井工机械(缩).doc

一．矿山运输与提升设备在矿井生产中的作用1.把工作面采下的煤炭由井下巷道及井筒运输提升至地面选煤厂或铁路装车煤仓；2.把掘进工作面掘下的矸石由井下巷道及井筒运输提升至地面矸石山3.承担人员、机器设备、坑木等的运送工作因此，要合理选择、维护、使用设备对设备的要求：结构紧凑、便于移动、防爆、防腐蚀二．矿井运输设备的类型按动作方式不同分：连续动作式运输设备 周期动作式运输设备按用途不同分：主要运输设备 辅助运输设备刮板输送机1.刮板输送机基本组成:机头部：包括机头架、驱动装置、链轮组件等 中间部：包括溜槽、刮板链等机尾部：包括机尾架、驱动装置、链轮组件等 附属装置：铲煤板、挡煤板、紧链器等2.刮板输送机的主要类型:（1）按机头卸载方式和结构分： 端卸式、侧卸式、垂直（90°）转弯（2）按溜槽布置方式和结构分： 重叠式和并列式 敞底式和封底式（3）按刮板链的数目和布置方式分：中单链、边双链、中双链、三链（4） 按单电动机额定功率大小分：轻型(P≤40kW)、 中型(40kW90kW)（5）按牵引链结构分： 片式套筒链、可拆模锻链、焊接圆环链3.刮板输送机适用范围:向上运输：最大倾角不得超过 25° 向下运输：不得超过 20° 兼作采煤机轨道：当工作面倾角超过 10°时，应采取防滑措施。

轻型适用于炮采或小型机采工作面；中型主要用于普采工作面；重型主要用于综采工作面在平巷和联络眼、采区平巷、上下山也可使用刮板输送机运送煤炭垂直转弯式：可省掉顺槽转载机，省略掉了一套驱动装置，取消工作面端头的转载站，减少煤尘的产生和块煤的转载破碎，工作面输送机的机头放在顺槽采煤机可以顺利地到达工作面端头 以实现自开切口4.刮板输送机特点优点（刮板输送机为什么应用在在采煤工作面？）:（1）机身低矮、结构紧凑，适应性好，沿输送机全长可任意位置装煤，对环境的要求不高 （2）协作性好，可作采煤机的轨道和推移液压支架的支点3）机身可弯曲，机身长度调整方便 （4）机身的强度和刚度高，能用于爆破装煤的工作面 （5）采用新研制的表面堆焊耐磨合金层，改善了耐磨性，寿命提高 （6）功率大重型机功率可达 2100kW （7）运输能力不受货载的块度和湿度的影响缺点 （1）运行阻力大（电机功率30%用于空载阻力上） ，耗电量高，普通溜槽磨损严重 （2）启动力矩大，负载在空载、满载、超载之间频繁交替无规律变化，设计时刮板链安全系数选取大，造成一定浪费3）动负荷大，使用维护不当时易出现掉链、飘链、卡链、甚至断链事故 （4）工作阻力大，运输距离受到一定限制。

5.刮板输送机的先进性:发展趋势：大功率、高强度、高可靠性主要表现：整体铸造溜槽或组合焊接溜槽；大直径刮板链；软启动技术；故障检测和工况检测6.液力耦合器的主要优点（作用） （1）改善输送机启动性能，提高电动机启动能力（2）具有良好的过载保护性能（3）减缓传动系统的冲击振动（4）能使多电机驱动时负载分配趋于均衡7.刮板链的破坏：强力断链：刮板链承受的冲击载荷超过其静态破断载荷时突然断裂；疲劳断链：受力小于静态破断载荷，但由于长时间承受脉动冲击载荷而发生疲劳破坏胶带输送机1.带式输送机组成 ：胶带、驱动(主动)滚筒、机尾改向(换向)滚筒 2.工作原理 ：主动滚筒在电动机驱动下旋转，通过主动滚筒与胶带之间的摩擦力带动胶带及胶带上的货载一同连续运行，由于胶带的换向而卸载3.带式输送机的适用条件：带式输送机用于运输散状物料，可水平、倾斜铺设通常情况下，沿倾斜向上运输原煤时，倾角不超过18°；倾斜向下运输时，倾角不大于 15°运送附着性和黏着性大的物料时，倾角还可大一些4.带式输送机的优点：带式输送机运输能力大，工作阻力小，耗电量低；货载破碎性小；结构简单，铺设长度长，减少了转载次数，节省人员和设备。

5.带式输送机的缺点：胶带成本高，初期投资大，且易损坏，不能承受较大的冲击与摩擦；机身高，需专门的装载设备；不适于运送有棱角的货载另外，对弯曲巷道的适应性较差6.带式输送机的先进性:发展趋势：长距离、高带速、大运量、大功率、长寿命、低能耗、智能化（高产高效集成化矿井需要） 主要表现：功能多元化、应用范围扩大化；动态分析与监控技术（核心技术） 7.我国带式输送机急需解决的关键技术1）动态分析与监控技术；2）软启动与功率平衡技术；3）中间驱动技术；4）自动张紧技术；5）新型长寿命托辊技术；6）快速自移机尾技术； 7）高效储带技术8.胶带输送机主要用于：采区顺槽，采区上下山及主要运输平巷 平硐和主斜井 地面选煤厂9.可伸缩带式输送机主要区别：储带装置 安装位置：位于机头部后面.组成：储带仓、固定滚筒、游动滚筒小车(拉紧小车)、拉紧绞车、托辊小车、卷带装置等10.带式输送机主要部件：输送带、托辊与机架、驱动装置、拉紧装置、制动装置、清扫装置及保护装置等部分11.托辊的作用：支承胶带，使胶带的悬垂度不超过技术上的要求，以保证胶带平稳运行12.托辊组的布置：a.槽形托辊组：用于支承 重载段胶带 ，有铰接式和固定式两种 槽形角一般为 30°、35°，各托辊间距一般为1.2m、1.5m 深槽形托辊组用于倾角为 25°左右的大倾角带式输送机，支承重段 胶带。

b.悬（吊）挂托辊组：有 3 个（承载段）或多或 5 个（受料点处）托辊铰接在一起常用于 重载工作 的移置式输送机上c.平形托辊和 V 形托辊组：平形托辊用于支承空段胶带，各托辊间距一般为 3mV 形托辊具有防跑偏作用，一般隔数个平行托辊放置一个 V 形托辊，槽形角一般为 10° d. 缓冲托辊组：装在输送机的装载处，用于缓冲货载对胶带的冲击 e.调偏（心）托辊组：它具有防止和纠正胶带跑偏的作用，主要用于固定式输送机， 重载段 一般每隔 10 组上托辊放置一组回转式槽形调偏托辊，回空段 每隔 6～10 组下托辊放置一组回转式平形调偏托辊矿井提升设备的任务:提升煤炭和矸石，升降人员、设备，下放材料矿井提升设备的组成:提升容器、提升钢丝绳、提升机及拖动控制装置、天轮、井架、装卸载设备及电气设备等 矿井提升系统:1. 竖井单绳缠绕式箕斗提升系统 2. 竖井单绳缠绕式罐笼提升系统 3. 竖井多绳摩擦式罐笼提升系统 4. 斜井箕斗提升系统 5. 斜井串车提升系统矿井提升的特点：在较短的距离内以很大的速度往返运行，并且经常启动和停止矿井提升设备发展趋势：体积小、质量轻、能力大、安全可靠、高度自动化。

对罐笼的设计要求：满足在规定时间内升降人员的要求；矿车在罐笼内要稳定；能装载井下使用的大型设备；升降人员的罐笼要设防坠器；罐笼的结构要坚固，自重要轻防坠器:《规程》规定：升降人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼（包括带乘人间的箕斗）必须装置防坠器防坠器的作用：当钢丝绳或连接装置万一断裂时，防坠器可使罐笼支承在井筒内的罐道或防坠绳上，而不致坠入井底造成重大事故竖井箕斗：卸载方法不同有：底卸式、侧卸式和翻转式三种立井单绳箕斗型号 ：JL-4 J-箕斗 L-立井 4-名义载重天轮直径确定：地面： 围抱角 ≥ 90°时： Dt≥80d， Dt ≥1200δ 围抱角 7) 防止酸性水腐蚀排水设备的措施（当 pH3 、 A>300 对于具有不同坚固性系数的岩石，应选用与之相适应的破碎方法和采掘机械3.截割阻抗（抗截强度/截割阻力系数） “A（N／mm） ” ：利用专用设备，采用标准刀具（截割刃宽度为 20mm，截角为 40°，后角 10°）对煤岩体进行截割时的单位截割深度作用于刀具上的截割阻力值对某一种煤岩而言，用结构参数确定的刀具进行截割，单位截割深度的截割阻力大体为常数；对于不同矿区甚至不同煤层的工作面，用同一刀具进行截割测定，单位截割深度的截割阻力是不同的.工作原理:冲击破碎 动力：气动、液动和电动。

凿岩机4.凿岩机：用于岩巷掘进的钻爆法工作面中钻凿炮眼工作原理：冲击破碎 动力：气动、液动和电动5.凿岩机分类：气动凿岩机和液压凿岩机6.气动凿岩机 按安装和推进方式不同分为 a 手持式，b 气腿式，c 伸缩式 d 导轨式四种a 手持式的功率小，重量轻，但手持作业劳动强度大，钻孔速度慢，孔径不超过 40mm，孔深不超过 3m，主要用于立井掘进中的向下钻孔及钻二次爆破孔；b 气腿式凿岩机采用气腿支撑和推进，可减轻劳动强度，提高钻孔效率，适用于开凿孔深 2-5 米，孔径 34-42mm，或带有一定倾角的软岩，中硬岩和硬岩炮眼；c 伸缩式凿岩机的气腿与主机安装在同一纵向轴线上并连成一体，可将其立于地面进行操作，钻凿向上的炮眼；d 导轨式的重量大，钻孔效率高，安装在台车或住架的导轨上使用，可显著减轻劳动强度，改善作业条件，适用于开凿孔径 40-80mm，孔深 5-10m 的坚硬岩石炮眼7.液压凿岩机：是以高压液体作动力的一种新型高效凿岩设备优：它具有（能量消耗少，凿岩速度快，效率高噪声小易于控制卡钻事故小钻具寿命长等特点） ，缺：但由于单位马力重量大，一般要用和台车配套使用，初期投资大，加上元件制造精度高，维护费用高，致使其推广使用受到限制按工作方式液压凿岩机分为（a 旋转式 b 冲击式 c 旋转冲击式）ab 结构简单 c 复杂类型多，应用普遍。

按冲击机构的配油方式（a 有阀 b 无阀）8.凿岩台车：是一种可安装一台或多台重型凿岩机并实现同时钻孔的快速高效凿岩设备液压凿岩机必须与台车配套使用才能充分发挥其效能按行走机构不同（a 有轨轮式 b 轮胎式 c 履带式）按其用途分类（a 露天钻机 b 井下掘进钻机 c 采矿钻机 d 锚杆钻机）按钻臂数量（a 单臂式 b 双臂式 c 多臂式）装载机装载机作用：在钻爆法掘进巷道时，将工作面爆破后碎落下来的煤或岩石装载到运输设备中运离工作面8.按工作机构的结构可分：a铲斗式 b 耙斗式 c 蟹爪式，和 d 立爪式 e 蟹立爪式（前三种常见）按所用动力分：电动、气动、液动（目前我国多用电动）按行走方式可分：轨轮式、履带式、轮胎式 按所装物料的性质分：装煤机、装岩机9.耙斗式:结构简单、制造和维修容易、便于搬运和操作简便等 应用情况：我国各个矿区使用量占 80%左右，主要用于 30°以内的斜井上下山和平巷，也可用于巷道的交叉或拐弯处所掘巷道断面在4m2～10m2 之间用途：装岩、装煤、装煤-岩10.铲斗式装载机（铲装机）:用途：主要用于井下岩巷掘进工作面装载岩石，故又称装岩机11 侧卸式铲斗装载机与后卸式相比的优点:1.铲斗可以比机身宽，铲斗容积大；2.铲斗侧壁很低，可以一侧无侧壁，故铲斗的插入阻力小，容易装满铲斗，并能装块度较大的岩石；3.采用履带式行走机构，调动灵活，装载面宽度不受限制；4.铲斗的提升和翻转行程较短，有利于提高生产率；5.司机可以坐着操作，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。

11.蟹爪式装载机 早期生产的蟹爪装载机，因结构和材质的原因只能用于装煤或软岩近年来由于采用了合理的结构和优质材料，蟹爪装载机亦可装中硬以上的岩石特点：连续装载，生产率高，工作高度很低，适合在较矮的巷道中使用1)按动力分：电动（常用） 、电液动、内燃机、气动 2）按原动机数目分：单机、多机 3）按转载运输机形式分：整体式（刮板） 、分段式（刮板+胶带）12.立爪式装载机:立爪式装载机是一种上取式半连续作业的装载机用 途：在煤矿和金属矿山的巷道中，用于将崩落的半煤岩或岩石装入矿车、梭车或其他运输设备中蟹立爪式装载机：一种新型高效连续作业的装载设备工作原理：由蟹爪和立爪两套工作机构组成.蟹爪：取料和送料.立爪：起松动岩石堆和向蟹爪喂料改善了蟹爪插入岩石堆时受阻较大甜不良工况，减少了对铲板插入深度的要求，保证了蟹爪的满载作业掘进机13 掘进机功能：截割、装载、转运、独立行走、喷雾降尘14 掘进机分类：1）按截割对象的硬度分：煤巷掘进机（f≤4） 、煤-岩巷掘进机（f≤6） 、岩巷掘进机（f>6） ；2）按断面大小分：大断面掘进机（大于。