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文檔簡介

2地下鑿巖鉆車目錄/本章主要內(nèi)容2.1地下鑿巖鉆車概述2.2掘進鑿巖鉆車2.3采礦鑿巖鉆車2.4露天鑿巖鉆車的選型2.1地下鑿巖鉆車概述2.1.1露天鑿巖鉆車的類型

根據(jù)《鑿巖機械與氣動工具產(chǎn)品型號編制方法》(JB/T1590-2010),露天鑿巖鉆車(類別代C)可分為履帶式、輪胎式和軌輪式三種,其型別號代分別為L、T、G。如:

CL——履帶式露天鉆車;

CG——軌輪式露天鉆車;

CT——輪胎式露天鉆車。

按工作動力:

氣動露天鑿巖鉆車——鉆車的鑿巖鉆孔以及炮孔的定位定向等動作都是靠氣壓傳動完成);

氣液聯(lián)合式露天鑿巖鉆車——除鑿巖機是氣動外,鉆車的其余動作靠液壓傳動完成);

全液壓露天鑿巖鉆車——鑿巖機是全液壓鑿巖機,鉆車的其余動作也都是靠液壓傳動完成)。2.1鑿巖鉆車概述2.1.2地下鑿巖鉆車的特點

鑿巖鉆車是將鑿巖機和推進裝置安裝在鉆臂(架)上進行鑿巖作業(yè)的設(shè)備,是以機械代替人扶鑿巖機的鉆孔設(shè)備。

它可安裝一臺或多臺輕、中、重型鑿巖機,實現(xiàn)快速、高效鑿巖。

鑿巖鉆車還可與裝載機或轉(zhuǎn)載設(shè)備等運輸設(shè)備配套使用,組成掘進機械化作業(yè)線,實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化。采用鑿巖鉆車既能夠精確地鉆鑿出一定角度、一定孔深和孔位的鉆孔,又可以鉆鑿較大直徑的中深孔、深孔,而且還能提供最優(yōu)的軸推力。

操作人員可遠離工作面,一人可操縱多臺鑿巖機,不僅可明顯改善作業(yè)條件,而且鉆孔質(zhì)量高,顯著提高鑿巖效率。

液壓鑿巖機與鉆臂配套使用可實現(xiàn)鑿巖機械化和自動化。在平巷掘進中,采用鑿巖鉆車比手持氣腿式單機作業(yè)掘進工效提高1~4倍。在采礦鉆孔中,采用全液壓機械化鑿巖鉆車的鉆孔效率是手持氣腿式單機鑿巖的4~12倍。其缺點是液壓設(shè)備的元器件要求加工精密。2.1鑿巖鉆車概述2.1.3地下鑿巖鉆車的適用范圍

凡是能使用鑿巖機鉆孔且巷道斷面允許時均可采用鑿巖鉆車鉆孔。掘進鉆車以輪胎式和軌輪式居多,大部分為雙機或多機鉆車。主要用于礦山巷道和硐室的掘進以及鐵路、公路、水工涵洞等工程的鉆孔作業(yè)。有的掘進鉆車還可用于鉆鑿采礦炮孔、錨桿孔等。采礦鉆車是為回采落礦鉆鑿炮孔的設(shè)備,采礦方法及回采工藝不同,需要鉆鑿不同方向、不同孔深、不同孔徑的炮孔,炮孔布置也多種多樣。

采礦鉆車一般為輪胎式和履帶式,國內(nèi)多為雙機或單機作業(yè),配套重型、中型導(dǎo)軌式鑿巖機,一般鉆孔直徑不大于115mm。當(dāng)孔深超過20m時,接桿鑿巖能量損失大,效率顯著降低。2.2掘進鑿巖鉆車2.2.1掘進鑿巖鉆車組成掘進鑿巖鉆車主要部件大都包括推進器、鉆臂、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、平移機構(gòu)及托架、轉(zhuǎn)柱、車體、行走裝置、操作臺、鑿巖機和鉆具。

有的鉆車還裝有輔助鉆臂(設(shè)有工作平臺,可以站人進行裝藥、處理頂板等)和電纜、水管的纏繞卷筒等,鉆車功能更加完善。CGJ-2Y型軌輪式全液壓鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)組成如圖2-1所示,輪胎式鑿巖鉆車如圖2-2所示。(1)推進器推進器的作用是在鑿巖時完成推進或退回鑿巖機的動作,并對釬具施加足夠的推力。2.2掘進鑿巖鉆車2.2.1掘進鑿巖鉆車組成圖2-1CGJ-2Y型全液壓鑿巖鉆車1-釬頭;2-托釬器;3-頂尖;4-釬具;5-推進器;6-托架;7-擺角缸;8-補償缸;9-鉆臂;10-鑿巖機;11-轉(zhuǎn)柱;12-照明燈;13-繞管器;14-操作臺;15-擺臂缸;16-坐椅;17-轉(zhuǎn)釬油泵;18-沖擊油泵;19-電動機;20-油箱;21-電器箱;22-后穩(wěn)車支腿;23-冷卻器;24-車體;25-濾油器;26-行走裝置;27-車輪;28-前穩(wěn)車支腿;29-支臂缸;30-仰俯角缸圖2-2輪胎式鑿巖鉆車(所標(biāo)注部分的名稱同圖2-1中相應(yīng)各項所注,單位為mm)2.2掘進鑿巖鉆車2.2.1掘進鑿巖鉆車組成(2)鉆臂鉆臂9是支撐托架、推進器、鑿巖機進行鑿巖作業(yè)的工作臂,它的前端與托架鉸接(十字鉸),后端與轉(zhuǎn)柱11相鉸接。由支臂缸29、擺臂缸15、仰俯角缸30及擺角缸7四個油缸來執(zhí)行鉆臂和推進器的上下擺角與水平左右擺角運動,其動作符合直角坐標(biāo)原理,因此稱為直角坐標(biāo)鉆臂。

支臂缸使鉆臂作垂直面的升降運動,擺臂缸使鉆臂作水平面的左右擺臂運動;仰俯角缸使推進器作垂直面的仰俯角運動,擺角缸使推進器作水平擺角運動。圖2-1CGJ-2Y型全液壓鑿巖鉆車1-釬頭;2-托釬器;3-頂尖;4-釬具;5-推進器;6-托架;7-擺角缸;8-補償缸;9-鉆臂;10-鑿巖機;11-轉(zhuǎn)柱;12-照明燈;13-繞管器;14-操作臺;15-擺臂缸;16-坐椅;17-轉(zhuǎn)釬油泵;18-沖擊油泵;19-電動機;20-油箱;21-電器箱;22-后穩(wěn)車支腿;23-冷卻器;24-車體;25-濾油器;26-行走裝置;27-車輪;28-前穩(wěn)車支腿;29-支臂缸;30-仰俯角缸2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理(1)推進器機構(gòu)1)油(氣)缸-鋼絲繩式推進器(圖2-3)

這種推進器如圖2-3(a)所示,主要由導(dǎo)軌1、滑輪2、推進缸3、調(diào)節(jié)螺桿4、鋼絲繩5等組成。

其鋼絲繩的纏繞方法如圖2-3(b)所示,兩根鋼絲繩的端頭分別固定在導(dǎo)軌的兩側(cè),繞過滑輪牽引滑板9,從而帶動鑿巖機運動。

鋼絲繩的松緊程度可用調(diào)節(jié)螺桿4進行調(diào)節(jié),以滿足工作牽引要求。圖2-3油(氣)缸-鋼絲繩式推進器1-導(dǎo)軌;2-滑輪;3-推進缸;4-調(diào)節(jié)螺桿;5-鋼絲繩;6-油管接頭;7-繞管器;8-鑿巖機;9-滑板;10-釬桿;11-托釬器2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理推進缸的基本結(jié)構(gòu)由缸體、活塞、活塞桿、端蓋、滑輪等組成(圖2-3(c))。

活塞桿為中空雙層套管結(jié)構(gòu),其左端固定在導(dǎo)軌上。缸體和左右兩對滑輪可以運動。當(dāng)壓力油從A孔進入活塞的右腔D時,左腔E的液壓油從B孔排出,缸體向右運動,實現(xiàn)推進動作;反之,當(dāng)壓力油從B孔進入活塞的左腔E時,右腔D的低壓油從A孔排出,缸體向左運動,鑿巖機退回。其特點是推進缸的活塞桿固定,缸體運動。由推進缸產(chǎn)生的推力經(jīng)鋼絲繩滑輪組傳給鑿巖機。據(jù)傳動原理可知:作用在鑿巖機上的推力等于推進缸推力的1/2;而鑿巖機的推進速度和移動距離是推進缸推進速度和行程的兩倍。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、工作平穩(wěn)可靠、外形尺寸小、維修容易。缺點是推進缸的加工較困難。圖2-3油(氣)缸-鋼絲繩式推進器1-導(dǎo)軌;2-滑輪;3-推進缸;4-調(diào)節(jié)螺桿;5-鋼絲繩;6-油管接頭;7-繞管器;8-鑿巖機;9-滑板;10-釬桿;11-托釬器2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

2)氣馬達-絲杠式推進器(圖2-4)。

輸入壓縮空氣,則氣馬達通過減速器、絲杠、螺母、滑板,帶動鑿巖機前進或后退。

優(yōu)點:結(jié)構(gòu)緊湊、外形尺寸小、動作平穩(wěn)可靠。

缺點:長絲杠的制造和熱處理較困難、傳動效率低,在井下的惡劣環(huán)境下鑿巖時,水和巖粉對絲杠、螺母磨損快,同時氣馬達的噪聲也大。使用量日趨減少。圖2-4氣馬達-絲杠式推進器1-氣馬達;2-絲杠;3-滑板;4-鑿巖機;5-導(dǎo)軌;6-托釬器;7-頂尖2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

3)氣(液)馬達-鏈條式推進器(圖2-5)國外長行程推進器上應(yīng)用較多。氣馬達的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速,可由操縱閥進行控制。優(yōu)點:工作可靠,調(diào)速方便,行程不受限制。

缺點:一般氣馬達和減速器都設(shè)在前方,尺寸較大,工作不太方便;另外,鏈條傳動是剛性的,在振動和泥砂等惡劣環(huán)境下工作時,容易損壞。氣馬達也可由液壓馬達代替,兩者的結(jié)構(gòu)原理大致相同。圖2-5氣(液)馬達-鏈條式推進器1-鏈條張緊裝置;2-導(dǎo)向鏈輪;3-導(dǎo)軌;4-滑板;5-減速器;6-氣馬達;7-鏈條2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

(2)鉆臂機構(gòu)鉆臂是支撐鑿巖機進行鑿巖作業(yè)的工作臂。鉆臂的長短決定了鑿巖作業(yè)的范圍;其托架擺動的角度,決定了所鉆炮孔的角度。因此,鉆臂的結(jié)構(gòu)尺寸、鉆臂動作的靈活性、可靠性對鉆車的生產(chǎn)率和使用性能影響都很大。鉆臂通常按其動作原理分為直角坐標(biāo)鉆臂、極坐標(biāo)鉆臂和復(fù)合坐標(biāo)鉆臂。

1)直角坐標(biāo)鉆臂(圖2-6)這種鉆臂在鑿巖作業(yè)中具有鉆臂升降A(chǔ)、鉆臂水平擺動B、托架仰俯角C、托架水平擺角D、推進器補償運動E五種基本動作。圖2-6直角坐標(biāo)鉆臂1-擺臂缸;2-轉(zhuǎn)柱;3-支臂缸;4-鉆臂;5-仰俯角缸;6-補償缸;7-推進器;8-鑿巖機;9-擺角缸;10-托架2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

2)極坐標(biāo)鉆臂(圖2-7)以齒條齒輪式回轉(zhuǎn)機構(gòu)代替轉(zhuǎn)柱,則鉆臂運動的功能具有極坐標(biāo)性質(zhì),組成極坐標(biāo)形式的鉆車。

鉆臂在調(diào)定炮孔位置時,只需做鉆臂升降A(chǔ)、鉆臂回轉(zhuǎn)B、托架仰俯C、推進器補償E四種運動。鉆臂可升降并可回轉(zhuǎn)360°,構(gòu)成了極坐標(biāo)運動的工作原理。

優(yōu)點:鉆臂對頂板、側(cè)壁和底板的炮孔,都可以貼近巖壁鉆進,減少超挖量。鉆臂的彎曲形狀有利于減小鑿巖盲區(qū)。

存在問題:如不能適應(yīng)打楔形、錐形等傾斜形式的掏槽炮孔;操作調(diào)位直觀性差;對于布置在回轉(zhuǎn)中心線以下的炮孔,司機需要將推進器翻轉(zhuǎn),使釬桿在下面鑿巖,卡釬故障不能及時發(fā)現(xiàn)與處理;另外也存在一定的鑿巖盲區(qū)等。圖2-7極坐標(biāo)鉆臂1-齒條齒輪式回轉(zhuǎn)機構(gòu);2-支臂缸;3-鉆臂;4-推進器;5-鑿巖機;6-補償缸;7-托架;8-仰俯角缸2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理3)復(fù)合坐標(biāo)鉆臂(圖2-8)圖2-8所示的瑞典BUT10型鉆臂即是一種復(fù)合坐標(biāo)鉆臂。

它有一個主臂4和一個副臂6,主副臂的油缸布置與直角坐標(biāo)鉆臂相同,另外還有齒條齒輪式回轉(zhuǎn)機構(gòu)1。

優(yōu)點:它具有直角坐標(biāo)和極坐標(biāo)兩種鉆臂的特點,不但能鉆正面的炮孔,還能鉆兩側(cè)任意方向的炮孔,也能鉆垂直向上的采礦炮孔或錨桿孔,性能更加完善,并且克服了鑿巖盲區(qū)。

缺點:結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重。

這種鉆臂和伸縮式鉆臂均適用于大型鉆車。圖2-8復(fù)合坐標(biāo)鉆臂1-齒條齒輪式回轉(zhuǎn)機構(gòu);2-支臂缸;3-擺臂缸;4-主臂;5-仰俯角缸;6-副臂;7-托架;8-伸縮式推進器2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理4)其他形式鉆臂瑞典阿特拉斯(AtlasCopco)公司研制的新型復(fù)合坐標(biāo)性質(zhì)的BUT30型鉆臂,如圖2-9。鉆臂由一對支臂缸1和一對仰俯角缸3組成鉆臂的變幅機構(gòu)和平移機構(gòu)。鉆臂的前、后鉸點都是十字鉸接,十字鉸的結(jié)構(gòu)如圖2-9(d)放大圖所示。支臂缸和仰俯角缸的協(xié)調(diào)工作,不但可使鉆臂作垂直面的升降和水平面的擺臂運動,而且可使鉆臂作傾斜運動(例如45°角等),此時推進器可隨著平移。推進器還可以單獨作仰俯角和水平擺角運動。鉆臂前方裝有推進器翻轉(zhuǎn)機構(gòu)4和托架回轉(zhuǎn)機構(gòu)5。

鉆臂具有萬能性質(zhì),它不但可向正面鉆平行孔和傾斜孔,也可以鉆垂直側(cè)壁、垂直向上以及帶各種傾斜角度的炮孔。其特點是調(diào)位簡單、動作迅速、具有空間平移性能、操作運轉(zhuǎn)平穩(wěn),定位準(zhǔn)確可靠、鑿巖無盲區(qū),性能十分完善;但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重,控制系統(tǒng)復(fù)雜。圖2-9BUT30型鉆臂1-支臂缸;2-鉆臂;3-仰俯角缸;4-推進器翻轉(zhuǎn)機構(gòu);5-托架回轉(zhuǎn)機構(gòu)(圖中點劃線為機構(gòu)到達位置)2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

(3)回轉(zhuǎn)機構(gòu)回轉(zhuǎn)機構(gòu)是安裝和支持鉆臂、使鉆臂沿水平軸或垂直軸旋轉(zhuǎn)、使推進器翻轉(zhuǎn)的機構(gòu)。通過回轉(zhuǎn)運動,使鉆臂和推進器的動作范圍達到巷道掘進所需要的鉆孔工作區(qū)的要求。

1)轉(zhuǎn)柱國產(chǎn)PYT-2C型鑿巖鉆車的轉(zhuǎn)柱如圖2-10所示。主要組成有擺臂缸1、轉(zhuǎn)柱套2、轉(zhuǎn)柱軸3等。

轉(zhuǎn)柱軸固定在底座上,轉(zhuǎn)柱套可以轉(zhuǎn)動,擺臂缸一端與轉(zhuǎn)柱套的偏心耳環(huán)相鉸接,另一端鉸接在車體上,當(dāng)擺臂缸伸縮時,由于偏心耳的關(guān)系,便可帶動轉(zhuǎn)柱套及鉆臂回轉(zhuǎn)。其回轉(zhuǎn)角度由擺臂缸行程確定。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、維修方便,因而得到廣泛應(yīng)用。其缺點是轉(zhuǎn)柱只有下端固定,上端成為懸臂梁,承受彎矩較大。許多制造廠為改善受力狀態(tài),在轉(zhuǎn)柱的上端也設(shè)有固定支承。圖2-10轉(zhuǎn)柱1-擺臂缸;2-轉(zhuǎn)柱套;3-轉(zhuǎn)柱軸;4-穩(wěn)車頂桿2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理螺旋副式轉(zhuǎn)柱是國產(chǎn)CGJ-2型鑿巖鉆車的回轉(zhuǎn)機構(gòu),如圖2-11所示。

其特點是外表無外露油缸,結(jié)構(gòu)緊湊,但加工難度較大。

螺旋棒2用固定銷與缸體5固裝成一體,軸頭4用螺栓固定在車架1上?;钊?上帶有花鍵和螺旋母。當(dāng)向A腔或B腔供油時,活塞3作直線運動,螺旋母迫使與其相嚙合的螺旋棒2作回轉(zhuǎn)運動,隨之帶動缸體5和鉆臂等也作回轉(zhuǎn)運動。

這種形式的回轉(zhuǎn)機構(gòu),不但用于鉆臂的回轉(zhuǎn),更多的是應(yīng)用于推進器具翻轉(zhuǎn)運動,使鑿巖機能夠更貼近巷道巖壁和底板鉆孔,減少超挖量。圖2-11螺旋副式轉(zhuǎn)柱1-車架;2-螺旋棒;3-活塞(螺旋母);4-軸頭;5-缸體2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

2)螺旋副式翻轉(zhuǎn)機構(gòu)國產(chǎn)CGJ-2型鑿巖鉆車的推進器翻轉(zhuǎn)機構(gòu)如圖2-12所示。由螺旋棒4、活塞5、轉(zhuǎn)動體3和油缸外殼等組成,其原理與螺旋副式轉(zhuǎn)柱相似而動作相反,即油缸外殼固定不動,活塞可轉(zhuǎn)動,從而帶動推進器作翻轉(zhuǎn)運動。

圖中推進器1的一端用花鍵與轉(zhuǎn)動卡座2相連接。另一端與支承座7連接。注缸外殼焊接在托架上。螺旋棒4用固定銷6與油缸外殼定位?;钊?與轉(zhuǎn)動體3用花鍵連接。

當(dāng)壓力油從B口進入后,推動活塞沿著螺旋棒向左移動并作旋轉(zhuǎn)運動,帶著轉(zhuǎn)動體旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)動卡座2也隨之旋轉(zhuǎn),于是推進器和鑿巖機繞鉆進方向作翻轉(zhuǎn)180°運動;當(dāng)壓力油從A口進入,則鑿巖機反轉(zhuǎn)到原來的位置。

這種機構(gòu)的外形尺寸小、結(jié)構(gòu)緊湊,適合做推進器的回轉(zhuǎn)機構(gòu)。圖2-9中的推進器翻轉(zhuǎn)機構(gòu)4、托架回轉(zhuǎn)機構(gòu)5均屬這種結(jié)構(gòu)形式的回轉(zhuǎn)機構(gòu)。圖2-12螺旋副式翻轉(zhuǎn)機構(gòu)1-推進器;2-轉(zhuǎn)動卡座;3-轉(zhuǎn)動體;4-螺旋棒;5-活塞;6-固定銷;7-支承座;A、B-進油口2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

3)鉆臂回轉(zhuǎn)機構(gòu)鉆臂回轉(zhuǎn)機構(gòu)(圖2-13)由齒輪3、齒條4、油缸2、液壓鎖1和齒輪箱體等組成。

齒輪套裝在空心軸上,以鍵相連,鉆臂及其支座安裝在空心軸的一端。當(dāng)油缸工作時,兩根齒條活塞桿作相反方向的直線運動,同時帶動與其相嚙合的齒輪和空心軸旋轉(zhuǎn)。齒條的有效長度等于齒輪節(jié)圓的周長,因此可以驅(qū)動空心軸上的鉆臂及其支座,沿順時針及逆時針各轉(zhuǎn)180°。

這種回轉(zhuǎn)機構(gòu)尺寸和質(zhì)量較大,都安裝在車體上。與裝設(shè)在托架上的推進器螺旋副式翻轉(zhuǎn)機構(gòu)相比較,減少了鉆臂前方的質(zhì)量,改善了鉆車總體平衡。由于鉆臂能回轉(zhuǎn)360°,便于鑿巖機貼近巖壁和底板鉆孔,減少超挖量,實現(xiàn)光面爆破,提高了經(jīng)濟效益。因此,它成為極坐標(biāo)鉆臂和復(fù)合坐標(biāo)鉆臂實現(xiàn)回轉(zhuǎn)360°的一種典型的回轉(zhuǎn)機構(gòu),其優(yōu)點是動作平緩、容易操作、工作可靠。圖2-13鉆臂回轉(zhuǎn)機構(gòu)1-液壓鎖;2-油缸;3-齒輪;4-齒條2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理(4)平移機構(gòu)幾乎所有現(xiàn)代鉆車的鉆臂都裝設(shè)了自動平移機構(gòu)以滿足爆破工藝的要求,提高鉆鑿平行炮孔的精度。鑿巖鉆車的自動平移機構(gòu)是指當(dāng)鉆臂移位時,托架和推進器隨機保持平行移位的一種機構(gòu),簡稱平移機構(gòu)。掘進鉆車的平移機構(gòu)概括有機械平移機構(gòu)、液壓平移機構(gòu)、電-液平移機構(gòu)3種類型。

機械平移機構(gòu)包括剪式平移機構(gòu)、外四連桿式平移機構(gòu)、內(nèi)四連桿式平移機構(gòu)、空間連桿式平移機構(gòu)四種。剪式平移機構(gòu)由于外形尺寸大,機構(gòu)復(fù)雜,存在盲區(qū)較大,已趨于淘汰。

液壓平移機構(gòu)包括有平移引導(dǎo)缸式平移機構(gòu)和無平移引導(dǎo)缸式平移機構(gòu)。目前應(yīng)用較多的是液壓平移機構(gòu)和機械四連桿式平移機構(gòu),尤其是無平移引導(dǎo)缸的液壓平移機構(gòu),有進一步發(fā)展的趨勢。電-液平移機構(gòu)由于要增設(shè)電控-伺服裝置,占用鉆車較多的空間,使鉆車成本增高,因而尚未獲得實際應(yīng)用。2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理1)機械平移機構(gòu)常用的有內(nèi)四連桿式(圖2-14)和外四連桿式兩種。機械內(nèi)四連桿式平移機構(gòu)的平行四連桿安裝在鉆臂的內(nèi)部,故稱內(nèi)四連桿式平移機構(gòu)。否則稱外四連桿平移機構(gòu)。

鉆臂在升降過程中,ABCD四邊形的桿長不變,其中AB=CD,BC=AD,AB邊固定而且垂直于推進器。

根據(jù)平行四邊形的性質(zhì),AB與CD始終平行,也即推進器始終作平行移動。

當(dāng)推進器不需要平移而鉆帶傾角的炮孔時,只需向仰俯角缸一端輸入液壓油,使連桿2伸長或縮短(AD≠BC)即可得到所需要的工作傾角。

優(yōu)點:連桿安裝在鉆臂的內(nèi)部,結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、平移精度高,因而在小型鉆車上得到廣泛的應(yīng)用。

缺點:不適應(yīng)于中型或大型鉆臂及伸縮鉆臂。圖2-14內(nèi)四連桿式平移機構(gòu)1-鉆臂;2-連桿;3-仰俯角缸;4-支臂缸2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理法國塞科馬(Secoma)公司TP型鉆臂采用一種機械式空間平移機構(gòu),如圖2-15所示。

它由對MP、NQ、QR三根互相平行而長度相等的連桿構(gòu)成,三根連桿前后都用球形鉸與兩個三角形端面相連接,構(gòu)成一個棱柱體型的平移機構(gòu),其實質(zhì)是立體的四連桿平移機構(gòu),這個棱柱體就是鉆臂。

當(dāng)鉆臂升降時,利用棱柱體的兩個三角形端面始終保持平等的原理,使推進器始終保持空間平移。圖2-15空間平移機械原理圖2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

2)液壓平移機構(gòu)(圖2-16)液壓平移機構(gòu)是20世紀(jì)70年代初開始應(yīng)用在鉆車上的新型平移機構(gòu),目前國內(nèi)外的鑿巖鉆車廣泛應(yīng)用這種機構(gòu)。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、重量輕、工作可靠,不需要增設(shè)其他桿件結(jié)構(gòu),只利用油缸和油管的特殊連接,便可達到平移的目的。這種機構(gòu)適用于各種不同結(jié)構(gòu)的大、中、小型鉆臂和伸縮式鉆臂,便于實現(xiàn)空間平移運動,平移精度準(zhǔn)確。當(dāng)鉆臂升起(或落下)△a角時,平移引導(dǎo)缸2的活塞被鉆臂拉出(或縮回),這時平移引導(dǎo)缸的壓力油排入仰俯角缸5中,使仰俯角缸的活塞桿縮回(或拉出),于是推進器、托架便下俯(或上仰)△a′角。在設(shè)計平移機構(gòu)時,合理地確定兩油缸的安裝位置和尺寸,便能得到△a≈△a′,在鉆臂升起或落下的過程中,推進器托架始終是保持平移運動,既能滿足鑿巖爆破工藝要求,又操作簡單。圖2-16液壓平移機構(gòu)工作原理圖1-鉆臂;2-平移引導(dǎo)缸;3-回轉(zhuǎn)支座;4-支臂缸;5-仰俯角缸;6-支架2.2掘進鑿巖鉆車2.2.2掘進鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理液壓平移機構(gòu)的油路連接如圖2-17所示。為防止因誤操作而導(dǎo)致油管和元件的損壞,有些鉆車在油路中還設(shè)有安全保護回路,以防止事故發(fā)生。

這種液壓平移機構(gòu)的缺點是需要平移引導(dǎo)缸并相應(yīng)地增加管路,也由于油缸安裝角度的特殊要求,使得空間結(jié)構(gòu)不好布置。

無平移引導(dǎo)缸的液壓平移機構(gòu)能克服以上的缺點,只需利用支臂缸與仰俯角缸的適當(dāng)比例關(guān)系,便可達到平移的目的,因而顯示了它的優(yōu)越性。國外有些鉆臂如瑞典的BUT15型鉆臂,就是這種結(jié)構(gòu)。圖2-17液壓平移機構(gòu)的油路連接圖1-平移引導(dǎo)缸;2-仰俯角缸2.3采礦鑿巖鉆車2.3.1采礦鉆車基本動作

(1)鉆車行走地下采礦鉆車一般都能自行移動,行走方式有軌輪、輪胎、履帶,行走驅(qū)動可由液壓馬達或氣動馬達提供。

(2)炮孔定位與定向鉆車要能夠滿足采礦鉆鑿要求的炮孔位置與炮孔方向、深度,而炮孔的定位與定向動作由鉆臂變幅機構(gòu)和推進器的平移機構(gòu)完成。

(3)推進器補償運動推進器前后移動又稱補償運動,一般都由推進器具的補償油缸完成。

(4)鑿巖機推進鑿巖時,須對鑿巖機施加軸向推進力(又稱軸壓力),以克服其工作時的反彈力,使鉆頭能緊壓孔底巖石,以提高鉆鑿速度。鑿巖機的推進動作由推進器完成。推進方法為:油壓推進、油馬達(氣馬達)-鏈條推進、油馬達(氣馬達)-螺旋(又稱絲桿)推進。

(5)鑿巖鉆孔這是鉆車最基本最重要的動作,由鑿巖機系統(tǒng)完成。除上述5種基本動作外,還有鉆車的調(diào)整水平、穩(wěn)車、接卸鉆桿、夾持鉆桿、集塵等輔助動作,各由其相應(yīng)機構(gòu)完成。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.2鉆車結(jié)構(gòu)

(1)底盤底盤是用來完成轉(zhuǎn)向、制動、行走等動作,鉆車底盤的概念一般將原動機也包括在內(nèi),是工作機構(gòu)的平臺。國外鉆車底盤基本采用通用底盤。

(2)工作機構(gòu)用來完成鉆孔的定位、定向、推進、補償?shù)葎幼鳎@車的工作機構(gòu)由定位系統(tǒng)和推進系統(tǒng)組成。(3)鑿巖機與鉆具用于完成鑿巖鉆孔作業(yè),鑿巖機有沖擊、回轉(zhuǎn)、排渣等功能。鑿巖機包括液壓鑿巖機和氣動鑿巖機,鉆具由釬尾、鉆桿、連接套、鉆頭組成。(4)動力裝置一般分為柴油機、電動機、氣動機三類。

(5)傳動裝置一般分為機械傳動、液壓傳動、氣壓傳動三類。部分鉆車同時具有液壓傳動和氣壓傳動兩套裝置。

(6)操縱裝置可分為人工操縱、計算機操縱兩種。人工操縱又可分為直接操縱和先導(dǎo)控制兩種。一般大中型采礦鉆車因所需操縱力過大,因而都采用了先導(dǎo)控制,先導(dǎo)控制又可分為電控先導(dǎo)、液控先導(dǎo)和氣控先導(dǎo)。鑿巖鉆車由計算機程序控制又稱鑿巖機器人,是目前最先進的操縱方式。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理

如圖2-18所示,CTC-700型采礦鑿巖鉆車由推進機構(gòu)、疊形架、行走機構(gòu)、穩(wěn)車裝置(氣頂及前后液壓千斤頂)、液壓系統(tǒng)、壓氣和供水系統(tǒng)等組成。鉆車工作時,首先利用前液壓千斤頂17找平并支承其重量,同時開動氣頂9把鉆車固定。然后根據(jù)炮孔位置操縱疊形架對準(zhǔn)孔位,開動推進器油缸(補償器)使頂尖抵住工作面,隨即可開動鑿巖機及推進器,進行鉆孔工作。圖2-18CTC-700型鑿巖鉆車示意圖1-鑿巖機;2-托釬器;3-托釬器油缸;4-滑軌座;5-推進風(fēng)馬達;6-托架;7-補償機構(gòu);8-上軸架;9-頂向千斤頂;10-扇形擺動油缸;11-中間拐臂;12-擺臂;13-側(cè)擺油缸;14-起落油缸;15-銷軸;16-下軸架及支座;17-前千斤頂;18-前輪對;19-后千斤頂;20-后輪對;21-行走風(fēng)馬達;22-注油器;23-液壓控制臺;24-油泵風(fēng)馬達;25-轉(zhuǎn)向油缸2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理(l)推進機構(gòu)推進機構(gòu)包括推進器、補償器及托釬器等。

1)推進器如圖2-19,鑿巖機6借助4個長螺桿4緊固在滑板5上,滑板下部裝有推進螺母3并與推進絲桿11組成螺旋副。

當(dāng)絲桿由TM1B-1型風(fēng)馬達帶動向右或向左旋轉(zhuǎn)時,鑿巖機則前進或后退。圖2-19CTC-700型鑿巖鉆車推進器1-推進風(fēng)馬達;2-減震器;3-推進螺母;4-長螺桿;5-滑板;6-鑿巖機;7-托架;8-推進油缸活塞桿;9-推進油缸;10-滑架;11-推進絲桿;12-托釬器座;13-釬桿;14-卡爪;15-釬頭;16-托釬器油缸;17-減震器;18-滑塊導(dǎo)板;19-滑塊;20-擋鐵;21-擋塊;22-扇形擺動油缸活塞桿;23-滑架座2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-19CTC-700型鑿巖鉆車推進器1-推進風(fēng)馬達;2-減震器;3-推進螺母;4-長螺桿;5-滑板;6-鑿巖機;7-托架;8-推進油缸活塞桿;9-推進油缸;10-滑架;11-推進絲桿;12-托釬器座;13-釬桿;14-卡爪;15-釬頭;16-托釬器油缸;17-減震器;18-滑塊導(dǎo)板;19-滑塊;20-擋鐵;21-擋塊;22-扇形擺動油缸活塞桿;23-滑架座

2)補償器又稱延伸器或補償機構(gòu)。如圖2-19所示,補償器由托架7和推進油缸9等組成。

其作用是在頂板較高(向上鉆孔時)或工作面離機器較遠時,推進器的托釬器離工作面較遠,開始鉆孔時會引起釬桿跳動,這時可使推進油缸9右端通入高壓油,左端回油,推進油缸活塞桿8便向左運動。帶動推進器滑塊19沿導(dǎo)板18向左滑動,而使裝在滑塊19上的推進器向工作面延伸,從而使托釬器靠近工作面。其最大延伸行程為500mm,延伸距離可在此范圍內(nèi)依需任意調(diào)節(jié)。補償器只是在鉆孔開眼時使用,正常鉆孔鑿巖時仍退回原位。

為承受滑架座23返回時的鑿巖反作用力,在滑架10后部裝有擋鐵20,在托架7上裝有擋塊21,使它們在滑架退回時互相接觸而停止,同時還防止滑架座23退回時碰壞風(fēng)馬達1。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-20托釬器1-托釬器座;2-托釬器油缸;3-左卡爪;4-銷軸;5-釬套;6-右卡爪;7-活塞桿;8-銷軸

3)托釬器如圖2-20所示,托釬器由托釬器座1、托釬器油缸2、左右卡爪3和6組成。左右卡爪借銷軸4裝在托釬器座1上,卡爪下端與托釬器油缸缸體及活塞桿借銷軸8鉸接,當(dāng)托釬器油缸活塞桿伸縮時,左右卡爪便夾緊或松開釬桿,滿足其工作要求。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理

(2)疊形架如圖2-18所示,疊形架由上軸架8、頂向千斤頂9、下軸架及支座16、擺臂12、中間拐臂11以及扇形擺動油缸10等組成。它的作用是穩(wěn)固鉆車、調(diào)整鉆孔角度以及安裝鑿巖機。它是保證鉆車正常工作的重要部件。圖2-18CTC-700型鑿巖鉆車示意圖1-鑿巖機;2-托釬器;3-托釬器油缸;4-滑軌座;5-推進風(fēng)馬達;6-托架;7-補償機構(gòu);8-上軸架;9-頂向千斤頂;10-扇形擺動油缸;11-中間拐臂;12-擺臂;13-側(cè)擺油缸;14-起落油缸;15-銷軸;16-下軸架及支座;17-前千斤頂;18-前輪對;19-后千斤頂;20-后輪對;21-行走風(fēng)馬達;22-注油器;23-液壓控制臺;24-油泵風(fēng)馬達;25-轉(zhuǎn)向油缸2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-21疊形架俯仰動作1-下軸架;2-軸;3-下軸架支座;4-底盤;5、7-銷軸;6-起落油缸;8-起落油缸支座;9-銅管套;10-頂向千斤頂;11-前輪1)疊形架的俯仰動作如圖2-21所示,下軸架1裝在支座3上,并可繞軸2回轉(zhuǎn),起落油缸6下端借銷軸7與其支座8鉸接,上端與下軸架耳板孔鉸接。起落油缸支座8和下軸架支座3則借螺釘固定在鉆車底盤4上,它們共同支承疊形架的重量。

當(dāng)起落油缸6伸縮時,下軸架1便和整個疊形架仰俯起落。向前傾可達60°,向后傾可達5°,即疊形架可在65°范圍內(nèi)前后擺動,保證鉆車有較大的鉆孔區(qū)域。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-21疊形架俯仰動作1-下軸架;2-軸;3-下軸架支座;4-底盤;5、7-銷軸;6-起落油缸;8-起落油缸支座;9-銅管套;10-頂向千斤頂;11-前輪1)疊形架的俯仰動作如圖2-21所示,下軸架1裝在支座3上,并可繞軸2回轉(zhuǎn),起落油缸6下端借銷軸7與其支座8鉸接,上端與下軸架耳板孔鉸接。起落油缸支座8和下軸架支座3則借螺釘固定在鉆車底盤4上,它們共同支承疊形架的重量。

當(dāng)起落油缸6伸縮時,下軸架1便和整個疊形架仰俯起落。向前傾可達60°,向后傾可達5°,即疊形架可在65°范圍內(nèi)前后擺動,保證鉆車有較大的鉆孔區(qū)域。

2)疊形架的穩(wěn)固頂向千斤頂10安裝在銅管套9內(nèi)(圖2-21),鑿巖時,頂向千斤頂活塞桿伸出,抵住頂板,從而使整個疊形架穩(wěn)定并減少鉆車震動。頂向千斤頂?shù)耐屏s為2800N。活塞桿向外伸出可達1700mm。這樣可以達到高度為4.5m的頂板。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-22扇形孔中心c的運動軌跡a1、a2、…a7中間拐臂與擺臂鉸接點;b1

、b2

、…b7-中間拐臂與軸架鉸接點;c1、c2、…c7扇形孔中心運動軌跡;d—擺臂與下軸架鉸接點3)扇形孔中心及其運行軌跡從圖2-18可知,在鉆鑿扇形孔時,托架6是以中間拐臂11的下軸孔為中心作扇形擺動。其動作是,當(dāng)側(cè)擺油缸13伸縮到一定程度時,中間拐臂11便固定不擺動(即下軸孔軸線不動),此時只要開動扇形擺動油缸10便可使托架6繞下軸孔中心線擺動,以便鉆鑿扇形孔。因中間拐臂11上部有銷軸和上軸架8鉸接,而上軸架8又套在千斤頂?shù)你~管套外面并可上下移動。因此,中間拐臂11在上軸架8上下移動的過程中作扇形擺動,扇形孔中心的擺動是復(fù)擺。扇形孔中心c的運動軌跡如圖2-22所示。它是一條曲率半徑較大的上凸曲線。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-23扇形孔中心c在中心時炮孔范圍4)托架扇形擺動

當(dāng)扇形孔中心在側(cè)擺油缸作用下,擺動到鉆車縱向中心線上的位置c4點時,托架可向左、右各擺動60°角(圖2-23)。當(dāng)扇形孔的孔口中心c在側(cè)擺油缸作用下,擺動到左、右極限位置時,則使托架擺幅達100°,可鉆鑿左右各下傾5°的炮孔,如圖2-24所示。圖2-24扇形孔中心c在左、右極限位置時扇形炮孔范圍2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖4-25平動機構(gòu)1-上軸架;2-扇形擺動油缸;3-拐臂;4-擺臂;5-側(cè)擺油缸;6-托架;7-頂向千斤頂5)托架的平動(圖4-25)調(diào)整扇形擺動油缸2的伸縮量使AC=BD、AB=CD時,ABCD為一平行四邊形,托架處于垂直位置。這時如使BD長度保持不變,并操縱側(cè)擺油缸5,則使托架6平行移動,這樣安裝在托架推進器上的鑿巖機便可鉆鑿出如圖4-26所示的垂直向上的平行炮孔。如果操縱起落油缸,使頂向千斤頂在其起落范圍內(nèi)任意位置固定后,也可操縱扇形擺動油缸2使ABDC成一平行四邊形。這時開動側(cè)擺油缸5,即可鉆鑿與頂向千斤頂方向一致的傾斜向上的平行炮孔。圖2-26垂直向上炮孔范圍2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理(3)底盤與行走機構(gòu)CTC-700型鑿巖鉆車的底盤如圖2-27所示。

鉆車底盤是由1根縱梁和3根橫梁焊接而成,各梁都是槽鋼與鋼板的組合件。在底盤上裝有前后輪對1和9,前后穩(wěn)車用液壓千斤頂2和7,行走機構(gòu)傳動裝置,起落油缸支座5,腳踏板16,前輪轉(zhuǎn)向油缸3,油箱8及注油器15和下軸架支座17等。鉆車的行走機構(gòu)包括前、后輪對和后輪對的驅(qū)動裝置。后輪對的驅(qū)動是由風(fēng)馬達14、兩級齒輪減速器13、傳動鏈條10、鏈輪12和離合器11等組成。左右兩輪分別由兩套完全相同的驅(qū)動裝置驅(qū)動。圖2-27CTC-700型鉆車底盤及行走機構(gòu)1-前輪對;2-前千斤頂;3-轉(zhuǎn)向油缸;4-轉(zhuǎn)向拉桿;5-起落油缸支座;6-轉(zhuǎn)向拉桿連接套;7-后千斤頂;8-油箱;9-后輪對;10-傳動鏈條;11-離合器;12-鏈輪;13-行走風(fēng)馬達減速器;14-行走風(fēng)馬達;15-注油器;16-腳踏板;17-下軸架支座2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理如果鉆車在無壓氣的地段運行或長距離調(diào)動時,常需人力或借其他車輛牽引。為減少風(fēng)馬達、減速器的磨損,應(yīng)操縱離合器11使主動鏈輪與減速器的輸出軸脫開。離合器11是一個由彈簧控制的牙嵌離合器,根據(jù)需要可使行走機構(gòu)的主動鏈輪與減速器輸出軸合上或脫開。鉆車的前進和后退可利用風(fēng)馬達的正向或反向旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。鉆車的轉(zhuǎn)向裝置可使前輪對1同時向左或向右轉(zhuǎn)動一個角度,從而使鉆車向右或向左轉(zhuǎn)彎。鉆車轉(zhuǎn)向裝置由轉(zhuǎn)向油缸3、轉(zhuǎn)向拉桿4和連接套6等部件構(gòu)成;連接套供調(diào)平前輪對時使用。圖2-27CTC-700型鉆車底盤及行走機構(gòu)1-前輪對;2-前千斤頂;3-轉(zhuǎn)向油缸;4-轉(zhuǎn)向拉桿;5-起落油缸支座;6-轉(zhuǎn)向拉桿連接套;7-后千斤頂;8-油箱;9-后輪對;10-傳動鏈條;11-離合器;12-鏈輪;13-行走風(fēng)馬達減速器;14-行走風(fēng)馬達;15-注油器;16-腳踏板;17-下軸架支座2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理

(4)風(fēng)動系統(tǒng)CTC-700型鑿巖鉆車的風(fēng)動系統(tǒng)如圖2-28所示。壓風(fēng)由總進風(fēng)閥1經(jīng)濾塵網(wǎng)2和注油器3,然后分成三路。

一路進入行走操作閥4及油泵給風(fēng)閥門5以開動兩個行走風(fēng)馬達6及油泵風(fēng)馬達7。

一路進入風(fēng)動操作閥組8,經(jīng)過鑿巖機操作閥9開動鑿巖機10;經(jīng)過鑿巖機換向操作閥11開動鑿巖機換向機構(gòu)12,使釬桿正反轉(zhuǎn),實現(xiàn)機械化接卸釬桿;經(jīng)過頂向千斤頂操作閥13開動頂向千斤頂14,使頂向千斤頂活塞桿伸出頂住頂板,以穩(wěn)定鉆車及其疊形架;通過推進風(fēng)馬達操作閥15,開動推進風(fēng)馬達16。

另一路經(jīng)過推進風(fēng)馬達輔助閥18,也可開動推進風(fēng)馬達16。推進風(fēng)馬達輔助操作閥18安裝在操作臺前面并靠近鑿巖機的一邊,在接卸釬桿時,司機站在推進器旁側(cè),可以就近利用這個輔助閥來開動推進器風(fēng)馬達,從而實現(xiàn)單人單機操作鉆車。圖2-28鑿巖鉆車風(fēng)動系統(tǒng)圖A-風(fēng)源;B-風(fēng)壓表;C-油泵軸;D-左輪軸;E-右輪軸1-2″總進風(fēng)閥;2-濾塵網(wǎng);3-注油器;4-行走機構(gòu)操作閥;5-3/4"給風(fēng)閥門;6-行走風(fēng)馬達;7-油泵風(fēng)馬達;8-風(fēng)動操作閥組;9-鑿巖機操縱閥;10-鑿巖機;11-鑿巖機換向操作閥;12-鑿巖機換向機構(gòu);13-頂向千斤頂操作閥;14-頂向千斤頂;15-推進風(fēng)馬達操作閥;16-推進風(fēng)馬達;17-推進絲杠;18-推進風(fēng)馬達輔助操作閥2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理

(5)液壓系統(tǒng)CTC-700型鑿巖鉆車液壓系統(tǒng)由一臺CB-10F型齒輪油泵供油。油泵由21kW的TM1-3型后塞式風(fēng)馬達驅(qū)動。油泵風(fēng)馬達與油泵之間用彈性聯(lián)軸節(jié)連接。油泵設(shè)在油箱內(nèi)。

壓力油由總進油管進入兩個操作閥組的閥座內(nèi),再經(jīng)過9個液壓操作閥進入10個液壓油缸,分別完成驅(qū)動鉆車的各種動作。

各油缸的回油分別經(jīng)操作閥回到閥座,由總回油管經(jīng)濾油器過濾污物后流回油箱。除兩個前千斤頂油缸共用一個操作閥驅(qū)動和彼此聯(lián)動外,其他各缸均各由一個操作閥驅(qū)動,油泵出油口裝有一個單向閥。其液壓系統(tǒng)如圖2-29所示。圖2-29鑿巖鉆車液壓系統(tǒng)圖1-齒輪油泵;2-濾油器;3-單向閥;4-托釬器油缸;5-推進器油缸;6-扇形擺動油缸;7-起落油缸;8-側(cè)擺油缸;9-左右千斤頂油缸;10-前千斤頂油缸;11-前輪轉(zhuǎn)向油缸;12-右后千斤頂油缸;13-濾油器;14-風(fēng)馬達2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理

(6)供水系統(tǒng)CTC-700型鑿巖鉆車的供水系統(tǒng)很簡單,即水從水源以3/4"膠管引入工作面后,分為兩路:一路用閘閥控制供鑿巖機用水;另一路則供沖洗鉆車等用。鉆車供水壓力視鑿巖機需用沖洗水壓而定。CTC-700型鉆車使用水壓為0.3~0.5MPa。2.4鑿巖鉆車的選型2.4.1選型原則

影響鑿巖鉆車設(shè)備選型因素很多,選型時要根據(jù)設(shè)備性能、用途和具體使用條件確定。如掘進鉆車首先要依據(jù)巷道規(guī)格和要求的鑿巖速度、孔徑、孔深;采礦鉆車還主要依據(jù)開采工藝要求的回采速度等多種因素綜合分析后確定。使選用的鉆車既滿足生產(chǎn)要求,又要鑿巖效率高,操作簡便,安全可靠,力求技術(shù)先進,經(jīng)濟效率好。2.4鑿巖鉆車的選型2.4.2選型步驟

(1)生產(chǎn)率鑿巖機的生產(chǎn)率應(yīng)滿足生產(chǎn)的需要。其生產(chǎn)率一般用每班鉆孔長度表示:

L=KνTn/100(2-1)式中,L-鑿巖機的生產(chǎn)率,m/班;n—一臺鑿巖鉆車上同時工作的鑿巖機臺數(shù),也即支臂數(shù)量;T—每班工作時間,min;ν—鑿巖機的技術(shù)鉆進速度,cm/min;K—鑿巖機的時間利用系數(shù),為鑿巖機純工作時間與每個循環(huán)中鑿巖工作時間的比值,可參考表2-1確定。

(2)鑿巖機的型式

應(yīng)優(yōu)先選用帶有導(dǎo)軌的氣動或液壓鑿巖機和鉆車配套,以提高鑿巖效能。(3)支臂

支臂是鑿巖機的支承和運動構(gòu)件,對鉆車的動作靈活性、可靠性及生產(chǎn)效率有較大影響。目前使用較多的有擺動式(直角坐標(biāo)式)和回轉(zhuǎn)式(極坐標(biāo)式)兩大類。1)支臂的類型擺動式支臂,在工作時可使鉆臂在水平和垂直方向移動,按直角坐標(biāo)方式確定炮眼的位置,又稱為直角坐標(biāo)式支臂。其特點是:結(jié)構(gòu)簡單、通用性好、操作直觀性好,適合各種炮眼排列方式。但在確定炮眼位置時,操作程序多、所需時間長。輕型鉆車可采用此種支臂。回轉(zhuǎn)式支臂,在工作時可使整個支臂繞其根部回轉(zhuǎn)機構(gòu)的軸線做360°回轉(zhuǎn)。支臂同時可實現(xiàn)升降,通過升降運動和回轉(zhuǎn)運動,以極坐標(biāo)方式確定炮眼的位置,又稱為極坐標(biāo)式支臂。該種支臂的特點是:動作靈活、炮眼定位操作程序少,所需時間短,便于打周邊炮眼,但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。各種型式的鑿巖鉆車均可采用此種支臂。2.4.2選型步驟2.4鑿巖鉆車的選型

(2)鑿巖機的型式

應(yīng)優(yōu)先選用帶有導(dǎo)軌的氣動或液壓鑿巖機和鉆車配套,以提高鑿巖效能。(3)支臂

支臂是鑿巖機的支承和運動構(gòu)件,對鉆車的動作靈活性、可靠性及生產(chǎn)效率有較大影響。目前使用較多的有擺動式(直角坐標(biāo)式)和回轉(zhuǎn)式(極坐標(biāo)式)兩大類。1)支臂的類型擺動式支臂:結(jié)構(gòu)簡單、通用性好、操作直觀性好,適合各種炮眼排列方式。但在確定炮眼位置時,操作程序多、所需時間長?;剞D(zhuǎn)式支臂:動作靈活、炮眼定位操作程序少,所需時間短,便于打周邊炮眼,但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。各種型式的鑿巖鉆車均可采用此種支臂。2)支臂數(shù)量

支臂用以支承鑿巖機,每條支臂上

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