【正文】 釬桿； 8操縱機構； 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)。 裝載機械分類： （ 1）按行走方式分為軌輪式、履帶式、輪胎式和雪橇式； （ 2）按驅(qū)動方式分為電動驅(qū)動、氣動驅(qū)動和電液驅(qū)動； （ 3）按作業(yè)過程的特點分為間歇動作式和連續(xù)動作式。 20 第三節(jié) 裝載機械 21 用鉆眼爆破法掘進巷道時，工作面爆破后碎落下來的煤巖需要裝載到運輸設備中運離工作面，實現(xiàn)這一功能的設備統(tǒng)稱為 裝載機械 。幾個鉆臂同時鉆眼時，要避免相互干擾； （ 7）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； （ 8）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； （ 9）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； （ 10）鉆眼過程鉆臂下方嚴禁站人，工作中人員必須離開鑿巖機。為滿足此要求，在鑿巖臺車上普遍采用液壓平移機構。 鑿巖臺車主要部件結構： （ 1）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。 可與轉載機械及運輸車輛配套，組成掘進機械化作業(yè)線。 11 液壓鑿巖機的典型結構如下圖所示，主要由釬桿、轉釬機構、配流閥、沖擊錘、供水機構、緩沖裝置、液壓馬達和蓄能器等組成。 10 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 30~65mm，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備。氣動鑿巖機利用旋轉運動沖擊破巖，以壓縮空氣作為傳動介質(zhì)驅(qū)動鑿巖機的沖擊機構和轉釬機構。按動力不同可分為 氣動、液壓、電動和內(nèi)燃鑿巖機 4類。常用的綜合機械化掘進設備有 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 等。 完成鉆爆法掘進工序所需的設備主要有 鉆孔機械、裝載機械、轉載機械及修整巷道的機械 等。《 礦山機械 》 1 授課教師：田劼 助 教：趙云宇 15210567832 機電與信息工程學院 課程共分四篇： 一、采掘機械 二、支護設備 三、礦山運輸提升設備 四、礦山流體機械 2 3 礦山機械 采掘機械 （采煤和掘進工作面使用的機械設備） 采煤機械 — 將煤從煤層中采落下來的機械 設備 回采工作面支護設備 — 對回采工作面頂板 進行支撐和管理的機械設備 掘進機械 — 用于巷道掘進的機械 支護設備 刮板輸送機 — 將采落下來的煤炭運出采煤工作面 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 — 在大巷運送煤炭、人員、設備、材料等 礦井運輸 提升設備 輔助運輸設備 — 除煤炭運輸之外的各種運輸，包括材料、設備、人員和矸石的運輸。國內(nèi)平巷掘進廣泛采用鉆眼爆破法掘進設備。 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。 一、氣動鑿巖機 氣動鑿巖機結構簡單、工作可靠、使用安全，在煤礦中應用較早且較多。 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。 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。 12 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實施鉆孔作業(yè)，并具有整機行走功能的鑿孔設備，用于礦山巷道掘進及其他隧道施工。 鑿巖臺車分類： （ 1）按鉆臂數(shù)量分：可分為單臂、雙臂、多臂式； （ 2）按行走機構分：可分軌輪式、輪胎式和履帶式； （ 3）按驅(qū)動方式分： 可分為氣動、液壓、液壓和氣動 聯(lián)合控制式。 15 （ 2）鉆臂 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)率有很大影響。 （ 4）回轉機構 回轉機構是鉆臂的關鍵部件，主要有以下三種形式。防止發(fā)生人身傷害事故。 20世紀初，美、英等國開始使用裝載機代替手工作業(yè)。 一、 耙斗裝載機 耙斗裝載機是用耙斗作裝載機構的裝載機，適用于礦用于礦山平巷和傾角 30176。爆破后先把迎頭的巖石迅速扒出，即能進行鑿巖作業(yè)；與此同時，可將尾輪懸掛在左、右?guī)蜕线M行裝巖作業(yè)，縮短了掘進循環(huán)的時間。 23 耙斗裝載機使用中的注意事項： （ 1）耙斗裝載機絞車的剎車裝置必須完整、可靠； （ 2）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輪，清理好機道，并有專人指揮和信號聯(lián)系； （ 3）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； （ 4）應根據(jù)巖性條件確定固定尾輪錨桿形式及其孔深與牢固程度； （ 5）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； 24 （ 6）尾槽下清道，必須通知耙裝機司機及有關絞車司機停機、停車、斷電后方可進行； （ 7）上、下山使用耙裝機裝巖時，必須設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、鋼絲繩及其聯(lián)接裝置、信號、滑輪和軌道鋪設質(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下方有人。 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的裝載作業(yè)，生產(chǎn)能力一般為 15~140 m179。按驅(qū)動方式分為氣動、電動和電液驅(qū)動 3種。 以下斜巷以及其他礦山工程中鏟裝爆落的松散巖石，也可作為材料和設備的短途運輸設備。 側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 3種。其總體結構如圖所示： 31 鏟斗裝載機的使用與維護 操作使用時應注意： （ 1）裝載機司機必須經(jīng)過培訓，持證上崗； （ 2）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； （ 3） 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； （ 4）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； （ 5）遇有大于 400mm的大塊巖石，應先破碎后裝車，大于 400mm的大塊巖石不準裝在礦車的最上面，防止運輸提升時顛出車外； 32 （ 6）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，不準用裝載機當腳手架； （ 7）電機溫度超過 70℃ ，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； （ 8）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； （ 9）軌道的鋪設，應保持裝載機的最突出部位與巖幫間不小于 。/h。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。速度提高 1~；工效提高1~； 掘進成本下降 30%~50%。 （ 4）超挖工程量小。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，掘進機的性能更加完善。主要用于巖石巷道的掘進。 部分斷面掘進機一般適用于單軸抗壓強度小于 60MPa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 200MPa的硬巖巷道。懸臂式掘進機由截割機構、裝運機構、行走機構、液壓系統(tǒng)、電控系統(tǒng)和噴霧降塵系統(tǒng)等組成。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。 （ 1） 截割頭 截割頭是掘進機上直接截割破碎煤巖的旋轉部件，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重大影響。 45 縱軸式截割頭結構 橫軸式截割頭結構 46 （ 2）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遞到截割頭。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，采用雙速電動機。它連接左、右履帶架，支承懸臂，實現(xiàn)懸臂的回轉、升降運動，承受著復雜的交變沖擊載荷。 裝運機構 裝運機構由裝載機構和中間輸送機兩部分組成。鏟裝板的前沿應成刀刃狀，以減少插入阻力。 54 液壓系統(tǒng) 部分斷面掘進機工作機構需水平和上、下擺動，裝載機構和轉載機構的升降和水平擺動以及機器的支撐等，均采用液壓泵 — 液壓缸系統(tǒng)來實現(xiàn)。 55 二、全斷面掘進機 全斷面掘進機的工作機構通過旋轉和連續(xù)推進，能將巷道整個斷面的巖石或煤破碎。在巖渣中，片狀碎片占 80%~90%，粉末較少。工作時，刀盤旋轉并被壓向工作面，刀盤上的盤形滾刀滾壓破巖，碎落的巖砟掉至工作面底部，由刀盤外緣的鏟斗鏟起，提升到卸載槽處卸載。其要求： （ 1）截割頭電機啟動延時要求在 8~11s范圍內(nèi)。具體工藝分述如下： （ 1）掃底：平掃鏟板下方碎煤。 61 三、 掘進工藝介紹 3. 當切割夠一個循環(huán)進度時，收回穩(wěn)定器，鏟板下壓，掘進機后退由外向里扒裝底板上的浮煤，并保證巷道底板平整。 選擇截割工序應掌握一般原則為： （ 1）較均勻的中硬煤層，先掃底，由下向上橫向截割。 對破碎頂板，采用留頂煤先割兩幫、中間留煤垛的方法。此時機器應退后至最大可能距離； （ 18）副司機應隨時注意電源電纜和水管，不得拉伸壓埋； （ 19）隨時注意工作面的瓦斯和粉塵。 （ 2）應充分考慮到用臺車運送時，其臺車的承重能力、運送中貨物的竄動，以及用鋼絲繩緊固時防止設備損壞及劃傷。 搬運順序 掘進機運輸順序如下圖所示： 72 1— 截割部； 2— 主機架； 3— 鏟裝板本體； 4— 側鏟板；5— 履帶行走部； 6— 油箱 7— 液壓系統(tǒng)部； 8— 電氣開關箱；9— 后支撐部； 10— 第一輸送機； 11— 第二輸送機連接部；12— 操作臺； 13— 截割液壓缸； 14— 鏟裝板液壓缸 73 安裝前的準備工作 （ 1）機組組裝采用機械牽引起吊，組裝前準備一臺回柱絞車。 （ 3）兩組滑輪必須裝在特制的滑輪架上，滑輪架間距，分別用 6根樹脂錨桿與頂板固定，錨桿深度不小于，滑輪架安裝后，全部用雙螺母擰緊。 74 （ 6）組裝前先備好繩扣等掛鉤用具。 （