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煤矿采掘机械课件煤矿采掘机械课件煤矿采掘机械课件煤矿采掘机械课件9/20/202211本讲稿第一页，共三十九页第八章 采煤机械 第一节 概述 一、采掘机械的分类采煤设备采煤设备支护设备支护设备装载设备装载设备掘进设备掘进设备 9/20/20222本讲稿第二页，共三十九页采煤机的基本类型采煤机的基本类型 滚筒式采煤机滚筒式采煤机 刨煤机刨煤机 截煤机截煤机9/20/20223本讲稿第三页，共三十九页一、滚筒式采煤机一、滚筒式采煤机牵引部电机部截割部9/20/20224本讲稿第四页，共三十九页9/20/20225本讲稿第五页，共三十九页 1、组成、组成v（1）截割部v截割部的作用是向螺旋滚筒传递截割功率。v（2）牵引部v牵引部的作用是带动采煤机在工作面作往复移动，以实现采煤机的连续割煤和装煤。v（3）电机部v为机组提供动力9/20/20226本讲稿第六页，共三十九页2、工作原理、工作原理9/20/20227本讲稿第七页，共三十九页v3、类型、类型v按工作机构的数量：单滚筒和双滚筒；按工作机构的数量：单滚筒和双滚筒；v按牵引部的装置位置：内牵引和外牵引；按牵引部的装置位置：内牵引和外牵引；v按牵引部的传动形式：机械牵引和液压牵引；按牵引部的传动形式：机械牵引和液压牵引；v按牵引部的调速方式：液压调速、机械调速和电机调速等。按牵引部的调速方式：液压调速、机械调速和电机调速等。9/20/20228本讲稿第八页，共三十九页v 4、保护系统、保护系统v（1）牵引部）牵引部v 压力过载保护压力过载保护v 背压失压保护背压失压保护v 功率超载保护回路功率超载保护回路v 主油泵零排量起动保护回路主油泵零排量起动保护回路v 卸载保护回路卸载保护回路v（2）截割部）截割部v 喷雾降尘装置喷雾降尘装置v（3）其它）其它v 防滑装置防滑装置 9/20/20229本讲稿第九页，共三十九页v一、采煤机的安全使用一、采煤机的安全使用v1、采煤机上必须装能停止工作面刮板输送机运行的采煤机上必须装能停止工作面刮板输送机运行的闭锁装置闭锁装置。v2、采煤机停止或检修时，必须、采煤机停止或检修时，必须切断电源切断电源，并打开其磁力起动，并打开其磁力起动器的隔离开关器的隔离开关v3、工作面遇有坚硬夹矸或黄铁矿结核时，应采取松动爆破措工作面遇有坚硬夹矸或黄铁矿结核时，应采取松动爆破措施处理。施处理。v4、工作面倾斜角大于工作面倾斜角大于15 时，采煤机必须有可靠的时，采煤机必须有可靠的防滑装置防滑装置。v5、采煤机必须安装和使用采煤机必须安装和使用喷雾降尘喷雾降尘装置。装置。v6、采用动力载波控制的采煤机，当两台采煤机由一台采用动力载波控制的采煤机，当两台采煤机由一台变压器供电时，应分别使用变压器供电时，应分别使用不同的载波频率不同的载波频率。9/20/202210本讲稿第十页，共三十九页v7、采煤机上的控制按钮，必须设在靠采空区采煤机上的控制按钮，必须设在靠采空区一侧，并加一侧，并加保护罩保护罩。v8、防止防止牵引链跳动或断链牵引链跳动或断链伤人。伤人。v9、更换截齿和滚筒上下更换截齿和滚筒上下3 m以内有人工作以内有人工作时，必须切断电源，时，必须切断电源，打开采煤机隔离开关和离打开采煤机隔离开关和离合器合器，并对工作面输送机施行闭锁。，并对工作面输送机施行闭锁。v10、采煤机用刮板输送机作轨道时，必须经常、采煤机用刮板输送机作轨道时，必须经常检查刮板输送机的溜槽连接、挡煤板导向管的检查刮板输送机的溜槽连接、挡煤板导向管的连接，防止采煤机牵引链因过载而断链。采煤连接，防止采煤机牵引链因过载而断链。采煤机为无链牵引时，齿（销、链）轨的安设必须机为无链牵引时，齿（销、链）轨的安设必须紧固、完整，并经常检查。必须按照作业规程紧固、完整，并经常检查。必须按照作业规程规定和设备技术性能要求操作、推进刮板输送规定和设备技术性能要求操作、推进刮板输送机。机。9/20/202211本讲稿第十一页，共三十九页v类型：v金属支柱+铰接顶梁（淘汰）v单体支柱+铰接顶梁v液压支架 二、支护设备及其安全管理二、支护设备及其安全管理9/20/202212本讲稿第十二页，共三十九页v一、单体支柱v1、内注式（1）组成v缸体v活柱v保护套v活柱加长段v活塞头v压帽9/20/202213本讲稿第十三页，共三十九页v（2）工作原理v 升柱保持恒定张力降柱9/20/202214本讲稿第十四页，共三十九页v2、外注式v（1）组成v柱帽1、v三用阀3（单向阀、安全阀和卸载阀）v活柱4、v缸体8、v空心活塞10v底座129/20/202215本讲稿第十五页，共三十九页v（2）工作原理v 升柱保护性卸载降柱 9/20/202216本讲稿第十六页，共三十九页v一、液压支架v1、组成v掩护梁v立柱v底座v液压阀v包括操纵阀、v单向阀和安全阀v推移千斤顶9/20/202217本讲稿第十七页，共三十九页9/20/202218本讲稿第十八页，共三十九页v2、工作原理降柱移架升柱推溜9/20/202219本讲稿第十九页，共三十九页v3、安全管理v运送、安装和拆除液压支架时，必须有安全措施并指定专人负责。v刮板输送机和支架都应保持成直线。v液压支架必须接顶。v采煤机采煤时，必须及时移架。v超过规定距离或发生冒顶、片帮时，必须停止采煤。v严格掌握采高，严禁采高超过支架允许的最大高度。v综合机械化采煤工作面两端，应使用端头支架。v处理倒架、歪架、压架以及更换支架或拆修梁、支柱、座箱等大部件时，都必须有安全措施。v综合机械化采煤工作面放炮时，必须有保护液压支架和其他设备的安全措施。v乳化液的配制、水质化验、配比等，必须符合要求。9/20/202220本讲稿第二十页，共三十九页三、三、掘进机械及其安全管理掘进机械及其安全管理v类型：v 凿岩机（风动、内燃机动、液压动）v 煤电钻v 装载机（轨轮式、耙斗式）v 掘进机（全断面、部分断面）9/20/202221本讲稿第二十一页，共三十九页v一、凿岩机及其安全管理v1、组成v钎子；v凿岩机；v注油器；v水管；v压气管道；v气腿9/20/202222本讲稿第二十二页，共三十九页v2、工作原理v（1）配气原理v 冲程回程9/20/202223本讲稿第二十三页，共三十九页v（2）转钎原理 9/20/202224本讲稿第二十四页，共三十九页v3、安全使用v凿岩时应做到“七看、一听、一感觉”v七看：看凿岩机推进速度、看钎具回转速度、看排粉情况、看孔位、看凿岩机各部螺栓及风水管接头是否松动、看排气状态、看工作面情况v一听：听凿岩机的声音v一感觉：感觉支架和凿岩机的振动情况。9/20/202225本讲稿第二十五页，共三十九页v二、装载机及其安全管理（耙斗式）1、组成耙斗绞车、耙斗、牵引钢丝绳、前后导向滑轮、台车、集料板、卸载槽、操纵装置 9/20/202226本讲稿第二十六页，共三十九页v2、应用范围v 平巷及倾角小于30的斜巷掘进装岩v 常用在巷道净高大于2m、净断面在5m2以上v 的巷道，尤其适合在79m2的巷道进行耙装工作v 在倾斜巷道进行装载时，应采用防滑装置和安全支 v 撑，以保证作业安全。v 装载的岩矿块度大于700mm时须进行二次破碎。一 般块度在300mm以下时装载效率最高。9/20/202227本讲稿第二十七页，共三十九页v3、安全使用v高瓦斯区域、煤与瓦斯突出危险区域煤巷掘进工作面禁止使用钢丝绳牵引的耙装机。v应有良好照明。v绞车前部应设防断绳回甩的防护设施。v绞车开动前，司机应发出信号；开动时，禁止人员跨越钢丝绳。v绞车停止运行时，应将钢丝绳放松。9/20/202228本讲稿第二十八页，共三十九页v三、掘进机及其安全管理（以部分断面为例）9/20/202229本讲稿第二十九页，共三十九页9/20/202230本讲稿第三十页，共三十九页9/20/202231本讲稿第三十一页，共三十九页v1、组成v截割机构、装载机构、运输机构、机架及回转台、行走机构、液压系统、电气系统、冷却除尘系统、机器的操作控制、保护系统9/20/202232本讲稿第三十二页，共三十九页v2、主要结构及其作用 v（1）截割机构v截割机构主要由截割头、悬臂段、截割减速器、截割电动机组成截割机构工作时，截割电动机通过减速器驱动截割头旋转，利用装在截割头上的截齿破碎煤岩。截割头纵向推进力由行走机构（或伸缩液压缸）提供。v（2）装载机构v装载机构位于机器前端的下方，其主要作用是将被截割机构分离和破碎的物料集中装载到运输机构上去。9/20/202233本讲稿第三十三页，共三十九页v（3）运输机构v运输机构一般采用刮板输送机。v v（4）机架和回转台v机架是整过机器的骨架。v回转台主要用于实现切割机构的升降和回转运动。工作时，在回转液压缸（也可以是齿轮齿条型结构）的作用下，带动截割机构水平摆动。截割机构的升降则是通过回转台支座上左、右耳轴铰接相连的两个升降液压缸来实现的。9/20/202234本讲稿第三十四页，共三十九页v（5）行走机构 现代掘进机多采用履带式行走机构。行走机构用来实现机器的调动和牵引转载机，并在不可伸缩式悬臂机型中提供钻进所需的推进力，同时，机器的重量和掘进中产生的截割反力也通过行走机构传送到底板上。v（6）液压系统 现代悬臂式掘进机通常除截割头由电动机驱动外，其余动作均由液压马达驱动，所以液压系统的功率越来越大，能力也越来越强。液压系统主要由泵站、控制阀组、液压缸、驱动马达及辅助液压元件组成。液压系统为掘进机提供压力油，驱动和控制各液压缸及马达，使机器实现相应的动作，并进行液压保护。9/20/202235本讲稿第三十五页，共三十九页v（7）电气系统 电气系统向机器提供动力，驱动和控制机器中的所有电动机、电控装置、照明装置等，并可实现电气保护。v（8）除尘系统 除尘系统由内外喷雾装置组成，用以向工作面喷雾，出去截割时产生的粉尘。除尘系统还有冷却截割电动机和液压系统的功能。9/20/202236本讲稿第三十六页，共三十九页v3、掘进机的安全管理v掘进机司机和维修工都必须经过专门培训、考试合格后方可持证上岗。v掘进机必须配备正副两名司机，正司机负责操作，副司机负责监护。司机必须精神集中，不得擅离工作岗位，不得委托无证人员操作。v掘进机司机和维修工都必须严格按照操作规程操作和从事维修作业。v必须严格执行现场交接班制度，填写交接班日志。9/20/202237本讲稿第三十七页，共三十九页v必须坚持使用掘进机上所有的安全闭锁和保护装置，不得擅自改动或甩掉不用，不能随意调整液压系统、雾化系统的压力。v掘进机必须装有只准以专用工具开、闭的电器控制开关，专用工具必须由专职司机保管。司机离开操作台时，必须断开掘进机上的电源开关。v在掘进机非操作侧，必须装有能紧急停机的按钮。9/20/202238本讲稿第三十八页，共三十九页v掘进机必须装有前照明灯和尾灯。开动掘进机前，必须发出警报，只有在铲板前方和截割臂附近无人时，方可开动掘进机。v掘进机作业时，应使用内、外喷雾装置。内喷雾装置的使用水压不得小于3兆帕，外喷雾装置的使用水压不得小于1.5兆帕；如果内喷雾装置的使用水压小于3兆帕或无内喷雾装置，则必须使用外喷雾装置和除尘器。v掘进机停止工作和交接班或维修时，必须将截割头落地，并断开掘进机上的电源开关和磁力启动器的隔离开关。9/20/202239本讲稿第三十九页，共三十九页