第四篇 第三章掘进机课件

1、第三章 掘进机 常用的掘进方法：掘进机法和钻爆法（我国常用）与钻爆法相比掘进机具有许多优点：v(1)巷道掘进速度平均可以提高11.5倍,工效提高12倍,进尺成本降低30%50%.v(2)快速掘进巷道有利于及时查明采区的地质条件,正确部署回采工作面的准备和接替.v(3)由于不需要爆破,巷道围岩不易破坏,既有利于巷道支护,又可 减少冒顶和瓦斯突出的危险,大大提高了生产的安全性.v(4)减少了爆破岩石的超挖量和支护作业的充填量,减少不必要的工程量.v(5)改善了劳动条件,减少笨重的体力劳动.掘进机分类：一般按使用范围和结构特征进行。按截割岩石的硬度系数分：煤巷掘进机（f4）、煤-岩巷掘进机（f6）、

2、岩巷掘进机（f6）；按断面大小分：大断面掘进机（大于8）、小断面掘进机（小于8）；按工作机构截割工作面的方式分：部分断面掘进机、全断面掘进机。第一节 部分断面巷道掘进机部分断面巷道掘进机-指其工作机构仅能同时截割工作面煤岩断面的一部分.一、ELMB型掘进机适用的地质条件：煤岩硬度f4（局部f=5）、断面612(最大15.4m2,底宽4.7m,高3.5m),移动机器,可掘更宽的巷道.巷道的最大倾角12。ELMB型掘进机各主要组成部件的结构原理1、工作机构锥形截割头1由一台55kw的电动机经过两极行星齿轮减速器3减速后驱动,用以截割破碎煤岩.截割头、电动机、减速器及工作臂2组成一个整体(工作机构)

3、,装在伸缩导轨4内,伸缩导轨通过导槽与减速器外壳联接.伸缩油缸7的缸体和活塞杆分别与伸缩导轨和减速器外壳铰接,当活塞杆伸缩时,可使截割头前后移动(最大行程500mm).1、工作机构伸缩导轨的两侧通过支轴与回转座8铰接,在两个升降油缸6的作用下,可带动截割头向上摆动400,向下摆动280,回转座8用双滚道推力轴承支撑在掘进机机架17上,回转油缸9的两端分别与机架和回转座铰接,在其作用下,可带动截割头在400范围内水平摆动.1、工作机构v掘进机工作时,通过截割头的旋转和轴向伸缩,以及截割头在垂直和水平两个方向上的摆动即可截割出所需形状的巷道断面.托梁器托梁器:为了降低掘进过程中架设顶梁的劳动强度,

4、在工作臂2上设置了一个托梁器5,托梁器通过销轴铰接在工作臂上,架设顶梁时将架体翻向前方,顶梁放在托梁器的托架上,工作臂抬起至要求位置,然后使机器前进,将顶梁送到位,从而达到辅助上梁的目的.2、装运机构v蟹爪式装载机19与中间刮板输送机12组成掘进机的装运机构.装运机构采用装运联动,由刮板输送机的尾轴作为蟹爪减速器的输入轴,减速器出轴驱动偏心圆盘,由偏心圆盘带动装载蟹爪.2、装运机构v在两个铲板升降油缸18的作用下,铲板可相对底版升降调位300150mm.刮板输送机由布置在刮板输送机后部机头两侧的两台低速摆线马达直接驱动,在刮板输送机后部机头处还设有张紧螺杆,刮板链的松紧可通过张紧螺杆来调节.3

5、、转载机构皮带转载机13的作用是将装运运出的煤岩装入矿车或其它配套运输设备.皮带转载机通过转座连接在掘进机主机架后部,在皮带机左侧设有回转油缸,使皮带机能在水平方向相对机组中心左右摆动各200;皮带机下部社有升降油缸14,既起到支撑皮带机的作用,又可调整皮带机的卸载高度(7302160mm).皮带机的动力装置为一台低速摆线油马达.4、行走机构ELMB型掘进机采用履带行走机构,左右履带通过销轴与主机架联接,分别由一台内曲线大扭矩油马达驱动.操纵控制阀可实现机器的前进后退和左右转弯等动作.掘进机工作行走速度为2.86m/min,空载调动时,行走速度可提高到5.04m/min.在行走机构后部社有一组

6、起重油缸15,当机器因底版松软而发生下沉时,可通过它将机器后部抬起,在履带下面垫木块,让机器通过.5、液压系统ELMB型掘进机除截割头为电动机单独驱动外,其余各部分均为液压驱动.整个液压系统由一台45kw双出轴电动机分别驱动两台双联齿轮泵.为各液压马达和油缸提供压力油.系统社有专用操作控制箱,所有阀件均设置在该控制箱内,便于操作与维修.6、喷雾系统ELMB型掘进机设有内外喷雾灭尘系统,内喷雾装置布置在截割头上,外喷雾装置布置在工作臂上,以降低在截割过程中产生的粉尘.三、部分断面巷道掘进机结构分析组成：工作机构、装载和转运机构、行走机构、液压系统、电气系统、喷雾灭尘系统组成。三、部分断面巷道掘进

7、机结构分析1、工作机构截割头相对悬臂的布置方式分为:纵轴式和横轴式纵轴式-截割头旋转轴线与悬臂轴线重合.（如ELMB型）横轴式-截割头旋转轴线与悬臂轴线互相垂直。（如AM50型）工作机构减速器图4-3-4（b）其工作机构减速器由四级圆柱齿轮传动组成，第二级为滑移变速齿轮，通过手把操纵，可使截割头获得两种转速，高速用来割煤，低速用来破碎岩石。AM-50型掘进机，更换其圆锥齿轮副可使截割头获得两种工作转速，此种方式应用不方便。2、装载与转运机构2、装载与转运机构部分断面巷道掘进机一般有两极转载机，即中间刮板输送机和皮带转载机。装载机构与中间刮板输送机组成装运机构，多数装运机构采用装运联动，由共同的

8、电动机或液压马达驱动。第二级转载机一般采用带式输送机，其作用是将中间刮板输送机运出的煤岩转运至掘进机的后配套运输设备中去。3、行走机构一般采用履带行走机构，两条履带大都采用分别驱动的传动方式。4、液压系统ELMB型掘进机除工作机构外，其余各部分的动作均采用液压传动。整个液压系统由一台45kw的双出轴电动机驱动一台CBZ2063/032型双联齿轮泵和一台CBG1025/025型双联齿轮泵，分别向四个独立的开式液压回路供油。4、液压系统图5-11（1）转运系统回路（回路） CBZ2063/032型双联齿轮泵中的063泵，油压14MPa（2）行走系统回路（回路） CBZ2063/032型双联齿轮泵中

9、的032泵，油压16MPa（3）工作机构和铲板油缸系统回路（回路） CBG1025/025型双联齿轮泵中的前泵，油压12MPa（4）转载及起重系统回路（回路） CBG1025/025泵中的后泵，油压10MPaa、为了使工作机构的升降、水平摆动、推进速度能适应不同硬度的煤、岩，在CBG1 025/025型齿轮泵的前泵出口旁路处装有一调速阀，用以调节工作机构中三组液压缸的工作速度。b、在行走机构系统中，为了满足行走速度的要求，装了一个二位三通转阀，当需要提高行走速度时，通过二位三通转阀把回路的流量合并到回路，使行走速度由2.86m/min加快到5.04m/min，此时，回路停止工作。5、除尘装置E

10、LNB型掘进机采用内、外喷雾灭尘系统，供水装置为PB80/55型喷雾水泵，流量为80L/min，最高压力为5.5MPa外喷雾-喷嘴安装在掘进机工作臂上，8个引射喷雾器。内喷雾-19个喷嘴布置在截割头上，压力水经喷嘴向截齿切割点喷雾。5、除尘装置5、除尘装置水泵输出的压力水经水门后分成三条水路同时工作：（1）水-水门-液压系统冷却器-水冷电动机-引射喷雾器。（2）水-水门-三通-节流阀-外喷雾装置。（3）水-水门-三通-工作臂-内喷雾装置。四、部分断面巷道掘进机的工作方式与使用中应注意的问题（一）适用条件（二）确定掘进工作面的切割程序时，应遵循的原则（三）使用掘进机应注意下列问题（一）适用条件：

11、（1）所掘巷道断面形状是梯形或拱形，断面尺寸适当。如果所掘巷道较宽，需要频繁调动掘进机，将严重影响掘进效果。（2）岩石的坚硬度f4，磨蚀性系数p 5mm/km时，使用效果较好。若所掘巷道的断面中，岩层所占比重超过30%，或者岩石的强度高，磨蚀性强，或在掘进过程中经常遇到断层时，使用效果将显著降低。（3）掘进机重量在15t以下，掘进的巷道长度应超过200m；掘进机重量超过15t，掘进的巷道长度应超过300m；重量在20t以上的大断面掘进机，掘进的巷道长度应超过600m。（4）掘进机的工作方式和支护工艺与顶底板条件相适应。支护时间一般占整个掘进时间的40%左右。（5）掘进直的巷道时，效果较高。掘进

12、弯曲巷道时应注意掘进机可以通过的曲率半径。（二）确定掘进工作面的切割程序时，应遵循的原则：（1）掘进半煤岩巷道时，应先截煤，后截割岩石（4-3-1ae，i，j）。（2）在大多数情况下，应从工作面下角开始切入工作面，首先切底掏槽。这样在切入过程中机器的稳定性较好，也利于掘进机装载及提高生产能力（f，g，h，k）。（3）工作面的切割必须考虑煤（或岩）的层理，截割头应沿层理方向移动，不应横断层理（i，j）。（4）在煤层中掘进时，可先截割出巷道外廓，再破碎中间部分，这样可减少煤的破碎（g）。（5）岩石硬度不同时，应先破碎较软的部分（i，j）。（6）在巷道断面很大的情况下，需调动掘进机，可把工作面分成左右两部分分别掘进（g）。（三）使用掘进机应注意下列问题：（1）在截割过程中，装载机构的铲板应始终紧贴底版，不应轻易抬起 。这样做装载煤岩的效果较好，底版干净。（2）无论采用何种切割程序，都应特别注意请