装载机械(n)

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1、l 按行走方式分轨轮式 履带式 轮胎式和雪橇式 l按驱动方式分电动驱动 气动驱动 电液驱动 l按作业过程特点分间歇动作式和连续动作式 间歇动作式 工作机构摄取物料时为间歇动作的 装载机 主要有耙斗装载机 铲斗装载机 连续动作式 工作机构摄取物料时为连续动作的 装载机 主要有扒爪装载机 立爪式装载机 扒爪立 爪式装载机 圆盘式装载机等 2 2钻孔机械与装载机械 二 装载机械 用耙斗作装载机构的设备称为装载机 适用于矿山平巷和倾角30o以下斜井巷道掘进装岩 装 载能力一般为15 200m3 h 2 2钻孔机械与装载机械 一 耙斗装载机 1 工作过程 1 固定楔 2 尾轮 3 返回钢丝绳 4 簸箕口

2、 5 升降螺杆 6 连接槽 7 11 钎子 8 操纵机构 9 按钮 10 中间槽 12 托轮 13 卸料槽 14 头轮 15 支柱 16 绞车 17 台车 18 支架 19 护板 20 进料槽 21 簸箕挡板 22 工作钢丝绳 23 耙斗 24 撑脚 25 卡轨器 2 2钻孔机械与装载机械 2 主要部件结构 耙斗 用绞车牵引往复运动 直接扒取松散煤岩的斗状构件 根据物料比重的大小有不同形式的耙斗 分耙式 箱式 和半箱式 耙式耙斗没有侧板 60年代前曾用于扒取岩石 箱式耙 斗两侧有侧板 适应较软 松散 细碎的物料 半箱式耙 斗用于扒取块度大 比重大的物料 1 6 钢丝绳接头 2 尾帮 3 侧板

3、4 拉板 5 筋板 7 斗齿 8 牵引链 2 2钻孔机械与装载机械 绞车 牵引耙斗运动的装置 绞车按动力分电动 气动和电液传动 按结构形式分行星轮式 圆锥摩擦轮式和内涨摩擦 轮式 2 2钻孔机械与装载机械 2 2钻孔机械与装载机械 1 减速器 2 电动机 3 刹车闸带 4 空程滚筒 5 工作滚筒 6 辅助刹车 行星齿轮传动双滚筒绞车 工作时 电动机和中心轮始终转动 工作滚筒和 回程滚筒是否转动视制动闸是否闸住相应的内齿圈 而定 内齿圈制动闸放松 图 中心轮经行星轮带动 内齿圈空转 系杆和滚筒不转动 内齿圈被抱死 图 系杆和滚筒转动 其转动方向和中心轮转 动方向相同 若要某个滚筒卷绳时 则将相应

4、的内齿圈抱死 注意 不能同时将两个内齿圈抱死 2 2钻孔机械与装载机械 台车 台车是耙斗式装载机的机架和行走部分 并承载着装 载机的全部重量 台车上安有绞车 操纵机构以及支撑中间槽的支架和 支柱 台车前后部挂有四套卡轨器 用以装载机工作时固 定台车 在尾部有卸料口 2 2钻孔机械与装载机械 料槽 为便于运输和安装 料槽分成几节 挡板 进料槽 中间槽和卸料槽 中间槽安装在台车的支架和支柱上 进料槽和卸料 槽分别与中间槽用螺栓连接 簸箕口与两侧的挡板用 销轴连接 与连接槽通过钩环联接 2 2钻孔机械与装载机械 煤矿主要使用直接卸载式 按卸载方式不同分后卸 式 侧卸式和前卸式 后卸式和侧卸式使用较多

5、 后卸式侧卸式 2 2钻孔机械与装载机械 二 铲斗装载机 1 后卸式铲斗装载机 主要用于中小断面巷道掘进的装载作业 生产能力15 140m3 h 按装载方式分直接装车式和带转载机式 前者体积小 机动灵活 使用方便 后者转载机下方可容纳大吨位矿车 1 行走机构 2 铲斗 3 斗臂 4 回转机构 5 缓冲弹簧 6 翻转 机构 2 2钻孔机械与装载机械 2 2钻孔机械与装载机械 2 主要结构 1 铲斗工作机构 铲斗是装载物料的容器 一般为0 1 0 6m3 铲斗 用高强度耐磨钢板焊接而成 前缘刃口是镶接的高锰钢 板或堆焊硬质合金 使铲斗刃口耐磨 1 铲斗 2 斗臂 3 连接轴及套筒 4 稳定钢丝绳

6、5 提升链 6 托轮 7 提升电动机 8 卷筒 9 导向链轮 10 回转平台 2 2钻孔机械与装载机械 回中机构 行走机构 2 侧卸式铲斗装载机 用于平巷和倾角18o以下斜巷以及其他矿山工程中 铲装爆落的松散岩石 也可材料和设备的短途运输 侧卸式装载机适用的巷道断面 取决于装载机自 身的最大宽度 履带或铲斗宽度 卸载时的最大高度 以及配套设备 2 2钻孔机械与装载机械 侧卸式铲斗装载机和后卸式铲斗装载机相比 优点 1 铲斗比机身宽 铲斗容量较大 装岩效率高 2 铲斗侧壁很低 可以一边无侧壁 插入料堆的阻力 较小 容易装满铲斗 能装块度较大的岩石 3 履带行走机构 调动灵活 装岩不留死角 4 铲

7、斗升降和翻转行程较短 利于提高生产率 5 司机可坐着操作 安全可靠 6 铲斗可用于安装锚杆 处理危石和运送材料 实现 一机多用 2 2钻孔机械与装载机械 1 工作机构 2 行走机构 3 液压装置 4 电气系统 5 操纵系统 装载机工作过程 铲斗放到最低位置 开动行走机构 机器前进 铲斗 插入料堆 机器前进的同时开动翻斗液压缸 铲斗上升 装满物料 铲斗升到一定高度 机器退至卸料处 操纵侧卸液压缸 斗内物料卸入 直接或通过胶带输送机 矿车 铲斗恢复原位 装载机回到装载料堆处 完成工作循环 2 2钻孔机械与装载机械 组成和工作原理 工作机构组成 铲斗1 铲斗座2 侧卸液压缸6 翻斗 液压缸5 升降液

8、压缸3和斗臂4等 斗臂是铲斗和铲斗座的支撑和升降机构 后端与机架铰 接 固定式斗臂与翻斗液压缸 铲斗座和机架组成双曲柄 摇杆机构 伸缩式斗臂 摆动式斗臂 2 2钻孔机械与装载机械 履带行走机构实现装载机的行走功能 给予工作机构在 铲装岩石时所需的插入力和承载机器的总重量 组成 履带总成 引导轮 支重轮 托链轮 驱动链轮 行走液压马达 或风动马达 电动机 张紧和缓冲装置 履带架和机架等 2 2钻孔机械与装载机械 用扒爪作工作机构的连续作业装载机 用于巷道掘进中装载爆落的煤岩 装载能力35 200 m3 h 扒爪 曾称蟹爪 装载机有电动和电液驱动两种 按转载运输机形式分整体式 多为刮板输送机 和分

9、段式 前段多为刮板输送机 后段多为胶带输送机 两种 2 2钻孔机械与装载机械 三 扒爪装载机 2 2钻孔机械与装载机械 组成与工作原理 1 扒爪 2 扒爪减速器 2 铲装板升降液压缸 4 履带行走装置 5 转载机升 降液压缸 6 电动机 7 转载输送机 8 紧链装置 9 10 照明灯 11 铲装板 12 操纵手把 12 转载机摆动液压缸 扒爪工作机构 组成 扒爪机构 驱动装置和铲板等 扒爪指沿封闭曲线运动 扒集松散煤或岩石进行装载的 蟹螯状工作机构 2 2钻孔机械与装载机械 转载机构 转载机构形式 一台输送机直接转载 两台输送机搭接 转载 一台输送机直接转载的扒爪式装载机转载机构组成 回转座

10、回转台 刮板链 回转液压缸和张紧机构等 回转台在回转液压缸作用下水平回转 回转座在升降液 压缸作用下绕水平轴作垂直升降 调节卸载高度 转载机 构后半段水平回转 前半段与铲板连在一 起不能转动 中间段 侧板采用弹簧钢板 刮板链 圆环链 张紧机构 弹簧张 紧和液压张紧 2 2钻孔机械与装载机械 2 2钻孔机械与装载机械 四 立爪装载机 1 组成与工作原理机 立爪装载机主要由工作机构 输送机构 行走机构 和操纵机构等组成 1 立爪 2 小臂 2 积渣板 4 液压缸 5 动臂 6 机架 7 液压操纵阀 8 行走驱动装置 9 防爆电控箱 10 驱动装置 2 2钻孔机械与装载机械 2 工作机构 立爪装载机

11、工作 机构 立爪装载机的工作机构由动臂 小臂 立爪和液压 缸等组成 有单立爪式和双立爪式两种结构 多数采 用双立爪式 2 2钻孔机械与装载机械 五 扒爪立爪装载机 用扒爪和立爪工作机构扒取物料 其余组成部分 与扒爪式装载机大致相同 工作时 立爪松动料堆并向 扒爪喂料 扒爪将物料扒入输送机 保证了扒爪的满载 作业 当装载粘结性较大的煤岩时 立爪机构完成煤岩 松散 集料和送料工作 装载能力为120 180m3 h 由于装载机采用两套工作机构 使其结构复杂 为 保证机体的纵向平衡 需加长机身和重量 导致装载机 在井下调动的灵活性降低 掘进机是具有截割 装载 转载煤岩 并能自己行走 具有喷雾降尘等功能

12、 以机械方式破落煤岩的掘进设备 有的还具有支护功能 根据所掘断面的形状分全断面掘进机和部分断面掘进机 2 3 掘进机 一 概述 当前部分断面掘进机技术发展有下述一些特征 1 增大截割能力 采用较大的截割功率和较低的截割速度 现代中重 型部分断面掘进机的截割功率为132 200kW 超重型 为200kW以上 截割头转速一般为20 50r min 截割 速度为1 2m s 截割力为100 200kN 经济截割强度 达100 124MPa 最大到206 MPa 全断面掘进机采用大直径盘形滚刀 加大推力和刀 盘驱动功率 截割强度达300 MPa 2 提高可靠性 3 提高机电一体化程度 4 研究新型刀具

13、和新的截割技术 5 发展掘锚机组 实现巷道快速掘进 2 3 掘进机 悬臂式掘进机按截割头 布置方式分纵轴式和横轴 式 按掘进对象分煤巷 半 煤岩巷和全岩巷悬臂式掘 进机 2 3 掘进机 二 部分断面掘进机 一 组成和工作原理 悬臂式掘进机组成 截割机构 装运机构 行走机构 液压系统 电控系统 和喷雾降尘系统等 1 截割臂 2 回转台 3 装载机构 4 转载机构 5 行走机构 6 电控箱 7 运输机构 8 液压系统 2 3 掘进机 1 纵轴式 纵轴式掘进机的截割头轴线和悬臂轴线相重合 外廓呈 截锥体 工作时 先将截割头钻进煤壁掏槽 然后按一定 方式摆动悬臂 直至掘出所需要的断面 岩石硬度不同时

14、先选择软岩截割 有了自由面后再 截割硬岩 截割层状岩石时 则应沿层理方向截割 以降 低截割比能耗 一般情况下 采取自上而下或自下而上的 顺切方式较为省力 2 3 掘进机 截割运动 截割头旋转和悬 臂摆动的合成运动 截齿齿尖运动轨 迹近似为平面摆线 工作时 截割头受截割反力和用来使截齿保持截割状态 的进给力 掏槽 行走机构或推进液压缸产生沿悬臂轴线 方向的进给力 横摆截割时 回转液压缸产生与摆动方 向相同的进给力 两者近乎保持垂直关系 需要进给力 较小 当悬臂摆动力过大时 进给力大 截齿摩擦增大 若截割力不足 截割头会被卡住 当摆动力过小 截齿无 法切入煤岩壁足够深度 只能在煤壁表面上切削而产生

15、粉 尘 并使截齿磨损加剧 2 3 掘进机 由于截割反力的方向和悬臂轴线相垂直 对掘进 机产生绕其纵轴线的扭转力矩 倾覆力矩 不利于机器 的稳定工作 纵轴式掘进机多采用截锥体截割头 其结构简单 容易实现内喷雾 较易切出光滑轮廓的巷道 便于 用截割头开水沟和挖柱窝 一般情况下 纵轴式截割头破碎的煤岩向两侧堆 积 需用截割头在工作面下部进行辅助装载作业 影 响装载效果 由于截割头是埋在被切煤岩中工作 且 转速低 产尘量较少 2 3 掘进机 2 横轴式 截割头轴线与悬臂轴线相垂直 工作时先进行掏槽截割 掏槽进给力来自行走机构 最大掏槽深度为截割头直 径的三分之二 掏槽时 截割头需做短幅摆动 以截割 位

16、于两半截割头中间部分的煤岩 因而使得操作较复杂 掏槽可在工作 面上部或下部进行 但截割硬岩时应尽 可能在工作面上部 掏槽 截割悬臂的 摆动方式与纵轴式 相同 2 3 掘进机 工作时先进行掏槽截割 掏槽进给力来自行走机构 最 大掏槽深度为截割头直径的2 3 掏槽时 截割头需做短 幅摆动 以截割位于两半截割头中间部分的煤岩 操作较 复杂 掏槽可在工作面上部或下部进行 但截割硬岩时应 尽可能在工作面上部掏槽 截齿齿尖运动轨迹近似为空间螺旋线 2 3 掘进机 横摆截割时 截割力方向近乎沿 着悬臂轴线 进给力方向和截割力 方向近乎一致 与摆动方向近乎垂 直 摆动力不作用在进给方向上 进给力主要取决于截割力 掏槽 截割时所需要的进给力 推进力 较 大 横摆截割时所需要的摆动力较 小 进给力来自行走履带 行走机构需要较大驱动力 且需 频繁开动 磨损加剧 2 3 掘进机 截割反力使机器产生向后的推力和作用在截割头 上向上的分力 但可被较大的机重所平衡 因而不会产 生倾覆 机器工作时的稳定性较好 横轴式截割头的形状近似为半椭圆球体 不易切 出光滑轮廓的巷道 也不能利用截割头开水沟和挖柱窝 横轴式截割头上