京礦礦山機械課件一：掘進機械

1、礦山機械礦山機械 1授課教師：田劼授課教師：田劼助助 教：趙云宇教：趙云宇電與信息工程學院機電與信息工程學院課程共分四篇：課程共分四篇： 一、采掘機械一、采掘機械 二、支護設(shè)備二、支護設(shè)備 三、礦山運輸提升設(shè)備三、礦山運輸提升設(shè)備 四、礦山流體機械四、礦山流體機械23礦山機械礦山機械1 1、采掘機械采掘機械 （采煤和掘進工作面使用的機械設(shè)備）采煤機械采煤機械將煤從煤層中采落下來的機械 設(shè)備回采工作面支護設(shè)備回采工作面支護設(shè)備 對回采工作面頂板進行支撐和管理的機械設(shè)備掘進機械掘進機械用于巷道掘進的機械 2 2、支護設(shè)備支護設(shè)備刮板輸送機刮板輸送機將采落下來的煤炭運出采煤

2、工作面帶式輸送機帶式輸送機 在各種巷道將煤炭運送到主井煤倉或地面礦用電機車礦用電機車在大巷運送煤炭、人員、設(shè)備、材料等 3 3、礦井運輸、礦井運輸 提升設(shè)備提升設(shè)備輔助運輸設(shè)備輔助運輸設(shè)備除煤炭運輸之外的各種運輸，包括材料、設(shè)備、人員和矸石的運輸。礦井提升設(shè)備礦井提升設(shè)備 在豎井中將煤炭從井底提升到地面，下放材料，升降人員和設(shè)備等4 4、礦山流體機械、礦山流體機械 排水、通風和壓氣排水、通風和壓氣 第一部分第一部分掘進機械掘進機械4第一節(jié)第一節(jié)概述概述第二節(jié)第二節(jié)鉆孔機械鉆孔機械第三節(jié)第三節(jié)裝載機械裝載機械第四節(jié)第四節(jié)掘進機掘進機第五節(jié)第五節(jié)掘錨聯(lián)合機組掘錨聯(lián)合機組第六節(jié)第六節(jié) 掘進工作面設(shè)備

3、配套掘進工作面設(shè)備配套5第一部分第一部分掘進機械掘進機械第一節(jié) 概述 隨著采煤機械化和綜合機械化的發(fā)展，大大提隨著采煤機械化和綜合機械化的發(fā)展，大大提高了工作面的開采強度，工作面的推進速度越來越快，這高了工作面的開采強度，工作面的推進速度越來越快，這就要求加快掘進速度，達到采掘平衡，以保證礦井的高產(chǎn)就要求加快掘進速度，達到采掘平衡，以保證礦井的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。穩(wěn)產(chǎn)。 掘進設(shè)備掘進設(shè)備按掘進工藝分為鉆眼爆破法掘進設(shè)備和按掘進工藝分為鉆眼爆破法掘進設(shè)備和綜合綜合機械化掘進設(shè)備機械化掘進設(shè)備兩類。兩類。完成鉆爆法掘進工序所需的設(shè)備主完成鉆爆法掘進工序所需的設(shè)備主要有要有鉆孔機械、裝載機械、轉(zhuǎn)載機械及修整巷

4、道的機械鉆孔機械、裝載機械、轉(zhuǎn)載機械及修整巷道的機械等。等。國內(nèi)平巷掘進廣泛采用鉆眼爆破法掘進設(shè)備。國內(nèi)平巷掘進廣泛采用鉆眼爆破法掘進設(shè)備。 綜合機械化掘進設(shè)備直接用掘進機完成破落煤巖、裝綜合機械化掘進設(shè)備直接用掘進機完成破落煤巖、裝載、轉(zhuǎn)載及支護等工序，實現(xiàn)這些工序的平行作業(yè)。與鉆載、轉(zhuǎn)載及支護等工序，實現(xiàn)這些工序的平行作業(yè)。與鉆眼爆破法掘進設(shè)備相比，綜合機械化掘進設(shè)備具有安全、眼爆破法掘進設(shè)備相比，綜合機械化掘進設(shè)備具有安全、快速、高效等優(yōu)點，是掘進機械化發(fā)展的方向。常用的綜快速、高效等優(yōu)點，是掘進機械化發(fā)展的方向。常用的綜合機械化掘進設(shè)備有合機械化掘進設(shè)備有懸臂式掘進機、連續(xù)采煤機、掘錨

5、聯(lián)懸臂式掘進機、連續(xù)采煤機、掘錨聯(lián)合機組和全斷面掘進機合機組和全斷面掘進機等。等。6第二節(jié) 鉆孔機械 鉆孔機械主要用于巖巷掘進的鉆眼爆破法工作面中的鉆鑿炮眼。鉆具是鉆孔施工所使用的各種機具的總稱，主要指鑿巖機的釬頭、釬桿和鉆機的鉆頭、鉆桿等。 鑿巖機工作時活塞做高頻往復運動，不斷地沖擊釬尾，工作原理如下圖示，沖擊、轉(zhuǎn)釬、沖擊、轉(zhuǎn)釬7圖2-1 鑿巖機鉆孔原理1-鑿巖機缸體；2-活塞；3-釬桿；4-釬頭 各類鑿巖機構(gòu)造、工作原理基本相似，只是在動力方式上有所不同。按動力不同可分為氣動、液壓、電動和內(nèi)燃鑿巖機4類。 一、氣動鑿巖機一、氣動鑿巖機 氣動鑿巖機結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、使用安全，在煤礦中應用較

6、早且較多。按操作方式不同分為手持式、支腿式和導軌式三種；按頻率又可分為低頻鑿巖機和高頻鑿巖機；按轉(zhuǎn)釬機構(gòu)又可分為內(nèi)回轉(zhuǎn)式鑿巖機和外回轉(zhuǎn)式鑿巖機。 氣動鑿巖機雖然種類較多，但結(jié)構(gòu)基本相似，均由沖擊配氣機構(gòu)、轉(zhuǎn)釬機構(gòu)、排屑機構(gòu)和潤滑機構(gòu)等組成。氣動鑿巖機利用旋轉(zhuǎn)運動沖擊破巖，以壓縮空氣作為傳動介質(zhì)驅(qū)動鑿巖機的沖擊機構(gòu)和轉(zhuǎn)釬機構(gòu)。8 氣腿鑿巖機外形如下圖所示，主要有釬桿、鑿巖機、注油器、水管、風管和氣腿等組成。 9 二、液壓鑿巖機二、液壓鑿巖機 液壓鑿巖機以高壓液體為動力，與氣動鑿巖機相比，具有以下優(yōu)點： （1）能量消耗少，效率高，效率達3040%，氣動鑿巖機為10%； （2）鑿巖速度快，為氣動鑿巖

7、機的2.53倍； （3）作業(yè)條件好，無噪聲和油霧污染； （4）潤滑條件好，零件使用壽命長； （5）易于控制，適應性強，操作方便，調(diào)速換向方便。 但其對零件加工精度和使用維護技術(shù)要求較高。1010 液壓鑿巖機一般安裝在鑿巖臺車的鉆臂上工作，可鉆鑿任何方位的炮孔，鉆孔直徑通常為3065mm，適用于鉆爆法掘進的礦山井巷、硐室和隧道的鉆孔作業(yè)，是一種新型高效的鑿巖設(shè)備。 液壓鑿巖機按操作方式可分為支腿式和導軌式兩種，其中導軌式應用最為普遍。導軌式液壓鑿巖機將鑿巖機安裝在鑿巖臺車鉆臂的推進器上，沿導軌推進鑿巖。 液壓鑿巖機和氣動鑿巖機一樣，也是利用旋轉(zhuǎn)運動沖擊破巖，其不同之處是使用循環(huán)的高壓液體作為傳動

8、介質(zhì)驅(qū)動鑿巖機的沖擊機構(gòu)和轉(zhuǎn)釬機構(gòu)。11 液壓鑿巖機的典型結(jié)構(gòu)如下圖所示，主要由釬桿、轉(zhuǎn)釬機構(gòu)、配流閥、沖擊錘、供水機構(gòu)、緩沖裝置、液壓馬達和蓄能器等組成。12 三、鑿巖臺車三、鑿巖臺車 鑿巖臺車是支撐、推進和驅(qū)動一臺或多臺鑿巖機鑿巖臺車是支撐、推進和驅(qū)動一臺或多臺鑿巖機實施鉆孔作業(yè)，并具有整機行走功能的鑿孔設(shè)備，用于礦山實施鉆孔作業(yè)，并具有整機行走功能的鑿孔設(shè)備，用于礦山巷道掘進及其他隧道施工。鑿孔直徑一般為巷道掘進及其他隧道施工。鑿孔直徑一般為3065mm3065mm，鑿孔，鑿孔深度為深度為25m25m。鑿孔時能準確定位、定向，并能鉆鑿平行炮孔。鑿孔時能準確定位、定向，并能鉆鑿平行炮孔。

9、可與轉(zhuǎn)載機械及運輸車輛配套，組成掘進機械化可與轉(zhuǎn)載機械及運輸車輛配套，組成掘進機械化作業(yè)線。作業(yè)線。 鑿巖臺車分類：鑿巖臺車分類： （1 1）按鉆臂數(shù)量分：可分為單臂、雙臂、多臂式；）按鉆臂數(shù)量分：可分為單臂、雙臂、多臂式； （2 2）按行走機構(gòu)分：可分軌輪式、輪胎式和履帶）按行走機構(gòu)分：可分軌輪式、輪胎式和履帶式；式； （3 3）按驅(qū)動方式分：）按驅(qū)動方式分： 可分為氣動、液壓、液壓和可分為氣動、液壓、液壓和氣動氣動 聯(lián)合控制式。聯(lián)合控制式。13 鑿巖臺車鑿巖臺車由鑿巖機、鉆臂（包括推進器）、行由鑿巖機、鉆臂（包括推進器）、行走機構(gòu)、操作臺、控制系統(tǒng)、動力源（泵站）等組成。鑿走機構(gòu)、操作臺、

10、控制系統(tǒng)、動力源（泵站）等組成。鑿巖臺車主要結(jié)構(gòu)圖如下所示：巖臺車主要結(jié)構(gòu)圖如下所示：圖2-8 鑿巖臺車1-鉆臂；2-鑿巖機；3-行走機構(gòu)；4-操作臺；5-動力源14 為完成平巷掘進，為完成平巷掘進，鑿巖臺車鑿巖臺車應實現(xiàn)下列運動：應實現(xiàn)下列運動： （1 1）行走運動：以便臺車進入和退出工作面；）行走運動：以便臺車進入和退出工作面； （2 2）推進器變位和鉆臂變幅運動：以實現(xiàn)在斷面）推進器變位和鉆臂變幅運動：以實現(xiàn)在斷面任意位置和任意角度鉆眼；任意位置和任意角度鉆眼； （3 3）推進運動：以使鑿巖機沿鉆孔軸線前進和后）推進運動：以使鑿巖機沿鉆孔軸線前進和后退。退。 鑿巖臺車主要部件結(jié)構(gòu)：鑿巖臺

11、車主要部件結(jié)構(gòu)： （1 1）推進器：用來使鑿巖機移近或退出工作面，）推進器：用來使鑿巖機移近或退出工作面，并提供鑿巖時所需的軸向推力。并提供鑿巖時所需的軸向推力。15 （2 2）鉆臂）鉆臂 鉆臂用于支承和推進鑿巖機，并可自由調(diào)節(jié)方鉆臂用于支承和推進鑿巖機，并可自由調(diào)節(jié)方位以適應炮孔位置，對臺車的動作靈活性、可靠性及生產(chǎn)位以適應炮孔位置，對臺車的動作靈活性、可靠性及生產(chǎn)率有很大影響。按鉆臂的結(jié)構(gòu)特點及運動方式不同有率有很大影響。按鉆臂的結(jié)構(gòu)特點及運動方式不同有直角直角坐標式和坐標式和極坐標極坐標式兩類。式兩類。16圖2-11 極坐標式鉆臂1-回轉(zhuǎn)機構(gòu)；2-鉆臂液壓缸；3-鉆臂；4-推進器；5-鑿

12、巖機；6-補償液壓缸；7-托盤；8-俯仰液壓缸；9-推進器 （3 3）平移機構(gòu)）平移機構(gòu) 為提高破巖效果，現(xiàn)代鑿巖機廣泛采用為提高破巖效果，現(xiàn)代鑿巖機廣泛采用直線掏直線掏槽法槽法作業(yè)，因而要求臺車能鉆鑿出作業(yè)，因而要求臺車能鉆鑿出平行炮眼平行炮眼，亦即鉆臂在，亦即鉆臂在改變位置時要求推進器始終和初始位置保持平行。為滿足改變位置時要求推進器始終和初始位置保持平行。為滿足此要求，在鑿巖臺車上普遍采用液壓平移機構(gòu)。此要求，在鑿巖臺車上普遍采用液壓平移機構(gòu)。 （4 4）回轉(zhuǎn)機構(gòu)）回轉(zhuǎn)機構(gòu) 回轉(zhuǎn)機構(gòu)是鉆臂的關(guān)鍵部件，主要有以下三回轉(zhuǎn)機構(gòu)是鉆臂的關(guān)鍵部件，主要有以下三種形式。種形式。 齒條齒輪式回轉(zhuǎn)齒條齒

13、輪式回轉(zhuǎn)機構(gòu)機構(gòu) 回轉(zhuǎn)機構(gòu)回轉(zhuǎn)機構(gòu) 液壓缸圓盤式回轉(zhuǎn)機構(gòu)液壓缸圓盤式回轉(zhuǎn)機構(gòu) 液壓馬達液壓馬達蝸輪蝸輪副回轉(zhuǎn)機構(gòu)副回轉(zhuǎn)機構(gòu) 1717 鑿巖臺車的使用與維護鑿巖臺車的使用與維護 1 1、開車前的檢查、開車前的檢查 每天開車前要對機器各部件性能狀況進行檢查，每天開車前要對機器各部件性能狀況進行檢查，包括：各零部件齊全、完整、緊固；郵箱中油量、油質(zhì)符包括：各零部件齊全、完整、緊固；郵箱中油量、油質(zhì)符合要求；各部分潤滑良好；各油、風、水管路沒有泄露、合要求；各部分潤滑良好；各油、風、水管路沒有泄露、損壞；給電動機送電，檢查各操作手把是否靈活準確，各損壞；給電動機送電，檢查各操作手把是否靈活準確，各部動

14、作是否正常。部動作是否正常。 2 2、在工作中的注意事項、在工作中的注意事項 （1 1）鑿巖臺車行走前，應將鉆臂收攏，防止鉆臂）鑿巖臺車行走前，應將鉆臂收攏，防止鉆臂碰撞巖壁或支架，防止壓住風管、油管和電纜等；碰撞巖壁或支架，防止壓住風管、油管和電纜等； （2 2）臺車送電，必須先合巷道中的總電源開關(guān)，）臺車送電，必須先合巷道中的總電源開關(guān)，后合臺車上的開關(guān)；斷電順序相反；后合臺車上的開關(guān)；斷電順序相反； （3 3）開鉆前先試液壓系統(tǒng)油壓，使其達到規(guī)定值；）開鉆前先試液壓系統(tǒng)油壓，使其達到規(guī)定值； 18 （4 4）臺車到達預定位置時，工作前應將機身固定；）臺車到達預定位置時，工作前應將機身固定

15、； （5 5）鉆眼前及鉆眼過程中，要將鉆臂頂尖始終頂緊）鉆眼前及鉆眼過程中，要將鉆臂頂尖始終頂緊巖壁，不準推進器懸臂打眼；巖壁，不準推進器懸臂打眼； （6 6）鉆臂移位時，推進器必須先縮回，使頂尖離開）鉆臂移位時，推進器必須先縮回，使頂尖離開巖面。幾個鉆臂同時鉆眼時，要避免相互干擾；巖面。幾個鉆臂同時鉆眼時，要避免相互干擾； （7 7）推進器的推進速度要與巖石的軟硬程度相適應，）推進器的推進速度要與巖石的軟硬程度相適應，硬巖石不可推進太快；硬巖石不可推進太快； （8 8）鉆眼時先開動鑿巖機，后啟動推進器；在眼內(nèi)）鉆眼時先開動鑿巖機，后啟動推進器；在眼內(nèi)退釬時，鑿巖機不得停轉(zhuǎn)；退釬時，鑿巖機不得

16、停轉(zhuǎn)； （9 9）鉆眼中出現(xiàn)夾釬時，可利用鑿巖機推進器拔釬，）鉆眼中出現(xiàn)夾釬時，可利用鑿巖機推進器拔釬，但不許用推進器的補償缸拔釬；但不許用推進器的補償缸拔釬； （1010）鉆眼過程鉆臂下方嚴禁站人，工作中人員必須）鉆眼過程鉆臂下方嚴禁站人，工作中人員必須離開鑿巖機。防止發(fā)生人身傷害事故。離開鑿巖機。防止發(fā)生人身傷害事故。 19 （1111）操作各油缸、風缸、手動換向閥時，動作要緩）操作各油缸、風缸、手動換向閥時，動作要緩慢，不可突然從中位推向終位。手柄從中位扳到預定位置慢，不可突然從中位推向終位。手柄從中位扳到預定位置后，應立即返回中位，使工作機構(gòu)固定在預定位置上；后，應立即返回中位，使工作

17、機構(gòu)固定在預定位置上； （1212）鉆眼結(jié)束后，鑿巖機臺車應退至離工作面）鉆眼結(jié)束后，鑿巖機臺車應退至離工作面20m20m以外的地方避炮，并加以遮蓋，防止崩壞砸壞管路、照明以外的地方避炮，并加以遮蓋，防止崩壞砸壞管路、照明燈等部件；燈等部件； （1313）鑿巖結(jié)束后操作人員離開臺車前，必須斷開臺）鑿巖結(jié)束后操作人員離開臺車前，必須斷開臺車的開關(guān)和巷道中的總開關(guān)。車的開關(guān)和巷道中的總開關(guān)。 20第三節(jié) 裝載機械21 用鉆眼爆破法掘進巷道時，工作面爆破后碎落用鉆眼爆破法掘進巷道時，工作面爆破后碎落下來的煤巖需要裝載到運輸設(shè)備中運離工作面，實現(xiàn)這一下來的煤巖需要裝載到運輸設(shè)備中運離工作面，實現(xiàn)這一功

18、能的設(shè)備統(tǒng)稱為功能的設(shè)備統(tǒng)稱為裝載機械裝載機械。 20 20世紀初，美、英等國開始使用裝載機代替手世紀初，美、英等國開始使用裝載機代替手工作業(yè)。工作業(yè)。5050年代，裝載機已大量推廣并發(fā)展成若干品種，年代，裝載機已大量推廣并發(fā)展成若干品種，其中使用最多的是后卸式鏟斗裝載機和扒爪裝載機。其中使用最多的是后卸式鏟斗裝載機和扒爪裝載機。7070年年代以后，隨著巷道斷面增大，側(cè)卸式裝載機迅速發(fā)展，且代以后，隨著巷道斷面增大，側(cè)卸式裝載機迅速發(fā)展，且向向大功率大功率、大容量大容量方向發(fā)展。方向發(fā)展。 裝載機械分類：裝載機械分類： （1 1）按行走方式分為軌輪式、履帶式、輪胎式和雪）按行走方式分為軌輪式、

19、履帶式、輪胎式和雪橇式；橇式； （2 2）按驅(qū)動方式分為電動驅(qū)動、氣動驅(qū)動和電液驅(qū)）按驅(qū)動方式分為電動驅(qū)動、氣動驅(qū)動和電液驅(qū)動；動； （3 3）按作業(yè)過程的特點分為間歇動作式和連續(xù)動作）按作業(yè)過程的特點分為間歇動作式和連續(xù)動作式。式。 一、一、耙斗裝載機耙斗裝載機 耙斗裝載機是用耙斗作裝載機構(gòu)的裝載機，適耙斗裝載機是用耙斗作裝載機構(gòu)的裝載機，適用于礦山平巷和傾角用于礦山平巷和傾角3030以下斜井巷道掘進裝巖，其裝載以下斜井巷道掘進裝巖，其裝載能力一般為能力一般為1520015200m/h。耙斗裝載機主要由耙斗、絞車、。耙斗裝載機主要由耙斗、絞車、臺車和料槽等組成，其結(jié)構(gòu)圖如下所示：臺車和料槽等

20、組成，其結(jié)構(gòu)圖如下所示：22圖2-13 耙斗裝載機1-固定楔；2-尾輪；3-返回鋼絲繩；4-簸箕口；5-升降螺桿；6-連接槽；7-釬桿；8-操縱機構(gòu)；9-按鈕；10-中間槽；11-托輪；12-卸料槽；14-頭輪；15-支柱；16-絞車；17-臺車；18-支架；19-護板；20-進料槽；21-簸箕擋板；22-工作鋼絲繩；23-耙斗；24-撐腳；25-卡軌器 耙斗裝載機可使裝巖與鑿巖工序平行作業(yè)。爆耙斗裝載機可使裝巖與鑿巖工序平行作業(yè)。爆破后先把迎頭的巖石迅速扒出，即能進行鑿巖作業(yè)；與此破后先把迎頭的巖石迅速扒出，即能進行鑿巖作業(yè)；與此同時，可將尾輪懸掛在左、右?guī)蜕线M行裝巖作業(yè)，縮短了同時，可將尾

21、輪懸掛在左、右?guī)蜕线M行裝巖作業(yè)，縮短了掘進循環(huán)的時間。掘進循環(huán)的時間。 裝載機依靠人力或其他牽引機械的作用在軌道裝載機依靠人力或其他牽引機械的作用在軌道上移動。耙斗在鋼絲繩牽引下從工作面的料堆耙取巖砟，上移動。耙斗在鋼絲繩牽引下從工作面的料堆耙取巖砟，沿料槽的簸箕口、連接槽和中間槽運到卸載槽，從卸料口沿料槽的簸箕口、連接槽和中間槽運到卸載槽，從卸料口裝入礦車；然后，鋼絲繩反向牽引將耙斗拉回到工作面的裝入礦車；然后，鋼絲繩反向牽引將耙斗拉回到工作面的料堆上。如此反復循環(huán)，直至裝滿礦車。料堆上。如此反復循環(huán)，直至裝滿礦車。23 耙斗裝載機使用中的注意事項：耙斗裝載機使用中的注意事項： （1 1）耙

22、斗裝載機絞車的剎車裝置必須完整、可靠；）耙斗裝載機絞車的剎車裝置必須完整、可靠； （2 2）必須裝有封閉式金屬擋繩欄和防耙斗出槽的護欄；）必須裝有封閉式金屬擋繩欄和防耙斗出槽的護欄；在拐彎巷道裝巖或裝煤時，必須使用可靠的雙向輔助導向在拐彎巷道裝巖或裝煤時，必須使用可靠的雙向輔助導向輪，清理好機道，并有專人指揮和信號聯(lián)系；輪，清理好機道，并有專人指揮和信號聯(lián)系； （3 3）耙裝作業(yè)開始前，甲烷斷電儀的傳感器必須懸掛）耙裝作業(yè)開始前，甲烷斷電儀的傳感器必須懸掛在耙斗作業(yè)段的上方；在耙斗作業(yè)段的上方； （4 4）應根據(jù)巖性條件確定固定尾輪錨桿形式及其孔深）應根據(jù)巖性條件確定固定尾輪錨桿形式及其孔深與

23、牢固程度；與牢固程度； （5 5）耙裝機只準一人操作，必須將工作面人員和工具）耙裝機只準一人操作，必須將工作面人員和工具全部撤除，發(fā)出信號后，方準啟動耙裝機工作；全部撤除，發(fā)出信號后，方準啟動耙裝機工作；24 （6 6）尾槽下清道，必須通知耙裝機司機及有關(guān)絞車）尾槽下清道，必須通知耙裝機司機及有關(guān)絞車司機停機、停車、斷電后方可進行；司機停機、停車、斷電后方可進行； （7 7）上、下山使用耙裝機裝巖時，必須設(shè)有有效的）上、下山使用耙裝機裝巖時，必須設(shè)有有效的防跑車保險裝置；移動耙裝機前，應對小絞車的固定、鋼防跑車保險裝置；移動耙裝機前，應對小絞車的固定、鋼絲繩及其聯(lián)接裝置、信號、滑輪和軌道鋪設(shè)質(zhì)

24、量等進行一絲繩及其聯(lián)接裝置、信號、滑輪和軌道鋪設(shè)質(zhì)量等進行一次全面檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理；移動耙裝機過程中嚴禁次全面檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理；移動耙裝機過程中嚴禁下方有人。下方有人。 耙裝機在生產(chǎn)中常見故障、原因及排除方法見下耙裝機在生產(chǎn)中常見故障、原因及排除方法見下表：表： 故故 障障 原原 因因 排除方法排除方法電動機聲音異常，轉(zhuǎn)速電動機聲音異常，轉(zhuǎn)速低，甚至停轉(zhuǎn)低，甚至停轉(zhuǎn)耙斗被卡住，電動機過耙斗被卡住，電動機過負荷負荷停止耙運，倒退耙斗后停止耙運，倒退耙斗后再耙運再耙運固定被拉出固定被拉出1 1、固定楔未打緊；、固定楔未打緊；2 2、楔眼未帶偏角楔眼未帶偏角1 1、打緊固定楔；、打緊固定

25、楔；2 2、重、重新打眼新打眼25 故故 障障 原原 因因 排除方法排除方法鋼絲繩拉斷或脫鋼絲繩拉斷或脫出出1 1、鋼絲繩磨損嚴重而斷裂；、鋼絲繩磨損嚴重而斷裂；2 2、鋼絲繩繩夾未夾牢，鋼絲、鋼絲繩繩夾未夾牢，鋼絲繩脫出繩脫出1 1、截去嚴重磨損部分、截去嚴重磨損部分或換新繩；或換新繩；2 2、夾牢鋼、夾牢鋼絲繩絲繩卷筒上鋼絲繩亂卷筒上鋼絲繩亂1 1、電動機反轉(zhuǎn)；、電動機反轉(zhuǎn)；2 2、輔助制、輔助制動閘未閘緊動閘未閘緊1 1、改變電動機的轉(zhuǎn)向；、改變電動機的轉(zhuǎn)向；2 2、調(diào)整輔助制動閘的、調(diào)整輔助制動閘的彈簧彈簧導向輪或尾輪的導向輪或尾輪的繩槽磨穿繩槽磨穿1 1、未經(jīng)常加潤滑油轉(zhuǎn)動不靈；、未

26、經(jīng)常加潤滑油轉(zhuǎn)動不靈；2 2、軸承嚴重磨損未更換；、軸承嚴重磨損未更換；3 3安裝歪斜安裝歪斜更換繩輪更換繩輪26 故故 障障 原原 因因 排除方法排除方法簸箕口升降簸箕口升降不靈活不靈活1 1、升降裝置的螺桿積灰，旋、升降裝置的螺桿積灰，旋轉(zhuǎn)困難；轉(zhuǎn)困難；2 2、操作升降裝置時、操作升降裝置時兩邊用力不均兩邊用力不均1 1、清理積灰，并注油；、清理積灰，并注油；2 2、兩邊同時操作兩邊同時操作制動時操作制動時操作費力費力1 1、操作系統(tǒng)的轉(zhuǎn)軸或連桿受、操作系統(tǒng)的轉(zhuǎn)軸或連桿受阻；阻；2 2、閘帶調(diào)節(jié)螺栓太松、閘帶調(diào)節(jié)螺栓太松1 1、清理障礙物；、清理障礙物；2 2、擰緊、擰緊調(diào)節(jié)螺栓調(diào)節(jié)螺栓絞

27、車的輪閘絞車的輪閘過度發(fā)熱過度發(fā)熱1 1、連續(xù)運轉(zhuǎn)時間過長；、連續(xù)運轉(zhuǎn)時間過長；2 2、閘帶太松，制動時未能緊緊閘帶太松，制動時未能緊緊抱閘；抱閘；3 3、閘輪與閘帶間有油、閘輪與閘帶間有油漬漬1 1、采用間歇工作；、采用間歇工作；2 2、調(diào)、調(diào)整閘帶的調(diào)節(jié)螺栓；整閘帶的調(diào)節(jié)螺栓；3 3、清、清理油漬，更換閘帶理油漬，更換閘帶27二、二、鏟斗裝載機鏟斗裝載機 鏟斗裝載機用鏟斗從工作面底板上產(chǎn)取物料，鏟斗裝載機用鏟斗從工作面底板上產(chǎn)取物料，將物料卸入礦車或其他運輸設(shè)備，是煤礦巖巷掘進時使用將物料卸入礦車或其他運輸設(shè)備，是煤礦巖巷掘進時使用較多的一種裝載機械。煤礦使用的主要是直接卸載式，按較多的一

28、種裝載機械。煤礦使用的主要是直接卸載式，按卸載方式不同分為后卸式、側(cè)卸式和前卸式卸載方式不同分為后卸式、側(cè)卸式和前卸式3 3種。后卸式和種。后卸式和側(cè)卸式使用最多。側(cè)卸式使用最多。 1 1、后卸式鏟斗裝載機、后卸式鏟斗裝載機 后卸式鏟斗裝載機主要用于中小斷面巷道掘進后卸式鏟斗裝載機主要用于中小斷面巷道掘進的裝載作業(yè)，生產(chǎn)能力一般為的裝載作業(yè)，生產(chǎn)能力一般為1514015140 m/h。按裝載方式分。按裝載方式分直接裝車式和帶轉(zhuǎn)載機式兩種。前者體積小，機動靈活，直接裝車式和帶轉(zhuǎn)載機式兩種。前者體積小，機動靈活，使用方便；后者轉(zhuǎn)載機下方可容納大噸位礦車。按驅(qū)動方使用方便；后者轉(zhuǎn)載機下方可容納大噸位

29、礦車。按驅(qū)動方式分為氣動、電動和電液驅(qū)動式分為氣動、電動和電液驅(qū)動3種。種。28 后卸式鏟斗裝載機主要由鏟斗工作機構(gòu)、翻轉(zhuǎn)后卸式鏟斗裝載機主要由鏟斗工作機構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、行走機構(gòu)和操縱機構(gòu)等組成。機構(gòu)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、行走機構(gòu)和操縱機構(gòu)等組成。ZYC23.5ZYC23.5型后卸式裝載機總體結(jié)構(gòu)如圖所示：型后卸式裝載機總體結(jié)構(gòu)如圖所示：29 2 2、側(cè)卸式鏟斗裝載機、側(cè)卸式鏟斗裝載機 側(cè)卸式鏟斗裝載機用鏟斗從底部鏟取爆落的煤側(cè)卸式鏟斗裝載機用鏟斗從底部鏟取爆落的煤巖，而后機器退到卸載點，鏟斗向一側(cè)翻轉(zhuǎn)進行卸載。主巖，而后機器退到卸載點，鏟斗向一側(cè)翻轉(zhuǎn)進行卸載。主要用于礦山平巷和傾角要用于礦山平

30、巷和傾角1818 以下斜巷以及其他礦山工程中以下斜巷以及其他礦山工程中鏟裝爆落的松散巖石，也可作為材料和設(shè)備的短途運輸設(shè)鏟裝爆落的松散巖石，也可作為材料和設(shè)備的短途運輸設(shè)備。側(cè)卸式裝載機適用的巷道斷面，取決于機器自身的最備。側(cè)卸式裝載機適用的巷道斷面，取決于機器自身的最大寬度、卸載時的最大高度以及配套設(shè)備。與刮板式轉(zhuǎn)載大寬度、卸載時的最大高度以及配套設(shè)備。與刮板式轉(zhuǎn)載機配套時，最小適用斷面約機配套時，最小適用斷面約6。與礦車配套時，巷道斷面。與礦車配套時，巷道斷面不小于不小于10。 側(cè)卸式鏟斗裝載機按驅(qū)動方式分為氣動、電動和電液側(cè)卸式鏟斗裝載機按驅(qū)動方式分為氣動、電動和電液驅(qū)動驅(qū)動3種。按鏟斗

31、臂的結(jié)構(gòu)形式分為固定斗臂、伸縮斗臂和種。按鏟斗臂的結(jié)構(gòu)形式分為固定斗臂、伸縮斗臂和擺動斗臂擺動斗臂3種。大多數(shù)側(cè)卸式裝載機采用固定式斗臂結(jié)構(gòu)。種。大多數(shù)側(cè)卸式裝載機采用固定式斗臂結(jié)構(gòu)。30 側(cè)卸式鏟斗轉(zhuǎn)載機主要由工作機構(gòu)、行走機構(gòu)、側(cè)卸式鏟斗轉(zhuǎn)載機主要由工作機構(gòu)、行走機構(gòu)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和操縱系統(tǒng)等組成。其總體結(jié)構(gòu)如圖液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和操縱系統(tǒng)等組成。其總體結(jié)構(gòu)如圖所示：所示：31 鏟斗裝載機的使用與維護鏟斗裝載機的使用與維護 1 1、操作使用時應注意：、操作使用時應注意： （1 1）裝載機司機必須經(jīng)過培訓，持證上崗；）裝載機司機必須經(jīng)過培訓，持證上崗； （2 2）裝載機司機要隨時注意觀

32、察周圍情況，禁止任）裝載機司機要隨時注意觀察周圍情況，禁止任何人靠近鏟斗的動作范圍；何人靠近鏟斗的動作范圍； （3 3） 裝載時礦車必須固定，并防止將矸石倒在礦車裝載時礦車必須固定，并防止將矸石倒在礦車與裝載機之間的軌道上；與裝載機之間的軌道上； （4 4）鏟斗插入巖堆時，鏟斗前口要貼著軌面，以免）鏟斗插入巖堆時，鏟斗前口要貼著軌面，以免提斗時使裝載機前輪脫軌；提斗時使裝載機前輪脫軌； （5 5）遇有大于）遇有大于400mm400mm的大塊巖石，應先破碎后裝車，的大塊巖石，應先破碎后裝車，大于大于400mm400mm的大塊巖石不準裝在礦車的最上面，防止運輸提的大塊巖石不準裝在礦車的最上面，防止

33、運輸提升時顛出車外；升時顛出車外；32 （6 6）不準用裝載機頂車、拉車，不準用裝載機處理）不準用裝載機頂車、拉車，不準用裝載機處理礦車掉道，不準用裝載機拉、頂棚子，不準用裝載機當腳礦車掉道，不準用裝載機拉、頂棚子，不準用裝載機當腳手架；手架； （7 7）電機溫度超過）電機溫度超過7070，發(fā)現(xiàn)有異味、異響及無故斷電，發(fā)現(xiàn)有異味、異響及無故斷電時，必須立即停機檢查處理；時，必須立即停機檢查處理； （8 8）裝載機電纜必須吊掛，隨機移動的部分，在裝載過）裝載機電纜必須吊掛，隨機移動的部分，在裝載過程中應隨時注意，防止壓壞；程中應隨時注意，防止壓壞； （9 9）軌道的鋪設(shè)，應保持裝載機的最突出部位

34、與巖幫間）軌道的鋪設(shè)，應保持裝載機的最突出部位與巖幫間不小于不小于0.7m0.7m的距離。的距離。 2 2、裝載機日常維護應注意的事項、裝載機日常維護應注意的事項 （1 1）經(jīng)常用壓氣吹洗機器的外露件，特別是供斗臂滾動）經(jīng)常用壓氣吹洗機器的外露件，特別是供斗臂滾動的兩條導軌，以減小斗臂的跳動和磨損；的兩條導軌，以減小斗臂的跳動和磨損； 33 （2 2）認真檢查所有外部螺栓的連接狀況，如有松動應及）認真檢查所有外部螺栓的連接狀況，如有松動應及時擰緊；時擰緊； （3 3）檢查穩(wěn)定鋼絲繩松緊程度是否適宜，鏟斗是否歪）檢查穩(wěn)定鋼絲繩松緊程度是否適宜，鏟斗是否歪斜。若發(fā)現(xiàn)鋼絲繩過分磨損時，必須及時更換；

35、斜。若發(fā)現(xiàn)鋼絲繩過分磨損時，必須及時更換； （4 4）檢查鏟斗提升鏈、緩沖彈簧、回轉(zhuǎn)臺、滾輪和提）檢查鏟斗提升鏈、緩沖彈簧、回轉(zhuǎn)臺、滾輪和提升卷筒等狀況是否良好；升卷筒等狀況是否良好； （5 5）檢查減速箱內(nèi)齒輪傳動是否正常及有無不正常的）檢查減速箱內(nèi)齒輪傳動是否正常及有無不正常的噪音；噪音； （6 6）按規(guī)定對機器各部分注油潤滑。）按規(guī)定對機器各部分注油潤滑。 3 3、裝載機常見故障分析及排除方法、裝載機常見故障分析及排除方法 裝載機在工作中可能出現(xiàn)的常見故障、原因及裝載機在工作中可能出現(xiàn)的常見故障、原因及排除方法見下表：排除方法見下表：34故故 障障 原原 因因 消除方法消除方法回轉(zhuǎn)臺回回

36、轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)不靈轉(zhuǎn)不靈1 1、中心軸松動，鏟斗后卸時回轉(zhuǎn)、中心軸松動，鏟斗后卸時回轉(zhuǎn)臺跳動；臺跳動；2 2、滾珠槽磨損過限，使上、下座、滾珠槽磨損過限，使上、下座圈接觸；圈接觸；3 3、滾珠座圈內(nèi)進入巖粉，回轉(zhuǎn)臺、滾珠座圈內(nèi)進入巖粉，回轉(zhuǎn)臺內(nèi)卡入巖碴內(nèi)卡入巖碴1 1、經(jīng)常檢查中心軸是否、經(jīng)常檢查中心軸是否松動，若松動要及時擰松動，若松動要及時擰緊；緊；2 2、檢查更換已損件；、檢查更換已損件；3 3、及其清理巖碴、及其清理巖碴斷鏈斷鏈1 1、鏈條磨損過度，強度不夠；、鏈條磨損過度，強度不夠；2 2、鏟斗提升時，劇烈碰撞緩沖彈、鏟斗提升時，劇烈碰撞緩沖彈簧；簧；3 3、鏟斗插入巖石堆后，提升、鏟斗插

37、入巖石堆后，提升過猛過猛1 1、及時更換；、及時更換；2 2、正確掌握提升時間及、正確掌握提升時間及時斷電，防止斗臂猛撞時斷電，防止斗臂猛撞緩沖彈簧；緩沖彈簧；3 3、注意操作方法、注意操作方法鏟斗卡住鏟斗卡住1 1、左右斗臂不平衡；、左右斗臂不平衡；2 2、斗臂滾動導軌上有障礙物；、斗臂滾動導軌上有障礙物；3 3、穩(wěn)定鋼絲繩斷絲過多或彈簧損、穩(wěn)定鋼絲繩斷絲過多或彈簧損壞壞1 1、適當調(diào)整穩(wěn)定鋼絲繩、適當調(diào)整穩(wěn)定鋼絲繩的松緊程度；的松緊程度；2 2、經(jīng)常清理滾動導軌；、經(jīng)常清理滾動導軌；3 3、更換鋼絲繩或彈簧、更換鋼絲繩或彈簧35 故故 障障 原原 因因 消除方法消除方法車輪出軌車輪出軌1

38、1、軌道敷設(shè)質(zhì)量不好；、軌道敷設(shè)質(zhì)量不好；2 2、軌道有障礙物、軌道有障礙物1 1、要求軌距不超過、要求軌距不超過1020mm1020mm的誤差，接頭要平直；的誤差，接頭要平直；2 2、勤掃軌道碴石、勤掃軌道碴石減速器異聲，減速器異聲，齒輪打壞齒輪打壞1 1、開車過猛；、開車過猛；2 2、裝巖時受阻未及時停車、裝巖時受阻未及時停車1 1、不準過猛操作；、不準過猛操作；2 2、裝巖受阻時應及時停車查、裝巖受阻時應及時停車查明原因明原因電動機不能電動機不能啟動，有時啟動，有時有哼哼聲有哼哼聲1 1、單向運轉(zhuǎn)；、單向運轉(zhuǎn)；2 2、接觸點燒壞；、接觸點燒壞；3 3、電動機內(nèi)部短路；、電動機內(nèi)部短路；4

39、 4、起動機負荷過大、起動機負荷過大1 1、檢查熔斷器及引入電纜；、檢查熔斷器及引入電纜；2 2、更換接觸點；、更換接觸點；3 3、檢查電動機內(nèi)部；、檢查電動機內(nèi)部；4 4、減、減小啟動負荷小啟動負荷36 3 3、扒爪裝載機、扒爪裝載機 扒爪裝載機是一種連續(xù)作業(yè)的裝載機，主要用扒爪裝載機是一種連續(xù)作業(yè)的裝載機，主要用于巷道掘進中裝載爆落的煤巖，裝載能力一般為于巷道掘進中裝載爆落的煤巖，裝載能力一般為3520035200 m/h。目前應用較為廣泛的扒爪裝載機是具有整體運輸機、。目前應用較為廣泛的扒爪裝載機是具有整體運輸機、履帶行走的電動扒爪裝載機。履帶行走的電動扒爪裝載機。 4 4、立爪裝載機、

40、立爪裝載機 立爪裝載機是從上方及兩側(cè)扒取爆落的煤巖，立爪裝載機是從上方及兩側(cè)扒取爆落的煤巖，經(jīng)自身的轉(zhuǎn)載機構(gòu)卸載的裝載機，適用于礦山巷道和平硐經(jīng)自身的轉(zhuǎn)載機構(gòu)卸載的裝載機，適用于礦山巷道和平硐施工。施工。 5 5、扒爪立爪裝載機、扒爪立爪裝載機 扒爪立爪裝載機的組成部分與扒爪裝載機大致扒爪立爪裝載機的組成部分與扒爪裝載機大致相同。工作時，立爪松動料堆并向扒爪喂料，扒爪將物料相同。工作時，立爪松動料堆并向扒爪喂料，扒爪將物料扒入輸送機。它既改善了扒爪插入料堆時受阻較大的不良扒入輸送機。它既改善了扒爪插入料堆時受阻較大的不良工況，又保證了扒爪的滿載作業(yè)。工況，又保證了扒爪的滿載作業(yè)。37第四節(jié) 掘

41、進機38 掘進機具有截割、裝載、轉(zhuǎn)載煤巖，并能自己掘進機具有截割、裝載、轉(zhuǎn)載煤巖，并能自己行走，具有噴霧降塵等功能，以機械方式破落煤巖的掘進行走，具有噴霧降塵等功能，以機械方式破落煤巖的掘進設(shè)備，有的還具有支護功能。設(shè)備，有的還具有支護功能。 掘進機法與鉆爆法比較，有以下優(yōu)點：掘進機法與鉆爆法比較，有以下優(yōu)點： （1）掘進速度快，成本低。速度提高）掘進速度快，成本低。速度提高11.5倍；工效提高倍；工效提高11.2倍；倍； 掘進成本下降掘進成本下降30%50%。 （2）安全性好。消除啞炮現(xiàn)象，圍巖不易被破壞，減?。┌踩院?。消除啞炮現(xiàn)象，圍巖不易被破壞，減小冒頂和瓦斯涌出的危險。冒頂和瓦斯涌出

42、的危險。 （3）有利于回采工作面的準備。）有利于回采工作面的準備。 （4）超挖工程量小。巷道超挖量小，僅為）超挖工程量小。巷道超挖量小，僅為5%，減少支護，減少支護填充量和工程量，提高掘進速度，降低掘進成本。填充量和工程量，提高掘進速度，降低掘進成本。 （5）勞動條件好。）勞動條件好。 掘進機的發(fā)展經(jīng)歷了從小到大、從單一到多樣掘進機的發(fā)展經(jīng)歷了從小到大、從單一到多樣化、從不完善到完善的過程，已形成了輕型、中型和重型化、從不完善到完善的過程，已形成了輕型、中型和重型系列。隨著高產(chǎn)高效日產(chǎn)萬噸綜采工作面的出現(xiàn)，要求掘系列。隨著高產(chǎn)高效日產(chǎn)萬噸綜采工作面的出現(xiàn)，要求掘進速度必須加快，掘進機的性能更加

43、完善。當前掘進機技進速度必須加快，掘進機的性能更加完善。當前掘進機技術(shù)發(fā)展有下面一些特征，并面臨連續(xù)采煤機的挑戰(zhàn)。術(shù)發(fā)展有下面一些特征，并面臨連續(xù)采煤機的挑戰(zhàn)。 （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； （3 3）提高機電一體化程度；）提高機電一體化程度； （4 4）研究新型刀具和新的截割技術(shù)；）研究新型刀具和新的截割技術(shù)； （5 5）發(fā)展掘錨機組，實現(xiàn)巷道快速掘進。）發(fā)展掘錨機組，實現(xiàn)巷道快速掘進。掘進機掘進機全斷面掘進機。主要用于巖石巷道的掘進。全斷面掘進機。主要用于巖石巷道的掘進。部分斷面掘進機。用于煤巷或半煤巖巷的掘進。部分斷面掘進機。用于煤巷或半

44、煤巖巷的掘進。39 一、部分斷面掘進機一、部分斷面掘進機 部分斷面掘進機截割工作機構(gòu)的刀具作用在巷部分斷面掘進機截割工作機構(gòu)的刀具作用在巷道局部斷面上，靠截割工作機構(gòu)的擺動依次破落所掘進斷道局部斷面上，靠截割工作機構(gòu)的擺動依次破落所掘進斷面的煤巖，從而掘進出所需斷面的形狀，實現(xiàn)整個斷面的面的煤巖，從而掘進出所需斷面的形狀，實現(xiàn)整個斷面的掘進。掘進。 部分斷面掘進機一般適用于單軸抗壓強度小于部分斷面掘進機一般適用于單軸抗壓強度小于60MPa60MPa的煤、半煤巖、軟巖水平巷道，但大功率掘進機也可的煤、半煤巖、軟巖水平巷道，但大功率掘進機也可用于單軸抗壓強度達用于單軸抗壓強度達200MPa200M

45、Pa的硬巖巷道。這類機型一次僅的硬巖巷道。這類機型一次僅能截割一部分斷面，需要工作機構(gòu)能截割一部分斷面，需要工作機構(gòu)多次擺動多次擺動，逐次截割才，逐次截割才能掘出所需斷面。斷面形狀可以是矩形、梯形、拱形等多能掘出所需斷面。斷面形狀可以是矩形、梯形、拱形等多種形狀。其中，懸臂式部分斷面掘進機在煤礦中使用普遍。種形狀。其中，懸臂式部分斷面掘進機在煤礦中使用普遍。懸臂式掘進機由截割機構(gòu)、裝運機構(gòu)、行走機構(gòu)、液壓系懸臂式掘進機由截割機構(gòu)、裝運機構(gòu)、行走機構(gòu)、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)和噴霧降塵系統(tǒng)等組成。統(tǒng)、電控系統(tǒng)和噴霧降塵系統(tǒng)等組成。 40 部分斷面掘進機按截割頭布置方式分縱軸式和橫軸式。部分斷面掘進機按

46、截割頭布置方式分縱軸式和橫軸式。 縱軸式縱軸式 橫軸式橫軸式 4142組成和工作原理組成和工作原理 縱軸式縱軸式 縱軸式掘進機的截割頭軸線和懸臂軸線相重合，外廓縱軸式掘進機的截割頭軸線和懸臂軸線相重合，外廓呈截錐體。工作時，先將截割頭鉆進煤壁掏槽，然后按一呈截錐體。工作時，先將截割頭鉆進煤壁掏槽，然后按一定方式擺動懸臂，直至掘出所需要的斷面。縱軸式掘進機定方式擺動懸臂，直至掘出所需要的斷面?？v軸式掘進機工作方式如下所示：工作方式如下所示： 43 橫軸式橫軸式 橫軸式掘進機的截割頭軸線與懸臂軸線相垂直，工作橫軸式掘進機的截割頭軸線與懸臂軸線相垂直，工作時先進行掏槽截割，掏槽進給力來自行走機構(gòu)，最

47、大掏槽時先進行掏槽截割，掏槽進給力來自行走機構(gòu)，最大掏槽深度為截割頭直徑的深度為截割頭直徑的2/3。掏槽時，截割頭需做短幅擺動，。掏槽時，截割頭需做短幅擺動，以截割位于兩半截割頭中間部分的煤巖，使得操作較復雜。以截割位于兩半截割頭中間部分的煤巖，使得操作較復雜。 44 部分斷面掘進機主要部件及結(jié)構(gòu)部分斷面掘進機主要部件及結(jié)構(gòu) 1、截割機構(gòu)、截割機構(gòu) 由截割頭、懸臂和回轉(zhuǎn)座組成的懸臂工作機構(gòu)，按懸由截割頭、懸臂和回轉(zhuǎn)座組成的懸臂工作機構(gòu)，按懸臂長度是否可變分為伸縮式和不可伸縮式兩種。臂長度是否可變分為伸縮式和不可伸縮式兩種。 （1） 截割頭截割頭 截割頭是掘進機上直接截割破碎煤巖的旋轉(zhuǎn)部件，其截

48、割頭是掘進機上直接截割破碎煤巖的旋轉(zhuǎn)部件，其形狀、尺寸和其上截齒的排列方式對掘進機的工作性能有形狀、尺寸和其上截齒的排列方式對掘進機的工作性能有重大影響。截割頭主要由截割頭體、螺旋葉片和截齒座等重大影響。截割頭主要由截割頭體、螺旋葉片和截齒座等組成。在齒座里裝有截齒，葉片上焊有安裝內(nèi)噴霧噴嘴用組成。在齒座里裝有截齒，葉片上焊有安裝內(nèi)噴霧噴嘴用的噴嘴座。截割頭分為縱軸式截割頭和橫軸式截割頭。的噴嘴座。截割頭分為縱軸式截割頭和橫軸式截割頭。 45 縱軸式截割頭結(jié)構(gòu)縱軸式截割頭結(jié)構(gòu) 橫軸式截割頭結(jié)構(gòu)橫軸式截割頭結(jié)構(gòu) 4646 （2 2）截割減速器）截割減速器 截割減速器的作用是將電動機的運動和動力傳

49、截割減速器的作用是將電動機的運動和動力傳遞到截割頭。由于截割頭工作時承受較大的沖擊載荷，因遞到截割頭。由于截割頭工作時承受較大的沖擊載荷，因此要求減速器可靠性高，過載能力大；其箱體作為懸臂的此要求減速器可靠性高，過載能力大；其箱體作為懸臂的一部分，應有較大的剛性一部分，應有較大的剛性 ，連接螺栓，連接螺栓 應有可靠的放松裝置。應有可靠的放松裝置。 常用的傳動形式有：圓錐圓柱齒輪傳動、圓柱齒輪傳動常用的傳動形式有：圓錐圓柱齒輪傳動、圓柱齒輪傳動和二級行星齒輪傳動。和二級行星齒輪傳動。 （3 3）電動機）電動機 為實現(xiàn)較強的連續(xù)過載能力，適應復雜多變的為實現(xiàn)較強的連續(xù)過載能力，適應復雜多變的截割載

50、荷，并利用噴霧水加強冷卻效果，懸臂式掘進機多截割載荷，并利用噴霧水加強冷卻效果，懸臂式掘進機多采用防爆水冷式電動機來驅(qū)動截割頭。為滿足懸臂長度需采用防爆水冷式電動機來驅(qū)動截割頭。為滿足懸臂長度需要和減小電動機的徑向尺寸，采用串聯(lián)雙轉(zhuǎn)子電動機；為要和減小電動機的徑向尺寸，采用串聯(lián)雙轉(zhuǎn)子電動機；為滿足截割不同硬度煤巖需要，避免在減速箱中變速，采用滿足截割不同硬度煤巖需要，避免在減速箱中變速，采用雙速電動機。雙速電動機。 47 （4）懸臂伸縮裝置）懸臂伸縮裝置 掘進機掘進時，截割頭切入煤壁方式有兩種：一種是掘進機掘進時，截割頭切入煤壁方式有兩種：一種是利用行走機構(gòu)向前推進，使截割頭切入，這種方式截割

51、頭利用行走機構(gòu)向前推進，使截割頭切入，這種方式截割頭懸臂不伸縮，結(jié)構(gòu)比較簡單，但行走機構(gòu)移動頻繁；另一懸臂不伸縮，結(jié)構(gòu)比較簡單，但行走機構(gòu)移動頻繁；另一種是截割頭懸臂可伸縮，利用液壓缸的推力使截割頭沿懸種是截割頭懸臂可伸縮，利用液壓缸的推力使截割頭沿懸臂上的導軌移動，使截割頭切入煤壁，履帶不需移動。臂上的導軌移動，使截割頭切入煤壁，履帶不需移動。 伸縮懸臂有內(nèi)伸縮和外伸縮兩種。伸縮懸臂有內(nèi)伸縮和外伸縮兩種。 內(nèi)伸縮懸臂內(nèi)伸縮懸臂48 （4）懸臂伸縮裝置）懸臂伸縮裝置 49O2 （5）回轉(zhuǎn)臺）回轉(zhuǎn)臺 回轉(zhuǎn)臺是懸臂支撐機構(gòu)中的主要部件，位于機器的中回轉(zhuǎn)臺是懸臂支撐機構(gòu)中的主要部件，位于機器的中央。

52、它連接左、右履帶架，支承懸臂，實現(xiàn)懸臂的回轉(zhuǎn)、央。它連接左、右履帶架，支承懸臂，實現(xiàn)懸臂的回轉(zhuǎn)、升降運動，承受著復雜的交變沖擊載荷。升降運動，承受著復雜的交變沖擊載荷。 對回轉(zhuǎn)臺的基本要求是：承載能力大，耐沖擊振動；對回轉(zhuǎn)臺的基本要求是：承載能力大，耐沖擊振動；慣性小、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低；結(jié)構(gòu)緊湊，高度尺寸??；回慣性小、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲低；結(jié)構(gòu)緊湊，高度尺寸??；回轉(zhuǎn)力矩變化小。轉(zhuǎn)力矩變化小。 回轉(zhuǎn)臺傳動原理圖如下所示：回轉(zhuǎn)臺傳動原理圖如下所示： 50 （5）回轉(zhuǎn)臺）回轉(zhuǎn)臺 回轉(zhuǎn)臺是懸臂支撐機構(gòu)中的主要部件，位于機器的中回轉(zhuǎn)臺是懸臂支撐機構(gòu)中的主要部件，位于機器的中央。它連接左、右履帶架，支承懸臂，

53、實現(xiàn)懸臂的回轉(zhuǎn)、央。它連接左、右履帶架，支承懸臂，實現(xiàn)懸臂的回轉(zhuǎn)、升降運動，承受著復雜的交變沖擊載荷。升降運動，承受著復雜的交變沖擊載荷。 2、裝運機構(gòu)、裝運機構(gòu) 裝運機構(gòu)由裝載機構(gòu)和中間輸送機兩部分組成。裝載機裝運機構(gòu)由裝載機構(gòu)和中間輸送機兩部分組成。裝載機構(gòu)由電動機、傳動齒輪箱、安全聯(lián)軸器、集料裝置、鏟裝構(gòu)由電動機、傳動齒輪箱、安全聯(lián)軸器、集料裝置、鏟裝板等組成。板等組成。 對裝載機構(gòu)的設(shè)計要求是：對裝載機構(gòu)的設(shè)計要求是： （1）裝載生產(chǎn)率要大于截割生產(chǎn)率，裝的干凈、不留死角。）裝載生產(chǎn)率要大于截割生產(chǎn)率，裝的干凈、不留死角。 （2）裝載鏟裝板的寬度應大于履帶寬度，鏟裝板能升降，）裝載鏟裝

54、板的寬度應大于履帶寬度，鏟裝板能升降，以便于整機行走移動和適應底板起伏。鏟裝板的前沿應成以便于整機行走移動和適應底板起伏。鏟裝板的前沿應成刀刃狀，以減少插入阻力。刀刃狀，以減少插入阻力。 （3）裝載能耗低，結(jié)構(gòu)堅固、耐磨，能適應惡劣的工作條）裝載能耗低，結(jié)構(gòu)堅固、耐磨，能適應惡劣的工作條件。件。 52 懸臂式掘進機所采用的裝載機構(gòu)形式有扒爪式、刮板式懸臂式掘進機所采用的裝載機構(gòu)形式有扒爪式、刮板式和圓盤星輪式和圓盤星輪式3種，如下圖所示：種，如下圖所示： 53 3、行走機構(gòu)、行走機構(gòu) 懸臂式掘進機均采用懸臂式掘進機均采用履帶式履帶式行走機構(gòu)，用來實現(xiàn)機器的行走機構(gòu)，用來實現(xiàn)機器的調(diào)動、牽引轉(zhuǎn)載

55、機，對懸臂不可伸縮式掘進機提供掏槽時調(diào)動、牽引轉(zhuǎn)載機，對懸臂不可伸縮式掘進機提供掏槽時所需要的推進力。此外，機器的重量和掘進作業(yè)中產(chǎn)生的所需要的推進力。此外，機器的重量和掘進作業(yè)中產(chǎn)生的截割反力也通過該機構(gòu)傳遞到底板上。截割反力也通過該機構(gòu)傳遞到底板上。 54 4、液壓系統(tǒng)、液壓系統(tǒng) 部分斷面掘進機工作機構(gòu)需水平和上、下擺動，裝載機部分斷面掘進機工作機構(gòu)需水平和上、下擺動，裝載機構(gòu)和轉(zhuǎn)載機構(gòu)的升降和水平擺動以及機器的支撐等，均采構(gòu)和轉(zhuǎn)載機構(gòu)的升降和水平擺動以及機器的支撐等，均采用液壓泵用液壓泵液壓缸系統(tǒng)來實現(xiàn)。液壓驅(qū)動具有操作簡單，液壓缸系統(tǒng)來實現(xiàn)。液壓驅(qū)動具有操作簡單，調(diào)速方便，易實現(xiàn)過載保

56、護等優(yōu)點，但使用維護要求較高。調(diào)速方便，易實現(xiàn)過載保護等優(yōu)點，但使用維護要求較高。 5、除塵裝置、除塵裝置 ELMB型掘進機采取了內(nèi)噴霧、外噴霧和引射噴霧三型掘進機采取了內(nèi)噴霧、外噴霧和引射噴霧三種滅塵措施。其內(nèi)外噴霧滅塵系統(tǒng)如圖示。種滅塵措施。其內(nèi)外噴霧滅塵系統(tǒng)如圖示。 55 二、全斷面掘進機二、全斷面掘進機 全斷面掘進機的工作機構(gòu)通過旋轉(zhuǎn)和連續(xù)推進，能將全斷面掘進機的工作機構(gòu)通過旋轉(zhuǎn)和連續(xù)推進，能將巷道整個斷面的巖石或煤破碎。它按掘進斷面的形狀和尺巷道整個斷面的巖石或煤破碎。它按掘進斷面的形狀和尺寸將刀具布置在截割機構(gòu)上，通過刀具破巖并實現(xiàn)裝巖、寸將刀具布置在截割機構(gòu)上，通過刀具破巖并實現(xiàn)

57、裝巖、轉(zhuǎn)載、支護等工序平行連續(xù)作業(yè)。主要用于掘進煤礦巖石轉(zhuǎn)載、支護等工序平行連續(xù)作業(yè)。主要用于掘進煤礦巖石大巷、水電水利隧洞、鐵路公路隧道，也可用于掘進煤礦大巷、水電水利隧洞、鐵路公路隧道，也可用于掘進煤礦斜井井巷。全斷面掘進機結(jié)構(gòu)圖如下圖所示：斜井井巷。全斷面掘進機結(jié)構(gòu)圖如下圖所示： 56 1、工作原理、工作原理 一般是采用盤形滾刀破巖，盤形滾刀在巖石表面滾壓出一般是采用盤形滾刀破巖，盤形滾刀在巖石表面滾壓出一定深度的同心凹槽，再由滾刀將巖石剪切下來。在巖渣一定深度的同心凹槽，再由滾刀將巖石剪切下來。在巖渣中，片狀碎片占中，片狀碎片占80%90%，粉末較少。，粉末較少。 57指向和調(diào)向指向和

58、調(diào)向 采用激光指向裝置指示掘進機的推進方向。采用激光指向裝置指示掘進機的推進方向。 58圖2 盾構(gòu)機激光導向系統(tǒng)的組成 2、截割機構(gòu)、截割機構(gòu) 全斷面掘進機的截割機構(gòu)具有破巖和裝載功能，簡稱刀全斷面掘進機的截割機構(gòu)具有破巖和裝載功能，簡稱刀盤。刀盤直徑即為全斷面掘進機的直徑，通常為盤。刀盤直徑即為全斷面掘進機的直徑，通常為2.510m。工作時，刀盤旋轉(zhuǎn)并被壓向工作面，刀盤上的盤形滾刀滾工作時，刀盤旋轉(zhuǎn)并被壓向工作面，刀盤上的盤形滾刀滾壓破巖，碎落的巖砟掉至工作面底部，由刀盤外緣的鏟斗壓破巖，碎落的巖砟掉至工作面底部，由刀盤外緣的鏟斗鏟起，提升到卸載槽處卸載。鏟起，提升到卸載槽處卸載。 3、配套

59、系統(tǒng)、配套系統(tǒng) 配套系統(tǒng)包括運砟運料系統(tǒng)、支護設(shè)備、激光指向系統(tǒng)、配套系統(tǒng)包括運砟運料系統(tǒng)、支護設(shè)備、激光指向系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、安全裝置、供水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)和通風降塵系供電系統(tǒng)、安全裝置、供水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)和通風降塵系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)的部分裝置、設(shè)備安裝在主機上或是主機統(tǒng)等。這些系統(tǒng)的部分裝置、設(shè)備安裝在主機上或是主機的組成部分。的組成部分。 5960 三、掘進工藝介紹三、掘進工藝介紹 先啟動液壓電機，再啟動截割頭電機。其要求：先啟動液壓電機，再啟動截割頭電機。其要求： （1）截割頭電機啟動延時要求在）截割頭電機啟動延時要求在811s范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。（2）截割頭必須在旋轉(zhuǎn)狀況下，才能截割煤巖。不許

60、帶負荷）截割頭必須在旋轉(zhuǎn)狀況下，才能截割煤巖。不許帶負荷啟動，推進速度不宜太大，禁止超負荷運轉(zhuǎn)。啟動，推進速度不宜太大，禁止超負荷運轉(zhuǎn)。 截割流程如下：截割流程如下： 掘進機后退扒爪轉(zhuǎn)動（松動碎煤）掃底掘進機前進掘進機后退扒爪轉(zhuǎn)動（松動碎煤）掃底掘進機前進切割刷兩幫成形。具體工藝分述如下：切割刷兩幫成形。具體工藝分述如下：（1）掃底：平掃鏟板下方碎煤。）掃底：平掃鏟板下方碎煤。（2）切割：切割路徑由上向下橫向或由下向上橫向都可。根）切割：切割路徑由上向下橫向或由下向上橫向都可。根據(jù)煤質(zhì)情況可按由下向上橫向據(jù)煤質(zhì)情況可按由下向上橫向s形切割。形切割。（3）刷幫：截割頭從最頂端向下刷齊煤墻（不超挖