
综合机械化掘进机械第二章掘进机机械部分.pptx
42页第四节,掘进机行走机构,第二章,掘进机机械部分,第一节,掘进机工作机构,第二节,掘进机装载机构,第三节,掘进机输送机构,一、,工作机构的结构特点,掘进机的工作机构,由电动机、联轴器、减速器、悬臂和截割头等组成,布置在掘进机的前端如,右,图所示第一节,掘进机工作机构,掘进机的工作机构,第一节,掘进机工作机构,AM,50,型掘进机的横轴式工作机构,1,电动机,2,减速器,3,截割头,工作机构截割头的布置方式,可分为横轴式和纵轴式两种,AM50,型掘进机的横轴式工作机构如右图所示ELMA,型掘进机的纵轴式工作机构,1,截割头,2,截割臂,3,减速箱,4,伸缩导轨,5,伸缩油缸,6,回转座,7,电动机,8,升降油缸,9,回转油缸,10,喷雾器,11,减速器的两侧耳轴,ELMA,型掘进机的纵轴式工作机构如右图所示,二,、,工作机构的传动装置,1,、,纵轴式工作机构的传动装置,特点在于悬臂主轴与截割轴的传动轴同轴布置,(,1,)定轴轮系传动装置,MRH,S50,13,型掘进机工作机构减速器,1,电动机,2,安全销,3,刚性联轴器,4,花键联轴器,(,2,)行星齿轮传动装置,1,)行星齿轮传动的工作原,理,在行星齿轮传动中,至少有一个齿轮的几何轴线是围绕着另一个齿轮的固定几何轴线转动的,,常见行星齿轮传动形式如右图所示,行星齿轮传动,2,)行星齿轮传动装置应用,目前我国研制的,ELMA,型掘进机、,ELMB,型掘进机、,EBZ,型掘进机等的工作机构,均采用了行星齿轮传动装置。
ELMA,型掘进机截割机构减速器如,右,图所示,截割机构的减速器结构,1,、,3,中心齿轮,2,、,4,行星齿轮,5,箱体,6,齿轮联轴器,7,、,9,内齿轮,8,、,10,行星轮架,11,、,12,左、右端盖,AM,50,型掘进机工作机构的传动装置,1,减速器箱体,2,弹性联轴器,3,输入轴,4,输出轴,横轴式工作机构传动装置的特点在于悬臂主轴与截割头传动轴互相垂直目前我国使用的横轴式悬臂掘进机有,AM,50,型掘进机及国产,EBH,系列等AM,50,型掘进机工作机构的传动装置,如图所示,2,横轴式工作机构的传动装置,三、,工作机构的截割头和截齿,a,)横轴式,b,)纵轴式,掘进机的截割头的形式,1,截割头,(,1,)形式,横轴式工作机构的截割头,多为两个左右对称的半球形或滚筒形纵轴式截割头的形状,多为圆锥形和圆锥圆柱形,,如右图所示,(,2,)参数,2,截,齿,(,1,)截齿类型及结构,悬臂式掘进机的截齿形式,可分为刀形截齿和镐形截齿两类各种掘进机的不同截齿形状如图所示,掘进机的截齿,a,),ELMA,型掘进机的截齿,b,),EM1,30,型掘进机的截齿,c,),F6,HK,型掘进机的截齿,d,),MRH,S100,41,型掘进机的截齿,部分截齿的实物图,镐形截齿,1,刀杆,2,刀头,镐形截齿切削过程中的几何参数,(,2,)截齿的固定方式,目前常用的截齿固定方式如图所示,截齿的固定方式,1,截齿,2,齿座,3,圆柱俏,4,橡胶塞,5,卡环,镐形截齿的固定方式,a),弹性挡圈,b),橡胶圈,截齿的固定还可用弹性挡圈、橡胶圈等将截齿固定的多种固定方式,,如图所示,四、,工作机构的伸缩装置,悬臂式掘进机工作机构的伸缩装置,可分为内伸缩方式和外伸缩方式两种,,,MRH,S100,41,型掘进机的外伸缩装置如右图所示,MRH,S100,41,型掘进机的伸缩装置,1,伸缩油缸耳轴,2,端盖,3,伸缩外筒,4,伸缩保护筒,5,伸缩内筒,6,花键联轴器,五、,工作机构的,回转,装置,ELMA,型掘进机,回转座结构,1,轴承盖,2,转座,3,底座,4,钢球,5,上外座圈,6,下外座圈,7,内座圈,8,轴套,A,耳座,工作机构的回转装置的作用是实现截割头的左右运动,截割出所需的巷道形状。
回转座是支承整个工作机构的一个部件,,ELMA,型掘进机,回转座结构如图所示,六、,工作机构的维护与检查,1,掘进机截割头、截割臂日常维护检查的主要内容,2,工作机构的完好标准及检修质量标准,3,工作机构空载试验的要求,七、,工作机构的常见故障及其处理方法,(见右表),故障现象,故障原因分析,处理方法,工作中切割头突然自动停止转动,1,截割过负荷,2,过热继电器动作,3,切割臂内,花键套外窜不能传递转矩,4,切割减速器内元件损坏,如齿轮、键等,1,减轻负荷,2,约等,3min,复位,3,检查并处理,4,检查并处理,切割头减速器温度过高又有异常响声,1,润滑油不足,2,轴承研损或齿轮打牙,1,按规定进行补油,2,停机检修更换,切割头截齿损耗量大,切割过硬的岩石,降低切割移动速度,或改变切割方法,采用先切割软岩后切割硬岩的办法对过硬岩石(,f,6,,厚度超过,300mm,)切割不动时(机器振动非常厉害),机器应退出,15m,以外,采用打,1.2m,的眼放震动炮的方法,切割过程中切割头或整机振动过大,1,工作面硬岩比较多,切割时发生震动,2,截齿磨损或脱落,3,可伸缩掘进机的伸缩臂或滑道间隙过大,4,液压缸等铰接处间隙过大,5,回转台紧固螺栓、螺钉松动或轴承损坏,1,降低切割移动速度,或改变切割方法,2,更换或补齐,3,调整或更换,4,调整或更换,5,紧固或更换,切割臂工作中左右摆动不灵活,1,液压系统有故障,油压低,2,回转液压缸内部泄漏,3,回转液压缸液压锁失灵,4,回转轴承因缺油研损,1,检查泄漏及溢流阀的调整压力,2,检查密封及更换,3,检查并更换,4,检查并更换,第二节,掘进机装载机构,一,、,耙爪式装载机构,的结构与工作原理,1.,耙爪式装载机构的工作原理,如图所示,曲柄连杆机构,理想的耙爪运动轨迹,1,曲柄,2,连杆,3,摇杆,4,机架,ELMB,型掘进机的耙爪装载机构,1,耙爪体,2,铰接轴,3,曲柄圆盘,4,摇杆,为了满足装载对耙爪运动轨迹的要求,耙爪式装载机构采用曲柄摇杆机构,,如图所示,MRH,S100,41,型掘进机的耙爪装载机构,1,铲板,2,耙爪,3,铰接轴,4,曲柄圆盘,5,摇杆,K,9p,型掘进机的装载机构,1,主铲板,2,耙爪体,3,刮板输送机构,4,曲柄圆盘,5,副铲板,6,减速器,7,电动机,随着煤矿综采机械化程度的不断提高,对较大断面采准巷道的掘进速度和数量的要求相应提高。
巷道掘进机逐渐向重型、大功率、高效率方向发展为了增大装载面积,提高装载效率,使耙爪具有更好的运动和动力特性,很多掘进机发展了双耙爪装载机构同时设置一个主耙爪和一个副耙爪,由两个耙爪配合共同完成耙装煤岩的工作双,耙爪,装载,机构,如右图所示,2.,耙爪机构,的,铰接结构,如图所示,AM,50,型掘进机耙爪机构的铰接机构,1,油嘴,2,注油螺钉,3,轴承,4,螺钉,5,端盖,6,迷宫密封,3.,装载机构的传动方式与结构,a,),b,),c,),掘进机装运机构传动系统示意图,a,)、,b,)集中驱动,c,)分别驱动,1,驱动装置,2,刮板输送机,3,耙爪装置,(,1,),装载机构的传动方式,基本上有两种形式,:,即集中驱动和分别驱动,,如右图示,ELMA,型掘进机,装载机构的锥齿轮减速器,1,毡圈,2,油封,3,、,15,铸铝青铜套,4,曲柄铰接轴,5,迷宫环,6,油封,7,压盖,8,、,9,轴承,10,、,17,铰接轴,11,曲柄圆盘,12,迷宫式密封,13,耙装减速器,14,橡胶油封,16,摇杆,(,2,),装载机构的传动,装置,装载机构传动装置的形式,基本上都是一级锥齿轮减速装置,,如右图示,AM,50,型掘进机装载机构的锥齿轮减速器,1,铲板,2,曲柄圆盘,3,油封,4,连接螺钉,5,、,7,、,13,轴承,6,、,10,注油螺钉,8,涨销,9,橡胶密封,11,油嘴,12,输入轴,AM,50,型掘进机装载机构的锥齿轮减速器也,是一级锥齿轮减速装置,,如右图示,MRH,S100,41,型掘进机,耙装机构减速器,1,、,2,、,5,、,7,、,8,、,11,轴承,3,、,4,、,6,、,9,、,14,、,15,、,16,齿轮,10,轴承盖,12,浮动密封,13,耙爪驱动轴,二,、,星轮式式装载机构的结构与工作原理,结构如图示,星轮式装载机构,三、,装载机构的维护与检查,1,掘进机铲板日常维护检查包括的主要内容,2,掘进机装载机构的完好标准及检修质量标准,3,掘进机装运机构空载试验的要求,四、,装载机构的常见故障及其处理方法,如右表所示,故障现象,故障原因分析,处理方法,装载耙爪(星轮)转动慢或不能转动,1,耙爪圆盘内部损坏,2,减速器内部损坏,3,当装运机构为液压马达驱动时,故障原因可能是:,(,1,)油压过低,(,2,)马达轴折断或马达内部损坏,4,当装运机构为电动机驱动,通过摩擦联轴器传递动力时。
故障原因可能是联轴器打滑或损坏,1,检查耙爪轴承是否缺油及轴承是否磨损过限,修理或更换2,检查减速器内部齿轮及轴承修理及更换3,(,1,)检查系统是否出现泄漏以及安全阀是否调定过低,(,2,)检查并更换马达,4,检查修理或更换,耙爪只有一侧转动,中间联轴器损坏,修理或更换,耙爪(星轮)减速器声音不正常、耙爪运动失调,1,减速器缺油,2,减速器内部齿轮或轴承损坏,1,补油,2,修理或更换,装载耙爪(星轮)轴承易损坏,1,轴承缺油,2,密封损坏,浸入泥水致使轴承损坏,1,补油,2,改用涂抹具有良好的抗水性硫化钼锂基润滑脂进行润滑,耙爪使用中上下摆动、运转失调,1,耙爪滚动轴承松动或损坏,2,轴用弹性挡圈损坏或松旷,1,调整或更换,2,可在弹性挡圈下设置适当的垫圈改变松旷现象,掘进机输送机构,一,、输送机构的传动装置,ELMA,掘进机装运机构传动系统和装运机构如图所示,第三节,ELMA,掘进机装运机构传动系统,1,内曲线液压马达,2,主动圆盘,3,装载耙,4,摇杆,ELMA,型掘进机的装运机构,1,装载耙,2,减速器,3,铲板,4,刮板输送机,5,张紧装置,AM,50,型掘进机刮板输送机构减速器,1,刚性联轴器,2,输出轴,AM,50,型掘进机刮板输送机构的摩擦离合器,1,联轴套,2,调节螺帽,3,弹簧,4,衬套,5,内摩擦片,6,孔用挡圈,7,定位环,8,外摩擦片,AM,50,型掘进机刮板输送机构减速器和摩擦离合器如图所示,MRH,S100,41,型掘进机输送机机头及减速器结构,MRH,S100,41,型掘进机输送机机头及减速器结构如图所示,二、,刮板链型式与链轮结构,ELMA,型掘进机刮板链,ELMA,型掘进机机头链轮轴组件,1,轴承座,2,花键轴,3,链轮,4,键,5,毛毡,6,轴承,7,轴承座,8,孔用挡圈,AM,50,型掘进机的刮板链,1,锚链,2,刮板,3,连接环,4,连接螺栓,掘进机输送机构的刮板链由牵引链,刮板和连结件组成。
具体结构如图所示,三、,输送机构的维护与检查,1,掘进机输送机构日常维护检查包括的主要内容,2,掘进机输送机构的完好标准及检修质量标准,四、,输送机构的常见故障及其处理方法,(如下表所示),故障现象,故障原因分析,处理方法,AM,一,50,型掘进机刮板输送机摩擦离合器内摩擦片损坏,负载过大而滚键,为了节约配件费用,可将损坏的内摩擦片修复使用,,,具体,如图所,示1.,在滚键的内摩擦片上用挫刀重开,6,的,3,个键槽,各成,120,2.,配,13,的,3,个健,4,,将内摩擦片与减速器联轴套,3,固定在一起刮板链条速度低或者不动,1.,输送机过载,装运驱动机构摩擦离合器打滑2.,液压马达驱动的输送机,油压太低3.,减速器内部损坏4.,链轮处卡有硬物1.,卸载2.,检查泄漏及管路,中溢流阀的的调整压力3.,检查齿轮及轴承磨损情况,以及键的连接情况修理及更换4.,检查清理刮板链断链,1.,刮板链松紧不合适,链轮咬坏链环2.,连接环使用不当,(,缺螺栓,),,从连接环折断3.,圆环链磨损超限1.,调整链的松紧至合适位置2.,补齐并紧固螺栓3.,及时检查更。
