第3章凿岩钻车

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1、第三章凿岩钻车武汉理工大学机电工程学院当今科技，有一个非常明显的发展趋势，这就是科学技术的重心正在由材料（物质）和能量转向信息，它意味着电子信息科学技术的崛起和信息技术时代的到来。信息技术的渗透影响着产品和制造业的变革，也影响着设计技术的变革与发展，并为设计技术的发展提供了条件，同时，对设计技术也提出了要求。但任何学科的基本问题仍然是本质问题，千万不要轻对象问题而重方法。第三章凿岩钻车武汉理工大学机电工程学院第一节概述第二节平巷掘进凿岩钻机第三节钻车的选择第四节采矿凿岩钻车将一台或几台凿岩机连同自动推进器一起安装在特制的钻臂或钻架上，并配以行走机构，使凿岩作业实现机械化。与气动凿岩机配套使

2、用的液压钻车与液压凿岩机配套使用的全液压钻车3.1概述凿岩钻车是随着采矿工业不断发展而出现的一种新型凿岩作业设备。它是将一台或几台凿岩机连同自动推进器一起安装在特制的钻臂或钻架上，并配以行走机构，使凿岩作业实现机械化。凿岩钻车广泛用于矿山巷道掘进和回采作业、铁路隧道和国防工程等方面的施工。随着凿岩爆破工艺的不断改善，凿岩钻车在生产建设中愈来愈显示出它的优越性。如巷道断面大于10m2的凿岩作业、平巷掘进的直线掏槽法对钻孔平行度的要求，无底柱分段崩落法对钻孔角度的要求等，都是人力自由控制所难以保证的。但若采用凿岩钻车进行凿岩作业，不仅完全可以满足上述各种要求，而且也为采矿过程自动控制创造了可能

3、的前提条件。凿岩钻车可分为平巷掘进钻车、采矿钻车、锚杆钻车和露天开采用凿岩钻车等；按照钻车的行走机构可分为轨轮、轮胎和履带式；按照架设凿岩机台数可分为单机、双机和多机钻车。3.2平巷掘进凿岩钻车CTJY12.3全液压凿岩钻车外形轮廓图根据平巷掘进作业和钻孔布置的要求，以CGJ-2Y型全液压凿岩钻车为例，来说明凿岩钻车必须具备的主要组成部分和它们的工作原理。一平巷钻车的组成、工作原理平巷钻车的组成凿岩钻车钻臂8的运动方式为直角坐标式。利用摆臂油缸12可使转柱套及铰接在其上的钻臂8与支臂油缸19绕转柱10的轴线左右摆动；利用支臂油缸可使钻臂绕铰点上下摆动，从而使用托架5铰接在钻臂前端的推进器4

4、作上下左右的摆动。推进器亦可借助俯仰油缸20和摆角油缸6作俯仰和左右摆动运动。推进器可使安装在推进器滑架上的液压凿岩机前进或后退。凿岩时，推进器将给凿岩机以足够的推进力。借助由支臂油缸、推进器俯仰角油缸和摆角油缸以及相应的液压控制系统等组成的液压平移机构，可以获得相互平行的钻孔。单独控制俯仰油缸和摆角油缸时，可钻凿具有一定角度的倾斜孔。通过翻转油缸使推进器绕油缸的轴心线翻转，以便获得靠近巷道两侧和底部的钻孔。由于上述各机构的相互配合，即可在巷道断面内的任何部位钻凿各种方向的钻孔。在推进器的前方安有钎杆托架2和顶尖3，借以保持推进器工作时的稳定性。补偿油缸7可使顶尖始终与工作面保持接触。在钻

5、车车体上还布置着油箱与油泵站、操纵台、车架与行走装置、以及液压、供电、供水、供气等系统。为使车体在工作时保持平衡与稳定，在车体上还装有前后支腿18与15。二钻车工作机构分析：工作机构有推进器、钻臂、回转机构、平移机构等二钻车工作机构分析：推进器:推进器的作用是:在准备开孔时，使凿岩机能迅速地驶向(或退离)工作面，并在凿岩时给凿岩机以一定的轴推力。推进器的运转应是可逆的。推进器产生的轴推力和推进速度应能任意调节，以便使凿岩机在最优轴推力状态下工作。1.钢绳活塞式2.风马达活塞式3.气动螺旋副式二钻车工作机构分析：钻臂:钻臂是支撑凿岩机的工作臂。钻臂的结构和尺寸、钻臂动作的灵活性和可靠性等，都

6、将影响钻车的适用范围及其生产能力。按照钻臂的动作原理:有直角坐标、极坐标和复合坐标三种。二钻车工作机构分析：直角坐标钻臂为了满足钻孔布置的要求，直角坐标钻臂应具有钻臂的升降和水平摆动、托架(推进器)的俯仰和水平摆动及推进器的补偿运动等基本动作。这些动作分别由支臂油缸19、摆臂油缸12、俯仰角油缸20、托架摆角油缸6和补偿油缸7来实现。简单,直观有死角二钻车工作机构分析：极坐标钻臂按布孔的要求，只需使钻臂2升降和旋转。托架4俯仰和推进器5补偿即可实现。钻臂2可以围绕安在车架前端的某一水平轴线旋转360°。支臂油缸3改变钻臂与水平面的夹角。极坐标钻臂的结构和操作程序均有所简化，油缸数亦有所减少

7、。这种钻臂可用以钻凿直线掏槽孔，亦可钻贴近顶板、底板和侧壁处钻孔，从而大大地减少凿岩盲区。操作时直观性较差，司机看不到钎杆的运转情况，不易及时发现和处理凿岩时发生的故障。仍存在着一定的凿岩盲区。油缸少,直观性差二钻车工作机构分析：复合坐标钻臂复合坐标钻臂综合了直角坐标钻臂和极坐标钻臂两者的特点，它既能钻凿正面孔，又能钻凿两侧任意方向的钻孔和垂直向上的锚杆孔及采矿用孔。它有主副两个钻臂4和6。借助齿轮油缸1、支臂油缸2、摆