煤矿采煤机械由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“采煤机械设备”。
1、煤岩的物理性质有：容重、湿度、松散性、孔隙性、导电性和热胀性以及稳定性
2、煤岩的湿度用其含水率表示。含水率是指在煤岩的缝隙中存留的水的重量与煤岩固体重量之比。
2、松散性： 松散性是指煤岩被破碎后，其容积增大的性能。破碎后与破碎前煤岩的容积之比称为煤岩的松散比
3、稳定性： 煤岩的稳定性是指煤岩暴露出自由面以后，不致塌陷的性能
4、强度： 煤岩体在一定条件下受外力作用开始破坏时所具有的极限应力值称为煤岩的强度。
5、硬度 ：煤岩的硬度是指煤岩抵抗尖锐工具侵入的性能，它反映煤岩体在较小的局部面积上抵抗外力作用而不被破坏的能力
6、弹性：当撤消所受外力后，煤岩恢复原来形状和体积的性能.7、塑性：当作用于煤岩体上的外力消失后，其形状和体积不能得到恢复的性能。
8、脆性：即煤岩被破碎时不带残余变形的性能。
9坚固性： 坚固性是一种表示煤岩破碎难易程度的综合指标，它是煤岩体抵抗拉压、剪切、弯曲和热力等作用的综合表现，它反映了各种采掘作业的难易程度，即在凿岩、爆破工作，或用各种工具(如偏、铲等)直接进行挖掘时的难易程度。
10、蠕变：煤岩体在长时间持续不变的载荷作用下，其变形增加的过程称为煤岩体的蛹变。
11、松弛：煤岩体在一定的载荷作用下保持其变形量为常数而应力下降的现象，称为煤岩体的松弛。
10、伪顶：通常为泥质或灰质页岩，紧贴煤层，暴露后随即垮落，一般不影响支护设备的使用。
11、直接顶：是位于伪顶之上(无伪顶时紧贴煤层)的一层或几层岩层。一般为页岩或砂质页岩，具有一定的稳定性，常在回柱或移架时冒落。
12、老顶：在直接顶上面，一般是砂岩、石灰岩或砂砾岩等厚而坚硬的岩层，常以很大的面积悬露在采空区而不垮落。它的来压强度影响直接顶的稳定性，对支护的载荷和可缩量都有直接的影响。
12、原始压力区：煤层开采前，上覆岩层重量均匀地分布在煤层上，称其为原始压力区。煤层采动后，因顶板出现变形、断裂和垮落，煤体被压松和发生片帮，支护设备的载荷增大和底板鼓起等原因引起的矿山压力显现。
1、凿岩机的作用：钻凿炮眼
2、凿岩机的分类：风动式、液动式、电动式和内燃式
3、原理：工作时活塞做高频住复运动，不断地冲击钎尾。
4、凿岩机的工作参数：冲击功、冲击频率、转钎角度、转钎扭矩
5、装载机械作用：工作面爆破后，要把碎落下来的煤或岩石装载到运输设备中运离工作面
6、装载机械分类：耙斗式、铲斗式、蟹爪式、立爪式
7、耙斗式装载机特点：结构简单、制造和维修容易、便于搬运和操作简便
8、耙斗式装载机主要部件的结构1 耙斗2绞车3绞车
4、台车
5、料槽
9、耙斗式装载机传动机构
耙装时，先扳动位于绞车中间的操作手把，用闸带制动内齿因28，则行星架便与太阳轮同向旋转(如图1—3—3中2)。该行星架又与工作卷筒5用键联接，则工作卷简被带动旋转，开始缠绕工作钢丝绳，直至将耙斗牵引到卸料口处。与此同时，要把位于绞车一端的操作手把松开，使内齿团211可以自由运动，卷筒4能在返回钢丝绳带动下自由旋转。为使耙斗返回工作面岩堆，应扳动位于绞车一侧的操作手把，闸住内齿圈z1：，同时松开 z8，则返回钢丝绳被缠绕在回程卷简上，耙斗返回工作面。
当两个操作手把都放松时，电动机空转，耙斗不动，这样可以避免频繁启动电动机。
1、后卸式铲斗装载机主要结构（1）铲斗工作机构（2）提升机稳定结构（3）回中机构（4）行走机构
2蟹爪式装载机特点：
生产率高、工作高度低，可在较矮的巷道中使用。由于采用了合理的结构和优质的材料，现代的蟹爪式装载机也可以装较硬的岩石。
3、蟹爪式装载机分类：按采用的动力划分：分有电动、电动液压、内燃和气动四种。按原动机数目分：有单机和多机两种。按转载运输机的形式分：有整体式(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。
4、蟹爪式装载机组成1蟹爪传动系统 2 刮板链传动系统3 履带传动系统4 液压泵传动系统
5、蟹爪式装载机主要部件的结构
1蟹爪工作机构2 转载结构3行走机构4 爪尖运动轨迹
第四章
第四章
掘进机械 作用：巷道掘进
1、掘进机械分类：循环作业式部分断面掘进机和连续作业式全断面掘进机两大类 2掘进机械发展方向？
增强截割能力
提高工作可靠性
采用紧凑化设计，降低重心，提高工作稳定性 增强对各种复杂地质条件的话应性 研究新型刀具和新的截割技术 发展自动控制技术
发展掘锚机组，实现快速掘进
3、掘进机械工作原理
悬臀工作机构：截割头、截割电动机和截剖减速器
悬臀支撑机构：升降油缸、回转油缸和回转台 装运机构：装载机构和中间刮板输送机 行走机构：履带式
液压系统：泵站、控制阀组、油缸、马达及辅助液压元件 电气系统：电动机、电控装置、照明装置 除尘系统：内、外喷雾装置
机架：安装、支承和联接各机构及装置
4、按破碎岩石的方式不同，部分断面掘进机又可分为：纵轴式和横轴式两类
1、采煤机械组成：截割部、牵引部、电动机及附属装置。
2、采煤机械主要技术参数有？
一、采煤机的生产率：
二、采高
三、截深
四、截割速度
五、验算采高范围、卧底量和机面高度。
六、牵引速度
七、牵引力
八、装机功率
九、采煤机的质量
3、刨煤机的优点：
落煤：采用刨削的方式落煤
装煤：通过煤刨的犁面将煤装入工作面输送机
截深浅(一般为50—l00 mm)，可充分利用煤的压张效应，刨削力及单位能耗小； 刨落下的煤的块度大(平均切屑断面积为70-80cm2)，煤粉量少，煤尘少，劳动条件好；
结构简单、可靠，特别是刨头可以设计得很低(约300mm)可实现薄煤层、极薄煤层机械化采煤；
工人不必跟机操作，可在顺槽控制台进行操作
缺点：
对地质条件的适应性不如滚筒式采煤机； 调高比较困难；开采硬煤层比较困难；
刨头与输送机和底板的摩擦阻力大，电动机功率的利用率低。
三、刨煤机参数
1．生产率（1）刨头生产率（2）配套输送机的生产率
2.刨速和链速
（1）普通刨煤法（2）超速刨煤法。
超速刨煤法分双向刨煤和单向刨煤两种。（3）双速刨煤法
3.刨头高度
4.定量推进和定压推进
5.刨链尺寸和刨头功率
6、支护设备作用：防止顶板冒落，维持一定的工作空间，保证工作人员的安全和各项作业的正常进行。
7、综采：液压支架，它能实现支撑、切顶、自移和推溜等工序
8、支架的过程：升柱与初撑、承载、卸载降柱等过程。
9、液压支架分类
（一）支撑式支架
特点：立柱多，支撑力大，切顶性能好；顶梁长，通风断面大，适于中等稳定以上的顶板
（二）掩护式支架
掩护式支架利用立柱、短顶梁支撑顶板，用掩护梁来防止岩石落人工作面。
特点：立柱少，切顶能力弱；顶梁短，控顶距小；由前、后连杆和底座铰接构成的四杆机构使抗水平力的能力增强，立柱不受横向力；而且使顶梁前端的运动轨迹为近似乎行于煤壁的双纽线，梁端距变化小；架问通过侧护板密封，掩护性能好；调高范围大， 适用条件：适用于松散破碎的不稳定或中等稳定的顶扳。
（三）支撑掩护式支架
支架特点：支撑掩护式支架具有支撑式的顶梁和掩护式的掩护梁，它兼有切顶性能和防护作用。
适用条件：适于压力较大、易于冒落的中等稳定或稳定的顶扳。
13、影响架型选择的因素？
（1）煤层厚度（2）煤层倾角（3）底板强度（4）地质构（5）瓦斯含量（6）设备成本
14、液压支架的主要部件的结构 ：1 顶梁2 掩护梁3．四连杆机构4．侧护板5．底座6．推移装置7．护帮装置8．防滑、防倒装置9．立柱
15、运输设备的类型
运输设备按其动作方式可分为以下两类。(一)连续动作式
输送机
杓斗提升机和杓斗输送机
水力运输设备
无权绳运输设备
自重运榆(二)周期动作式
电机车运输 有极绳运输 轨道辅助运输 无轨胶轮运输
1、单绳缠绕式提升机的工作原理：把钢丝绳的一端固定到提升机的滚筒上，另一端绕过井架上的天轮悬挂提升容器。这样，利用滚筒转动方向不同，将钢丝绳缠上或松放，以完成提升或下放容器的工作。
2、按滚筒数目不同，单绳缠绕式提升机有单滚筒和双滚筒提升机两种。结构：
3、轴装置包括滚筒、主轴、主轴承及调绳离合器（双滚筒特有）等
4、调绳离合器的作用：
使活滚筒与主轴连接或脱开，以便在调节绳长或更换提升水平时，使活滚筒与死滚筒有相对运动。
5、制动系统作用：正常停车；工作制动；安全制动；双滚筒提升机在更换水平、调节绳长或更换钢丝绳时，能闸住游动滚筒。
6、多绳摩擦式提升机：利用摩擦力传动钢丝绳用以升降容器，这种提升方式称为摩擦提升。
1、箕斗组成：由斗箱、框架、连接装置及闸门等组成。
2、防坠器是罐笼上的一个重要组成部分，为了保证升降人员的安全。
防坠器的作用是：当提升钢丝绳或连接装置断裂时，可以使罐笼平稳地支承到井筒中的罐道或制动绳上，避免罐笼坠入井底，造成重大事故
立井用防坠器组成：一般由开动机构、传动机构、抓捕机构和缓冲机构四个部分组成。
其工作过程是：当发生断绳时，开动机构动作，通过传动机构传动抓捕机构，抓捕机构把罐笼支承到井筒中的支承物上(罐道或制动绳)，罐笼下坠的动能由缓冲机构来吸收。
3、提升钢丝绳根据用途不同有提升钢丝绳(主绳)，平衡钢丝绳(尾绳)，罐道钢丝绳，防撞钢丝绳，防坠器的制动钢丝绳和缓冲钢丝绳等。
4依钢丝在股中的接触情况分，钢丝在绳股中的接触形式有 点接触、线接触和面接触三种。
5、刮板输送机作用:
1、是把采煤机破碎下来的煤运到顺槽转载机；
2、是作为采煤机行走的轨道以及液压支架前移的支点。
6、刮板输送机的分类及系列
（1）按溜措的布置方式分，有重叠式和并列式；（2）按溜槽的结构分，有敝底式和封底式；
（3）按牵引链的结构分，有片式套筒链、可拆模锻链和焊接圆环链；（4）按链条数量分，有单铰、双边链、双中链和三链；（5）按传动装置的布置分．有并列式、垂直式和复合式；（6）按电动机的功率分，有轻型、中型和重型。
7、主要部件的结构
1机头、机尾架（1）机头架（2）减速器（3）链轮组件（4）盲轴组件溜槽及附件（1）溜槽刮板链紧连装置
8、带式输送机工作原理和使用范围、用途、优点：
在煤矿上，带式输送机主要用于采区顺槽、采区上(下)山、主要运输平巷及斜井，也常用于地面生产系统和选煤厂中。
适用范围：
带式输送机铺设倾角为16o一18o。一舱向上运输取较大值，向下运输取较小值。带式输送机输送能力大、调度组织简单、维护方便，因而营运费低。此外，结构简单、运转平稳可靠、运行阻力小、耗电量低、容易实现自动化
9、托辊及机架作用：
①对输送带起支承作用，减少带的垂度，提高运行稳定性； ②呈一定槽形，防止输送过程中物料向两边撒漏，增大运量 四种形式：
① 缓冲托辊：用于输送带受料处，减小受料时的冲击力。有橡胶圈式和弹簧板式两种。② 槽形托辊：用于带的中间，增大载货横截面积，防止带的跑偏但增大了带的弯曲应力，缩短寿命。
③ 调心托辊：调整输送带的横向位置，保证正常运行。④ 平形托辊：多用作下支承。
10、张紧装置作用：使输送带保持一定的张力，防止打滑；
避免输送带下垂度过大。
螺旋式张紧装置：靠人力操作螺杆移动机架来调整。
张紧力大小不易控制
另有一种小车重锤式张紧装置（1）螺旋式拉紧装置
（2）车式拉紧装置
（3）垂直式拉紧装置
1、矿用电机车的作用：矿用电机车主要用于井下运输大巷和地面的长距离运输。
2、矿用电机车的组成：架线式电机车由两部分组成； 列车——由电机车和所牵引的矿车组所组成供电设备——由牵引电网与牵引用变流室组成3、电机车的工作原理
答：交流电在变流室整流后，正极接在架空线上，负极接在轨道上。架空线是沿运行轨道上空架设的裸导线，机车上的受电弓与架空线接触，将电流引入车内，经车上的控制器，控制牵引电动机运转，从而带动电机车及矿车运行，电流经轨道流回。因此，架线式电机车的轨道必须按电流回路的要求接通。
4、电机车的种类
①按供电方式可分为：架线式、蓄电池式、架线感应式五种；
②按电源种类可分为：直流及交流两种；
③按机械制动装置的操纵形式可分为：手动制动、压气制动、液压制动三种。
④按电机车的粘着质量可分为：架线式电机车有1.5t、3t：、7t、10t、14t几种,蓄电池式电机车有2t、2．5t、8t、12t等几种；
⑤按电机车的轨距可分为：600 mm、762mm、900 mm三种，⑥按电压等级可分为；架线式电机车有100(97)v、250 v、550 v三种，蓄电池式电机车有40 V／48V、110 v/132v两个等级(同一台机车，使用铁镍蓄电他时为斜线下边的值)。
5、轨道目前矿井用轨道有三种：标准窄轨、槽钢轨和吊装单轨。矿山主要运输中使用标准窄轨，其他两种只在辅助运输中使用。
6、矿用车辆有标准窄轨车辆、卡轨车辆、单轨吊挂车辆和无轨机动车辆。
7、矿车的类型按其用途可分为如下几类：
①运散装物料，有固定车箱式、翻转车箱式、底卸式等； ②运材料及设备，有材料车、乎板车； ②运人，有平巷人车、斜巷人车；
④特殊用途，有仓式列车、轨道梭车、消防车、炸药车、水车等
8、几种主要矿车(1)固定车箱式矿车
固定车箱式矿车的优点是：结构简单、制造容易、使用可靠、车皮系数(矿车质量与货载质量之比)较小、容积系数(有效容积与外形尺寸之比)较大、坚固耐用、维修方便；缺点是必须有专用卸载设备、卸载效率低。它广泛用于中、小型煤矿，目前装载量均不超过3t。固定车箱式矿车由车箱、车架(包括缓冲器)、轮对和连接器等构成。(2)底卸式矿车
底卸式矿车的主要优点是：卸载速度快且不需要人工劳动、矿车的重心较低、稳定性较好；主要缺点是结构太复杂、维修量大。底卸式矿车的结构特点是具有绞接活门式车底；其运行特点是电机车牵引重载车组通过卸载站时，不停车、不摘钩、在行驶中连续卸载，卸空的矿车在继续行进的过程中自动关闭活门。
1、矿井辅助运输是指并下的材料、设备、人员的运输，有时也包括歼石的运输。
2、单轨吊车是将运送人员、设备和材料的各种功能吊车悬吊在巷道顶部的单轨上进行运输的系统总称。
3、功能吊车由牵引吊车、制动吊车、承载吊车、连接吊车、乘人吊车和起重吊车等组成。
4、按牵引方式的不同，单轨吊车可分为机车牵引单轨吊车和钢丝绳牵引单轨吊车。机车牵引单轨吊车又可分为防爆低污染柴油机单轨吊车和隔爆蓄电池单轨吊车。
5、单轨吊车的运输特点
因单轨吊车吊在顶板或支架上运送货载，故不受底板变形及巷道物料塔集的影响，能有效地利用巷道断面空间，最小通过断面1．8×1．5m。
单轨吊车单件吊运重量较大。单件吊运重量主要取决于单轨强度、悬吊装置的可靠程度以及巷道顶板支架强度和稳定性。
原则上讲，单轨吊车的爬坡能力可达160一450。，最小曲率半径水平4m、垂直10 m。单轨吊车爬坡能力的大小主要取决于钢丝绳或机车的牵引能力和制动能力，此外还与吊运件的重量大小有关。
6、无论是齿轨车、卡轨车还是齿轨卡轨车系统，其主要组成均包括主机、车辆和轨道。
7、机有柴油机车、蓄电油机车、有极绳绞车或无极绳绞车；
8、齿轨车 1．使用与发展
我国煤矿大量使用的普通轨道机车，其最大缺点就是不能适应起伏不平且带坡度的巷道。一般矿井中的机车运输只限于大巷而不能进入上下山及顺槽。为了解决这一问题，出现了齿轨车。
2.原理
齿轨车运输系统是在两根普通轨道中间加装一根平行的齿条作为齿轨，机车上除了车轮作粘着牵引外，另增加1—2套驱动齿轮(及制动装置)与齿轨啮合以增大牵引力和制动力。这样，机车在平道上仍用普通轨道，靠粘着力牵引列车运行；在坡道上则在轨道中间加装齿轨，机车及列车以较低的速度用齿轮齿轨加粘着力牵引(实际上是以前者为主)，或只用齿轮齿轨牵引。英国规定这种齿轨车可适应于9.50的坡度，能使列车不摘钩而直接进入上下山及顺槽。
3．优缺点及适用范围
齿轨车系统的最大优点是可以在近水平煤层以盘区开拓方式的矿井中，实现大巷——上下山——采区顺槽轨道机车牵引煤、矸石、材料、设备和人员列车的直达运输。机车上装有工作制动、紧急制动和停车制动三套装置，并可在牵引的列车上装制动闸，由机车上提供风压同时操作，可以保证在100以内的上下坡道上可靠运行。牵引特征、适应性和经济性较好的是柴油机驱动的齿轨车。一台66kw柴油机齿轨车可在80坡道上牵引140kN列车，并以4km/h的速度运行，在平巷则可用粘着牵引以15km／h的高速运行，可满足一般矿井运输设备、材料和人员的要求。
二、卡轨车 1．使用与发展
卡轨车运输系统是在普通窄轨车辆运输基础上，改用专用轨道并增加卡轨轮防止脱轨掉道，以提高其运输安全可靠性的新型运输系统。它特别运用于重物和人员列车，在上下坡道及弯道上运行。卡轨车可以是柴油机机车、蓄电池机车、无极绳绞车或有极绳绞车。2．优缺点和适用范围
加固的重型双轨固定在底板上，能以较高的速度(达4m／s)安全可靠地运送单重较大的设备。德国沙尔夫公司的“双轨800”型卡轨车可运载30t的支架爬坡290“。绳牵引卡轨车适用倾角较大，一般认为作无极绳传动时，可达250；以滚筒绞车方式牵引时，可达450。绳牵引卡轨车可通过曲率半径4m的弯道。
三、齿轨卡轨车
在齿轨车基础上，其轨道改用专用轨并装备卡轨轮即形成齿轨卡轨车系统。它是齿轨车和卡轨车的结合。其目的在于，既增大了机车的牵引力和爬坡角度，又增加了列车运行的安全性和可靠性。
专用轨道可以采用槽钢轨、异型轨，也可采用圆管轨。第三节
无轨胶轮车、胶套轮车
一、无轨胶轮车
目前用于辅助运输的无轨车有无轨胶轮车和胶套轮车。
无轨胶轮车是一种以柴油机、蓄电池为动力，不需专门轨道，使用胶轮在道路上自由行驶的车辆。
作为工作面煤炭、材料和人员的运输工具。
无轨胶轮车一般采用铰接车身，前部为牵引车，后部为承载车，这种车可以在很小的曲率半径(3—6m左右)内拐弯，且能够机动灵活地在起伏不平的巷道底板上自由 8
驾驶。它的机身较低(一般不超过1.5m)，低的不超过1m；使用重型充气或气泡沫塑料轮胎；带有可靠的制动系统，可重载爬披达130一I 40；行驶速度，蓄电池车一般不超过3.5m／s，柴油机车最大可达4—6m／s。重型无轨胶轮车可整运18—27t的液压支架，轻型的可运输入员和材料。运人一车最多25—40人，运料可运14—20t，且20 s内自卸。
二、胶套轮车
胶套轮车是在使用普通钢轨的机车基础上发展起来的。它是将机车的钢轮套上一个胶质圈套作轮缘踏面，这样可以显著增加车辆与钢轨间的粘着系数，同时，在机车制动系统中加装新型制动闸，以有效地加大机车牵引能力和制动能力，使之安全可靠地运行。
胶套轮车是靠自重与轨道产生的粘着力进行牵引和制动的，因而在上下坡时直接受到机车自重的制约。
胶套轮车的关键部件和薄弱环节是轮套，要求它既有高的摩擦系数(一般干净轨道应大于0.45)，又要有较大比压(不小于50 MPa)，并且有阻燃抗静电性能，还要耐磨耐用，目前英国生产的产品寿命可达一年。在结构上要求与钢轮既能牢固连接，又便于拆装。
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