中国矿业大学远程教育网.pptx
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1、随着回采工作面综合机械化程度的提高,要求巷道掘进速度相应加快,以保证采掘比例协调和矿井的高产稳产。 掘进设备按掘进工艺分为钻眼爆破法掘进设备和综合机械化掘进设备。 完成钻爆法掘进工序所需设备:钻(凿)孔机械、装载机械、转载机械及修整巷道机械等。 钻(凿)孔机械是在煤岩体上钻(凿)孔的机械; 装载机械是将爆落的煤岩装入矿车或其他运输设备中的机械; 转载机械承接由装载机械卸入的煤岩,并将其卸入矿车或其他运输设备内的机械; 巷道支护设备是将巷道支护构件或加固材料敷设到巷道顶板和侧帮上的机械;修整巷道设备用于巷道挑顶、卧底、刷帮等作业。,第三篇 掘进机械,综合机械化掘进设备直接用掘进机完成破落煤岩、装
2、载、转载及支护等工序,实现工序的平行作业。 掘进机破落煤岩体,以装载、转运机构把煤岩输送至后配套运输设备。支护方式可选用金属支架、锚喷支护。 与钻眼爆破法相比,综合机械化掘进设备优点: 安全、快速、高效掘进机械化发展方向。 常用综合机械化掘进设备:悬臂式掘进机、连续采煤机、全断面掘进机。,第三篇 掘进机械,钻孔机械主要用于岩巷掘进的钻眼爆破法工作面中钻凿炮眼,是钻孔施工所使用的孔内各种机具的总称,主要指凿岩机的钎头、钎杆和钻机的钻头、钻杆等。,第一章 钻孔机械,第一章 钻孔机械,凿岩机冲击破碎原理: 工作时活塞做高频往复运动,不断地冲击钎尾。在冲击力的作用下,呈尖楔状的钎头将岩石压碎并凿入一定
3、深度,形成一道凹痕。活塞退回后,钎杆转过一定角度,活塞向前运动,再次冲击钎尾,又形成一道新的凹痕。两凹痕之间的扇形岩块被由钎头上产生的水平分力剪碎。活塞不断地冲击钎尾,并从钎杆的中心孔连续输入压缩空气或压力水,将岩渣排出孔外,形成一定深度的圆形钻孔。,1-凿岩机缸体;2-活塞;3-钎杆;4-钎头,凿岩机按动力不同分气动、液压、电动和内燃凿岩机,构造原理基本相似。,第一节 气动凿岩机 结构简单、工作可靠、使用安全,应用较早且较多。 按操作方式不同分手持式、支腿式和导轨式。 按频率分低频凿岩机(冲击频率42Hz以下)和高频凿岩机(冲击频率42Hz以上)。 按转钎机构分内回转式凿岩机和外回转式凿岩机
4、。,第一章 钻孔机械,手持式气动凿岩机以手托持,无其他支承,靠凿岩机自重或操作者施加的推压力推进凿岩。功率小、机重较轻,手持作业劳动强度大、钻孔速度慢,钻凿小直径浅孔。支腿式气动凿岩机用支腿支承和推进,减轻劳动强度,提高钻孔效率,用于在岩石巷道钻凿孔径2442mm,孔深25m的水平或倾角较小的孔,使用广泛。 导轨式气动凿岩机装在凿岩台车钻臂的推进器上沿导轨推进凿孔。重量较重,冲击能大,采用独立外回转机构,转矩较大,凿孔速度较快,显著减轻劳动强度,改善作业条件,适用钻凿孔深510m、孔径4080mm硬岩炮眼。,第一章 钻孔机械,气动凿岩机组成: 冲击配气机构、转钎机构、排屑机构和润滑机构等,第一
5、章 钻孔机械,1-钎杆;2-凿岩机;3-注油器;4-水管;5-风管;6-气腿,支腿式凿岩机,钎杆1尾端装入凿岩机2机头钎套内,注油器3连接在风管5上,使压气中混有油雾,对凿岩机内零件进行润滑,水管4供给清除岩粉用水,气腿6支撑凿岩机并给以工作所需推进力。,1冲击配气机构 气动凿岩机实现活塞往复运动以冲击钎尾的机构。 配气机构作用: 将由操纵阀输入的压气依次输送到气缸的后腔和前腔,推动活塞往复运动获得活塞对钎尾的连续冲击动作。 常用配气机构有被动阀配气机构、控制阀配气机构和无阀配气机构。,第一章 钻孔机械,依靠活塞往复运动时压缩前后腔气体,形成高压气垫推动配气阀变换位置。 配气阀有球阀、环状阀和
6、蝶状阀。球阀已很少使用。环状阀和蝶状阀配气机构动作原理基本相似。,第一章 钻孔机械,环状阀配气机构1-压气入口;2-气道;3-配气阀;4-气缸后腔;5-活塞;6-排气口;7-气动前腔;8-气路通道,冲击行程:压缩空气进入气缸后腔推动活塞,当活塞前进到关闭排气孔6时,气缸前腔成为密封腔,压力随活塞前移而上升压力通过气孔作用于配气阀后腔,当压力超过压缩空气压力时配气阀换位。 返回行程:压缩空气进入前腔,活塞返回,待活塞关闭排气口后,后腔压力上升,推动配气阀换位。 配气阀的不断换位使活塞往复运动,冲击钎尾。,第一章 钻孔机械,2转钎机构使气动凿岩机钎杆回转的机构。内回转和外回转(独立回转)转钎机构。
7、,(1)内回转转钎机构,1-棘轮;2-棘爪3-螺旋棒;4-活塞5-转钎套6-钎尾套;7-钎杆,活塞4往复运动,通过螺旋棒3和棘轮机构,使钎杆每被冲击一次转动一定角度。棘轮机构具有单向间歇转动特性,冲程时棘爪处于顺齿位置,螺旋棒转动,活塞依直线向前冲击。回程时棘爪处于逆齿位置,阻止螺旋棒转动,迫使活塞转动,带动转钎套和钎杆转动。 内回转机构多用于轻型手持式或支腿式气动凿岩机。,(2)外回转(独立回转)转钎机构 多用于重型导轨式气动凿岩机。,第一章 钻孔机械,外棘轮4装在机头中,内装螺母与冲击活塞2上的螺旋槽3配合棘爪5装在机头内,借助弹簧顶在外棘轮齿槽内。 活塞上有直花键6,与转动套7配合,活塞
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