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1、液气压传动与矿山机械,第七组报告,液气压传动（简介）,液压传动的基本原理：液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件(液压缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油，它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似,液压传动的优点,（1）体积小、重量轻，例如同功率液压马达的重量只有电动机的1020%。因此惯性力较小，当突然过载或停车时，不会发生大的冲击； （2）能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度，并可实现无极调速，且调速范
2、围较大 （3）换向容易，在不改变电机旋转方向的情况下，可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换； （4）液压泵和液压马达之间用油管连接，在空间布置上彼此不受严格限制； （5）由于采用油液为工作介质，元件相对运动表面间能自行润滑，磨损小，使用寿命长； （6）操纵控制简便，自动化程度高； （7）容易实现过载保护。,液气压技术的应用,液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛，如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等；行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等；土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等；发电
3、厂涡轮机调速装置、核发电厂等等；船舶用的甲板起重机械（绞车）、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等；军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。,矿山机械,矿山机械是直接用于矿物开采和富选等作业的机械。 矿山机械设备包含： 采矿设备 选矿设备 探矿设备,采矿设备,掘进的有掘进机/扒矸机/皮带运输机/转载机/破碎机等采煤的 有采煤机滚筒采煤机、刨煤机、弯曲刮板运输机、自移式液压支架、桥式转载机和伸缩胶带运输机/液压支架/刮板输送机等包括开采金属矿石和非金属矿石的采掘机械；开采石油用的石油钻采机械滚筒采
4、煤机、刨煤机、弯曲刮板运输机、自移式液压支架、桥式转载机和伸缩胶带运输机,面积开挖或回填的巨型采矿设备,选矿设备,按选矿流程可分为破碎机械（可调式细碎破碎机，鄂式破碎机，箱式破碎机，反击式破碎机等）、粉磨机械、筛分机械、分选（选别）机械和脱水机械，以及各种生产线等。其中分选机械按作用原理分为重力选矿机械、磁选机、浮选机和特殊选矿机械。选矿机械还用于建材、化工、玻璃、陶瓷等其他工业部门。选矿是在所采集的矿物原料中，根据各种矿物物理性质、物理化学性质和化学性质的差异，选出有用矿物的过程。实施这种过程的机械称为选矿机械，选矿机械按选矿流程分为破碎、粉磨、筛分、分选(选别)和脱水机械。,选矿工艺流程图
5、,铁矿选矿工艺流程图,探矿设备,探矿设备主要有转钻机，回转式立轴钻机，井架（钻塔）、绞车、动力机（电动机、柴油机）和泥浆泵等设备 ，以及机械手和拧管机等附属设备。,回转式利州结构,矿山机械与液气压的综合结合,由于液气压传动技术的突出有点，在矿山机械中也收到了许多广泛的应用，在凿岩机，凿岩台车，凿岩钻车，蟹爪式装载机，立爪式装载机，抓岩机，单斗挖掘机，矿井提升机等众多机械中的到了充分应用与发挥。,凿岩机中液气压的应用,液压凿岩机：以高压油为驱动力，由冲击器和转钎机构组成，如图所示：,履带式液压凿岩机,1、液压凿岩机： 优点： 动力消耗少，能量利率高； 凿岩机性能和凿岩速度较高； 润滑条件好，零部
6、件寿命高； 可一人多机操作，台班工效高。 缺点： 机器零部件制造和装配精度严格； 维护保养技术和成本费用高； 环境因素会影响其性能及凿岩速度。,凿岩台车中液气压的应用,凿岩钻车的组车及工作原理 凿岩钻车的主要组成部分应包括：凿岩机及其推进器、支臂及其变幅机构、车架及其行走机构、供水及液压操纵系统等。 初次之外，多数凿岩钻车都是配套设计和制造的。比如CGJ2型钻车使用7655型凿岩机，CGJ2Y型钻车使用YYG801型液压凿岩机.,下面是几中典型的液压凿岩机的凿岩系统 （1）RPH35型液压凿岩机液压系统 RPH35型液压凿岩机是法国Secoma公司生产的，起液压系统由三台变量泵分别向回转马达，
7、推进油缸和冲击器供油，并有一台补油泵。 本系统具有连锁自动保护作用和防卡功能，工作可靠性较好：采用三台变量泵供油，系统效率较高。缺点是：油泵数量多，结构较为复杂，导动阀过多。,COP1068HD型液压凿岩机液压系统 cop1068hd型液压凿岩机是瑞典Atlas公司生产，其冲击器22和推进油缸17由泵2供油，回转马达29由泵3供油。,AD101型液压凿岩机液压系统 ad101型液压凿岩机是锐减Alimak公司生产，该系统只有一个泵供油，全部控制阀和集成块组装在一起，使结构简单紧凑。故系统效率较低,凿岩钻车中液气压的应用,液压凿岩钻车，是一种自动化程度和工作效率都很高的施工机械。在工业发达国家地
8、下矿山的巷道掘进，采矿凿岩，露天矿山的和石场的凿岩爆破以及隧道水利工程等施工项目中，90%以上是液压掘进钻车和井下采矿钻车，露天履带式钻车。,凿岩钻车,装载机中液气压的应用,工作液压系统主要完成对装载机作业的机构的控制，对工作液压系统进行优化设计是提高装载机操纵舒适性的一个非常重要因素，工作液压系统的性能好坏直接影响到装载机的作业效率和作业灵敏性等重要性能。虽然当前我国轮式装载机的工作液压系统己发展到先导工作液压系统，但目前用得最多的仍是机械操纵工作液压系统。,装载机的工作机构,抓岩机,抓岩机主要用于竖井掘进时装载矿石或岩石的机械。主要由抓斗、工作汽缸、传动机构和提升装置等部件组成，以电或压缩
9、空气为动力。抓斗借助汽缸和传动机械的作用，使叶片做张开或收拢的动作进行工作,抓岩机的抓斗,HZ型系列液压中心回转抓岩机介绍,HZ型系列液压中心回转抓岩机是开凿立式矿井抓取松散岩石的抓取设备。本机的动力由原气动改为液动，整机的提升机构、变幅机构、回转机构、抓斗为全液压驱动，各运动机构可通过操纵液控阀控制。本机具有操作轻便灵活、工作平稳、抓岩能力强、抓取效率高的特点，达到安全、高效、节能、无噪的要求，极大地改善作业环境，节约耗能3倍以上,YYHZ-10型液压抓岩机,YYHZ-10型液压抓岩机液压抓岩机是其抓斗容积从以往的0.6 m3 提高到1m3 ，负载增大后，抓岩机从吊 臂到机架，再到回转机构均
10、进行了改进。 改进后的抓岩机需承担载荷为原来的1.67 倍。,挖掘机,液压挖掘机是一种多功能机械，目前被广泛应用于水利工程，交通运输，电力工程和矿山采掘等机械施工中，它在减轻繁重的体力劳动，保证工程质量。加快建设速度以及提高劳动生产率方面起着十分重要的作用。由于液压挖掘机具有多品种，多功能，高质量及高效率等特点，因此受到了广大施工作业单位的青睐。液压挖掘机的生产制造业也日益蓬勃发展。 挖掘机液压传动紧密地联系在一起，其发展主要以液压技术的应用为基础。其结构主要是由发动机、液压系统、工作装置、行走装置和电气控制等部分组成，由于挖掘机的工作条件恶劣，要求实现的动作很复杂，于是它对液压系统的设计提出
11、了很高的要求，其液压系统也是工程机械液压系统中最为复杂的。因此，对挖掘机液压系统的分析设计已经成为推动挖掘机的重要一环。,正铲挖掘机,反铲挖掘机,铲斗挖掘力,小臂挖掘力,挖掘机液压控制阀控制系统,提升机制动装置,提升系统是矿井开采过程中运送物料和人员的主要方式。随着矿井生产的集中化和大型化，提升能力不断加大，运行速度越来越高，因此对提升系统运行的安全可靠性要求也日益提升，采用液压技术可以帮助提升装置安全得到更高的保障，也使系统变得简单易操作，大大的减少了事故发生率和设备损伤率,液压防暴提升机简介,JTY、JTYB和JKY、JKYB系列液压提升机和提升绞车主要由主轴装置、液压马达、深度指示器、盘形制动器、操作台、泵站、底座及电控系统等组成。防爆型提升机和提升绞车采用隔爆型电动机,通过闭式液压系统由液压马达直接驱动主轴装置,提升机的运行速度由液压系统控制。制动系统具有延时二级制动功,参考资料,主要网站：百度，谷歌，中国液气压网， 矿山机械网，液压英才网. 参考文献： 液压传动技术； 矿山机械设备； 工程机械中轮式装载机的 液压系统介绍； 介绍几中典型的液压凿岩机 的凿岩系统,
