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掘进机培训资料三一重型装备有限公司机械部分1神东煤炭综合采掘机械国产化重大技术装备研制序言

悬臂式巷道掘进机是一种综合掘进设备，集切割、行走、装运、喷雾灭尘于一体，包含多种机构，具有多重功能。悬臂式掘进机作业线主要由主机与后配套设备组成。主机把岩石切割破落下来，转运机构把破碎的岩渣转运至机器尾部卸下，由后配套转载机、运输机运走。悬臂式掘进机的切割臂可以上下、左右自由摆动，能切割任意形状的巷道断面，切割出的表面精确、平整，便于支护。履带式行走机构使机器调动灵活，便于转弯、爬坡，对复杂地质条件适应性强。该系列掘进机主要用于采煤准备巷道的掘进，适用于掘进破碎煤岩硬度f4-12，断面6-50m2的煤或半煤岩巷道，也可用于其他巷道施工，断面形状任意。一般来说，这类悬臂式掘进机的重量为20～120t，最大切割功率已达300kW，能切割岩石的最大单向抗压强度可达170MPa。2神东煤炭综合采掘机械国产化重大技术装备研制3神东煤炭综合采掘机械国产化重大技术装备研制第一部分悬臂掘进机的技术发展趋势第二部分产品总体设计理念及原则第三部分产品性能特点第四部分产品技术参数第五部分产品结构特点目录4神东煤炭综合采掘机械国产化重大技术装备研制第一部分悬臂掘进机的技术发展趋势

随着技术的更新进步，悬臂掘进机的发展呈现以下趋势：1、从半煤硬岩型向全岩方向发展：为了真正能切割半煤硬岩，特别是全岩，在破岩方法和效率、减振防振上下功夫，其目的是提高掘进效率，特别是在无法采用炮掘的场合(上面是采空区，道路下、建筑下、水体下掘进)进行半煤硬岩和全岩硬岩的掘进。2、向重型化发展：目前在国内已有进口的机重在100吨的横轴式掘进机,机重为115吨的掘进机也在进口之中，其目的是增加主机的稳定性。3、除尘喷雾：内、外喷雾系统齐全，有效抑制粉尘，改善工人操作环境。5神东煤炭综合采掘机械国产化重大技术装备研制4、主辅机一体化：目前以掘锚一体化、掘钻一体化为主，在破碎顶板的情况下，还产生了机载超前临时支护机的掘护一体化的需求。据统计，巷道支护约占用40％-50％的掘进作业时间。为了提高掘进速度，应根据巷道支护的要求，在掘进机上装备有锚杆钻机，超前临时支护装置等，以提高工作效率。5、实行紧凑化设计，降低机器高度。如奥地利AM65型、德国ET110型的机高都低于1.5m。我国南方地区的巷道宽度只有1.8米，也要实现机掘。6、掘进机的自动控制及远程遥控：掘进机的自动控制及远程遥控的最终目标是实现井下自动化无人值守机掘工作面。

第一部分悬臂掘进机的技术发展趋势6神东煤炭综合采掘机械国产化重大技术装备研制第二部分产品总体设计理念及原则

“品质改变世界”是三一的核心文化，“安全可靠、紧凑精良”是三一集团董事会就煤机产品提出的质量文化。三一决心颠覆性地提升行业的质量标准和服务标准，在四年左右的时间内，把采掘机械产品提升到世界一流水准。“安全、可靠、高效、人性化”，是三一产品的总体设计理念，是我们设计必须遵守的基本法则。三一以高开机率体现可靠性，以多进尺体现高效，以傻瓜化、省力、环保和维护简便体现人性化。为此，三一设立远远高于行业标准的内控质量标准。7神东煤炭综合采掘机械国产化重大技术装备研制第三部分产品性能特点一、可靠性高：1、以可靠为第一目标：液压泵、EPEC工程机械控制系统、所有轴承、主要液压阀及附件、密封件、电气元器件均采用进口名牌产品，并与供方共同开发设计。2、切割震动小、有提高机器稳定性的支撑装置，工作稳定性好，使得整机可靠性提高。3、内、外喷雾齐全，有效抑制粉尘。4、采用先进的加工设备、管理模式以及检验手段，从多个层面来保证产品的质量。5、振源减振优先，关键处重点减振。8神东煤炭综合采掘机械国产化重大技术装备研制第三部分产品性能特点6、有紧固就有防松，关键联接减摩大、均轴力防松，专利特形螺纹防松。7、防松到过程、细节，防松到永远。螺栓能用多时不用少。8、元器件能少用的一律少用，以减少可能的故障点。9、高科技研发（数字化设计中心：静态载荷CAE、动态载荷CAE、流体流动CAE、温度场CAE、模拟装配、静态干涉检查、动作演示、动态干涉检查），设计安全系数取标准中的最大值。如结构可能，安全系数还要放到最大（水压试验压力为标准的1.2倍）。9神东煤炭综合采掘机械国产化重大技术装备研制第三部分产品性能特点10、把隐患消灭在出厂以前：严格质量控制（自检、互检、专检；首检、巡检、终检；关重零部件编号；对供方的质保系统进行认证）、严酷试验（切割头水道试压、电控箱箱体试压、油缸试压台、振动试验台、减速电机和减速机空载试验台、喇叭口冲水及电缆抽拉测试、截割部负荷试验台、掘进机整机加载振动试验台、各种不同硬度的假岩壁）。11、充分考虑恶劣环境下的防护。12、找到最好的原料，才能烹饪出最好的菜肴：充分研究国内与国外原材料及基础零部件制造工艺上的差距并消除。（电机、切割头、钢材）10神东煤炭综合采掘机械国产化重大技术装备研制第三部部分产产品品性能能特点点13、、铸钢钢件P、S等有有害杂杂质含含量控控制在在国家家标准准要求求的80%以下下。14、、国内内暂不不过关关的基基础零零部件件采用用最好好的进进口品品牌。。15、、减速速机软软件化化自主主设计计，质质量标标准远远远高高于行行业水水平减速机机噪声声不大大于78分分贝，，寻找找为世界界一流流企业业配套套的供供应商商制造造并严严格监监控。。16、、防微微杜渐渐，质质量无无小事事。紧固件件采用用达克克罗防防锈，，尽量量采用用螺栓栓（钉钉）螺螺母联联接，，全力力避免免采用用螺栓栓和内内螺纹纹联接接。不不能避避免时时，应应将内内螺纹纹放在在较易易拆卸卸的件件上11神东煤煤炭综综合采采掘机机械国国产化化重大大技术术装备备研制制第三部部分产产品品性能能特点点二、作作业效效率高高：1、可可实现现各油油缸动动作速速度及及行走走速度度的手手工无无级调调速。。在重重载情情况下下（如如遇到到硬岩岩）时时可通通过慢慢速进进给降降低切切割载载荷，，以切切断硬硬岩，，减少少停机机。2、开开发窄窄机身身掘进进机、、掘锚锚一体体机、、掘钻钻一体体机、、掘护护一体体机，，减少少掘进进循环环过程程中的的辅助助时间间。3、深深入研研究破破岩机机理和和方法法，自自主开开发专专利软软件，，提高高破岩岩效率率、降降低镐镐齿消消耗率率。4、集集运料料（一一运、、星轮轮、马马达））可同同时开开到最最快速速度；；12神东煤煤炭综综合采采掘机机械国国产化化重大大技术术装备备研制制第三部部分产产品品性能能特点点4、切切割头头升降降和回回转可可同时时进行行。5、防防止卡卡料及及回带带料。。6、提提高稀稀料装装载、、大倾倾角下下行掘掘进装装载效效率。。7、截截割头头采用用国际际一流流技术术，设设计单单刀力力大，，截齿齿布置置合理理，破破岩过过断层层能力力强。。13神东煤煤炭综综合采采掘机机械国国产化化重大大技术术装备备研制制第三部部分产产品品性能能特点点三、智智能化化程度度高：：1、智智能电电液系系统，，在遇遇到岩岩石硬硬度变变化很很大时时，系系统可可自动动调整整截割割头掘掘进速速度，，以确确保全全程机机掘而而不需需要炮炮掘，，同时时降低低了能能耗，，提高高了安安全保保护能能力。。2、可可选配配油温温油位位自动动保护护、水水量水水压自自动保保护、、防切切割臂臂撞星星轮和和压大大块料料损坏坏星轮轮马达达、回回转角角度提提醒显显示、、星轮轮卡料料、一一运卡卡料、、二运运闷车车语音音和显显示提提示3、具具备齐齐全的的保护护、故故障诊诊断和和专家家帮助助处理理系统统。。14神东煤煤炭综综合采采掘机机械国国产化化重大大技术术装备备研制制第三部部分产产品品性能能特点点四、适适用范范围广广：1、输输入电电压为为1140V/660V双电电压。。2、预预留锚锚杆泵泵站接接口，，如用用户需需要可可选配配进口口双联联齿轮轮泵，，本体部部右后后侧预预留锚锚杆泵泵站安安装位位置，，液压压系统统预留留锚杆杆泵站站吸油油口，，电气气系统统可为为锚杆杆泵站站提供供动力力，安安装与与拆卸卸方便便。3、一一运与与星轮轮马达达标配配为国国产马马达，，如用用户需需要可可选配配性能能优良良的进进口马马达，，进口口马达达可显显著提提高马马达使使用寿寿命，，大大大减少少维修修时间间和停停机时时间，，提高高本机机使用用效率率。15神东煤煤炭综综合采采掘机机械国国产化化重大大技术术装备备研制制第三部部分产产品品性能能特点点4、液液压泵泵站标标配为为进口口名牌牌双联联变量量泵，，但也也可根根据用用户需需要采采用国国产优优质高高压齿齿轮泵泵，该该泵为为定量量泵，，输出出压力力高，，耐污污染能能力强强，坚坚固耐耐用，，同行行业使使用这这种泵泵很广广泛。。但相相对变变量泵泵，它它的发发热量量大，，能量量损失失大，，同时时配套套使用用的分分配齿齿轮箱箱内的的齿轮轮油温温度高高，不不易控控制。。本公公司不不推荐荐采用用定量量泵。。5、为为适适应不不同用用户、、不同同矿井井的使使用需需要，，掘进进机还还可选选配窄窄铲板板，与与标配配的宽宽铲板板可以以互换换，只只有侧侧铲板板不同同，驱驱动装装置、、连接接板等等其它它零部部件完完全相相同。。用户户可根根据需需要选选配一一种铲铲板或或二种种铲板板都选选购，，以使使本机机的适适用范范围加加大。。16神东煤煤炭综综合采采掘机机械国国产化化重大大技术术装备备研制制第三部部分产产品品性能能特点点五、结结构合合理，，可维维修性性好：：1、缩短维维护保保养时时的准准备时时间，，维护频频次高高的元元器件件放在在最易易接近近处。。2、技技术上上没有有差异异的，，尽可可能采采用行行业的的通用用件3、在在满足足井下下搬运运维护护的条条件上上，部部件尽尽可能能不拆拆装。。4、需需要经经常打打开的的盖板板，尽尽量设设计成成分开开的。。5、润润滑脂脂加注注点分分处集集中外外置。。6、各各需要要经常常检查查部位位都留留有观观察孔孔、观观察盖盖，方方便随随时查查看。。7、经常拆拆卸的的铰点点销轴轴采用用阶梯梯销轴轴。8、六六接点点压力力表，，方便便检查查各点点压力力。17神东煤煤炭综综合采采掘机机械国国产化化重大大技术术装备备研制制1、整整机EBZ200HEBZ200EBZ160(EBZ132)第四部部分产产品品技术术参数数总体长度（m）11.510.69.09.1总体宽度（m）3.63.62.93.0总体高度（m）1.91.81.81.54总重（t）78544535总功率（kW）387325246198经济/最大截割硬度(MPa)80/10060/8060/8050/70对地压强（MPa）0.1580.140.140.13理论生产能力（m3/h）200240210192坡度±18°±18°±18°±18°2、定定位截截割范范围EBZ200HEBZ200EBZ160(EBZ132)高度（m）2.4-4.82.4-5.12.4—4.81.9-4.44宽度（m）3-6.03-6.52.9—5.03-4.9面积（m2）7.2-287.2-336.96-245.7-21.7618神东煤煤炭综综合采采掘机机械国国产化化重大大技术术装备备研制制第四部部分产产品品技术术参数数6、、行行走走部部截割头形式纵轴式纵轴式纵轴式纵轴式截割头转数(rpm)47.6/23.846/2346/2347/23.5截割头伸缩量（mm)无650550500隔爆电动机水冷方式200/150kW-4/8,1140V200/110kW-4/8,1140V160/100kW-4/8,1140/660V132/75kW-4/8,1140/660V装载宽度（m）3.6/3.23.6/3.02.9/2.63.0/2.6星轮转数（rpm）30303030装载形式六齿星轮六齿星轮三齿星轮三齿星轮3、、截截割割部部EBZ200HEBZ200EBZ160(EBZ132)4、、铲铲板板部部5、、第第一一运运输输机机形式双边链刮板链速（m/min）455456涨紧形式油脂缸+卡板、液压缸＋卡板、丝杠形式整体式整体式履带式/整体式整体式履带宽度（mm）650600550/60052019神东东煤煤炭炭综综合合采采掘掘机机械械国国产产化化重重大大技技术术装装备备研研制制第四四部部分分产产品品技技术术参参数数制动方式片式制动行走速度（m/min）0-6.70-7.70-9.00-9.0涨紧形式油脂缸+卡板、液压缸＋卡板二联变量柱塞泵(ml/r)145/145145/145145/90130/60换向阀液压先导控制油箱容量（L）600600500500油泵电动机隔爆空冷式132kW-4P,1140V110kW-4P,1140V90kW-4P,1140/660V75kW-4P,1140/660V7、、液液压压系系统统EBZ200HEBZ200EBZ160(EBZ132)8、、水水系系统统水量（L/min）120100外喷雾水压（MPa）3.01.5内喷雾水压（MPa）3.03.020神东东煤煤炭炭综综合合采采掘掘机机械械国国产产化化重重大大技技术术装装备备研研制制第四四部部分分产产品品结结构构特特点点悬臂臂式式掘掘进进机机一一般般由由截截割割部部、、铲铲板板部部、、第第一一运运输输机机、、本本体体部部、、行行走走部部、、后后支支承承、、液液压压系系统统、、水水系系统统、、润润滑滑系系统统、、电电气气系系统统10部分分构构成成。。悬臂臂式式掘掘进进机机产产品品型型号号编编制制：：EBZ160截割割机机构构功功率率KW纵轴轴式式悬臂臂式式掘进进机机掘进进机机在在液液压压、、电电控控系系统统控控制制下下，，配配合合协协调调一一致致，，轻轻松松灵灵活活地地完完成成掘掘进进作作业业，，其其总总体体结结构构见见下下图图:21神东东煤煤炭炭综综合合采采掘掘机机械械国国产产化化重重大大技技术术装装备备研研制制1、、总总体体结结构构22神东东煤煤炭炭综综合合采采掘掘机机械械国国产产化化重重大大技技术术装装备备研研制制2、、截截割割部部截割割部部由由截截割割头头、、伸伸缩缩部部、、截截割割减减速速机机、、截截割割电电机机组组成成。。截截割割头头为为园园锥锥台台形形，，截截割割头头最最大大外外径径为为1120（1000））mm，，长长925（950））mm，，在在其其圆圆周周分分布布42（40））把镐镐形形截截齿齿，，截截割割头头通通过过花花键键套套和和2个个M30（M24)的高高强强度度螺螺栓栓与与花花键键轴轴相相联联。。伸缩缩部部位位于于截截割割头头和和截截割割减减速速机机中中间间，，通通过过伸伸缩缩油油缸缸使使截截割割头头具具有有550（500））mm的的伸伸缩缩行行程程。。截截割割减减速速机机是是两两级级行行星星齿齿轮轮传传动动，，它它和和伸伸缩缩部部用用26个个M24的的高高强强度度螺螺栓栓相相联联。。截截割割电电机机为为双双速速水水冷冷电电机机，，使使截截割割头头获获得得2种种转转数数，，它它与与截截割割减减速速机机通通过过定定位位销销和和25个个M24的的高高强强度度螺螺栓栓相相联联。。23神东东煤煤炭炭综综合合采采掘掘机机械械国国产产化化重重大大技技术术装装备备研研制制2、截割部部24神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制2、截割部部(伸缩部部）25神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制硬岩掘进机机截割部1、小截割割头的设计计，提高破破岩能力2、内喷雾雾旋转密封封采用外置置式3、轴承采采用FAG/SKF轴承4、各主要要齿轮副采采用全新的的热处理工工艺和齿面面强化工艺艺，可大大大提高齿齿轮轮的使用寿寿命。5、较强的的截割硬岩岩能力:设设备截割功功率大（截截割功率200/150KW)；输出出转矩大（（6万牛米米）；采用用高强截齿齿和较密集集截齿的排排列，具有有较强的截截割硬岩能能力，最大大截岩硬度度可达到f106、截割电电机、截割割减速器采采用特殊的的螺纹连接接确保在截截割强震动动下螺栓不不松动。7、无伸缩缩部设计,以增加截截割时的强强度26神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制2、截割部部(减速机机）27神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制3、铲板部部铲板部是由由铲板本体体、侧铲板板、铲板驱驱动装置、、从动轮装装置等组成成。通过两两个低速大扭矩矩液压马达达直接驱动动星轮，把截截割下来的的物料收集集到第一运运输机内。。铲板部的的两个液压压马达驱动动采用一个个液压分流流器，使两两个液压马马达在工作作时能够获获得均衡的的流量，确确保星轮平平稳一致。。铲板本体体、侧铲板板用M24高强度螺螺栓连接，，铲板在油油缸作用下下可向上抬抬起，向下下卧底。28神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制3、铲板部部1、驱动部部采用低速速大扭矩液液压马达直直接驱动；；马达标配配为国产马马达，根据据需要也可可选配性能能优良的进进口马达。。2、取消铲铲板减速机机和中间轴轴装置，降降低故障率率。3、星轮与与马达直联联；使维修修拆装更为为方便。29神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制4、第一运运输机部第一运输机机采用分体体焊接结构构，分为前溜槽槽和后溜槽槽两部份。。采用双边链运运输。1、选用18×64煤矿通用用圆环链。。2、低速大大扭矩双（单）液压马达驱驱动，减少少故障点维维修方便；；液压马达达有两种一一种为国产产马达、另另一种为进进口马达。。30神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制4、第一运运输机部31神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制5、本体部部本体部位于于机体的中中部，是以以高强厚钢钢板为主材材焊接而成成的箱形结结构。本体体的右侧装装有液压系系统的泵站站，左侧装装有操纵台台，前面上上部回转台台装有截割割部，下面面装有铲板板部，中间间装有第一一运输机，，在其左右右侧下部装装有行走部部，后部装装有后支承承部。回转转台是用来来垂直和水水平移动截截割部的，，它与本体体架用回转转轴承相连连，在切割割工况条件件十分不好好的条件保保证作业时时平稳工作作。回转油缸本体架回转台32神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制5、本体部部33神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制6、行走部部行走部包括括履带架、、马达、驱驱动轮、张张紧轮履带带板等部分分，是用两两台液压马马达分别驱驱动，通过过减速机、、驱动链轮轮及履带实实现行走。。1、可选用用液压油、、脂缸张紧紧；设有弹弹簧减震装装置。2、履带架架通过键及及M24的的高强度螺螺栓固定在在本体两侧侧，在其侧侧面有盖板板,方便张张紧油缸的的拆卸。3、行走减减速机与履履带架、行行走减速机机与驱动链链轮采用高高强度特殊殊螺纹连接接，在强震震动下不松松动。4、可选用用支重轮和和摩擦板式式行走部。。34神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制6、行走部部（履带式式支重轮结结构）35神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制6、行走部部(整体履履带结构摩摩擦板式））36神东煤炭综综合采掘机机械国产化化重大技术术装备研制制7、后支撑撑部后支承用来来减少工作作时机体的的振动，防防止机体横横向滑动，，在两边分分别装有升升降支承腿腿油缸。电电控箱、泵泵站电机都都固定在后后支承上，，后部配有有与二运连连接的旋转转托架。硬硬岩掘进