两种掘进机的结构与特点分析.doc

龙源期刊网 两种掘进机的结构与特点分析作者：徐士田来源：中国科技博览2013年第22期        摘 要掘进机是一种能一并完成破落煤岩、装载与转载运输、喷雾除尘和调动行走的联合机组。掘进机的型号较多，使用较多、性能较好的有ELMB型和AM-50型掘进机，它们都是部分断面巷道掘进机。本文主要阐述了ELMB型掘进机和AM-50型掘进机的组成、主要特点和工作方式等问题。        关键词掘进机；结构；特点        中图分类号：TD421.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）22-0035-01        掘进机是一种能一并完成破落煤岩、装载与转载运输、喷雾除尘和调动行走的联合机组。掘进机在与综采工作面配套使用可以发挥重要的作用。全断面掘进机一般用在岩巷掘进，也可用在煤巷掘进。掘进机的型号较多，使用较多、性能较好的有ELMB型和AM-50型掘进机，它们都是部分断面巷道掘进机。        1、ELMB型掘进机        这种掘进机是一种悬臂纵轴式径向截割的巷道掘进机，是煤矿掘进综合机械化的重要设备。适合于煤岩硬度f小于或等于4，断面6m212m2的煤或煤岩巷道掘进，掘进巷道的断面形状能任选，适用巷道的最大倾角为±12°。掘进机除截割机构是电动机驱动外，其他各部分都是液压驱动。掘进采用内、外喷雾装置，内喷雾截割头有两种形式，应分别安装镐形截齿和强力截齿。掘进机后部还设一组起重液压缸，在机器下沉或需检修，能通过液压缸把机器后部抬起。        1.1 ELMB型掘进机的组成        此掘进机由工作机构、装运机构、行走机构、转载机构、液压系统、喷雾降尘系统和电气系统等组成，如图43所示。        （1）工作机构        工作机构由截割头、减速器、电动机、导轨架、回转座、回转油缸、升降油缸和推进油缸等部件组成。截割头上螺旋形布置30个截齿。截割头由一台55kW电动机经二级行星轮减速器带动，以56r/min的转速进行落煤或破岩。截割头、工作臂、电动机和减速器几个部件组成整体，利用推进油缸使截割部在导轨内作前后整体滑动，实现机体不动而截割头能自动钻进，滑动的最大行程为500mm，导轨架安设在回转座上，能随回转座同样转动，回转座是支承工作机构的承载部件，它通过回转轴承和底座固定在主机架上。        （2）装运机构        装运机构由组合铲板、耙爪式装载机、双边链刮板输送机和装运油马达等组成，它的特点是装载和运输是联动的，刮板输送机的主动链由装在机头两侧的两台摆线液压马达驱动，通过刮板链带动刮板输送机尾链轮转动。再传递到装载机构耙爪减速器的输入轴，耙爪减速器的输出轴带动装载部的耙爪运动，使耙爪以30次/min的速度不断耙取煤矸。        （3）转载机构        为使掘进机能向不同配套的运输设备卸煤，机器后面安装了胶带转载机，转载机构由胶带输送机、输送机转座、升降油缸和回转油缸组成。输送机转座与掘进机主机架连接，转座由水平油缸推动可绕立轴向左右各摆动20°，以适应卸载位置。安装在转载机后架下部的升降油缸不但支撑转载机，还能调节转载机的卸载高度，转载机的主动滚筒是用一台摆线式液压马达直接驵动的。        （4）行走机构        行走机构为履带式，由履带板、主链轮、导向轮、托链轮、支重轮、履带架及主机架等组成。正常条件下行走速度为2.86m/min，若空载启动机器时，可通过调节液压系统回路合流，将行走速度提高到5.04m/min。        （5）喷雾系统        该机装备了喷雾系统，包括内喷雾、外喷雾和引射器等，供水泵采用PB80/35型喷雾水泵，水泵输出的压力水经水门分成三条水路同时工作。        内喷雾的19个喷嘴按螺旋线布置在截割头上，截割头切割煤壁时，喷嘴也随截割头旋转，喷出的水雾渗进煤壁中，形成湿式切割，除降低煤尘外，还能大幅度降低刀齿温度，避免摩擦火花，确保生产安全，喷嘴工作水压为1.5MPa。        （6）液压系统        掘进机的装运、行走、转载等各机构均采用液压传动。        （7）电气系统        电气系统由KBJM-25/660矿用隔爆型兼安全火花型电气箱和LHJM矿用安全火花型操作箱组成。电气系统能保证掘进机安全使用。掘进机的总功率为100kw。        1.2 ELMB型掘进机的主要特点        除截割机构，其他各个机构都采用液压驱动，具有适应性好和过载保护性能。工作臂可伸缩，除能扩大掘进断面，还有利于挖柱窝，整修巷道的顶帮，提高巷道的掘进质量。掘进机设内外喷雾装置，可以提高灭尘效果并确保安全。液压系统设有冷却装置，能保证掘进机长时间工作，行走部采用低速大扭矩液压马达直接驱动，结构简单，传动效率较高。工作臂上设有托梁器，利用工作臂架设顶梁，减轻人员劳动强度。电气控制箱设有各种保护。在液压操作箱上部设有电气操作箱，操作简单方便，安全可靠。        2、AM-50型掘进机        AM-50型掘进机是国产化的一种悬臂横轴式巷道掘进机。此机截割面积较大，截割硬度较高，机体外形尺寸较小，结构简单，拆装方便，易于维修，它适用于我国煤矿采准巷道掘进，也适用于综采半煤岩巷道掘进。        2.1 AM-50型掘进机的组成        此掘进机主要由截割机构（包括截割悬臂、回转台）、装运机构（包括装载铲板和中间刮板输送机）、行走机构、电气系统和液压系统等组成。        2.2 AM-50型掘进机的结构特点        采用横轴式截割机构，与其它掘进机相比，稳定性好。截割功率大（100kw），对煤岩的适应性好，其经济截割硬度f小于或等于6。        此掘进机结构紧凑，操作简单，保护齐全，对过载、漏电、短路、冷却水温、油温、计时等都设有保护装置和监测仪表。截割头与传动主轴之间以及回转台中，都装有胀套联轴器；装运机构中装有摩擦联轴器，可以实现过载保护。整机全部采用电动机、减速器传动，适合于我国目前的维修。        2.3 AM-50型掘进机的工作方式        CI 2掘进机机组截割头从工作面右下角进刀，每进0.1m向左摆动0.2m，再进0.1m，向右摆回，按煤的硬度掏槽0.4-0.6m，掏好槽后开始破煤。破煤时，截割头按照截割运行曲线的尺寸依次抬高，左右摆动，直至割煤完成一个循环。        参考文献        1 沈宏毅、刘国华：煤矿机械与维护，徐州，中国矿业大学出版社，2011.8.        2 徐从清：矿山机械，徐州，中国矿业大学出版社，2009.8.        3 马维绪：掘进及其机电技术，北京，煤炭工业出版社，2011.1.