【正文】 轉(zhuǎn)動(dòng)，以適應(yīng)各種孔向。※　推進(jìn)調(diào)壓機(jī)構(gòu)：一方面通過活塞桿往返運(yùn)動(dòng)，使回轉(zhuǎn)供風(fēng)機(jī)構(gòu)向前滑動(dòng)，鉆具則以一定軸壓作用于孔底，實(shí)現(xiàn)鑿巖推進(jìn)；另一方面調(diào)節(jié)氣缸進(jìn)氣壓力，實(shí)現(xiàn)在合理軸壓力下鉆孔。※　柱片混裝鉆頭：鉆頭的周邊鑲焊刃片，中心凹陷處嵌裝柱齒。　 缺點(diǎn)：①　鉆刃離鉆頭回轉(zhuǎn)中心愈遠(yuǎn)時(shí)，承受負(fù)荷愈大，磨鈍及磨損也愈快，當(dāng)鉆頭側(cè)面磨損后，使其呈現(xiàn)楔形，易于卡鉆；②　合金片各處受力不均，在橫向力作用下，合金片易受彎曲而折斷；③　刃片磨修次數(shù)較多。整體式鉆頭具有便于加工和使用、能量傳遞效率高等優(yōu)點(diǎn)，但整體鉆頭由于鉆頭工作面積硬質(zhì)合片（柱）的磨損會(huì)導(dǎo)致整體鉆頭的報(bào)廢，因此，廣泛采用分體式鉆頭?；钊亓繉_擊功、沖擊速度和碰撞能量傳遞狀態(tài)都有很大影響。鉆頭技術(shù)要求：鑿巖效率、鉆孔速度及鉆頭壽命，主要取決于鉆頭的結(jié)構(gòu)型式及材質(zhì)狀況。因此，在沖擊功、沖擊頻率和活塞重量相同的情況下，細(xì)長活塞有利于減緩活塞和鉆頭的疲勞破壞，破壞巖石的效果好，單位功耗小。因?yàn)?，一方面受到鉆頭硬質(zhì)合金柱強(qiáng)度的限制；另一方面，在鉆頭直徑一定的情況下，單位功耗是不同的，且差別很大。二、沖擊器※　沖擊器的作用：是通過活塞的運(yùn)動(dòng)把壓氣的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)槠扑閹r石的機(jī)械能，并實(shí)現(xiàn)孔底排碴和處理夾鉆。※　潛孔鉆機(jī)的鉆孔過程：鉆孔時(shí)，回轉(zhuǎn)供風(fēng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)鉆具回轉(zhuǎn)并向中空鉆桿供給壓氣，沖擊鉆頭進(jìn)行鑿巖，壓氣將巖碴（粉）排出孔外，推進(jìn)機(jī)構(gòu)將回轉(zhuǎn)供風(fēng)機(jī)構(gòu)和鉆具不斷向前推進(jìn)。四、潛孔鉆機(jī)的特點(diǎn)與其它鑿巖機(jī)相比，它具有如下特點(diǎn)：①　沖擊能量損失不隨釬桿的加長而增加，可鑿鉆大孔直徑的深孔；②　工作面噪音大大降低；③　鉆進(jìn)速度快，機(jī)械化程度高，輔助作業(yè)時(shí)間少，提高了鉆機(jī)的作業(yè)率；④　機(jī)動(dòng)靈活；⑤　鉆孔質(zhì)量高；⑥　能鉆鑿中硬或中硬以上（f≥8）的巖石。露天潛孔鉆機(jī)：如圖所示，以KQ—200型露天潛孔鉆機(jī)為例，由鉆架與機(jī)架回轉(zhuǎn)供風(fēng)機(jī)構(gòu)、推進(jìn)提升機(jī)構(gòu)與調(diào)壓裝置、接送鉆桿機(jī)構(gòu)、起落鉆架機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、除塵系統(tǒng)及操縱室等部分組成。如：井下潛孔鉆機(jī)有K7—80、KQJ—100型，露天潛孔鉆機(jī)有KQ—100、KQ—150、KQ—200、KQ—250型，如圖所示。而潛孔鉆機(jī)的特點(diǎn)是活塞打擊釬桿時(shí)的能量損失不隨鉆孔的延伸而加大，因此，它適合于鉆鑿大孔徑、深度大的炮孔。程序鑿巖：鑿巖程序控制是由電子操縱盤來完成。CTC—214 型采礦鑿巖鉆車的結(jié)構(gòu)和工作原理：如圖所示CTC—700型采礦鑿巖鉆車的結(jié)構(gòu)和工作原理：如圖所示國產(chǎn)采礦鑿巖鉆車技術(shù)特征：P55頁表34所示。Z—所需鉆孔數(shù)。多數(shù)鑿巖鉆車都是配套設(shè)計(jì)和制造的。（1）經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括設(shè)備的投資、能源消耗、材料消耗、設(shè)備維修及管理、設(shè)備折舊等費(fèi)用。④　推進(jìn)器的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)。適用于鉆錨桿孔和安裝錨桿用。適用于平巷掘進(jìn)、遂道、涵洞和地下工程等作業(yè)場所。按其架設(shè)鑿巖機(jī)臺(tái)數(shù)分為：單機(jī)鉆車、雙機(jī)鉆車和多機(jī)鉆車。第三章 鑿　巖　臺(tái)　車教學(xué)目標(biāo)：⑴　熟悉鑿巖機(jī)械的類型　　　　?、啤≌莆诊L(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)工作機(jī)構(gòu)的組成及其工作原理　　　　　⑶　熟悉各種鑿巖機(jī)械的特點(diǎn)及其應(yīng)用場合和條件　　　　?、取∈煜づc鑿巖機(jī)配套使用的鑿巖工具學(xué)時(shí)分配：　9學(xué)時(shí)教學(xué)重點(diǎn)：各種鑿巖機(jī)工作機(jī)構(gòu)的組成、工作原理和性能特點(diǎn)及其應(yīng)用條件教學(xué)難點(diǎn)：風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)主要參數(shù)的分析與計(jì)算　氣閥結(jié)構(gòu)及原理教學(xué)方法：講授　多媒體第一節(jié) 鑿巖鉆車類型及其特點(diǎn)和使用條件鑿巖鉆車是將鑿巖機(jī)連同自動(dòng)推進(jìn)器一起安裝在鉆臂或鉆架上，并配以行走機(jī)構(gòu)的一種設(shè)備。帶釬肩的六角形斷面釬尾：用于氣腿式鑿巖機(jī)。二、釬桿：斷面有六角形、圓形和矩形等。一、釬頭：一字形、十字形、Ⅱ字形和T字形等，如圖所示。內(nèi)燃鑿巖機(jī)：※ 優(yōu)點(diǎn)：本身帶有動(dòng)力機(jī)械，使用靈活，適用于野外或沒有其它能源的地方作業(yè)?！? 液壓鑿巖機(jī)技術(shù)特征：P32頁表2～３所示。內(nèi)燃鑿巖機(jī)：以小功率內(nèi)燃機(jī)為驅(qū)動(dòng)力。電動(dòng)鑿巖機(jī)：以電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)為驅(qū)動(dòng)力。液壓鑿巖機(jī)：以高壓油為驅(qū)動(dòng)力，由沖擊器和轉(zhuǎn)釬機(jī)構(gòu)組成。☆ 操作機(jī)構(gòu)：由操縱手柄組成（控制鑿巖操縱閥、氣腿的調(diào)壓閥及換向閥），如圖所示。其作用是將鑿巖過程中產(chǎn)生的巖粉及時(shí)排出孔外?！? 轉(zhuǎn)釬機(jī)構(gòu)：常用的轉(zhuǎn)釬機(jī)構(gòu)有內(nèi)回轉(zhuǎn)和外回轉(zhuǎn)兩大類。① 種類：手持式鑿巖機(jī)（YY26）、氣腿式鑿巖機(jī)（YT2765YT2YT2YTP26型）、伸縮式（上向式）鑿巖機(jī)（YSP40145型）、導(dǎo)軌式（柱架式）鑿巖機(jī)（YGYG6YG80、YGZ90型）。如圖所示。此外，還機(jī)械鑿巖、熱力剝落鑿巖、熔融氣化鑿巖和化學(xué)鑿巖等。沖擊旋轉(zhuǎn)式鉆機(jī)：如鑿巖機(jī)、潛孔鉆機(jī)、鋼繩沖擊式鉆機(jī)等，主要用于在中等硬度以上的巖石中鉆孔。 一、沖擊式鑿巖過程向鉆頭施加一個(gè)垂直于巖石表面的沖擊力，在此沖擊力作用下，使鉆頭切入并破碎巖石。㈡ 巖石分級巖石的堅(jiān)固性常以堅(jiān)固系數(shù)表示。耐磨性：巖石磨損工具的性能。彈性：即當(dāng)撤銷所受外力后，巖石恢復(fù)原來形狀和體積的性能。強(qiáng)度：巖石抵抗機(jī)械破壞（拉、壓、剪）的能力?！兜V山機(jī)械與設(shè)備》教案導(dǎo)　論　學(xué)習(xí)內(nèi)容及學(xué)習(xí)目標(biāo)第一章 概 論 第二章 鑿巖機(jī)及鑿巖工具第三章 鑿巖鉆車 第四章 潛孔鉆機(jī)第五章 牙輪鉆機(jī) 第六章 裝載機(jī)械第七章 礦山運(yùn)輸機(jī)械 第八章 礦井提升設(shè)備第九章　提升設(shè)備的運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)第十章 礦井提升機(jī)的電力拖動(dòng)裝置與制動(dòng)裝置 第十一章 多繩摩擦提升主 講： 胡　運(yùn)　金 班 級：礦物資源07級礦山機(jī)械與設(shè)備導(dǎo)論教學(xué)目標(biāo)：⑴　通過露天礦山和地下礦山的開采工藝過程了解礦山常用的機(jī)械設(shè)備　　　　?、啤∶靼妆菊n程學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)目標(biāo)　　　　?、恰×私庥绊懙V山機(jī)械與設(shè)備的巖石軟科學(xué)性質(zhì)學(xué)時(shí)分配：　3學(xué)時(shí)教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：　重點(diǎn)：礦山工程中常用的機(jī)械設(shè)備類型　難點(diǎn)：無教學(xué)方法：講授　案例　　多媒體教學(xué)內(nèi)容一、礦山工程常用的機(jī)械與設(shè)備通過模型圖片、視頻，了解無奇不有礦山和地下礦山開采的工藝過程及其常用機(jī)械與設(shè)備類型。巖石機(jī)械強(qiáng)度受巖石的孔隙度、異向性和不均勻性的影響而變化很大，一般情況下，抗拉強(qiáng)度（1/10~1/50）抗剪強(qiáng)度（1/81/12）抗壓強(qiáng)度硬度：指巖石抵抗尖銳工具侵入的性能。彈性越大，鉆鑿越困難。耐磨性越大，鉆鑿越困難穩(wěn)定性：巖石暴露出自由面后，不致塌陷的性能。不僅是綜合反映巖石破碎難易程度的指標(biāo)，而且，也是選用破碎方法和鉆孔機(jī)械的主要依據(jù)。二、旋轉(zhuǎn)式鑿巖過程向鉆頭施加一個(gè)扭轉(zhuǎn)力和一個(gè)固定的軸向力，鉆頭以螺旋線形向前運(yùn)動(dòng)，并破碎巖石。旋轉(zhuǎn)沖擊式鉆機(jī)：如牙輪鉆機(jī)，主要用于在中等硬度以上的巖石中鉆孔。第二章 鑿巖機(jī)及鑿巖工具第一節(jié) 鑿巖機(jī)械鑿巖機(jī)械分為鑿巖機(jī)和鉆機(jī)兩類，鉆機(jī)又有露天鉆機(jī)和井下鉆機(jī)之分。二、鑿巖機(jī)的分類及各類鑿巖機(jī)的工作原理、使用條件按照沖擊釬尾和轉(zhuǎn)動(dòng)釬頭所用的驅(qū)動(dòng)力不同，劃分有風(fēng)動(dòng)、電動(dòng)、內(nèi)燃、液壓等類型鑿巖機(jī)。如圖所示。內(nèi)回轉(zhuǎn)式是當(dāng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，借助棘輪機(jī)構(gòu)使釬桿作間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示?！? 鑿巖機(jī)的支承及推進(jìn)機(jī)構(gòu)：以氣腿為主。調(diào)壓閥：用于無極地調(diào)節(jié)氣腿的軸推力，以適應(yīng)鑿巖機(jī)各種不同條件下作業(yè)時(shí)對軸推力的要求。如圖所示。① 分類：離心沖擊錘式和曲柄連桿活塞式。如圖所示。２、電動(dòng)鑿巖機(jī)：※ 優(yōu)點(diǎn)：① 動(dòng)力單一；② 成本低；③ 機(jī)械效率高?！? 內(nèi)燃鑿巖機(jī)技術(shù)特征：P35頁表2～25所示?！? 一字形釬頭：宜用于較軟巖石或節(jié)理不發(fā)育的半硬巖石或小直徑鉆孔。釬桿在鑿巖過程中承受軸向壓應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力和彎曲應(yīng)力。帶凸臺(tái)的圓形斷面釬尾：用于導(dǎo)軌式鑿巖機(jī)。它的使用，標(biāo)志著采掘機(jī)械化程度的提高?！? 各類鑿巖鉆車的主要特點(diǎn)及其適用性如下：★　露天鉆車的主要特點(diǎn)：多為單機(jī)，輪胎或履帶式行走機(jī)構(gòu)。★　采礦鉆車的主要特點(diǎn)：單機(jī)或雙機(jī)，多為輪胎式行走機(jī)構(gòu)。第二節(jié) 鑿巖鉆車的基本原理一、平巷掘進(jìn)鑿巖鉆車1 鑿巖鉆車應(yīng)具備的運(yùn)動(dòng)條件：①　鑿巖機(jī)能在全斷面內(nèi)進(jìn)行作業(yè)，即按炮眼布置的要求確定孔位。⑤　每一鑿巖循環(huán)應(yīng)將鑿巖臺(tái)車撤離或送進(jìn)工作面，即臺(tái)車的行走運(yùn)動(dòng)。（2）技術(shù)指標(biāo)包括設(shè)備的先進(jìn)性和對鑿巖爆破工藝要求的適應(yīng)性，具體包括：①　鑿巖速度快，工作穩(wěn)定可靠、結(jié)構(gòu)簡單、便于操作和維修；②　滿足各種鑿巖爆破工藝對鉆孔布置和深度的要求，以及巷道斷面尺寸和運(yùn)輸方式等方面的要求。比如CGJ－2型鉆車使用7655型鑿巖機(jī)，CGJ－2Y型鉆車使用YYG80－1型液壓鑿巖機(jī)等。h—每班所鉆孔的平均深度。三、鑿巖鉆車發(fā)展近況自動(dòng)化鑿巖：在鉆車上安裝有自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)單孔循環(huán)自動(dòng)化，如芬蘭的KS50A型和瑞典的BOOm13105型鉆車。如法國Sea270型鉆車。潛孔鉆機(jī)是利用潛入孔底的沖擊器與鉆頭對巖石進(jìn)行沖擊破碎，因此，稱為潛孔鉆機(jī)。根據(jù)孔徑不同，分為輕型潛孔鉆機(jī)（孔徑為80~100mm，機(jī)重為數(shù)百公斤到2~3噸）、中型潛孔鉆機(jī)（孔徑為150mm，機(jī)重為10~15噸）、重型潛孔鉆機(jī)（孔徑為200mm，機(jī)重為25~35噸），特重型潛孔鉆機(jī)（孔徑為250mm，機(jī)重為40~45噸）。潛孔鉆機(jī)的工作原理與其它鑿巖機(jī)一樣，都有沖擊、轉(zhuǎn)動(dòng)、排碴和推進(jìn)等鑿巖成孔過程，同屬于沖擊轉(zhuǎn)動(dòng)式鉆孔。第二節(jié) 鉆具潛孔鉆機(jī)的鉆具包括鉆桿、沖擊器和鉆頭。一、鉆桿※　鉆桿的作用：是把沖擊器送到孔底，傳遞扭矩和軸壓力，并通過其中心孔向沖擊器輸送壓氣和水?！_擊器的結(jié)構(gòu)：如圖所示※　沖擊器的性能分析：沖擊器的沖擊功、沖擊頻率和耗氣量是表征沖擊器性能優(yōu)劣的主要參數(shù)?！∮绊憜挝还淖顑?yōu)的因素：①　所破碎的巖石硬度。所以，沖擊器宜采用棒錘形細(xì)長活塞結(jié)構(gòu)?！铩氖芰η闆r看，鉆頭承受很大的動(dòng)載荷和磨擦作用，因此，要求鉆頭有較高的表面硬度，較好的耐磨性和足夠的沖擊性。在同樣的沖擊末速度條件下，活塞重量大大，則沖擊功大，沖擊次數(shù)少，而碰撞反彈現(xiàn)象變化不明顯，破巖效果是理想的，但活塞重量過大，勢必將活塞尺寸加長，使其有效行程相應(yīng)變小，因而沖擊能量相對降低。②　按其鉆刃形狀，可分為刃片型 、柱齒型和片柱混裝型三種?！≈X型鉆頭：是用機(jī)械的方法把一定規(guī)格的硬質(zhì)合金柱壓入到鉆頭體上的齒孔中而成。如圖所示?！〔倏v機(jī)構(gòu)：通過操縱開關(guān)手把，操縱回轉(zhuǎn)供風(fēng)機(jī)構(gòu)和推進(jìn)調(diào)壓結(jié)構(gòu)完成各自動(dòng)作。鉆架上安裝有回轉(zhuǎn)供風(fēng)機(jī)構(gòu)、推進(jìn)提升機(jī)構(gòu)、鉆具、接送桿機(jī)構(gòu)。如圖所示。如圖所示?！? 干式除塵是直接對塵氣混合物進(jìn)行分離和捕集。如圖所示。機(jī)型有KQ080型、CLQ15型、SQ100J型等。目前，應(yīng)用最多的為三牙輪鉆頭。③　按排碴時(shí)吹風(fēng)方式的不同，分為中心吹風(fēng)排碴式和旁側(cè)吹風(fēng)排碴式鉆頭，如圖所示。二、牙輪鉆機(jī)1 組成部分由鉆具、鉆架與機(jī)架、回轉(zhuǎn)供風(fēng)機(jī)構(gòu)、加壓提升機(jī)構(gòu)、接卸存放鉆桿機(jī)構(gòu)、起降鉆架機(jī)構(gòu)、穩(wěn)車千斤頂、行走機(jī)構(gòu)、除塵系統(tǒng)、操作控制系統(tǒng)等組成。三、牙輪機(jī)的選型牙輪鉆機(jī)在鉆孔過程中，施加在鉆頭上的軸壓、轉(zhuǎn)速和排碴風(fēng)量是保證鉆機(jī)有效穿孔的主要工作參數(shù)。※　II 區(qū)為疲勞破碎區(qū)：軸壓力增大但仍小于巖石極限抗壓強(qiáng)度，破碎速度比軸壓增加的快。 3 排碴風(fēng)量對穿孔速度和鉆頭壽命的影響增大風(fēng)量可有效地吹洗孔底巖碴，改善牙輪齒的破碎巖石條件，同時(shí)，還能減少鉆頭的磨損，更好地冷卻軸承，延長鉆頭壽命；它還可以減少孔底殘碴，增加有效孔深，減少超鉆深度。第六章 裝載機(jī)械第一節(jié) 鏟斗式裝載機(jī)鏟斗式裝載機(jī)的鏟斗裝于裝載機(jī)的前端，依靠裝載機(jī)的行走系統(tǒng)使鏟斗插入巖堆，借助于提升機(jī)構(gòu)提升鏟斗實(shí)現(xiàn)裝卸動(dòng)作。但井下前端式裝載機(jī)有以下特點(diǎn)，如圖的示。廢氣主要成分氮氧化合物、碳?xì)浜衔?、碳氧化金物及油煙等，廢氣凈化可采取選用優(yōu)質(zhì)燃料、選用燃燒完全的內(nèi)燃機(jī)，進(jìn)行機(jī)外凈化處理和加強(qiáng)通風(fēng)等措施。裝運(yùn)機(jī)卸料方式有料倉傾翻式、底卸式和推出式?！⊙b運(yùn)機(jī)選型：三、裝巖機(jī)裝巖機(jī)是直接卸載的裝載機(jī)。2．結(jié)構(gòu)及工作原理　如圖所示①　行走部分：由行走機(jī)構(gòu)、行走減速箱體、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和輪軸等部分組成。③　提升機(jī)構(gòu)：由提升電機(jī)、減速箱、提升卷筒和鏈條等組成。三、帶轉(zhuǎn)載設(shè)備的鏟斗式裝載機(jī)它是在工作機(jī)構(gòu)后面安裝有轉(zhuǎn)載機(jī)構(gòu)，作業(yè)時(shí)，巖石經(jīng)運(yùn)輸機(jī)運(yùn)載到后面的礦車?yán)?。如圖所示。①　裝載時(shí)，耙爪插入巖堆的阻力較小。③　卸載范圍較大。二、各類耙式裝載機(jī)的組成和工作原理蟹爪式裝載機(jī)又名雙臂式裝載機(jī)。立爪式裝載機(jī)立爪式裝載機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：如圖所示。④　各個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用液壓系統(tǒng)，即使超負(fù)荷，也能保護(hù)各部分機(jī)構(gòu)不受損壞。目前，我國制造的耙斗式裝載機(jī)技術(shù)特征：181頁表72所示。目前使用較多的是多個(gè)抓片式、壓氣為動(dòng)力的抓巖機(jī)。工作時(shí)以壓氣為動(dòng)力開閉抓斗，以液壓實(shí)現(xiàn)抓斗的升降、動(dòng)臂的變幅和回轉(zhuǎn)動(dòng)作，保證抓取井筒內(nèi)任意位置的巖塊。第四節(jié) 單斗挖掘機(jī)一 單斗挖掘機(jī)的應(yīng)用為露天礦開采用的主要設(shè)備之一，可用來完成表土的剝離、堆棄、轉(zhuǎn)載以及礦石的采掘和裝運(yùn)等工作。適用于裝備年產(chǎn)量1000萬噸的礦山；二 單斗挖掘機(jī)工作裝置的主要類型：如圖所示?！? 液壓式單斗挖掘機(jī)：與械機(jī)式單斗挖掘機(jī)的組成部分和工作過程基本相同。一般情況下，液壓挖掘機(jī)的工作裝置和回轉(zhuǎn)裝置必須是液壓傳動(dòng)，只是行走機(jī)構(gòu)可以是液壓傳動(dòng)，也可以是機(jī)構(gòu)傳動(dòng)。根據(jù)礦車的用途不同，可分為：1．運(yùn)礦車輛：根據(jù)車箱形式和卸載方式不同，又可分為：固定車箱、翻轉(zhuǎn)車箱式、側(cè)卸式和底卸式礦車。2．車皮系數(shù)：用車皮系數(shù)Kc表征