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文檔簡介

1、1-1礦山運輸與提升設備在礦井生產中的作用 把工作面采下的煤炭由井下巷道及井筒運輸提升至地面選煤廠或鐵路裝車煤倉;把掘進工作面掘下的矸石由井下巷道及井筒運輸提升至地面矸石山。承擔人員、機器設備、坑木等的運送工作。1-2礦井運輸設備的類型按動作方式不同分:連續動作式運輸設備,周期動作式運輸設備按用途不同分:主要運輸設備,輔助運輸設備1-3 連續動作式運輸設備當設備啟動后,能連續不斷地運送貨載 (1)輸送機(刮板、帶式、杓斗提運機)(2)無極繩運輸設備(3)風力或水力運輸設備(4)自重運輸1-4 周期動作式運輸設備 周期動作式運輸是設備以一定的循環方式周期地運送貨載,在運輸中需經??刂破溥\行方向。

2、(1)機車運輸設備 (2)有極繩運輸設備 1-5 輔助運輸設備一般指除了運煤以外的運輸設備。(1)卡軌車(2)單軌吊車(3)架空過道(4)推車機或爬車機(高差補償器)(5)無軌車1-6國內外礦井運輸與提升設備發展狀況1. 刮板輸送機:發展趨勢:大功率、高強度、高可靠性。主要表現:整體鑄造溜槽或組合焊接溜槽;大直徑刮板鏈;軟啟動技術;故障檢測和工況檢測。2. 帶式輸送機:發展趨勢:長距離、高帶速、大運量、大功率、長壽命、低能耗、智能化(高產高效集成化礦井需要)。主要表現:功能多元化、應用范圍擴大化;動態分析與監控技術(核心技術)。1-7 我國帶式輸送機急需解決的關鍵技術:1)動態分析與監控技術;

3、2)軟啟動與功率平衡技術;3)中間驅動技術;4)自動張緊技術;5)新型長壽命托輥技術;6)快速自移機尾技術;7)高效儲帶技術。3. 電機車運輸發展趨勢:大型化、高速化、能爬大坡度、高度自動化控制。2-1刮板輸送機的主要組成及工作原理1基本組成:機頭部:包括機頭架、驅動裝置、鏈輪組件等。中間部:包括溜槽、刮板鏈等。機尾部:包括機尾架、驅動裝置、鏈輪組件等。附屬裝置:鏟煤板、擋煤板、緊鏈器等2-2刮板輸送機的主要類型1主要類型(1)按機頭卸載方式和結構分:端卸式、側卸式、垂直(90)轉彎(2)按溜槽布置方式和結構分:重疊式和并列式敞底式和封底式(3)按刮板鏈的數目和布置方式分:中單鏈、邊雙鏈、中雙

4、鏈、三鏈(4)按單電動機額定功率大小分:輕型(P40kW)、中型(40kW90kW)(5)按牽引鏈結構分:片式套筒鏈、可拆模鍛鏈、焊接圓環鏈2適用范圍(1)煤層傾角:向上運輸:最大傾角不得超過25向下運輸:不得超過20兼作采煤機軌道:當工作面傾角超過10時,應采取防滑措施。(2)采煤工藝和采煤方法:長壁工作面的采煤工藝:輕型適用于炮采工作面,或小型機采工作面;中型主要用于普采工作面;重型主要用于綜采工作面。在平巷和聯絡眼、采區平巷、上下山也可使用刮板輸送機運送煤炭。3特點優點:(1)機身低矮、結構緊湊,適應性好,沿輸送機全長可任意位置裝煤,對環境的要求不高。(2)協作性好,可作采煤機的軌道和推

5、移液壓支架的支點。(3)機身可彎曲,機身長度調整方便。(4)機身的強度和剛度高,能用于爆破裝煤的工作面。(5)采用新研制的表面堆焊耐磨合金層,改善了耐磨性,壽命提高。(6)功率大。重型機功率可達2100kW。(7)運輸能力不受貨載的塊度和濕度的影響。缺點:(1)運行阻力大(電機功率30%用于空載阻力上),耗電量高,普通溜槽磨損嚴重。(2)啟動力矩大,負載在空載、滿載、超載之間頻繁交替無規律變化,設計時刮板鏈安全系數選取大,造成一定浪費。(3)動負荷大,使用維護不當時易出現掉鏈、飄鏈、卡鏈、甚至斷鏈事故。(4)工作阻力大,運輸距離受到一定限制。2-3 刮板輸送機的特點及功能分析一、機頭部組成:機

6、頭架,鏈輪組件,驅動裝置(電動機、液力偶合器、減速器),附屬裝置(一)機頭架機頭架是支承和裝配鏈輪組件、驅動裝置以及其他附屬裝置(舌板、撥鏈器、壓鏈塊等)的構件 壓鏈塊防止刮板鏈上飄。撥鏈器使刮板鏈與鏈輪能順利地嚙合和分離,避免卡鏈、堆鏈,造成斷鏈或鏈輪打牙等事故。舌板利于鏈輪和撥鏈器的拆裝與更換 機頭架結構:端卸式、普通側卸式和交叉側卸式(優點:解決回段落煤問題預防斷鏈減小沖擊力)三種。(二)鏈輪組件,組成:鏈輪、連接滾筒(三)驅動裝置,組成:電動機、液力偶合器、減速器、聯接罩等部件驅動裝置的布置方式:平行式、垂直式和復合式三種 驅動裝置的組成類型:鼠籠式電動機限矩型液力偶合器減速器;雙速鼠

7、籠式電動機彈性聯軸器或摩擦限矩型偶合器減速器;鼠籠式電動機水介質調速型液力偶合器減速器;鼠籠式電動機CST(可控驅動裝置)系統 1.減速器 (1)三級圓錐圓柱齒輪減速器 (2)雙級行星齒輪減速器2.聯軸器:作用:傳遞力矩類型:彈性聯軸器、摩擦限矩偶合器和液力偶合器等安裝位置:電動機輸出軸與減速器輸入軸之間 1)液力偶合器結構:泵輪、渦輪、外殼等 按工作介質的不同分為:油介質、水介質液力偶合器 2)液力偶合器的主要優點:(1)改善輸送機啟動性能,提高電動機啟動能力(2)具有良好的過載保護性能(3)減緩傳動系統的沖擊振動(4)能使多電機驅動時負載分配趨于均衡3)偶合器使用與維護要求: 對于工作介質

8、不同的偶合器,嚴禁工作介質相互替代; 一定要按規定的工作液體及充液量注入; 使用時發現漏油要及時采取修理措施或更換; 要使用規定的易熔合金保護塞; 修理時,應注意泵輪、外殼、輔助室外殼的位置不要錯動; 對于帶過流閥的偶合器,要特別注意在組裝前必須用頻閃測速儀調整其開閉的工作速度范圍。二、機尾部類型:有驅動裝置,無驅動裝置三、中間部1.溜槽作用:物料的承載機構和刮板鏈的運行導軌。類型:敞底式和封底式 溜槽按安裝位置及功能又分為(1)中部槽:1.5(2)調節槽:0.5m、1m (3)過渡槽:1.5m(4)緊鏈槽 (5)變線槽 2.刮板鏈組成:鏈條和刮板功用:是刮板輸送機的牽引機構,具有推移貨載的功

9、能。 種類:中單鏈、邊雙鏈、中雙鏈三種四、附屬裝置附屬裝置:擋煤板、鏟煤板、緊鏈裝置和推移裝置等。(一)擋煤板:作用:增加溜槽的裝煤量,提高運輸能力,防止煤炭溢出到采空區;同時還利用它敷設電纜、油管和水管并對這些設備起保護作用(二)鏟煤板:作用:清除浮煤,防止輸送機傾斜造成采煤機割頂等事故 (三)緊鏈裝置:作用:用來拉緊刮板鏈,給刮板鏈施加一定的預緊力,使其處于適度的張緊狀態,以保證刮板鏈的正常運轉。緊鏈方法:鏈輪反轉式 緊鏈方式:1)電動機反轉式緊鏈方式 2) 液壓馬達緊鏈器 2-4 橋式轉載機與破碎機一、橋式轉載機作用:一是將工作面刮板輸送機運出的煤,轉運到可伸縮帶式輸送機上;二是輸送機伸

10、縮時減少膠帶拆裝次數。機身組成:拱橋段、爬坡段與落地段三部分拱橋段:標準溜槽、擋板和封底板爬坡段:凸形溜槽、爬坡段溜槽、凹溜槽落地段的前方與破碎機的進料口連接,后方與機尾連接二、破碎機 1用途與類型用途:將工作面采下的大塊煤破碎到所要求的塊(粒)度類型:顎式破碎機和錘式破碎機 錘式破碎機的基本組成與工作原理基本組成:入料腔、破碎腔、出料腔、主軸輪錘組件、驅動裝置等部件 錘式破碎機的工作原理:轉載機的刮板鏈牽引煤流,經錘式破碎機入料腔進入破碎腔,由驅動裝置帶動的主軸輪錘組件沖擊和截割大塊煤,使其破碎到所要求的塊度,再由轉載機把煤流帶出出料腔,轉運到平巷帶式輸送機上。 2-5 刮板輸送機的安裝、運

11、行與維護一、安裝與試運轉1.安裝總的要求:三平、三直、二齊全、一不漏、兩不準三平溜槽接口要平,電機與減速器底座要平,對輪中心線接觸要平;三直機頭、溜槽、機尾要直,電機與減速器中心要直,鏈輪要直;一穩整臺刮扳機安設要穩,開動時不擺動;二齊全刮板要齊全,鏈環螺栓要齊全;一不漏溜槽接口要嚴密不漏煤;兩不準運轉時刮板鏈不跑偏、不飄鏈2.試運轉1)地面試運轉啟動:機尾電動機要比機頭電動機先啟動0.5s2s,使低鏈先張緊??者\轉:1h,檢查電動機、液力偶合器、減速器有無異常聲響;溫升是否正常。2)井下試運轉(1)空載試運轉:0.51h,消除間隙。(2)負載試運轉4h負載試驗。1h后停機檢查一次,再啟動運轉

12、。二、使用與維護1.使用(1)嚴格執行操作規程、作業規程。啟動時要一開一停23次無問題才能正常啟動。(2)每次停轉之前要空轉幾個循環。(3)機頭、機尾可停機推移,中部槽要在運行中推移。彎曲段長度以12節中部槽為宜。(4)避免頻繁啟動,嚴禁強制啟動和超載運行。不得長時間空運轉。(5)處理事故時必須切斷電源。不能用腳踩鏈處理飄鏈,不得在運行中砸或搬運大塊煤。(6)嚴禁在井下打開減速器,注意散熱。2.維護(1)檢查:班檢、日檢、周檢、月檢和季檢3-1帶式輸送機的工作原理?工作原理 :主動滾筒在電動機驅動下旋轉,通過主動滾筒與膠帶之間的摩擦力帶動膠帶及膠帶上的貨載一同連續運行,由于膠帶的換向而卸載。組

13、成 :膠帶、驅動(主動)滾筒、機尾改向(換向)滾筒。3-2帶式輸送機的適用條件與特點?適用條件:帶式輸送機用于運輸散狀物料,可水平、傾斜鋪設。特點:(1)優點 帶式輸送機運輸能力大,工作阻力小,耗電量低;貨載破碎性小;結構簡單,鋪設長度長,減少了轉載次數,節省人員和設備。缺點 膠帶成本高,初期投資大,且易損壞,不能承受較大的沖擊與摩擦;機身高, 需專門的裝載設備;不適于運送有棱角的貨載。另外,對彎曲巷道的適應性較差。3-3帶式輸送機的種類?(1)按承載能力分類:輕型、通用、鋼繩芯(2)按可否移動分類:固定、移動、移置、可伸縮(3)按帶的結構形式分類:普通帶、繩牽引帶、壓帶式、鋼帶、網帶、管狀帶

14、、波狀帶、花紋帶(4)按承載方式分類:托輥式、氣墊式、深槽型(5)按輸送線路布置分類:直線、平面彎曲、空間彎曲(6)按驅動方式分類:單滾筒、多滾筒、線摩擦、磁性3-4通用固定式帶式輸送機?特點:機架固定在底板或基礎上。適用場合:一般使用在運輸距離不太長,永久使用的地點,如選煤廠、井下主要運輸巷。3-5 TD-75型(T通用,D帶式,75定型年度)SPJ800(S繩架式、P皮帶、J輸送機、800帶寬/mm)3-6繩架吊掛式帶式輸送機?特點:機架是由兩根縱向平行布置的鋼絲繩組成,機架用中間吊架6吊掛在巷道頂梁上,機身高度可以調節,不受巷道底板地鼓的影響。3-7可伸縮帶式輸送機?主要區別:儲帶裝置。

15、安裝位置:位于機頭部后面。組成:儲帶倉、固定滾筒、游動滾筒小車、拉緊絞車、托輥小車、卷帶裝置等3-8帶式輸送機(驅動裝置)的布置形式:(1)按驅動裝置的布置位置分:頭部驅動、頭尾驅動和中間多點驅動(2)按驅動滾筒的數量分:單滾筒、雙滾筒及多滾筒驅動三種 3-9帶式輸送機主要部件:輸送帶、托輥與機架、驅動裝置、拉緊裝置、制動裝置、清掃裝置及保護裝置等部分3-10輸送帶:功用:即是牽引機構又是承載機構。組成:芯體和覆蓋層3-11輸送帶的類型:1)普通結構2)鋼繩芯輸送帶3)波狀擋邊輸送帶4)阻燃膠帶5)花紋輸送帶3-12膠帶的連接:1)機械連接法2)硫化連接法3)冷粘連接法4)塑化連接法3-13驅

16、動裝置:組成:驅動單元(電動機、聯軸器、減速器)和傳動滾筒。作用:給帶式輸送機正常運行提供牽引力。3-14托輥作用:支承膠帶,使膠帶的懸垂度不超過技術上的要求,以保證膠帶平穩運行。3-15托輥組的布置1)槽形托輥組承重段2)懸(吊)掛托輥組3)平形托輥回空段和V形托輥組4)緩沖托輥組5)調偏(心)托輥組3-16滾筒:滾筒分傳動滾筒和改向滾筒,有光面、包膠和鑄膠之分3-17機架:吊掛式機架。落地式 :固定式,可拆移動式 3-18拉緊裝置:作用:一是保證膠帶具有足夠的張力,使驅動滾筒與膠帶間產生足夠的摩擦牽引力;二是限制膠帶在兩托輥間的垂度,使輸送機能正常運行。3-19拉緊裝置類型:1. 螺桿式拉

17、緊裝置2. 重錘拉緊裝置3. 固定絞車拉緊裝置4. 自動液壓拉緊裝置5. 自動液壓絞車拉緊裝置3-20輔助設備:輔助設備:給料裝置(將物料裝到運輸機時,物料速度方向應接近于交代的速度方向物料應在帶中心盡量減小給料高度避免沖擊給料量可調保持良好通過能力保持連續給料)、卸料器、卸料裝置、清掃器、稱量裝置、取樣裝置、輸送機保護輔助設備等。3-21典型帶式輸送機有:(1)通用固定式帶式輸送機(2)繩架吊掛式帶式輸送機(3)可伸縮帶式輸送機(4)多點驅動式帶式輸送機(5)鋼絲繩芯帶式輸送機(6)雙向運輸帶式輸送機(7)氣墊帶式輸送機(8)大傾角帶式輸送機3-22機電保護裝置1. 跑偏保護裝置輸送帶的跑偏

18、:在運行中輸送帶中心脫離輸送機的中心線而偏向一方的現象。主要危害:輸送帶邊緣與機架相互摩擦,使輸送帶邊膠損壞;增加運行阻力導致輸送帶打滑;嚴重時,撒煤,輸送帶脫離了機架或滾筒。防止措施:將側托輥設置成前傾(單向運行);設置調心托輥組;在機頭尾部設幾組帶膠環的空載平托輥(短距離);機架兩側設置立擋輥。2. 帶速檢測保護裝置帶速檢測保護裝置用于下運帶式輸送機。當電動機工作在發電狀態時存在超速運轉的可能性,嚴重時會造成“飛車”現象。3-23 斷帶保護裝置作用:防止傾斜的輸送機斷帶后輸送帶下滑,發生堵塞。捕捉器:斷帶時自動動作抓住輸送帶,將輸送帶停下來。3-24 縱向撕裂保護裝置主要原因:加料站當有大

19、塊尖狀異物落到膠帶上堵塞或刺穿輸送帶;頭部滾筒清掃器刮刀口掛住表面金屬絲;托輥端蓋焊接缺陷使輸送帶割傷。處置方式:裝載處裝電磁除鐵器和金屬探測器、裝檢測系統檢測裝置:超聲波檢測器、測振式檢測裝置等安裝裝置:裝載處的上膠帶下方保護原理:對帶速的檢測,一旦給出帶速信號,采用繼電器、開關對系統保護。膠帶打滑根本原因:膠帶與滾筒之間的摩擦力不夠。具體原因是:(1)運行阻力增大如輸送機超載;膠帶嚴重跑偏以至于將膠帶擠卡在機架上;托輥損壞、雜物纏繞、煤泥埋壓等原因造成大量托輥不轉;(2)摩擦系數降低 如驅動滾筒與膠帶的接觸面侵入泥水、煤泥;驅動滾筒表面鑄膠損壞;(3)膠帶張緊力減小 如膠帶因變形而伸長;拉

20、緊裝置拉緊力不夠或損壞。處理與預防方法(1)加強運行管理和維護,發現膠帶打滑應及時停機,按上面各原因進行分析處理;(2)使用打滑保護裝置。3-25膠帶跑偏原因:(1)膠帶的結構與制造質量 例如鋼繩芯膠帶中有數根鋼絲繩芯,在制造時如果各鋼絲繩受力不均或者整條膠帶在縱向方向上成S形,較嚴重時則在運行中會發生跑偏;(2)安裝質量 安裝時應符合安裝技術標準,否則,將使膠帶在運轉中受到橫向推力而發生跑偏現象;(3)使用維護 拉緊力過大易造成空載運行時跑偏,拉緊力過小易使膠帶忽左忽右;膠帶接頭不正,會造成受力不均;裝載點落煤不正,貨載偏于膠帶一側,使膠帶兩側負載相差很大造成受力不均,另外,裝載點處的槽形托

21、輥損壞、缺少,會導致落煤不穩,沖擊膠帶跑偏;清掃膠帶不干凈,造成煤粉粘結在滾筒上,使滾筒的半徑不等,造成膠帶受力不均。膠帶跑偏的處理方法膠帶跑偏的調整應在空載運行時從機頭開始,先調回空段,后調承載段。膠帶在各滾筒上跑偏時,膠帶往哪邊跑,就利用滾筒軸承座上的調整螺栓調緊那邊。在中間部跑偏時,膠帶往哪邊跑,應將那邊托輥朝膠帶運行方向移動一個角度(位置),調整的數量應根據膠帶運行情況而定。3-26膠帶撕裂與斷帶膠帶撕裂的主要原因:由于膠帶跑偏嚴重,膠帶接頭在機架或滾筒軸承座上撕帶,或機架和滾筒卷有礦石、雜物,或從裝料點有金屬異物落下并卡住等,致使膠帶割裂。因而要加強維護工作,并使撕帶保護裝置處于良好

22、的狀態。斷帶:主要是接頭強度不夠,或膠帶運行中阻力較大,壓住機頭、機尾滾筒不轉、膠帶長時間打滑等原因造成的。預防措施:嚴禁超載運行,及時更換不轉動的托輥,清除膠帶下面的泥煤。勤檢查膠帶接頭狀態,對于不良的接頭及時重接,配置膠帶接頭檢測裝置等。3-27檢查膠帶:取一小段dL長膠帶為分離體圓心角d忽略自重,彎曲應力及離心力作用在膠帶A點上張力S,由于摩擦力作用B點上張力S+dS;dN,fdN分別為滾筒對膠帶法向反作用力及摩擦力dN=S+dSsind2+Ssind23-28提高傳動裝置牽引力可采取以下措施增加輸送帶拉緊力增加圍包角增大摩擦系數f4-1礦用電機車類型:按供電方式分:架線式電機車、蓄電池

23、式電機車。工作原理:架線式:變流所將交流電變為直流電饋電電纜架空線電機車牽引電機鋼軌回電電纜變流所。蓄電池式:蓄電池提供給電機車牽引電機直流電4-2礦用電機車的形式及分類:(1)按電能來源分:架線式電機車(ZK型)、蓄電池式電機車(XK型)(2)按電機車的黏著質量分:架線式:1.5t、3t、7t、10t、14t、20t蓄電池式:2t、2.5t、8t、12t(3)按電機車的軌距分:600mm、762mm、900mm(4)按電壓等級分:架線式:100(97)V、250V、550V蓄電池式:40/48V、110/132V 4-3電機車的應用范圍:(1)低瓦斯礦井進風的主要運輸巷道內,可以使用架線電機

24、車,但巷道支護必須使用不燃性支護。(2)在高瓦斯礦井的主要運輸巷道內,應使用礦用防爆特殊型蓄電池式電機車(3)在瓦斯突出的礦井和瓦斯噴出區域中,進風主要巷道內或主要回風巷道內,都應用礦用防爆特殊型蓄電池式電機車,并必須在機車內裝設瓦斯自動檢測報警儀。4-4電機車運輸的發展方向:(1)電機車運輸高度自動化 (2)采用大型電機車和大容積的礦車 (3)使用新型電機車 4-5礦井軌道:礦井軌道是將鋼軌按一定要求固定在線路上構成的,是機車運行的基礎件。4-6軌道的結構:組成:下部建筑、上部建筑兩部分。下部建筑:巷道底板和水溝,上部建筑:鋼軌、聯接零件、軌枕和道床。4-7鋼軌:直接承受載荷,并經軌枕將載荷

25、傳遞給道床及巷道底板。軌枕:用于固定兩根軌條,并使其保持規定的軌距。道床:由道碴層組成,承受軌枕的壓力,并均勻地分布到巷道底板上。4-8彎曲軌道:外軌要抬高,軌距要加寬,彎道半徑不能太小。 4-9道岔:組成:基本軌、尖軌、轍叉、護輪軌、轉轍軌、轉轍機構及一些零件轉轍機構:手動搬道器、彈簧轉轍器和電動轉轍機4-10礦用車輛有:標準窄軌車輛、卡軌車輛、單軌吊掛車輛和無軌機動車輛。4-11礦車的類型及標準規格:(1)固定車箱式礦車2)翻轉車箱式礦車(3)底卸式礦車(4)材料車(5)平板車(6)人車(7)梭車(8)倉式列車(9)其它專用車輛4-12底卸式礦車:按車底開啟的方向,有正底卸式和側底卸式之分

26、。側底卸式礦車:進卸載站的行車方向不受限制,卸載時的車速易控制,卸載曲軌不受撞擊。底卸式礦車:裝卸能力很高,能滿足大型礦井的需要。4-13礦車的基本參數包括:礦車的容量、裝載量、自身質量、外形尺寸、軌距、軸距以及連接器的允許牽引力等。4-14礦車的基本部件:車箱、車架、輪對和連接器。4-15車箱:礦車裝盛物料的箱形容器。4-16車架:包括車梁、緩沖器和軸卡。4-17輪對:是礦車的行走部分,按結構不同,有開式和閉式兩種。4-18連接器:牽引鏈型4-19礦用電機車:是由機械設備和電氣設備兩大部分組成。4-20電機車的機械設備組成:車架、輪對、軸承和軸箱、彈簧托架、制動裝置、加砂裝置、齒輪傳動裝置及

27、連接緩沖裝置等。 4-21列車運行有三種基本狀態:(1)牽引狀態(2)慣性狀態(3)制動狀態4-22礦車的兩個重要經濟技術指標 (1)容積利用系數:即礦車有效容積與外形尺寸所得容積之比值。容積利用系數越大越好。(2)車皮系數:即礦車質量與貨載質量之比值。車皮系數越小越好。 4-23電動機結構:5-1 鋼絲繩運輸凡是在水平或傾斜的軌道上利用絞車、鋼絲繩和礦車或其他容器所進行的軌道運輸,稱為鋼絲繩運輸。鋼絲繩運輸分:有極繩運輸、無極繩運輸1)無極繩運輸:運輸方式:用摩擦輪絞車帶動一條封閉的鋼絲繩運轉;礦車通過特殊的連接裝置與鋼絲繩連接起來,靠運行的鋼絲繩帶動礦車在軌道運行。特點:運輸是連續的,它的

28、貨運量與距離無關。適用場合:礦井井下水平巷道或傾角不大(520)的上、下山運輸,也可以作地面運輸。主要缺點:工人勞動強度大,鋼絲繩磨損嚴重,軌道附屬設備多,上、下運輸環節的銜接費工費時。2)有極繩運輸設備:絞車、鋼絲繩和容器等。一般絞車滾筒直徑在2m以下的稱為絞車或小絞車,滾筒直徑在2m以上的稱為提升機。運輸絞車根據結構、用途和工作原理不同,可以分為調度絞車和斜巷運輸絞車兩種。(1)調度絞車:功用:用來調度車輛及其進行輔助牽引作業適用場合:多用于礦井巷道中拖運礦車及輔助搬運,也可用在采掘工作面、裝車站調度空、重載礦車。(2)斜巷運輸絞車:斜巷運輸絞車一般用于井下傾斜巷道內運輸材料或設備等;也可

29、供產量較低的小型礦井作主要提升設備使用。 按滾筒數目分:單滾筒、雙滾筒按滾筒直徑大小分:0.8m、1.2m、1.6m按傳動方式分:齒輪傳動、液壓傳動按防爆性能可分:防爆、非防爆反向提升時,必須重新啟動電動機反轉。5-2 單軌吊車單軌吊車運輸:將運送人員、物料的車輛懸吊在巷道頂部特制工字鋼單軌上的運輸系統。組成:軌道、牽引設備和吊掛車輛。分類:按其用途主要有牽引吊車、制動吊車、承載吊車及乘人吊車等形式 。按牽引設備分:鋼絲繩牽引、機車牽引單軌吊車機車單軌吊車的機車分:柴油機、蓄電池單軌吊車的工作原理: 通過牽引設備(鋼絲繩牽引單軌吊車的牽引設備為摩擦輪絞車,機車牽引單軌吊車的牽引設備是牽引吊車)

30、牽引各種吊掛車輛沿吊掛在巷道頂部的特制工字鋼做成的單軌上行走,從而實現運輸。5-3 卡 軌 車主要特點 :增設了卡軌輪,特別適用于在上下坡道及彎道上運輸重物和人員。 分類:鋼絲繩牽引卡軌車和機車牽引卡軌車5-4 其他輔助運輸設備1)單繩索道:工作原理:以電動機帶動的摩擦輪為驅動裝置,鋼絲繩在摩擦輪的帶動下循環運行,將吊掛在鋼絲繩上的運載物運向兩端。鋼絲繩用托繩輪承托。驅動裝置根據具體情況可安裝在上、下兩端均可。在彎曲巷道部分需用導向輪給鋼絲繩導向。2)無軌運輸車:按主要功能分類:液壓支架搬運車、人車及客貨兩用車、多功能車按使用動力不同分類:蓄電池式無軌輔助運輸車輛、內燃機式無軌輔助運輸車輛 齒

31、軌機車在兩條普通軌道中間加一根與鋼軌平行的齒條作為齒軌,而在機車上增加了12套驅動齒輪(及制動裝置)與齒軌嚙合以增大牽引力和制動力。在水平軌道上高速運行,在坡道上主要依靠齒輪與齒軌傳動產生牽引力低速運行。6-1液壓支架與大功率采煤機、大運量的可彎曲刮板輸送機組成回采工作面的綜合機械化設備。工作方式:液壓控制完成支撐、切頂、自移和推溜等工序。液壓支架工作原理:液壓支架是以高壓液體作動力,由液壓元件(缸和閥)與金屬構件組成的用來支撐和管理頂板的自移式設備。優點:具有支護性好、強度高、移設速度快、安全可靠等,配合可彎曲刮板輸送機和采煤機組成了回采工作面的綜合機械化設備。 液壓支架主要組成:頂梁、立柱

32、、底座、推移千斤頂、操縱閥和控制閥等基本動作:升柱、降柱、移架、推溜1)支撐式工作原理:利用立柱與頂梁直接支撐、控制工作面的頂板。優點:立柱多,支撐力大,切頂性好;頂梁長,通風斷面大。缺點:抗水平能力較差,防矸性能也不好。適用:直接頂比較完整、中等穩定以上頂板的工作面,采高范圍一般在2.5m以下。2)掩護式工作原理:利用立柱、短頂梁支撐頂板,用掩護梁來防止巖石落入工作面。特點:1)立柱少、主要承受來自機道上方的頂板壓力,具有一定的切頂能力; 2)頂梁短,控頂距??;3)由前、后拉桿和底座鉸接構成的四桿機構使抗水平力的能力增強,立柱不受橫向力;4)頂梁前端的運動軌跡為近似平行于煤壁的雙扭線,梁端距

33、變化小;5)架間通過側護板密封,掩護性和控矸性能好;6)調高范圍大。缺點:支架的通風斷面小,不適于瓦斯涌出量較大的礦井。適用:松散破碎的不穩定或中穩定的頂板。3)支撐掩護式支撐掩護式支架既能承受來自支架后方的礦山壓力,又能承受來自機道上方的頂板壓力,它具有支撐式和掩護式液壓支架的優點。這種架型通風斷面大,防矸性能好,適應性強,被廣泛使用的架型之一。6-2典型液壓支架的結構ZY8600-24/50D型掩護式支架其型號含義:Z:液壓支架;Y:掩護式(Z:支撐式;);8600:工作阻力;24:最小高度2.4m;50:液壓支架最大高度5m;D;電液控制。1、適用范圍:煤層厚度為5m,傾角小于15,隨采

34、隨落的破碎或中等穩定的頂板;直接頂較完整,底板平整;可用于煤底,但底板的抗壓強度要足夠。2、結構特點整體底座,底座的兩個相互連接的座箱用中間過橋分開。掩護梁為整體鋼結構件,通過四連桿與底座相連。支架立柱的支撐載荷通過頂梁傳送到頂板,所有梁都配備有護幫板。程序化計算:保證支架最佳的承載能力和垂直高度的調整范圍。采用雙伸縮雙作用立柱,在一級缸活塞上裝有單向閥使一級缸和二級缸所承受的載荷相同。掩護梁與底座的連接采用四連桿機構,支架升降過程中可使頂梁前端至煤壁的距離近似恒定值。配備使用PM3電液控制器:實現鄰架電液控制。 ZY8600-24/50D型支架1二級護幫;2一級護幫;3頂梁;4掩護梁;5平衡

35、千斤頂;6前連桿;7后連桿;8推移千斤頂;9底座;10推桿;11閥組;12立柱6-3特種液壓支架(一) 放頂煤液壓支架放頂煤支架架型的發展成為綜采放頂煤技術發展的重要標志。1、結構類型我國放頂煤支架分有低位、中位和高位放頂煤支架三種類型。(二)大傾角液壓支架1、定義條件:1)支架最大高度不大于3.2m,傾角為35-552)支架最大高度不大于,傾角為20-40(三)端頭支架端頭支架應用范圍:綜采工作面上下出口,即工作面和上下順槽接合處。要求:支護面積大、支撐力大。支護方式:錨固形、局部支護形、全封閉形結構形式:支撐式、支撐掩護式薄煤層液壓支架 (五)鋪網支架適用:分層開采、頂底板條件較差、采高在

36、中厚煤層之內。鋪網支架結構形式:掩護式、支撐式支架。鋪網方式:架后鋪網(廣泛使用),架前鋪網(適應堅硬的頂板),架中鋪網等方式6-4液壓支架的架型選擇液壓支架的架型選擇主要取決于頂板性質、采高、煤層傾角等地質條件,應結合各類支架的性能和特點合理的選擇。6-5支架總體參數確定1液壓支架高度:考慮實際采高、變化幅度、頂板下沉量.支架最大結構高度: Hmax= Mmax+S1 支架最小結構高度: Hmin= Mmin-S2 式中:Mmax、Mmin煤層最大、最小采高,mm; S1考慮偽頂冒落的最大厚度,對于大采高支架取200-400mm,對于中厚度煤層支架取200-300mm,對于薄煤層支架取100

37、-200mm; S2考慮周期來亞時的下沉量、移架時支架的下降量和頂梁上底板下的浮矸之和,對于大采高支架取500-900mm,對于中厚度煤層支架取300-400mm,對于薄煤層支架取150-250mm。支架的伸縮比: Ks= Hmax/Hmin2支架支護強度和工作阻力支護強度:支架有效工作阻力與支護面積之比。 支護強度除可按規定選用,也可按經驗公式計算: q=KM10-6 MPa 式中: K作用于支架上的頂板巖石厚度系數,一般取5-8; M采高,m; 巖石密度,一般取2.5103 kg/m3支架支撐頂板的有效工作阻力為 Q = q F103 kN式中:F支架頂梁面積,F=(L+C)(B+b) m

38、2;L支架頂梁長度,m;C梁端距,m;B支架頂梁寬度,m;b架間距,m。3.中心距和寬度1)支架中心距:一般等于工作面一節溜槽長度。普通支架-1.5m;大采高支架-1.75m;輕型支架-1.25m。4初撐力:按工作阻力的65-80%初撐力大小對支架的支護性能和成本都有很大影響。較大的初撐力能使支架較快達到工作阻力,減慢頂板的早期下沉速度,增加頂板的穩定性;但對乳化液泵站和液壓元件的耐壓要求提高。5移架力和推溜力1)移架力:與支架的結構、重量、煤層厚度、頂板性能等有關。薄煤層支架:100-150kN,中厚煤層支架:150-300 kN,厚煤層支架:300-400kN;2)推溜力:一般為100-1

39、50kN。6-6升柱與初撐將注液槍9插入三用閥2的注液孔中,扳動注液槍手把,使泵站來的高壓乳化液經注液槍打開單向閥,進入支柱下腔,使活塞3伸出(復位彈簧5被拉長)。當支柱頂蓋1使金屬頂梁貼緊頂板、柱內壓力達到泵站壓力時,支柱達到初撐力。這時,松開注液槍手把,切斷高壓供液管路,卸下注液槍,升柱和初撐過程結束。承載:隨著頂板下沉,柱內液體壓力升高,當超過支柱安全閥的調定壓力(對應支柱額定的工作阻力)時,安全閥溢流,支柱下縮。當支柱的載荷低于額定工作阻力時,安全閥關閉,使支柱始終保持在額定的工作阻力。卸載降柱:扳動卸載手把8,打開卸載閥,柱內的工作液體排出柱外,活柱在自重和復位彈簧的作用下縮回,完成

40、卸載降柱過程。三用閥是由單向閥、安全閥和卸載閥組裝而成的。6-7單體液壓支柱與鉸接頂梁一、單體液壓支柱特點:工作特性為恒阻,具有初撐力較大、支護效率高、回柱安全、使用壽命較長等優點。適用:傾角小于25、底板比壓大于20MPa的緩傾斜煤層。結構類型:內注式、外注式二、鉸接頂梁與摩擦支柱和單體液壓支柱配套,用于水平或緩傾斜回采工作面支護頂板。工作狀態:懸壁式,在煤壁和支柱間有較大的穿行空間。三、放頂支柱安設位置:采空區側,與工作面輸送機鉸接。功能:升降柱支撐、推溜、移柱四、乳化液泵站 乳化液泵站:為液壓支架、外注式單體液壓支柱提供工作液體的。乳化液泵站組成:乳化液泵、乳化液箱、其他附屬設備。主要功

41、用:散熱、沉淀、分離氣泡。結構要求:足夠容積、供油、便于清洗和檢查、指示液位、便于搬運。7-1巷道的常用掘進工藝方法:鉆爆法掘進、機械法掘進鉆爆法掘進:1)工藝流程:用鑿巖機鉆孔、用裝載機裝載。2)適用范圍:硬巖機械法掘進:1)工藝流程:用掘進機完成整個截割和裝載。2)適用范圍:煤巖、半煤巖、較軟巖3)特點:速度快、巷道成形和穩定性好、超挖量小、瓦斯突出少、利于支護、工程量小、勞動強度低、安全性高。巷道的常用掘進工藝方法:鉆爆法掘進、機械法掘進鉆爆法掘進:1)工藝流程:用鑿巖機鉆孔、用裝載機裝載。2)適用范圍:硬巖機械法掘進:1)工藝流程:用掘進機完成整個截割和裝載。2)適用范圍:煤巖、半煤巖

42、、較軟巖3)特點:速度快、巷道成形和穩定性好、超挖量小、瓦斯突出少、利于支護、工程量小、勞動強度低、安全性高。7-2掘進機功能:截割、裝載、轉運、獨立行走、噴霧降塵掘進機分類:1)按截割對象的硬度分:煤巷掘進機(f4)、煤-巖巷掘進機(f6)、巖巷掘進機(f6);2)按斷面大小分:大斷面掘進機(大于8)、小斷面掘進機(小于8);3)按工作機構截割工作面的方式分:部分斷面掘進機、全斷面掘進機。4)按截割頭結構分:縱軸式、橫軸式(部分斷面掘進機)以EBZ-160型掘進機為例型號意義:E-掘進機,B-懸臂式,Z-縱軸式適用:煤巷或半煤巖巷以及軟巖的巷道掘進,公路、鐵路、水利工程等隧道掘進。組成部分:

43、截割部、裝載部、刮板輸送機、機架、行走部、液壓系統、噴霧冷卻系統等。以EBH-132型掘進機為例:型號意義:E-掘進機,B-懸臂式,H-橫軸式適用:煤巷組成部分:截割機構、回轉機構、裝運機構(包括刮板輸送機)、轉載機構、行走機構、電控箱、液壓系統、噴霧冷卻系統等。全斷面巷道掘進機適用于:圓形斷面的巖石巷道,又稱為巖巷掘進機。破巖原理:通過盤型滾刀對巖石進行擠壓與剪切來破碎巖石。TBM32型掘進機:組成部分:刀盤工作機構、傳動與導向機構(機頭架)、水平支撐于推進機構、大梁、液壓錨桿鉆機、主皮帶機、操縱室、后支撐等。7-3鑿巖機:用于巖巷掘進的鉆爆法工作面中鉆鑿炮眼。工作原理:沖擊破碎 動力:氣動

44、、液動和電動主要技術參數:1)沖擊功:工作行程時活塞每次沖擊釬尾所做的功;2)沖擊頻率:活塞單位時間內對釬尾的沖擊次數,一般大于2000次/min;3)轉釬角度:活塞退回時釬子所轉過的角度,一般為10-20;4)轉釬扭矩:用來克服作用在釬頭和釬桿上的巖石阻力矩,一般應大于10Nm。7-4裝載機作用:在鉆爆法掘進巷道時,將工作面爆破后碎落下來的煤或巖石裝載到運輸設備中運離工作面。裝載機種類:1)按所裝物料的性質分:裝煤機、裝巖機2)按工作機構的結構可分:鏟斗式、耙斗式、蟹爪式和立爪式、蟹立爪式(前三種常見)3)按所用動力分:電動、氣動、液動(目前我國多用電動)4)按行走方式可分:軌輪式、履帶式、

45、輪胎式耙斗式裝載機(耙裝機):特點:結構簡單、制造和維修容易、便于搬運和操作簡便等。應用情況:我國各個礦區使用量占80%左右,主要用于30以內的斜井上下山和平巷,也可用于巷道的交叉或拐彎處。所掘巷道斷面在4m210m2之間。用途:裝巖、裝煤、裝煤-巖鏟斗式裝載機(鏟裝機)用途:主要用于井下巖巷掘進工作面裝載巖石,故又稱裝巖機。特點:結構緊湊,尺寸小,機動靈活,適應性強,能在彎曲巷道中工作。工作原理:利用鏟斗鏟取巖石,提升鏟斗將巖石卸入礦車或其他運輸設備,卸載后再將鏟斗放下進行第二次鏟取。由于其鏟裝過程為間斷式裝載過程,故適宜裝載較大塊度且堅硬的巖石。鏟斗裝載機兩種類型:后卸式、側卸式后卸式:軌

46、道行走,側卸式:履帶式行走方式(由于其機動靈活,可實現無軌作業,已逐漸取代了后卸式鏟斗裝載機)蟹爪式裝載機特點:連續裝載,生產率高,工作高度很低,適合在較矮的巷道中使用。早期生產的蟹爪裝載機,因結構和材質的原因只能用于裝煤或軟巖。近年來由于采用了合理的結構和優質材料,蟹爪裝載機亦可裝中硬以上的巖石。分類:1)按動力分:電動(常用)、電液動、內燃機、氣動2)按原動機數目分:單機、多機3)按轉載運輸機形式分:整體式(刮板)、分段式(刮板+膠帶)2、裝載機主要組成部件的結構原理1)蟹爪工作機構2)轉載機構3)行走機構:(1)設有支重輪,整個機重通過履帶架支撐到接地履帶上,工作時接地履帶與下履帶架發生

47、相對滑動而使行走阻力增加,但結構簡單,適用于重量較輕的機器;(2)兩條履帶由1臺電動機驅動,故結構與傳動系統較復雜。四、立爪式裝載機立爪式裝載機是一種上取式半連續作業的裝載機。用途:在煤礦和金屬礦山的巷道中,用于將崩落的半煤巖或巖石裝入礦車、梭車或其他運輸設備中。該機可與鑿巖臺車從運輸設備組成機械化作業線。原理:立爪式裝載機是依靠兩只立爪模仿人的手臂動作進行耙裝的。特點:結構緊湊、體積小、裝載效率高、工作阻力小、裝載功率低等。分類:立爪式、蟹立爪式(按立爪的結構形式)五、蟹立爪式裝載機蟹立爪式裝載機:一種新型高效連續作業的裝載設備。工作原理:由蟹爪和立爪兩套工作機構組成蟹爪:取料和送料立爪:起

48、松動巖石堆和向蟹爪喂料特點:1)改善了蟹爪插入巖石堆時受阻較大甜不良工況,減少了對鏟板插入深度的要求,保證了蟹爪的滿載作業。2)立爪機構還可以將巖石堆上的懸石塊耙下,可取巷道兩端的巖渣喂給蟹爪,也可以獲得較大的裝載寬度。當裝載黏結性較大的煤巖時,立爪機構將完成巖石撥動、松散、集料和送料工作,從而減少蟹爪機構可能受到的較大阻力。當底板炮眼沒有爆下、鏟板無法插入巖石堆時,由于立爪是超前工作,因此該機仍能正常裝巖,并為再爆底板創造了良好的條件。3)機器采用兩套工作機構,設備的結構復雜。為保證機體的縱向平衡,需要加長機身和配重,導致設備在井下調度的靈活性降低。結構:(1)蟹爪機構:蟹爪的傳動機構安裝在

49、機頭部的上方,利于維護檢修,能防止泥水侵入。(2)立爪機構:立爪機構在垂直平面內的運動由立爪耙取油缸和立爪升降油缸來完成,兩個立爪在水平面內的回轉是在通過回轉油缸推動齒輪齒條實現的。立爪的升和張、降和收是順序動作的,由單向順序閥來控制。(3)轉載輸送機:轉載輸送機由兩部分組成。前一部分是采用雙排套筒滾子鏈牽引的刮板輸送機,保證在25*傾角時仍能正常運輸;后一部分采用膠帶輸送機,其卸載高度通過升降油缸調節,左右擺動是靠一對水平布置的柱塞式油缸推動齒輪和弧形齒條來實現。8-1采煤機械分類:(1.3m薄 1.3m2.8m厚)滾筒采煤機:適用于薄煤層、中厚煤層和厚煤層開采刨煤機:適用于薄煤層開采螺旋鉆

50、采煤機:適用于薄煤層開采連續采煤機:適用于短臂開采(或用于巷道掘進)滾筒采煤機具有采高范圍大,對各種煤層適應性強,能截割硬煤,并能適應復雜的頂底板條件,有利于實現綜采設備配套和自動控制。一、滾筒式采煤機1、機械牽引采煤機2、液壓牽引采煤機3、電牽引采煤機1)直流電牽引采煤機2)交流電牽引采煤機(二)現代滾筒式采煤機特征1)裝機功率滿足采煤生產率要求;2)截割機構適應煤層厚度變化,并能可靠地工作;3)牽引機構能隨時根據需要改變牽引速度大小,并能實現無級調速,以適應煤層硬度變化;4)機身所占空間小,對薄煤層尤為重要;5)便于拆、裝和檢修;6)防爆性能好,能在有煤塵、瓦斯的工作面安全工作;7)具有防

51、滑裝置和內外噴霧降塵裝置;8)工作穩定可靠,操作簡單方便,維修容易。二、刨煤機(一)刨煤機工作原理及工作過程1、工作原理:結構組成:刨煤部、輸送部、液壓推進系統、噴霧降塵系統、電氣系統和輔助裝置等。工作原理:以刨頭為工作機構,采用刨削方式破煤。2、工作過程刨煤機的刨頭通過刨鏈沿輸送機往復牽引時,利用刨頭上刨刀的切削力把煤刨落,同時利用刨頭的梨形斜面把煤裝入輸送機。輸送機和刨煤機組成一個整體,利用液壓千斤頂推移,從而實現了落煤、裝煤、運煤等工序的機械化。(二)刨煤機的特點1、優點:1)截深較淺(30120mm):可以充分利用煤層的壓張效應,刨削力及單位能耗??;2)牽引速度大:一般為2040 mm

52、in,快速刨煤機可達150 mmin;3)刨落下的煤塊度大,煤塵少(平均切削斷面積為7080 cm2);4)結構簡單、工作可靠:刨頭可以設計得很低(約300mm),可實現薄煤層、極薄煤層的機械化采煤;5)工人不必跟機操作,可在順槽進行控制,對薄煤層、急斜煤層機械化和實現遙控具有重要意義。2、缺點:1)對地質條件的適應性不如滾筒采煤機;2)不易實現調高;3)開采硬煤層比較困難;4)刨頭與輸送機、底板的摩擦阻力大,電動機功率的利用率低。(三)結構分類按刨刀對煤的作用力性質分:靜力刨煤機、動力刨煤機。按刨頭的導向方式分為:拖鉤式、滑行式三、連續采煤機連續采煤機是集破煤、落煤、裝運、行走、電液系統和錨

53、掘的聯合機組。連續采煤機主要用于房柱式采煤方法開采,可作為工作面運輸、回風巷道的快速掘進設備。在開采小塊段、不規則塊段、工作面準備巷道以及回采殘留煤、邊角煤和“三下”煤,連續采煤機有絕對優勢。(一)連續采煤機工作原理連續采煤機組成:截割機構、裝運機構、行走機構(履帶)、液壓系統、電氣系統、冷卻噴霧除塵裝置以及安全保護裝置等。工作原理:截割機構的升降液壓缸先將截割滾筒舉至要截割的高度位置,行走履帶再向前推進,同時旋轉的截煤滾筒切入煤層的一定深度,即截槽深度。然后行走履帶停止推進,升降液壓缸使截割滾筒向下運動至底板,即可割出寬度等于截割滾筒長度、厚度等于截槽深度的弧形條帶煤體,即一個循環作業截割下

54、來的煤體。(二)連續采煤機的作業循環目前,連續采煤機的截割滾筒長度絕大多數為3.3m,由于他的截割臂只能上下運動而不能左右擺動,所以,它一次只能截割3.3m的寬度。作業循環的具體步驟:1、鏟板處于停放或漂浮的位置,截割臂處于半舉升狀態向前移動滾筒至工作面與煤壁接觸舉起截割臂至需要的高度打開噴霧水閥開動截割機構電動機開動濕式除塵器風扇電動機。2、降下穩定靴開動滾筒向工作面前端掏槽操縱多路換向閥控制手柄使截割滾筒向下截割整個工作面的高度。3、提起穩定靴用截割滾筒沿底板截割機器后退約490mm 修整底板。4、升起截割臂至頂部沿頂板截割機器前進修整頂板至切入煤壁掏槽深392-588mm 向下截割工作面

55、高度大約一半。5、將截割滾筒從掏槽的位置向后退出將輸送機機尾放置于梭行礦車的輸送機上面開動機器的裝運機構電動機向前移動裝載已截割下來的物料裝完后降下穩定靴繼續對剩下的工作面端頭煤壁進行截割裝載。當梭行礦車裝載滿后關掉裝在機構電動機提起穩定靴倒車用截割滾筒平整底板舉升起截割臂至適當高度,準備進行下一個作業循環。經過上述5個步驟的操作后,總切槽長度在6m左右,稱為一個切槽工序。連續采煤機后退至巷道的另一側,按照上面的步驟,截割其剩余的寬度的煤垛,這一工序稱采垛工序。完成截割6m長、6.6m寬的巷道。調動連續采煤機到另一巷道進行作業循環,同時,將錨桿鉆機調入已截割好的巷道中,進行鉆孔及錨桿支護,完成

56、連續采煤機的一個完整的作業循環。(三)連續采煤機結構特點多電動機獨立驅動,模塊式布置;采用橫軸式較長的截割滾筒;截割滾筒的截齒布置比較簡單,截線距離較大;增強截割硬煤和夾矸的能力;裝運機構的傳動布置定型化,輸送機鏈條結構標準化;采用啟動扭矩高的直流串激電動機行走履帶機構;各主要傳動系統多采用電動機驅動;液壓系統采用齒輪油泵、多液壓缸開式啟動;機械的自動控制、自動檢測、安全裝置較完善。連續采煤機掘進巷道時需要配套的設備:錨桿鉆機、運煤車、鏟車、給料破碎機,可伸縮帶式輸送機、通風和降塵設備、供配電設備、排水溝挖溝機等。8-2一、采煤機的基本組成采煤機主要由截割部、牽引部、電氣控制箱、附屬裝置等組成

57、。截割部:搖臂、行星減速箱、螺旋滾筒、滾筒調高裝置、擋煤板。牽引部:牽引部減速箱、行走機構。電氣箱:動力電器、牽引調速控制系統電器、各種保護和故障診斷、狀態顯示、位置顯示和報警裝置等。附屬裝置:擋煤板翻轉機構、采煤機調斜油缸、滾筒調高油缸、采煤機導向裝置、油箱、破碎機構、冷卻和噴霧系統等。雙滾筒采煤機1滾筒;2截割部;3調高小搖臂;4牽引部;5牽引鏈;6電氣控制箱;7電動機;8搖臂;9弧形擋煤板;10拖纜裝置;11底托架;12調高油缸;13煤壁側滑靴;14采空區側滑靴采煤機割煤:通過裝有截齒的滾筒的旋轉和采煤機沿輸送機牽引運行而進行的。截割電機通過搖臂內齒輪,將動力傳遞到滾筒,使之旋轉實現落煤

58、和裝煤。對于無鏈電牽引采煤機,牽引電動機通過齒輪減速使齒(鏈)輪轉動,與齒(鏈)軌的相對運動,實現采煤機行走和滾筒連續切割,截齒切割下的煤屑通過滾筒上的螺旋葉片,將煤拋至輸送機溜槽內。2、滾筒采煤機的工作特點主要優點:能同時實現落煤及裝煤;可適應各種不同硬度和不同厚度的煤層,對地質條件的適應性好;調高方便;雙滾筒采煤機可自開缺口;機械效率高。缺點:采下的煤塊度小,截割比能耗較大。二、采煤機的總體布置1、電動機縱向(沿軸向)布置方式有鏈牽引采煤機的總體布置方式1截割部;2電動機;3牽引部;4滾筒;5搖臂無鏈牽引采煤機的總體布置方式 1截割部;2電動機;3牽引部;4滾筒;5搖臂;6行走部;7行截合

59、一截割部;8電控箱1)單向采煤法:用于單滾筒采煤機。采煤機沿工作面往返一次進一刀。特點:滾筒位于采煤機下端,以使滾筒割落下的煤不經機身下部就運走,從而可降低采煤機機面(由底板到機身上表面)高度。2)雙向采煤法:用于雙滾筒采煤機。前滾筒割上部煤,后滾筒割下部煤。采煤機沿工作面牽引一次可以進一刀,返回時又可進一刀。2、采煤機的進刀方式采煤機進刀:采煤機開始截割下一刀前,使滾筒切入煤壁,推進一個截深的過程。自開切口:采煤機截割到工作面端頭,其滾筒截割至巷道,由采煤機直接進刀的過程。進刀方式:斜切式進刀、正切式進刀1)端部斜切式進刀:采煤機在工作面兩端25-30m范圍內斜切進刀。端部斜切法特點:在工作

60、面兩端近20m內使采煤機往返一次,翻轉擋煤板及對調滾筒位置三次,工序比較復雜。適用性:適用于工作面較長、頂板較穩定的條件中部斜切進刀法特點:(1)每進兩刀只改變牽引方向(包括翻轉擋煤板及對調滾筒位置)4次,工序比較簡單,節省了時間。(2)采煤機快速移動時,可以清理上一次進刀留下的浮煤,裝載效果好。(3)采煤機割煤時,輸送機機頭處于不移動狀態,且有一半時間輸送機完全呈直線,故延長了輸送機壽命。(4)采煤機每割1刀要多運行1個工作面長度,但由于牽引速度高,因此所花費的總時間增加的不多。(5)在滯后支護的條件下,采用中部斜切法,空頂的面積和時間要比端部斜切法大。適用性:適用于工作面較短、片幫嚴重的煤

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