙斗装载机使用中的注意事项： （1 1）耙斗装载机绞车的刹车装置必须完整、可靠；）耙斗装载机绞车的刹车装置必须完整、可靠； （2 2）必须装有封闭式金属挡绳栏和防耙斗出槽的护栏；在）必须装有封闭式金属挡绳栏和防耙斗出槽的护栏；在拐弯巷道装岩或装煤时，必须使用可靠的双向辅助导向轮，拐弯巷道装岩或装煤时，必须使用可靠的双向辅助导向轮，清理好

24、机道，并有专人指挥和信号联系；清理好机道，并有专人指挥和信号联系； （3 3）耙装作业开始前，甲烷断电仪的传感器必须悬挂在耙斗作业段）耙装作业开始前，甲烷断电仪的传感器必须悬挂在耙斗作业段的上方；的上方； （4 4）应根据岩性条件确定固定尾轮锚杆形式及其孔深与牢固程）应根据岩性条件确定固定尾轮锚杆形式及其孔深与牢固程度；度； （5 5）耙装机只准一人操作，必须将工作面人员和工具全部撤除，发）耙装机只准一人操作，必须将工作面人员和工具全部撤除，发出信号后，方准启动耙装机工作；出信号后，方准启动耙装机工作；24第二十四页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 （6 6）尾槽下清道，必须通知耙装机司机及

25、有关绞车司机停机、停）尾槽下清道，必须通知耙装机司机及有关绞车司机停机、停车、断电后方可进行；车、断电后方可进行； （7 7）上、下山使用耙装机装岩时，必须设有有效的防跑车保险装）上、下山使用耙装机装岩时，必须设有有效的防跑车保险装置；移动耙装机前，应对小绞车的固定、钢丝绳及其联接装置、信号置；移动耙装机前，应对小绞车的固定、钢丝绳及其联接装置、信号、滑轮和轨道铺设质量等进行一次全面检查，发现问题及时处理；移、滑轮和轨道铺设质量等进行一次全面检查，发现问题及时处理；移动耙装机过程中严禁下方有人。动耙装机过程中严禁下方有人。 耙装机在生产中常见故障、原因及排除方法见下表：耙装机在生产中常见故障、

26、原因及排除方法见下表： 故故 障障 原原 因因 排除方法排除方法电动机声音异常，转速电动机声音异常，转速低，甚至停转低，甚至停转耙斗被卡住，电动机过耙斗被卡住，电动机过负荷负荷停止耙运，倒退耙斗后停止耙运，倒退耙斗后再耙运再耙运固定被拉出固定被拉出1 1、固定楔未打紧；、固定楔未打紧；2 2、楔眼未带偏角楔眼未带偏角1 1、打紧固定楔；、打紧固定楔；2 2、重、重新打眼新打眼25第二十五页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 故故 障障 原原 因因 排除方法排除方法钢丝绳拉断或脱出钢丝绳拉断或脱出1 1、钢丝绳磨损严重而断裂；、钢丝绳磨损严重而断裂；2 2、钢丝绳绳夹未夹牢，钢丝、钢丝绳绳夹未夹

27、牢，钢丝绳脱出绳脱出1 1、截去严重磨损部分、截去严重磨损部分或换新绳；或换新绳；2 2、夹牢钢、夹牢钢丝绳丝绳卷筒上钢丝绳乱卷筒上钢丝绳乱1 1、电动机反转；、电动机反转；2 2、辅助制、辅助制动闸未闸紧动闸未闸紧1 1、改变电动机的转向；、改变电动机的转向；2 2、调整辅助制动闸的、调整辅助制动闸的弹簧弹簧导向轮或尾轮的绳导向轮或尾轮的绳槽磨穿槽磨穿1 1、未经常加润滑油转动不灵；、未经常加润滑油转动不灵；2 2、轴承严重磨损未更换；、轴承严重磨损未更换；3 3安装歪斜安装歪斜更换绳轮更换绳轮26第二十六页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 故故 障障 原原 因因 排除方法排除方法簸箕口升

28、降簸箕口升降不灵活不灵活1 1、升降装置的螺杆积灰，旋、升降装置的螺杆积灰，旋转困难；转困难；2 2、操作升降装置时、操作升降装置时两边用力不均两边用力不均1 1、清理积灰，并注油；、清理积灰，并注油；2 2、两边同时操作两边同时操作制动时操作制动时操作费力费力1 1、操作系统的转轴或连杆受、操作系统的转轴或连杆受阻；阻；2 2、闸带调节螺栓太松、闸带调节螺栓太松1 1、清理障碍物；、清理障碍物；2 2、拧紧、拧紧调节螺栓调节螺栓绞车的轮闸绞车的轮闸过度发热过度发热1 1、连续运转时间过长；、连续运转时间过长；2 2、闸、闸带太松，制动时未能紧紧抱闸；带太松，制动时未能紧紧抱闸；3 3、闸轮与

29、闸带间有油渍、闸轮与闸带间有油渍1 1、采用间歇工作；、采用间歇工作；2 2、调、调整闸带的调节螺栓；整闸带的调节螺栓；3 3、清、清理油渍，更换闸带理油渍，更换闸带27第二十七页，编辑于星期六：十五点 四十一分。二、二、铲斗装载机铲斗装载机 铲斗装载机用铲斗从工作面底板上产取物料，将物料卸入矿车或铲斗装载机用铲斗从工作面底板上产取物料，将物料卸入矿车或其他运输设备，是煤矿岩巷掘进时使用较多的一种装载机械。煤矿使其他运输设备，是煤矿岩巷掘进时使用较多的一种装载机械。煤矿使用的主要是直接卸载式，按卸载方式不同分为后卸式、侧卸式和前卸用的主要是直接卸载式，按卸载方式不同分为后卸式、侧卸式和前卸式式

30、3 3种。后卸式和侧卸式使用最多。种。后卸式和侧卸式使用最多。 1 1、后卸式铲斗装载机、后卸式铲斗装载机 后卸式铲斗装载机主要用于中小断面巷道掘进的装载作业，生产后卸式铲斗装载机主要用于中小断面巷道掘进的装载作业，生产能力一般为能力一般为1514015140 m/h。按装载方式分直接装车式和带转载机式。按装载方式分直接装车式和带转载机式两种。前者体积小，机动灵活，使用方便；后者转载机下方可容两种。前者体积小，机动灵活，使用方便；后者转载机下方可容纳大吨位矿车。按驱动方式分为气动、电动和电液驱动纳大吨位矿车。按驱动方式分为气动、电动和电液驱动3种。种。28第二十八页，编辑于星期六：十五点 四十

31、一分。 后卸式铲斗装载机主要由铲斗工作机构、翻转机构、回转后卸式铲斗装载机主要由铲斗工作机构、翻转机构、回转机构、行走机构和操纵机构等组成。机构、行走机构和操纵机构等组成。ZYC23.5ZYC23.5型后卸式装载机总型后卸式装载机总体结构如图所示：体结构如图所示：29第二十九页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 2 2、侧卸式铲斗装载机、侧卸式铲斗装载机 侧卸式铲斗装载机用铲斗从底部铲取爆落的煤岩，而后机侧卸式铲斗装载机用铲斗从底部铲取爆落的煤岩，而后机器退到卸载点，铲斗向一侧翻转进行卸载。主要用于矿山平巷器退到卸载点，铲斗向一侧翻转进行卸载。主要用于矿山平巷和倾角和倾角1818 以下斜巷以及

32、其他矿山工程中铲装爆落的松散岩石，也以下斜巷以及其他矿山工程中铲装爆落的松散岩石，也可作为材料和设备的短途运输设备。侧卸式装载机适用的巷道断面，可作为材料和设备的短途运输设备。侧卸式装载机适用的巷道断面，取决于机器自身的最大宽度、卸载时的最大高度以及配套设备。与刮取决于机器自身的最大宽度、卸载时的最大高度以及配套设备。与刮板式转载机配套时，最小适用断面约板式转载机配套时，最小适用断面约6。与矿车配套时，巷道断。与矿车配套时，巷道断面不小于面不小于10。 侧卸式铲斗装载机按驱动方式分为气动、电动和电液驱动侧卸式铲斗装载机按驱动方式分为气动、电动和电液驱动3种。按铲斗臂的结构形式分为固定斗臂、伸缩

33、斗臂和摆动斗臂种。按铲斗臂的结构形式分为固定斗臂、伸缩斗臂和摆动斗臂3种。大多数侧卸式装载机采用固定式斗臂结构。种。大多数侧卸式装载机采用固定式斗臂结构。30第三十页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 侧卸式铲斗转载机主要由工作机构、行走机构、液压系统、电侧卸式铲斗转载机主要由工作机构、行走机构、液压系统、电气系统和操纵系统等组成。其总体结构如图所示：气系统和操纵系统等组成。其总体结构如图所示：31第三十一页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 铲斗装载机的使用与维护铲斗装载机的使用与维护 1 1、操作使用时应注意：、操作使用时应注意： （1 1）装载机司机必须经过培训，持证上岗；）装载机司机必

34、须经过培训，持证上岗； （2 2）装载机司机要随时注意观察周围情况，禁止任何人靠近铲）装载机司机要随时注意观察周围情况，禁止任何人靠近铲斗的动作范围；斗的动作范围； （3 3） 装载时矿车必须固定，并防止将矸石倒在矿车与装载装载时矿车必须固定，并防止将矸石倒在矿车与装载机之间的轨道上；机之间的轨道上； （4 4）铲斗插入岩堆时，铲斗前口要贴着轨面，以免提斗时使）铲斗插入岩堆时，铲斗前口要贴着轨面，以免提斗时使装载机前轮脱轨；装载机前轮脱轨； （5 5）遇有大于）遇有大于400mm400mm的大块岩石，应先破碎后装车，大于的大块岩石，应先破碎后装车，大于400mm400mm的大块岩石不准装在矿车

35、的最上面，防止运输提升时颠出的大块岩石不准装在矿车的最上面，防止运输提升时颠出车外；车外；32第三十二页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 （6 6）不准用装载机顶车、拉车，不准用装载机处理矿车掉道，）不准用装载机顶车、拉车，不准用装载机处理矿车掉道，不准用装载机拉、顶棚子，不准用装载机当脚手架；不准用装载机拉、顶棚子，不准用装载机当脚手架； （7 7）电机温度超过）电机温度超过7070，发现有异味、异响及无故断电时，发现有异味、异响及无故断电时，必须立即停机检查处理；必须立即停机检查处理； （8 8）装载机电缆必须吊挂，随机移动的部分，在装载过程）装载机电缆必须吊挂，随机移动的部分，在装载过

36、程中应随时注意，防止压坏；中应随时注意，防止压坏； （9 9）轨道的铺设，应保持装载机的最突出部位与岩帮间不小）轨道的铺设，应保持装载机的最突出部位与岩帮间不小于于0.7m0.7m的距离。的距离。 2 2、装载机日常维护应注意的事项、装载机日常维护应注意的事项 （1 1）经常用压气吹洗机器的外露件，特别是供斗臂滚动的）经常用压气吹洗机器的外露件，特别是供斗臂滚动的两条导轨，以减小斗臂的跳动和磨损；两条导轨，以减小斗臂的跳动和磨损； 33第三十三页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 （2 2）认真检查所有外部螺栓的连接状况，如有松动应及时拧紧）认真检查所有外部螺栓的连接状况，如有松动应及时拧紧；

37、 （3 3）检查稳定钢丝绳松紧程度是否适宜，铲斗是否歪斜。）检查稳定钢丝绳松紧程度是否适宜，铲斗是否歪斜。若发现钢丝绳过分磨损时，必须及时更换；若发现钢丝绳过分磨损时，必须及时更换； （4 4）检查铲斗提升链、缓冲弹簧、回转台、滚轮和提升卷）检查铲斗提升链、缓冲弹簧、回转台、滚轮和提升卷筒等状况是否良好；筒等状况是否良好； （5 5）检查减速箱内齿轮传动是否正常及有无不正常的噪音；）检查减速箱内齿轮传动是否正常及有无不正常的噪音； （6 6）按规定对机器各部分注油润滑。）按规定对机器各部分注油润滑。 3 3、装载机常见故障分析及排除方法、装载机常见故障分析及排除方法 装载机在工作中可能出现的常

38、见故障、原因及排除方法见装载机在工作中可能出现的常见故障、原因及排除方法见下表：下表：34第三十四页，编辑于星期六：十五点 四十一分。故故 障障 原原 因因 消除方法消除方法回转台回回转台回转不灵转不灵1 1、中心轴松动，铲斗后卸时回转、中心轴松动，铲斗后卸时回转台跳动；台跳动；2 2、滚珠槽磨损过限，使上、下座、滚珠槽磨损过限，使上、下座圈接触；圈接触；3 3、滚珠座圈内进入岩粉，回转台、滚珠座圈内进入岩粉，回转台内卡入岩碴内卡入岩碴1 1、经常检查中心轴是否、经常检查中心轴是否松动，若松动要及时拧松动，若松动要及时拧紧；紧；2 2、检查更换已损件；、检查更换已损件；3 3、及其清理岩碴、及

39、其清理岩碴断链断链1 1、链条磨损过度，强度不够；、链条磨损过度，强度不够；2 2、铲斗提升时，剧烈碰撞缓冲弹、铲斗提升时，剧烈碰撞缓冲弹簧；簧；3 3、铲斗插入岩石堆后，提升、铲斗插入岩石堆后，提升过猛过猛1 1、及时更换；、及时更换；2 2、正确掌握提升时间及、正确掌握提升时间及时断电，防止斗臂猛撞时断电，防止斗臂猛撞缓冲弹簧；缓冲弹簧；3 3、注意操作方法、注意操作方法铲斗卡住铲斗卡住1 1、左右斗臂不平衡；、左右斗臂不平衡；2 2、斗臂滚动导轨上有障碍物；、斗臂滚动导轨上有障碍物；3 3、稳定钢丝绳断丝过多或弹簧损、稳定钢丝绳断丝过多或弹簧损坏坏1 1、适当调整稳定钢丝绳、适当调整稳定

40、钢丝绳的松紧程度；的松紧程度；2 2、经常清理滚动导轨；、经常清理滚动导轨；3 3、更换钢丝绳或弹簧、更换钢丝绳或弹簧35第三十五页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 故故 障障 原原 因因 消除方法消除方法车轮出轨车轮出轨1 1、轨道敷设质量不好；、轨道敷设质量不好；2 2、轨道有障碍物、轨道有障碍物1 1、要求轨距不超过、要求轨距不超过1020mm1020mm的误差，接头要平的误差，接头要平直；直；2 2、勤扫轨道碴石、勤扫轨道碴石减速器异声，减速器异声，齿轮打坏齿轮打坏1 1、开车过猛；、开车过猛；2 2、装岩时受阻未及时停车、装岩时受阻未及时停车1 1、不准过猛操作；、不准过猛操作；2

41、 2、装岩受阻时应及时停车查、装岩受阻时应及时停车查明原因明原因电动机不能电动机不能启动，有时启动，有时有哼哼声有哼哼声1 1、单向运转；、单向运转；2 2、接触点烧坏；、接触点烧坏；3 3、电动机内部短路；、电动机内部短路；4 4、起动机负荷过大、起动机负荷过大1 1、检查熔断器及引入电缆；、检查熔断器及引入电缆；2 2、更换接触点；、更换接触点；3 3、检查电动机内部；、检查电动机内部；4 4、减、减小启动负荷小启动负荷36第三十六页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 3 3、扒爪装载机、扒爪装载机 扒爪装载机是一种连续作业的装载机，主要用于巷道掘进中装载扒爪装载机是一种连续作业的装载机，

42、主要用于巷道掘进中装载爆落的煤岩，装载能力一般为爆落的煤岩，装载能力一般为3520035200 m/h。目前应用较为广泛。目前应用较为广泛的扒爪装载机是具有整体运输机、履带行走的电动扒爪装载机的扒爪装载机是具有整体运输机、履带行走的电动扒爪装载机。 4 4、立爪装载机、立爪装载机 立爪装载机是从上方及两侧扒取爆落的煤岩，经自身的转载立爪装载机是从上方及两侧扒取爆落的煤岩，经自身的转载机构卸载的装载机，适用于矿山巷道和平硐施工。机构卸载的装载机，适用于矿山巷道和平硐施工。 5 5、扒爪立爪装载机、扒爪立爪装载机 扒爪立爪装载机的组成部分与扒爪装载机大致相同。工作时，立扒爪立爪装载机的组成部分与扒

43、爪装载机大致相同。工作时，立爪松动料堆并向扒爪喂料，扒爪将物料扒入输送机。它既改善了扒爪爪松动料堆并向扒爪喂料，扒爪将物料扒入输送机。它既改善了扒爪插入料堆时受阻较大的不良工况，又保证了扒爪的满载作业。插入料堆时受阻较大的不良工况，又保证了扒爪的满载作业。37第三十七页，编辑于星期六：十五点 四十一分。第四节 掘进机38 掘进机具有截割、装载、转载煤岩，并能自己行走，具有掘进机具有截割、装载、转载煤岩，并能自己行走，具有喷雾降尘等功能，以机械方式破落煤岩的掘进设备，有的还具喷雾降尘等功能，以机械方式破落煤岩的掘进设备，有的还具有支护功能。有支护功能。 掘进机法与钻爆法比较，有以下优点：掘进机法

44、与钻爆法比较，有以下优点： （1）掘进速度快，成本低。速度提高）掘进速度快，成本低。速度提高11.5倍；工效提高倍；工效提高11.2倍；倍； 掘进成本下降掘进成本下降30%50%。 （2）安全性好。消除哑炮现象，围岩不易被破坏，减小冒）安全性好。消除哑炮现象，围岩不易被破坏，减小冒顶和瓦斯涌出的危险。顶和瓦斯涌出的危险。 （3）有利于回采工作面的准备。）有利于回采工作面的准备。 （4）超挖工程量小。巷道超挖量小，仅为）超挖工程量小。巷道超挖量小，仅为5%，减少支护填充，减少支护填充量和工程量，提高掘进速度，降低掘进成本。量和工程量，提高掘进速度，降低掘进成本。 （5）劳动条件好。）劳动条件好。

45、 第三十八页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 掘进机的发展经历了从小到大、从单一到多样化、从不完掘进机的发展经历了从小到大、从单一到多样化、从不完善到完善的过程，已形成了轻型、中型和重型系列。随着高产善到完善的过程，已形成了轻型、中型和重型系列。随着高产高效日产万吨综采工作面的出现，要求掘进速度必须加快，掘高效日产万吨综采工作面的出现，要求掘进速度必须加快，掘进机的性能更加完善。当前掘进机技术发展有下面一些特征，进机的性能更加完善。当前掘进机技术发展有下面一些特征，并面临连续采煤机的挑战。并面临连续采煤机的挑战。 （1 1）增大截割能力；）增大截割能力； （2 2）提高可靠性；）提高可靠性；

46、 （3 3）提高机电一体化程度；）提高机电一体化程度； （4 4）研究新型刀具和新的截割技术；）研究新型刀具和新的截割技术； （5 5）发展掘锚机组，实现巷道快速掘进。）发展掘锚机组，实现巷道快速掘进。掘进机掘进机全断面掘进机。主要用于岩石巷道的掘进。全断面掘进机。主要用于岩石巷道的掘进。部分断面掘进机。用于煤巷或半煤岩巷的掘进。部分断面掘进机。用于煤巷或半煤岩巷的掘进。39第三十九页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 一、部分断面掘进机一、部分断面掘进机 部分断面掘进机截割工作机构的刀具作用在巷道局部断面上，靠部分断面掘进机截割工作机构的刀具作用在巷道局部断面上，靠截割工作机构的摆动依次破落

47、所掘进断面的煤岩，从而掘进出所需断截割工作机构的摆动依次破落所掘进断面的煤岩，从而掘进出所需断面的形状，实现整个断面的掘进。面的形状，实现整个断面的掘进。 部分断面掘进机一般适用于单轴抗压强度小于部分断面掘进机一般适用于单轴抗压强度小于60MPa60MPa的煤、半煤的煤、半煤岩、软岩水平巷道，但大功率掘进机也可用于单轴抗压强度达岩、软岩水平巷道，但大功率掘进机也可用于单轴抗压强度达200MPa200MPa的硬岩巷道。这类机型一次仅能截割一部分断面，需的硬岩巷道。这类机型一次仅能截割一部分断面，需要工作机构要工作机构多次摆动多次摆动，逐次截割才能掘出所需断面。断面形，逐次截割才能掘出所需断面。断

48、面形状可以是矩形、梯形、拱形等多种形状。其中，悬臂式部分状可以是矩形、梯形、拱形等多种形状。其中，悬臂式部分断面掘进机在煤矿中使用普遍。悬臂式掘进机由截割机构、断面掘进机在煤矿中使用普遍。悬臂式掘进机由截割机构、装运机构、行走机构、液压系统、电控系统和喷雾降尘系统装运机构、行走机构、液压系统、电控系统和喷雾降尘系统等组成。等组成。 40第四十页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 部分断面掘进机按截割头布置方式分纵轴式和横轴式。部分断面掘进机按截割头布置方式分纵轴式和横轴式。 纵轴式纵轴式 横轴式横轴式 41第四十一页，编辑于星期六：十五点 四十一分。42组成和工作原理组成和工作原理第四十二页，

49、编辑于星期六：十五点 四十一分。 纵轴式纵轴式 纵轴式掘进机的截割头轴线和悬臂轴线相重合，外廓呈截锥体。纵轴式掘进机的截割头轴线和悬臂轴线相重合，外廓呈截锥体。工作时，先将截割头钻进煤壁掏槽，然后按一定方式摆动悬臂，直至工作时，先将截割头钻进煤壁掏槽，然后按一定方式摆动悬臂，直至掘出所需要的断面。纵轴式掘进机工作方式如下所示：掘出所需要的断面。纵轴式掘进机工作方式如下所示： 43第四十三页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 横轴式横轴式 横轴式掘进机的截割头轴线与悬臂轴线相垂直，工作时先进行掏横轴式掘进机的截割头轴线与悬臂轴线相垂直，工作时先进行掏槽截割，掏槽进给力来自行走机构，最大掏槽深度为

50、截割头直径的槽截割，掏槽进给力来自行走机构，最大掏槽深度为截割头直径的2/3。掏槽时，截割头需做短幅摆动，以截割位于两半截割头。掏槽时，截割头需做短幅摆动，以截割位于两半截割头中间部分的煤岩，使得操作较复杂。中间部分的煤岩，使得操作较复杂。 44第四十四页，编辑于星期六：十五点 四十一分。 部分断面掘进机主要部件及结构部分断面掘进机主要部件及结构 1、截割机构、截割机构 由截割头、悬臂和回转座组成的悬臂工作机构，按悬臂长度由截割头、悬臂和回转座组成的悬臂工作机构，按悬臂长度是否可变分为伸缩式和不可伸缩式两种。是否可变分为伸缩式和不可伸缩式两种。 （1） 截割头截割头 截割头是掘进机上直接截割破