采掘机械实习认知报告

1、采掘机械认知实习报告实 习 项 目: 采煤、支护设备 助 学 院 校: 河南理工大学自考助学专业: 机电设备与管理姓 名: 刘鹏飞自考助学学号: 040214100160成 绩:指导教师签名:河南理工大学成人高等教育2O15 年 9 月 16 日目 录1、实习概述11.1 实习的性质11.2 实习的目标11.3 实习的基本要求11.4实习时间及地点12. 实习单位概况23. 实习内容43.1 概 述43.1.1 机械化采煤的主要设备43.1.2 采煤设备的总体布置43.1.2.1 普通机械化采煤的设备布置及采煤工艺43.1.2.2 综合机械化采煤的设备布置及采煤工艺53.2.2 采煤机的主要组

2、成部分73.2.2.1截割部83.2.2.2 辅助装置104. ZZ4000/17/35型支撑掩护式支架124.1 适用范围：124.2 结构特点24.2.1 承载结构件124.2.2立柱和千斤顶 174.2.3 辅助装置194.2.4液压系统 215.课程设计的收获和建议 24参考文献26 31、实习概述1.1 实习的性质采掘机械认知实习是采掘机械教学过程的重要组成部分，是使学生巩固和加深对各类采掘机械的理解和认识的重要环节。通过本次实习，进一步加深对各类采掘机械工作原理的理解，进一步熟悉其工作过程，为学生毕业后的实际工作选型、设计、运用和维护等打下良好基础。1.2 实习的目标采掘机械认知实

3、习是本科教学计划中重要的实践性教学环节，其目的是使学生了解和掌握各类采掘机械的工作原理、结构特点和在实际生产中的运用，提高学生对采掘机械的认知能力。通过采掘机械认知实习，还应使学生了解煤矿建设的生产方式与采掘机械的关系，培养学生热爱专业、致力于祖国社会主义建设的思想。为撰写毕业论文搜集有关的资料和数据，以培养学生总结经验、发现问题、解决问题和利用信息资料的能力，做好毕业论文的撰写。1.3 实习的基本要求严格遵守煤矿企业制定的规程规范条例，明确实习目的，端正实习态度，虚心向工人师傅学习。积极思考，认真领会课堂上的理论知识在煤矿实际工作中的应用。了解实习单位的组织机构和生产组织管理情况。了解和分析

4、各类采掘机械组成、结构、工作原理和性能特点。分析普采、综采工作面“三机”配套情况。1.4实习时间及地点我通过介绍，到中国平煤神马能源化工集团有限责任公司进行2周实习。我的工作单位是平顶山天安煤业股份有限公司三矿，主要是在技术维护员的带领下，对矿山中的机械设备进行参观，了解其类型、工作结构及维护保养等内容，并对一些简单设备进行了操作。短短两周的实习让我感受颇深，对煤炭行业有了更深的了解。2. 实习单位概况平顶山天安煤业股份有限公司于1998年3月17日在河南省工商行政管理局注册成立，现注册资本为人民币236116.4982万元。公司股票于2006年11月23日在上海证券交易所上市交易，公司控股股

5、东为 中国平煤神马能源化工集团有限责任公司（国有特大型企业，隶属于河南省人民政府），持股比例为56.12%。平煤股份生产和规划煤田面积3000平方公里，煤炭储量近150亿吨。公司设有国家级企业技术中心、博士后科研工作站、国家级矿山救护中心、国家A级劳动安全卫生评价咨询中心。平煤股份位于中国中部，区位优势明显，铁路、公路运输十分便利。公司拥有稳定的客户群体，与具有良好的付款能力和市场信誉的大型企业签订中长期合作协议，建立稳定的购销关系。主要客户为中南、华东的发电、钢铁、化工和建材行业等大型生产企业。 我所实习的单位为平顶山天安煤业股份有限公司三矿，是其主要的生产单位。3. 实习内容3.1 概 述

6、3.1.1 机械化采煤的主要设备机械化采煤工作面的配套设备，主要有采煤机、可弯曲刮板输送机和支护设备等。支护设备有金属支柱、单体液压支柱、金属铰接顶梁和液压支架等。按工作面选用支护设备的不同，其机械化程度也不一样。普通机械化采煤采用金属支柱和金属铰接顶梁；高档普通机械化采煤采用单体液压支柱和金属铰接顶梁；综合机械化采煤采用液压支架。3.1.2 采煤设备的总体布置按机械化程度不同，机械化采煤工作面可分为普通采煤工作面和综合机械化采煤工作面，简称普采工作面和综采工作面。3.1.2.1 普通机械化采煤的设备布置及采煤工艺采煤机的滚筒进入下缺口，然后由下向上采煤；随采煤机之后，清理顶煤、挂顶梁；在采煤

7、机后面清出新机道，并在距采煤机1015米处开始推移刮板输送机；推移距离等于采煤机滚筒所截的深度，一般为0.61.0m。当输送机移到新机道上以后，在悬挂的顶梁下面支撑金属支柱或单体液压支柱；若采空区后排不需要的支柱和金属顶梁拆除，让顶板岩石冒落下来，称为回柱放顶。图81普通机械化采煤工作面设备布置图1-单滚筒采煤机；2-刮板输送机；3-金属支柱；4-金属铰接顶梁；5-千斤顶3.1.2.2 综合机械化采煤的设备布置及采煤工艺综合机械化采煤是在工作面采煤、装煤、运煤及支护等一般机械化的基础上，进一步使工作面各个机械组成一个整体进行生产，在机械结构上相互有机的结合，动作上相互协调连续工作，这样大大提高

8、了采煤的工作效率和工作面安全程度。综采工作面的采煤工艺：采煤机自工作面一端开始向另一端采煤；随着采煤机向前牵引，紧接着移动液压支架，以便支护顶板；在采煤机后面一定距离处，推移工作面刮板输送机。 图82综合机械化采煤工作面设备布置图1-双滚筒采煤机；2输送机；3-液压支架；4-锚固支架；5-端头支架；6-转载机；7-控制盘；8-开关；9-泵站；10-可伸缩皮带机；11-变压器；12-安全绞车；13-单轨吊车；14-煤仓3.2.2 采煤机的主要组成部分图83双滚筒采煤机的组成1-电动机；2-牵引部；3-牵引链；4-机头减速箱；5-摇臂；6-滚筒；7-弧形挡煤板；8-底托架；9-滑靴；10-摇臂调高

9、油缸；11-机身调斜油缸；12-托缆装置；13-电气控制箱图84单滚筒采煤机的组成1-电动机；2-截煤部减速器；3-摇臂；4-滚筒；5-挡煤板；6-牵引部减速器；7-链轮；8-锚链；9-电缆；10刮板输送机；11-底托架；12喷雾装置3.2.2.1截割部作用：把煤由煤层中截落并装入刮板输送机，其消耗的工率占整个采煤机的80%90%。组成：螺旋滚筒、摇臂、截割部减速箱和挡煤板。螺旋滚筒图85 螺旋滚筒结构1-螺旋叶片；2-轮毂；3-端盘；4-齿座；5-截齿作用：滚筒式采煤机的工作机构，当采煤机沿工作面移动，滚筒旋转，截齿不断由煤层中把煤截落下来，落在底板上，由螺旋板把煤装入输送机；组成：由螺旋叶

10、片1、轮毂2、端盘3、齿座4、截齿5等组成连接方式：平键、凸凹工作位置、螺旋方向及转向的配合：一般情况左截割部配置左螺旋滚筒按逆时针旋转特殊情况右截割部配置右螺旋滚筒按顺时针旋转图8-7 扁截齿 图8-8 镐形截齿1-硬质合金2-刀体3-齿座4-柱销 1-硬质合金头2-碳化钨合金层3-刀体4-齿座5-弹簧圈3.2.2.2 辅助装置采煤机的辅助装置包括底托架、拖移电缆装置、喷雾冷却装置和防滑装置等。（1）底托架 底托架是采煤机的机座，将牵引部、截割部和电动机用螺栓固定在底托架上组成一个整体，并利用底托架下面铰接的四个滑靴在刮板输送机上滑行。采煤机一般用铸钢底托架，结构坚固，自重大，降低了采煤机的

11、重心，使其运行平稳。（2）拖移电缆装置 电缆架用来盘绕采煤机的供电电缆和水管。拖移电缆装置是用来保护电缆和水管，以便在工作面上移动。采煤机工作时，相当于工作面长度一半的动力电缆和水管要被拖拉，为避免它们在拖移中承受拉力而损坏，将它们夹持在电缆拖移链中，放在电缆槽中拖移。（3）喷雾降尘装置 作用：冲淡瓦斯、冷却截齿、湿润煤层、防止截割火花； 种类：内喷雾；外喷雾；内喷雾：截齿在截煤的过程中、利用雾状的水喷洒在煤壁上、对煤粉的产生起到拟制作用，这种降尘方式是一种积极的措施。外喷雾：当煤粉扩散到空气中、但扩散的范围不大时，利用雾状的水增加粉尘的重量、迫使其降落、起到降尘的效果。（4）防滑装置 当工作

12、面倾角小于9°时，采煤机骑在输送机溜槽上运行就有下滑的危险，因此，为了防止链牵引采煤机牵引链拉断时下滑，必须设置单独的防滑装4. ZZ4000/17/35型支撑掩护式支架ZZ4000/17/35型支撑掩护式支架是我国自行研制的支架，主要零部件强度经过优化设计，因而重量较轻，性能好，应用极为普遍。4.1 适用范围：ZZ4000/17/35型支撑掩护式支架是四柱直接撑顶的支架，适用于煤层厚度为2.03.3m，倾角小于25°，顶板中等稳定或稳定，底板允许比压不小于2MPa的地质条件。4.2 结构特点：ZZ4000/17/35型支承掩护式支架主要的结构特点：（1）工作阻力大，支护强

13、度高，切顶能力强；两排立柱都向前倾斜布置，有利于切顶；（2）采用带机械加长杆的单伸缩立柱，调高范围较大；（3）采用分式铰接结构顶梁，由千斤顶控制前梁，可向上摆动15°，下向摆动19°，顶梁前部有较好的支护性能；（4）顶梁、掩护梁都装有双侧可换活动侧护板，由千斤顶和弹簧控制，具有挡矸、防倒及调架性能；（5）采用四连杆机构，使支架在升降过程中端梁轨迹按双扭线运行，梁端距变化小，变化量仅为42mm；（6）采用长框架推移装置，有较大的移架力。ZZ4000/17/35型支承掩护式支架的结构如图所示1-护帮装置；2-护帮千斤顶；3-前梁；4-主顶梁；5-前立柱；6-后立柱；7-掩护梁；

14、8-后连杆；9-前连杆；10-底座；11-推移千斤顶；12-框架。图16 ZZ4000/17/35型支撑掩护式液压支架4.3.1 承载结构件承载结构件包括前梁、主顶梁、掩护梁、底座和导向梁。4.3.1.1 前梁前梁为一钢板焊接件，如图17所示，它可向上摆动19°，向下摆动15°，从而改善了前梁与顶板的接触状况。在前梁前有护帮装置，该装置采用四连杆机构，主要由上连杆5、下连杆3、护帮板4和顶梁上的支座1、2组成。1一前梁千斤顶支座；2一护帮千斤顶支座；3一下连杆；4一护帮板；5一上连杆 图17 前梁4.3.1.2 主梁主顶梁为焊接式结构，如图18所示中间的两根主骨架为主体，在

15、主骨架中焊机4个柱窝，在顶梁两侧装有侧护板2和8，根据工作面方向不同可使一侧固定，另一侧活动。要使侧护板固定，只需把弹簧套筒收回，用销子锁在销孔中。为了防止销子脱出，用挡板进行固定；如果不销住，侧护板就在弹簧作用下伸出。1一主骨梁；2一左侧护板；3一弹簧套筒；4一销轴；5一侧护板千斤顶支座；6一销孔；7一柱窝；8一右侧护板；9一挡板；10一销；11一前梁千斤顶支座 图18 主前梁4.3.1.3 掩护梁掩护梁焊接方式与顶梁相似，如图19所示。掩护梁上端铰接座与顶梁铰接，下端通过前2、后连杆3与底座铰接。掩护梁两侧有侧护板。1一铰接座；2一前连杆；3一后连杆；4,5一侧护板 图19 掩护梁4.3.

16、1.4 底座底座由钢板焊接成箱形整体结构，如图20所示。在底座前端两侧焊有千斤顶转架1，在底座前端中间有推移千斤顶支座2，在中部有平台4，可以安装阀组框架，工作人员可在平台上进行操作。1一千斤顶转架；2一推移千斤顶支座；3一柱窝；4一平台；5,6一销孔 图20 底座4.3.2 立柱和千斤顶4.3.2.1 立柱该支架的立柱是带有机械加长杆内导向套式的单伸缩立柱，如图22所示，1一缸体；2一活塞；3一鼓形密封圈；4一活塞杆；5一加长杆；6一导向套；7一蕾型密封圈；8-防尘圈 图22 立柱它采用外供液方式，缸口连接为钢丝连接，活塞组件的连接固定方式为卡键连接固定。千斤顶的缸径为200mm，柱径为18

17、5mm，机械加长杆分为5段，每段长度为150mm，工作阻力为1800kN，降柱力为158kN。立柱两端为凸起球面，分别与顶梁柱帽和底座柱窝连接。拉出加长杆的方法：（1）根据高的要求，首先确定加长杆所需伸出的长度，然后升柱，伸出长度稍大于所需长度。（2）用单体液压支柱或木支柱撑住顶梁。（3）按顺序拆卸开口销、销轴、挡套和卡环。（4）使立柱下降，加长杆即可从活柱中伸出，直到所需要的高度为止。（5）按顺序装上卡环、挡套、销轴和开口销。缩短加长杆的方法：（1）决定了缩短加长杆的长度后，使立柱下降，下降高度稍大于所需长度。（2）用单体液压支柱或木支柱撑住顶梁。（3）按顺序拆除开口销、销轴、挡套和卡环。（

18、4）伸出活柱，使加长杆缩进活柱套筒内，直至所需长度。（5）按顺序装上卡环、挡套、销轴和开口销。3.3.2.2 推移千斤顶推移千斤顶为活塞式双作用外供液式结构。千斤顶的缸径为140mm,行程为700mm，推溜力为142kN，拉架力为225KN。4.3.2.3 前千斤顶梁前梁千斤顶（短柱）为活塞式双作用外供液式结构。千斤顶的缸径为140mm，推力为225kN，拉力为98kN，工作阻力为588kN（安全阀额定工作压力为38MPa）。该千斤顶的导向套与缸体之间用钢丝挡圈连接，活塞与活塞杆之间利用压紧帽通过螺纹连接。4.3.3 辅助装置4.3.3.1 推移机构如图24所示为液压支架的推移机构。它采用长框

19、架的形式，主要由连接头1、圆杆2、连接耳4和销轴5等构成。该框架各主要构件间用销轴和固定卡连接，从而使拆卸和安装都很方便。框架连接耳4通过40mm的立装销轴与推移千斤顶的活塞杆连接框架座则通过40mm的横装销轴与输送机连接。1一连接头；2一圆杆；3一推移千斤顶；4一链接耳；5一销轴 图24 长框架推移机构4.3.3.3 护帮机构护帮装置由护帮千斤顶和护帮板等组成。护帮板用钢板压制而成，在其与煤壁的接触面加焊了加强板，以提高强度。护帮千斤顶与前梁焊接耳座连接，活塞杆与连接杆连接。护帮装置伸出时，经连杆使护帮板紧贴煤壁；缩回时，将护帮板摆回到前梁下面。护帮千斤顶采用双向液压锁锁紧，省去了机械锁。在

20、护帮千斤顶活塞腔内设有安全阀，用于限压，以防护帮板超载损坏。4.3.3.4 防滑装置防滑装置如图26所示。液压支架的防滑装置分为3种形式：（1）以工作面下端的3架支架为一组，在首架支架和第三支架的后连杆之间设置一套防滑千斤顶装置。防滑千斤顶的活塞杆通过圆环链与第三支架的后连杆连接，缸体连接在首架支架底座的下侧。首架支架底座后部安设了为圆环链导向的导向架。移动首架支架时，通过操纵阀使防滑千斤顶活塞杆伸出，松弛圆环链，以减小移架阻力。如发现底座下滑，则缩回千斤顶活塞杆，拉紧圆环链，迫使底座向上移动，达到防滑的目的。（2）若工作面倾角较大，则每10架支架设置一套防滑千斤顶装置。该装置的千斤顶缸底用圆

21、环链连接在支架底座前端，活塞杆通过圆环链与输送机连接。平时，千斤顶活塞杆收缩，圆环链稍微紧张；推溜时，由于推动力大于防滑千斤顶的拉力，因而使防滑千斤顶活塞杆伸出，此时靠防滑千斤顶液路中的大流量安全阀保持圆环链的拉力，使输送机不能下滑，直至推溜结束。（3） 以每2架支架为一组，在其底座前部设置一个调架千斤顶，千斤顶的缸体和活塞杆分别固定在相邻两架支架的连接座上，靠千斤顶的伸缩调整支架间距。此外，在每组支架之间设置有调架装置，调架装置由调架千斤顶8、顶轴6和顶盖安设在下侧支架相对应的部位。4.3.4 液压系统ZZ4000/17/35型支撑掩护式液压支架的液压系统如图27所示，该系统采用下列控制方式

22、。一前立柱；一后立柱；一短柱；一推移千斤顶；一防滑千斤顶；一护帮千斤顶；一掩护梁侧推千斤顶；一顶梁侧推千斤顶；一控制阀；一液控单向阀；一液控双向阀；一操纵阀；一截止阀；一过滤器；P一高压管路；T一回液管路 图27 液压系统4.3.4.1 前后两排立柱的升降动作各用一片操纵阀操作，所以根据需要， 前后两排立柱即可以同时升降，也可以单独升降。 4.3.4.2 为了使前梁能及时支护新暴露出的顶板，并迅速达到工作阻力，在前梁千斤顶（短柱）活塞腔的回路内装有大量安全阀，升架时前梁千斤顶先推出，前梁端部先接触顶板，在支架继续升起直到顶梁撑紧顶板的过程中，前梁千斤顶被迫收缩，活塞腔压力徒增，大流量安全阀溢流。大流量安全阀调定压力比立柱安全阀调定压力略低，并大于泵站工作压力，且流量大，（约40|min），可以有效防止工作面前部顶板过早离层。4.3.4.3 为了防止煤壁片帮，支架上设有护帮机构，并用一只ssf型双向锁对护帮千斤顶中的活塞腔与活塞杆腔分别进行互相连锁。4.3.4.4 在推移千斤顶的活塞杆腔中接入闭锁回路，防止在移架时输送机5. 课程设计的收获和建议课程实习的收获：通过这次