装载机械(n)

按行走方式分轨轮式、履带式、轮胎式和雪橇式。按驱动方式分电动驱动、气动驱动、电液驱动。按作业过程特点分间歇动作式和连续动作式。间歇动作式：工作机构摄取物料时为间歇动作的装载机，主要有耙斗装载机、铲斗装载机。连续动作式：工作机构摄取物料时为连续动作的装载机，主要有扒爪装载机、立爪式装载机、扒爪立爪式装载机、圆盘式装载机等。§2-2钻孔机械与装载机械二、装载机械用耙斗作装载机构的设备称为装载机。适用于矿山平巷和倾角30o以下斜井巷道掘进装岩，装载能力一般为15～200m3/h。§2-2钻孔机械与装载机械（一）耙斗装载机（1）工作过程1-固定楔；2-尾轮；3-返回钢丝绳；4-簸箕口；5-升降螺杆；6-连接槽；7、11-钎子；8-操纵机构；9-按钮；10-中间槽；12-托轮；13-卸料槽；14-头轮；15-支柱；16-绞车；17-台车；18-支架；19-护板；20-进料槽；21-簸箕挡板；22-工作钢丝绳；23-耙斗；24-撑脚；25-卡轨器§2-2钻孔机械与装载机械（2）主要部件结构耙斗用绞车牵引往复运动，直接扒取松散煤岩的斗状构件。根据物料比重的大小有不同形式的耙斗，分耙式、箱式和半箱式。耙式耙斗没有侧板，60年代前曾用于扒取岩石；箱式耙斗两侧有侧板，适应较软、松散、细碎的物料；半箱式耙斗用于扒取块度大、比重大的物料。1、6-钢丝绳接头2-尾帮；3-侧板；4-拉板；5-筋板；7-斗齿；8-牵引链§2-2钻孔机械与装载机械绞车牵引耙斗运动的装置。绞车按动力分电动、气动和电液传动。按结构形式分行星轮式、圆锥摩擦轮式和内涨摩擦轮式。§2-2钻孔机械与装载机械§2-2钻孔机械与装载机械1-减速器2-电动机3-刹车闸带4-空程滚筒5-工作滚筒6-辅助刹车行星齿轮传动双滚筒绞车工作时，电动机和中心轮始终转动，工作滚筒和回程滚筒是否转动视制动闸是否闸住相应的内齿圈而定。内齿圈制动闸放松(图Ⅰ)，中心轮经行星轮带动内齿圈空转，系杆和滚筒不转动。内齿圈被抱死(图Ⅱ)，系杆和滚筒转动，其转动方向和中心轮转动方向相同。若要某个滚筒卷绳时，则将相应的内齿圈抱死。注意：不能同时将两个内齿圈抱死。§2-2钻孔机械与装载机械台车台车是耙斗式装载机的机架和行走部分，并承载着装载机的全部重量。台车上安有绞车、操纵机构以及支撑中间槽的支架和支柱。台车前后部挂有四套卡轨器，用以装载机工作时固定台车，在尾部有卸料口。§2-2钻孔机械与装载机械料槽为便于运输和安装，料槽分成几节：挡板、进料槽、中间槽和卸料槽。中间槽安装在台车的支架和支柱上，进料槽和卸料槽分别与中间槽用螺栓连接。簸箕口与两侧的挡板用销轴连接，与连接槽通过钩环联接。§2-2钻孔机械与装载机械煤矿主要使用直接卸载式，按卸载方式不同分后卸式、侧卸式和前卸式。后卸式和侧卸式使用较多。后卸式侧卸式§2-2钻孔机械与装载机械（二）铲斗装载机1、后卸式铲斗装载机主要用于中小断面巷道掘进的装载作业，生产能力15～140m3/h。按装载方式分直接装车式和带转载机式。前者体积小，机动灵活，使用方便；后者转载机下方可容纳大吨位矿车1-行走机构；2-铲斗3-斗臂；4-回转机构5-缓冲弹簧；6-翻转机构§2-2钻孔机械与装载机械§2-2钻孔机械与装载机械2．主要结构(1)铲斗工作机构铲斗是装载物料的容器，一般为0.1～0.6m3。铲斗用高强度耐磨钢板焊接而成，前缘刃口是镶接的高锰钢板或堆焊硬质合金，使铲斗刃口耐磨。1-铲斗；2-斗臂；3-连接轴及套筒4-稳定钢丝绳5-提升链；6-托轮；7-提升电动机；8-卷筒；9-导向链轮；10-回转平台§2-2钻孔机械与装载机械回中机构行走机构2、侧卸式铲斗装载机用于平巷和倾角18o以下斜巷以及其他矿山工程中铲装爆落的松散岩石，也可材料和设备的短途运输。侧卸式装载机适用的巷道断面，取决于装载机自身的最大宽度(履带或铲斗宽度)、卸载时的最大高度以及配套设备。§2-2钻孔机械与装载机械侧卸式铲斗装载机和后卸式铲斗装载机相比，优点：(1)铲斗比机身宽，铲斗容量较大，装岩效率高；(2)铲斗侧壁很低，可以一边无侧壁，插入料堆的阻力较小，容易装满铲斗，能装块度较大的岩石；(3)履带行走机构，调动灵活，装岩不留死角；(4)铲斗升降和翻转行程较短，利于提高生产率；(5)司机可坐着操作，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。§2-2钻孔机械与装载机械1-工作机构2-行走机构3-液压装置4-电气系统5-操纵系统装载机工作过程：铲斗放到最低位置，开动行走机构→机器前进→铲斗插入料堆。机器前进的同时开动翻斗液压缸→铲斗上升装满物料。铲斗升到一定高度，机器退至卸料处，操纵侧卸液压缸→斗内物料卸入(直接或通过胶带输送机)矿车。铲斗恢复原位，装载机回到装载料堆处，完成工作循环§2-2钻孔机械与装载机械组成和工作原理工作机构组成：铲斗1、铲斗座2、侧卸液压缸6、翻斗液压缸5、升降液压缸3和斗臂4等。斗臂是铲斗和铲斗座的支撑和升降机构，后端与机架铰接。固定式斗臂与翻斗液压缸、铲斗座和机架组成双曲柄摇杆机构。伸缩式斗臂；摆动式斗臂。§2-2钻孔机械与装载机械履带行走机构实现装载机的行走功能，给予工作机构在铲装岩石时所需的插入力和承载机器的总重量。组成：履带总成、引导轮、支重轮、托链轮、驱动链轮、行走液压马达(或风动马达、电动机)、张紧和缓冲装置、履带架和机架等。§2-2钻孔机械与装载机械用扒爪作工作机构的连续作业装载机。用于巷道掘进中装载爆落的煤岩，装载能力35～200m3/h。扒爪（曾称蟹爪）装载机有电动和电液驱动两种。按转载运输机形式分整体式(多为刮板输送机)和分段式(前段多为刮板输送机，后段多为胶带输送机)两种。§2-2钻孔机械与装载机械（三）扒爪装载机§2-2钻孔机械与装载机械组成与工作原理1-扒爪；2-扒爪减速器；2-铲装板升降液压缸；4-履带行走装置；5-转载机升降液压缸；6-电动机；7-转载输送机；8-紧链装置；9，10-照明灯；11-铲装板；12-操纵手把；12-转载机摆动液压缸扒爪工作机构组成：扒爪机构、驱动装置和铲板等。扒爪指沿封闭曲线运动，扒集松散煤或岩石进行装载的蟹螯状工作机构。§2-2钻孔机械与装载机械转载机构转载机构形式：一台输送机直接转载；两台输送机搭接转载。一台输送机直接转载的扒爪式装载机转载机构组成：回转座、回转台、刮板链、回转液压缸和张紧机构等。回转台在回转液压缸作用下水平回转。回转座在升降液压缸作用下绕水平轴作垂直升降，调节卸载高度。转载机构后半段水平回转，前半段与铲板连在一起不能转动→中间段侧板采用弹簧钢板。刮板链→圆环链。张紧机构：弹簧张紧和液压张紧。§2-2钻孔机械与装载机械§2-2钻孔机械与装载机械（四）立爪装载机1、组成与工作原理机立爪装载机主要由工作机构、输送机构、行走机构和操纵机构等组成.1-立爪；2-小臂；2-积渣板；4-液压缸；5-动臂；6-机架；7-液压操纵阀8-行走驱动装置9-防爆电控箱10-驱动装置§2-2钻孔机械与装载机械2、工作机构立爪装载机工作机构立爪装载机的工作机构由动臂、小臂、立爪和液压缸等组成。有单立爪式和双立爪式两种结构，多数采用双立爪式。§2-2钻孔机械与装载机械（五）扒爪立爪装载机用扒爪和立爪工作机构扒取物料，其余组成部分与扒爪式装载机大致相同。工作时，立爪松动料堆并向扒爪喂料，扒爪将物料扒入输送机，保证了扒爪的满载作业。当装载粘结性较大的煤岩时，立爪机构完成煤岩松散、集料和送料工作。装载能力为120～180m3/h。由于装载机采用两套工作机构，使其结构复杂。为保证机体的纵向平衡，需加长机身和重量，导致装载机在井下调动的灵活性降低。掘进机是具有截割、装载、转载煤岩，并能自己行走，具有喷雾降尘等功能，以机械方式破落煤岩的掘进设备，有的还具有支护功能。根据所掘断面的形状分全断面掘进机和部分断面掘进机。§2-3掘进机一、概述当前部分断面掘进机技术发展有下述一些特征。(1)增大截割能力采用较大的截割功率和较低的截割速度。现代中重型部分断面掘进机的截割功率为132～200kW，超重型为200kW以上。截割头转速一般为20～50r/min，截割速度为1～2m/s，截割力为100～200kN，经济截割强度达100～124MPa，最大到206MPa。全断面掘进机采用大直径盘形滚刀，加大推力和刀盘驱动功率，截割强度达300MPa。(2)提高可靠性(3)提高机电一体化程度(4)研究新型刀具和新的截割技术(5)发展掘锚机组，实现巷道快速掘进§2-3掘进机悬臂式掘进机按截割头布置方式分纵轴式和横轴式。按掘进对象分煤巷、半煤岩巷和全岩巷悬臂式掘进机。§2-3掘进机二、部分断面掘进机（一）、组成和工作原理悬臂式掘进机组成：截割机构、装运机构、行走机构、液压系统、电控系统和喷雾降尘系统等。1-截割臂2-回转台3-装载机构4-转载机构5-行走机构6-电控箱7-运输机构8-液压系统§2-3掘进机1．纵轴式纵轴式掘进机的截割头轴线和悬臂轴线相重合，外廓呈截锥体.工作时，先将截割头钻进煤壁掏槽，然后按一定方式摆动悬臂，直至掘出所需要的断面。岩石硬度不同时，先选择软岩截割，有了自由面后再截割硬岩。截割层状岩石时，则应沿层理方向截割，以降低截割比能耗。一般情况下，采取自上而下或自下而上的顺切方式较为省力。§2-3掘进机截割运动：截割头旋转和悬臂摆动的合成运动，截齿齿尖运动轨迹近似为平面摆线。工作时，截割头受截割反力和用来使截齿保持截割状态的进给力(掏槽→行走机构或推进液压缸产生沿悬臂轴线方向的进给力；横摆截割时→回转液压缸产生与摆动方向相同的进给力)，两者近乎保持垂直关系→需要进给力较小。当悬臂摆动力过大时，进给力大，截齿摩擦增大，若截割力不足，截割头会被卡住；当摆动力过小，截齿无法切入煤岩壁足够深度，只能在煤壁表面上切削而产生粉尘，并使截齿磨损加剧。§2-3掘进机由于截割反力的方向和悬臂轴线相垂直，对掘进机产生绕其纵轴线的扭转力矩(倾覆力矩)，不利于机器的稳定工作。纵轴式掘进机多采用截锥体截割头，其结构简单，容易实现内喷雾，较易切出光滑轮廓的巷道，便于用截割头开水沟和挖柱窝。一般情况下，纵轴式截割头破碎的煤岩向两侧堆积，需用截割头在工作面下部进行辅助装载作业，影响装载效果。由于截割头是埋在被切煤岩中工作，且转速低，产尘量较少。§2-3掘进机2．横轴式截割头轴线与悬臂轴线相垂直。工作时先进行掏槽截割，掏槽进给力来自行走机构，最大掏槽深度为截割头直径的三分之二。掏槽时，截割头需做短幅摆动，以截割位于两半截割头中间部分的煤岩，因而使得操作较复杂。掏槽可在工作面上部或下部进行，但截割硬岩时应尽可能在工作面上部掏槽。截割悬臂的摆动方式与纵轴式相同。§2-3掘进机工作时先进行掏槽截割，掏槽进给力来自行走机构，最大掏槽深度为截割头直径的2/3。掏槽时，截割头需做短幅摆动，以截割位于两半截割头中间部分的煤岩→操作较复杂。掏槽可在工作面上部或下部进行，但截割硬岩时应尽可能在工作面上部掏槽。截齿齿尖运动轨迹近似为空间螺旋线。§2-3掘进机横摆截割时，截割力方向近乎沿着悬臂轴线，进给力方向和截割力方向近乎一致，与摆动方向近乎垂直，摆动力不作用在进给方向上，进给力主要取决于截割力——掏槽截割时所需要的进给力(推进力)较大，横摆截割时所需要的摆动力较小。进给力来自行走履带→行走机构需要较大驱动力，且需频繁开动，磨损加剧。§2-3掘进机截割反力使机器产生向后的推力和作用在截割头上向上的分力，但可被较大的机重所平衡，因而不会产生倾覆，机器工作时的稳定性较好。横轴式截割头的形状近似为半椭圆球体，不易切出光滑轮廓的巷道，也不能利用截割头开水沟和挖柱窝。横轴式截割头上多安装锥形截齿，齿尖的运动方向和煤体的下落方向相同，易将切下的煤岩推到铲装板上及时装载运走，装载效率较高。但截割头的转速高、齿数较多，且不被煤岩体所包埋，因而产尘量较多。§2-3掘进机（二）截割机构由截割头、悬臂和回转座组成悬臂工作机构按悬臂长度是否可变分伸缩式和不可伸缩式两种。§2-3掘进机