《掘进机械》PPT课件.ppt
第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第三节 掘进机 一、概述 巷道掘进和隧道施工的重要设备,具有截割、装载、转运、独立行走、喷雾降尘的功能。按掘进断面大小分:部分断面、全断面 按截割对象性质分:煤巷机、半煤岩巷、岩巷 按截割头布置方式分:部分断面掘进机有纵轴式和横轴式。,第2章 掘进机械,二、部分断面掘进机1.纵轴式掘进机,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,1)组成与工作原理图2-52 EBZ-160型掘进机1截割头;2托梁机构;3悬臂工作机构;4司机室;5后支撑;6行走机构;7装载机构;8回转机构;9油箱;10转运机构,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,该机按先软后硬,由下而上的原则截割巷道断面。在煤巷中,应首先在断面的右下角钻进煤壁,达到截深后沿底板横向摆动截割,开出一个槽(该工序称为掏槽),形成的自由面便于后续截割。接着,悬臂上抬一定高度,横扫截割第一条带,如此往复,自下而上一个条带一个条带地截割,直到巷道顶部,最后挑顶,刷帮,清底和挖柱窝,完成了一个截割循环。由于掘进机每次只截割断面的一部分,所以称其为部分断面掘进机。截割头截落的煤岩由装载机构耙装,经转运机构卸往掘进机后面的运输设备。托梁装置通过悬臂的升降,举起棚梁,减少支护架棚的劳动强度。,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,该机截割电动机为水冷电动机,有热敏保护;截割头可以伸缩,能平整巷道、挖柱窝和水沟;采用后支撑装置,提高了机器工作的稳定性;转载机构和装载机构都采用低速大扭矩液压马达直接驱动,传动系统简单,故障环节少;行走机构也采用液压马达驱动,履带由油缸张紧;刮板链的张紧采用弹簧与油缸组合的张紧装置;在液压系统中为液压锚杆钻机留有液压接口。该机除了各种电器保护装置外,还设有瓦斯报警断电仪和煤矿用低浓度甲烷传感器。该机截割效率高,机器稳定性好,操作与维护方便,运行安全可靠。,第2章 掘进机械,2)主要技术参数 3)主要结构截割机构图2-53 悬臂工作机构1截割头;2托梁机构;3伸缩机构;4截割减速器;5伸缩油缸;6销孔;7截割电动机;8盖板,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,有两种直径的圆锥台型截割头,一种最大直径1120 mm,另一种最大直径950 mm,截割头通过花键套和2个M30的高强度螺栓与截割头轴相联,图2-54 截割头1截齿;2齿座;3头体;4销轴;5螺栓;6钢丝;7喷嘴,第2章 掘进机械,伸缩机构位于截割头和截割减速箱中间,通过伸缩油缸使截割头具有500 mm的伸缩行程图2-55 伸缩机构1截割头主轴;2伸缩保护筒;3伸缩外筒;4伸缩内筒;5花键套,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,截割减速器采用两级行星齿轮传动,它和伸缩机构用17个M30的高强度螺栓相联 图2-56 截割减速器1花键套;2太阳轮I;3行星轮I;4行星架I;5行星轮;6太阳轮;7-内齿轮;8行星架;9输出轴,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,装载机构由铲板、侧铲板、驱动、从动轮装置等组成。图2-57 装载机构1、5侧铲板;2铲板主体;3、7、8连接板;4转运机构从动装置;6、9镜板;10驱动装置,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,星轮由两个液压马达驱动。图2-58 装载机构驱动装置1马达座;2,11销;3转盘座;4浮动环与O型密封;5螺塞;6油杯;7轴承;8螺栓;9三星转盘;10马达;12螺栓,第2章 掘进机械,转运机构 是一刮板输送机,位于机器中部,前端铰接于铲板上,后部托在机架上,刮板输送机(见图2-59)为双边链刮板式,由液压马达驱动,主要由机前部、机后部、驱动装置(见图2-60),脱链器等组成。链条张紧装置采用油缸张紧方式。图2-59 刮板输送机1从动链轮轴;2机前部;3刮板链;4机后部;5压链板;6紧链油缸;7主动链轮;8驱动马达,第2章 掘进机械,图2-60 转运机构驱动装置1马达;2驱动架;3马达座;4油杯;5距离套;6小轴I;7链轮;8上盖;9下盖;10中轴;11脱链器,第2章 掘进机械,机架和回转台 图2-61 机架1回转台;2机架体I;3机架体;4横梁;5托架;6后支撑腿;7支撑架I;8、9、10支撑架,第2章 掘进机械,图2-62 回转台1回转耳架;2、5销;3连接套;4回转支承;6盖,第2章 掘进机械,行走机构 图2-63 左行走机构1导向轮;2张紧装置;3左履带架;4履带链;5主动链轮;6左行走减速器;7马达,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,图2-64 左行走减速器1输出轴;2链轮支撑架;3内齿圈;4内齿圈I;5第四级行星架;6箱体;7箱盖;8第四级太阳轮;9、13、18、22端盖;10四轴;11惰轮轴;12三轴;14二轴;15一轴;16制动装置;17油封;19、21铜套;20链轮;23销;4接头座,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,后支承:用来减少工作时机体的振动,防止机体横向滑动,在两边分别装有升降支承腿油缸。电控箱、泵站电机都固定在后支承上,后部配有与二运连接的旋转托架。,第2章 掘进机械,4)液压系统图2-65 液压系统1、2行走马达;3转载马达;4、5截割头伸缩油缸;6、7后支撑油缸;8、9铲板升降油缸;10、11悬臂升降油缸;12、13悬臂回转油缸;14、15装载马达;16、17转运马达;18喷雾泵马达;19、20锚杆钻机接口;21、22刮板链张紧油缸;23、24履带张紧油缸;25、26、27阀组;28油泵电动机;29、30油泵;31、32吸油过滤及保护回路;33、34回油过滤及保护回路;35油箱,第2章 掘进机械,油箱图2-68 油箱1回油滤油器;2磁铁组件;3油箱体;4油箱盖;5液位液温计;6玻璃窗;7加油盖;8加油滤网;9冷却器外壳;10冷却器芯子;11冷却器底板;12吸口滤油器;13压力式表发讯器;14空气滤清器;15温度仪;16防爆压力变速器;17接头,第2章 掘进机械,5)喷雾冷却系统图2-69 喷雾冷却系统1截割头;2水密封;3喷雾水泵总成;4喷嘴;5截割电动机;6油泵电动机;7溢流阀;8板式;9耐震压力表;10变送器;11减压阀;12水表;13反冲洗过滤器;14球阀;15油箱冷却器,第2章 掘进机械,2.横轴式掘进机,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第3章 采煤机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,1)组成和工作原理图2-70 EBH-132型掘进机总体机构1截割机构;2回转机构;3装运机构;4转载机构;5行走机构;6电控箱;7刮板输送机;8液压系统,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,2)主要技术参数3)主要结构截割机构图2-71 截割机构1电动机;2框架;3减速箱;4左截割头;5右截割头;6伸缩油缸连接销;7滚子,第2章 掘进机械,图2-72 截割机构减速箱,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,回转机构 图2-74 回转机构1回转臂;2回转轴承;3回转座;4回转油缸连接销,第2章 掘进机械,装运机构图2-75 装运机构1铲板;2星轮式耙爪;3刮板输运机,第2章 掘进机械,行走机构图2-76 行走机构传动系统1液压马达;2液压摩擦制动器;3齿轮联轴器;4中心轮浮动装置;5驱动轮,第2章 掘进机械,图2-77 履带张紧装置1履带架;2伸缩头;3柱塞;4导向轮,第2章 掘进机械,转载机构 图2-78 转载机构1液压马达;2链轮;3驱动轴;4刮板链,第2章 掘进机械,4)液压系统图2-79 液压系统15油泵;6、10、15转向阀;7高压溢流阀;8梭动阀;9马达制动装置;11、14、16安全阀;12双向液控单向阀;13平衡阀;17冷却器,第2章 掘进机械,5)喷雾降尘系统 图2-80 喷雾降尘系统水泵输出的压力水经水门后分成以下3条水路同时工作:水水门冷却器电动机引射喷雾器。水水门三通节流阀外喷雾装置。水水门三通工作臂内喷雾装置。,第2章 掘进机械,3.掘进机选型 以满足综合掘进速度需要、取得良好经济效益的前提。选型时要考虑的主要因素:煤岩的种类及特征、巷道断面的大小和形状、巷道支护形式、巷道底板和倾角、巷道弯曲程度等。1)煤岩的种类及特征 2)巷道支护系统 3)巷道弯曲程度 4)巷道弯曲程度,第2章 掘进机械,三、全断面掘进机,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,全断面掘进机主要用于掘进圆形断面的岩石巷道,因此又称为岩巷掘进机。1.破岩原理图2-81 盘型滚刀破岩机理1盘形滚刀;2挤压痕;3粉碎区;4相邻滚刀中心;5破碎区,第2章 掘进机械,2.TBM32型掘进机图2-82 TBM32型岩石掘进机1刀盘工作机构;2传动与导向机构;3大梁;4水平支撑于推进机构;5操纵室;6后支撑;7液压锚杆钻机;8主皮带机,第2章 掘进机械,3.刀盘工作机构图2-83 盘形滚刀(正滚刀)1刀圈;2钢球;3滚子;4心轴;5刀体;6端面密封环,第2章 掘进机械,图2-84 刀盘结构1中心刀;2正刀;3边刀;4铲斗;5密封圈;6组合轴承;7内齿圈;8供水管;9刀盘,第2章 掘进机械,4.传动与导向机构图2-85 刀盘传动系统,第2章 掘进机械,图2-86 导向机构1下支撑板;2下油缸;3侧支撑板;4锁定油缸;5密封橡胶板;6护顶板;7护顶油缸;8四连杆机构;9导向壳体;10防尘板;11楔形油缸,第2章 掘进机械,5.水平支撑与推进机构图2-87 水平支撑与推进机构1推进油缸;2斜油缸;3水平支撑板;4鞍座;5复位弹簧;6球头压盖;7水平支撑油缸;8滑道;9导向壳体,第2章 掘进机械,图2-88 水平调向示意图(a)掘进方向右转弯;(b)掘进方向左转弯1刀盘;2机头导向机构;3活塞;4缸体上铰链;5缸体,第2章 掘进机械,液压系统,第2章 掘进机械,第五节 掘锚机组,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,1.主要组成及特点图2-99 奥钢联ABM20机组1可升降临时支护;2侧帮锚杆机(2台);3顶板锚杆机(4台);4截割滚筒伸缩部分,第2章 掘进机械,图2-100 ABM20机组部件结构1截割悬臂及电动机;2截割滚筒及减速箱;3滑架;4装载机构及传动机构;5主机架;6链板运输机;7履带行走机构;8稳固千斤顶;9顶梁;10锚杆机组;11运输机张紧装置;12履带张紧装置;13履带液压传动装置;14运输机链条张紧装置;15电控装置;16液压泵站装置;17多路润滑装置;18供水装置;19通风管道,第2章 掘进机械,2.主要结构原理1)截割机构 图2-101 截割机构1截割悬臂;2减速齿轮箱;3悬臂回转轴套;4悬臂调高千斤顶;5截割电动机护罩;6截割滚筒中段;7滚筒左/右伸缩段;8截割滚筒左右侧段;9滚筒中段联结螺栓;10调高千斤顶轴承;11左右侧段滚筒内传动出轴;12截割悬臂传动架左右轴承,第2章 掘进机械,第2章 掘进机械,2)平移滑架图2-102 机组平移滑架1滑架;2截割悬臂轴套;3切入千斤顶轴套;4调高千斤顶轴套;5输送机滑槽;6滑动支承;7切入装置;8润滑加油装置,第2章 掘进机械,3)装载机构图2-103 装载机构1装载台板;2四星扒爪轮;3左伸缩摆板;4伸缩板千斤顶;5升降千斤顶;6电动机;7右伸缩摆板;8底滑板;9链轮传动轴;10齿轮箱;11联结螺栓;12圆锥齿轮,第2章 掘进机械,4)刮板输送机 图2-104 刮板输送机1前部组件;2中部组件;3尾部组件;4摆动段铰点;5传动张紧装置;6传动链轮;7回链辊轮;8水平摆动千斤顶;9升降千斤顶;10输送机滑块;11专用输送机套筒刮板链,第2章 掘进机械,5)履带行走机构图2-105 履带行走机构及主机架1主机架;2左右履带架;3后支架;4左右液压马达;5左右齿轮箱及制动器;6履带前支架;7履带后支架;8履带板;9滑托板;10回链轮;11驱动链轮;12稳固千斤顶;13千斤顶轴销套;14调高千斤顶耳板;15切入导向滑道;16切入千斤顶,