【正文】 膠帶支承在槽形托輥上，下段膠帶支承在平直托輥上?！铩±o裝置：使膠帶具有足夠的張力，借以保證滾筒與膠帶間產(chǎn)生必要的摩擦阻力，另一方面，限制膠帶的垂度。豎井多繩箕斗提升系統(tǒng)，如圖所示。豎井提升采用罐籠和箕斗兩種容器。③　導(dǎo)向裝置：又稱為罐耳，它使罐籠沿著井筒中的罐道運動。②　種類：★　剛性罐道承接裝置：有承按梁、罐座（托臺）、搖臺等三種形式。時，框架停止上升，礦石靠自重卸入礦倉。※　缺點：★　自重大；★　提升機尺寸和電動機容量增大；★　效率較低。第三節(jié) 提升鋼絲繩一、提升鋼絲繩的構(gòu)造、種類和應(yīng)用范圍提升鋼絲繩的用途是懸吊提升容器并傳遞動力。② 按捻制方法分類：交互捻（逆捻）和同向捻（順捻），如圖所示。如25頁所示。第四節(jié) 礦井提升機及天輪提升機供纏繞和傳動鋼絲繩之用，以完成礦井升降重物的任務(wù)。②　單筒提升機：可用作單鉤提升，也可用作雙鉤提升。礦井提升機配有牌坊式、圓盤式和多水平深度指示器等三種。對于罐籠提升：hja＝hr＋hgj＋1/4Dt＋hj對于箕斗提升：hja＝hx＋hr＋hgj＋1/4Dt＋hj式中，hr－容器高度；hgj－過卷高度，當提升速度≤3m/s時，hgj≥4m，當提升速度＞3m/s時，hgj≥6m，hj－兩天軸線之間的垂直距離，hj＝Dt＋（1－）m2　卷筒中心至井筒提升中心線之間的水平距離b　其最小值應(yīng)滿足下式的要求：bmin≥ hja ++D在設(shè)計時應(yīng)取b≥bmin，一般為20－30m 3　鋼絲繩弦長L　為鋼絲繩離開天輪的接觸點到鋼絲繩與卷筒的接觸點之間的距離。第九章　　提升設(shè)備的運動學(xué)與動力學(xué) 第一節(jié) 提升設(shè)備的運動學(xué)一　提升速度的確定在提升過程中，提升速度是時間的函數(shù)v = f(t)，提升速度圖如圖所示。所以，最合理經(jīng)濟的提升速度為：V＝（――）V0＝（――）√aH一般提升加速度（減速度）―1m/s2,則上式可寫成：V＝（―）√H（―）的選?。寒擧＜200 m時取下限，當H＞600 m時取上限?！铩《嗬K提升底卸式箕斗用活動曲軌卸載時采用非對稱五階段速度圖，如圖所示。設(shè)：q－尾繩每米重，則：Fjs＝[Q＋Qr＋p(H－x)＋q（x+hw）]gFjx＝[Qr＋px+ q（H+hw－x）]g式中，hw－容器位于裝礦位置時，其底部到尾繩繩環(huán)端部的高度，故Fj＝Fjs－Fjx＋W＝[KQ－（q－p）(H－2x)]g令Δ＝q－p，則：Fj＝[KQ－Δ(H－2x)]g★　當Δ＝0時，q＝p，為等重尾繩提升系統(tǒng)，此時有：Fj＝KQ g，可見，上式表示F＝f（x）的函數(shù)關(guān)系是一條平行于橫坐標的直線，如圖所示。二　單繩纏繞式提升系統(tǒng)運動部分的變位質(zhì)量單繩纏繞式提升系統(tǒng)運動部分變位到卷筒圓周上的質(zhì)量為：Σm=Q+2Qr+2pLp+qLq+miz+mic+ mil＋2mit+mid式中，Lp－一根鋼絲繩全長Lq－尾繩全長miz－主軸裝置的變位質(zhì)量mic－減速齒輪的變位質(zhì)量mil－聯(lián)軸器的變位質(zhì)量mit－一個天輪的變位質(zhì)量mid－電動機轉(zhuǎn)子的變位質(zhì)量其它符號同前。在提升過程中，均未能得到設(shè)計的等加（減）速度和直邊速度圖，其實際加（減）速度及速度變化如圖所示。直流提升電動機直接由直流電源供電，其提升速度的變化通過改變外來電壓的方法實現(xiàn)。又設(shè)減速器傳動比為i，效率為η，電動機軸上的最大旋轉(zhuǎn)角速度為ωm，提升系統(tǒng)最大速度Vm，提升機作用在卷筒圓圍上的等值力為Fd，則提升電動機等值功率Pd為：Pd=Vm/1000η?√∫T0 F2dt/Td設(shè)力圖中某階段ti開始的拖動力為F’i，終了的拖動力為F”i，如圖所示?！∵x擇減速方式時，首先考慮采用自由滑行減速，如果自由滑行減速度太小，則需要采用制動減速；如果自由滑行減速度太大，則需要采用電動機減速。否則，多采用交流電動機拖動。提升設(shè)備工作時，提升容器、貨載和未纏繞的鋼絲繩作直線運動，其速度和加速度等于卷筒圓周上的線速度和線加速度，這部分的變位質(zhì)量等于其實際質(zhì)量。這對提升工作是不利的?！铩卫K提升翻轉(zhuǎn)式箕斗采用六階段速度圖，如圖所示?！膱D可知：當提升速度V＝，速度效率Vp/ V0＝同理，可求出提升有效載重Q、筒直徑D、提升電動機容量Nd與提升速度之間的關(guān)系曲線如圖所示。5　鋼絲繩仰角φ　是指鋼絲繩弦與水平線之間的角度?！∪魞商燧單挥谕凰捷S線上時，如圖所示。②　減速器：用于電動機與主軸之間完成拖動、制動、正常運行等轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)換。雙筒提升機用作雙鉤提升，兩個卷筒的鋼絲繩纏繞方向相反，當卷筒旋轉(zhuǎn)時，其中一根向卷筒上纏繞，另一根則自卷筒上松放，從而實現(xiàn)提升重容器，下放空容器的任務(wù)。豎井多繩提升鋼絲繩的計算多繩提升每一根鋼絲繩的單位系數(shù)長度重等于單繩提升時鋼絲繩單位長度的1/n。提升鋼絲繩的安全系數(shù)：是指鋼絲繩所有鋼絲破斷力之和與最大靜負荷之比。當鋼絲繩纏繞在卷筒呈左螺旋時，則選用左捻鋼絲繩。式中，H—提升高度；u—箕斗低速爬行的附加時間，取u=1015秒；ρ—礦石松散密度；Cm—箕斗裝滿系數(shù)，取Cm=～；K1—系數(shù)，取 K1=～；θ—箕斗裝載停歇時間，查表?！∪秉c：★　井下、井上均需設(shè)置礦倉；★　不能運送人員和材料；★　必須設(shè)有副井提升設(shè)備。結(jié)構(gòu)及卸載過程①　翻轉(zhuǎn)式箕斗：由框架和斗箱兩部分組成，如圖所示。它與單繩罐籠不同之處在于： ①　掛裝置較復(fù)雜，設(shè)置有調(diào)繩裝繩；②　罐籠底部設(shè)有尾繩懸掛裝置；③　對于單水平用的多繩罐籠可采用活動底盤罐體；④　沒有斷繩防墜器。如圖所示。按提升系統(tǒng)的平衡劃分：平衡提升設(shè)備和不平衡提升設(shè)備。二、礦的提升設(shè)備的組成主要由提升容器、提升鋼絲繩、提升機、井架和天輪以及裝卸載附屬裝置等組成。地面上使用的固定式膠帶輸送機多采用單機單滾筒驅(qū)動形式。二、膠帶輸送機的工作原理及結(jié)構(gòu)1．結(jié)構(gòu)：由膠帶、驅(qū)動滾筒、換向滾筒、托輥、拉緊裝置、機架等組成?？梢允撬捷斔鸵部梢允莾A斜輸送，但其傾斜角度有限制，當傾斜向上輸送物料時，傾角不超過18176。其次，在牽引電動機的特性曲線（如圖所示）上，根據(jù)所計算的Fzh和Fk，查出重列車和空列車運行時牽引電動機的電流Izh、Ik以及速度Vzh、Vk。聯(lián)合上述兩式，可求得：Qzh≤[Pnμ/（ωzh+ip+ωw+）]－P②　按制動條件計算牽引重量：根據(jù)列車在最不利的情況下制動，即重車沿直線軌道下坡制動，并使制動距離符合安全規(guī)定。電機車的牽引力為：　　F =（P+Qzh）W2＝177。三、電機車的選型應(yīng)考慮運輸量、采礦方法、裝礦點分布情況、運距和車型的特殊要求等因素。它是把電機車運行時的沖擊和振動彈性地傳給輪對。二、井下礦用電機車的構(gòu)造：如圖所示，由機械和電氣兩大部分組成。Z0=ΣZi1．按礦車周轉(zhuǎn)率計算礦車一次周轉(zhuǎn)是指礦車從裝載點出發(fā)，經(jīng)過卸載點，空車又回到裝載站。② 礦車用途。是一種底部開門的礦車。2．翻轉(zhuǎn)車箱式礦車：如圖所示。2．車皮系數(shù)：用車皮系數(shù)Kc表征。一般情況下，液壓挖掘機的工作裝置和回轉(zhuǎn)裝置必須是液壓傳動，只是行走機構(gòu)可以是液壓傳動，也可以是機構(gòu)傳動。適用于裝備年產(chǎn)量1000萬噸的礦山；二 單斗挖掘機工作裝置的主要類型：如圖所示。工作時以壓氣為動力開閉抓斗，以液壓實現(xiàn)抓斗的升降、動臂的變幅和回轉(zhuǎn)動作，保證抓取井筒內(nèi)任意位置的巖塊。目前，我國制造的耙斗式裝載機技術(shù)特征：181頁表72所示。立爪式裝載機立爪式裝載機結(jié)構(gòu)特點：如圖所示。③　卸載范圍較大。如圖所示。③　提升機構(gòu)：由提升電機、減速箱、提升卷筒和鏈條等組成?！⊙b運機選型：三、裝巖機裝巖機是直接卸載的裝載機。廢氣主要成分氮氧化合物、碳氫合物、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，進行機外凈化處理和加強通風等措施。第六章 裝載機械第一節(jié) 鏟斗式裝載機鏟斗式裝載機的鏟斗裝于裝載機的前端，依靠裝載機的行走系統(tǒng)使鏟斗插入巖堆，借助于提升機構(gòu)提升鏟斗實現(xiàn)裝卸動作?！I 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度，破碎速度比軸壓增加的快。二、牙輪鉆機1 組成部分由鉆具、鉆架與機架、回轉(zhuǎn)供風機構(gòu)、加壓提升機構(gòu)、接卸存放鉆桿機構(gòu)、起降鉆架機構(gòu)、穩(wěn)車千斤頂、行走機構(gòu)、除塵系統(tǒng)、操作控制系統(tǒng)等組成。目前，應(yīng)用最多的為三牙輪鉆頭。如圖所示。如圖所示。鉆架上安裝有回轉(zhuǎn)供風機構(gòu)、推進提升機構(gòu)、鉆具、接送桿機構(gòu)。如圖所示。②　按其鉆刃形狀，可分為刃片型 、柱齒型和片柱混裝型三種?！铩氖芰η闆r看，鉆頭承受很大的動載荷和磨擦作用，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?！∮绊憜挝还淖顑?yōu)的因素：①　所破碎的巖石硬度。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。潛孔鉆機的工作原理與其它鑿巖機一樣，都有沖擊、轉(zhuǎn)動、排碴和推進等鑿巖成孔過程，同屬于沖擊轉(zhuǎn)動式鉆孔。潛孔鉆機是利用潛入孔底的沖擊器與鉆頭對巖石進行沖擊破碎，因此，稱為潛孔鉆機。三、鑿巖鉆車發(fā)展近況自動化鑿巖：在鉆車上安裝有自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)單孔循環(huán)自動化，如芬蘭的KS50A型和瑞典的BOOm13105型鉆車。比如CGJ－2型鉆車使用7655型鑿巖機，CGJ－2Y型鉆車使用YYG80－1型液壓鑿巖機等。⑤　每一鑿巖循環(huán)應(yīng)將鑿巖臺車撤離或送進工作面，即臺車的行走運動?！铩〔傻V鉆車的主要特點：單機或雙機，多為輪胎式行走機構(gòu)。它的使用，標志著采掘機械化程度的提高。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?！? 內(nèi)燃鑿巖機技術(shù)特征：P35頁表2～25所示。如圖所示。如圖所示?！? 鑿巖機的支承及推進機構(gòu)：以氣腿為主。如圖所示。第二章 鑿巖機及鑿巖工具第一節(jié) 鑿巖機械鑿巖機械分為鑿巖機和鉆機兩類，鉆機又有露天鉆機和井下鉆機之分。二、旋轉(zhuǎn)式鑿巖過程向鉆頭施加一個扭轉(zhuǎn)力和一個固定的軸向力，鉆頭以螺旋線形向前運動，并破碎巖石。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。巖石機械強度受巖石的孔隙度、異向性和不均勻性的影響而變化很大，一般情況下，抗拉強度（1/10~1/50）抗剪強度（1/81/12）抗壓強度硬度：指巖石抵抗尖銳工具侵入的性能。強度：巖石抵抗機械破壞（拉、壓、剪）的能力。耐磨性：巖石磨損工具的性能。 一、沖擊式鑿巖過程向鉆頭施加一個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。此外，還機械鑿巖、熱力剝落鑿巖、熔融氣化鑿巖和化學(xué)鑿巖等。① 種類：手持式鑿巖機（YY26）、氣腿式鑿巖機（YT2765YT2YT2YTP26型）、伸縮式（上向式）鑿巖機（YSP40145型）、導(dǎo)軌式（柱架式）鑿巖機（YGYG6YG80、YGZ90型）。其作用是將鑿巖過程中產(chǎn)生的巖粉及時排出孔外。液壓鑿巖機：以高壓油為驅(qū)動力，由沖擊器和轉(zhuǎn)釬機構(gòu)組成。內(nèi)燃鑿巖機：以小功率內(nèi)燃機為驅(qū)動力。內(nèi)燃鑿巖機：※ 優(yōu)點：本身帶有動力機械，使用靈活，適用于野外或沒有其它能源的地方作業(yè)。二、釬桿：斷面有六角形、圓形和矩形等。第三章 鑿　巖　臺　車教學(xué)目標：⑴　熟悉鑿巖機械的類型　　　　?、啤≌莆诊L動鑿巖機工作機構(gòu)的組成及其工作原理　　　　?、恰∈煜じ鞣N鑿巖機械的特點及其應(yīng)用場合和條件　　　　?、取∈煜づc鑿巖機配套使用的鑿巖工具學(xué)時分配：　9學(xué)時教學(xué)重點：各種鑿巖機工作機構(gòu)的組成、工作原理和性能特點及其應(yīng)用條件教學(xué)難點：風動鑿巖機主要參數(shù)的分析與計算　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和使用條件鑿巖鉆車是將鑿巖機連同自動推進器一起安裝在鉆臂或鉆架上，并配以行走機構(gòu)的一種設(shè)備。適用于平巷掘進、遂道、涵洞和地下工程等作業(yè)場所。④　推進器的補償運動。多數(shù)鑿巖鉆車都是配套設(shè)計和制造的。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。而潛孔鉆機的特點是活塞打擊釬桿時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。露天潛孔鉆機：如圖所示，以KQ—200型露天潛孔鉆機為例，由鉆架與機架回轉(zhuǎn)供風機構(gòu)、推進提升機構(gòu)與調(diào)壓裝置、接送鉆桿機構(gòu)、起落鉆架機構(gòu)、行走機構(gòu)、除塵系統(tǒng)及操縱室等部分組成?！摽足@機的鉆孔過程：鉆孔時，回轉(zhuǎn)供風機構(gòu)帶動鉆具回轉(zhuǎn)并向中空鉆桿供給壓氣，沖擊鉆頭進行鑿巖，壓氣將巖碴（粉）排出孔外，推進機構(gòu)將回轉(zhuǎn)供風機構(gòu)和鉆具不斷向前推進。因為，一方面受到鉆頭硬質(zhì)合金柱強度的限制；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。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。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，但整體鉆頭由于鉆頭工作面積硬質(zhì)合片（柱）的磨損會導(dǎo)致整體鉆頭的報廢，因此，廣泛采用分體式鉆頭?！≈煅b鉆頭：鉆頭的周邊鑲焊刃片，中心凹陷處嵌裝柱齒。二、露天潛孔鉆機鉆機工作原理：※　鉆架與機架：機架通過橫梁座落在履帶上，鉆架通過鉸接方式與機架連接并繞鉸接軸轉(zhuǎn)動，以適應(yīng)各種孔向。鉆桿的接卸和存放由接送鉆桿機構(gòu)完成。除塵效果好，設(shè)備簡單，消除二次塵源，但鑿巖效率相對較低。一、牙輪鉆頭1．牙輪鉆頭的類型①　按牙輪的數(shù)目，可分為單牙輪鉆頭、雙牙輪鉆頭、三牙輪鉆頭、四牙輪鉆頭和多牙輪鉆頭等。如圖所示3．三牙輪鉆頭的結(jié)構(gòu)三牙輪鉆頭是一種三牙輪中心排碴式鉆頭，主要部件是牙爪、牙輪和軸承，如圖所示。※　I 區(qū)為表面破碎區(qū)：軸壓力小于巖石極限抗壓強度，依靠表面磨損破碎巖石，因此，鑿