采掘机械第四篇1章凿岩机ppt课件.ppt

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1、第四篇掘进机械在井巷掘进中，传统的钻爆法仍占主要地位。主要工序为钻眼、爆破、装载、支护。使用综掘设备可一次成巷，但仅在煤巷，半煤岩巷道中应用。硬岩巷道的岩巷掘进机在煤矿中应用得不多。第一章钻孔机械概述气动凿岩机液压凿岩机凿岩台车锚杆钻机第一节概述凿岩机发展过程遥远的古代：石斧劈柴，用削尖的木棍和弓箭捕杀动物以及在岩石上钻孔等利用冲击做功的方法。战国时代：人们根据冲击原理发明了弩机和抛石机；火箭、火炮、突火枪等武器，也都是利用火药引爆产生的反冲作用力发射。1813年，英国人理查德·特里维锡科首先发明了以蒸汽为动力的冲击式凿岩机。在1844年，

2、英国人布隆顿发明了一种以压缩空气为动力的凿岩机。1857年气动凿岩机诞生年：意大利工程师巴特里特和杰曼·萨梅特对以往的凿岩机进行了改进，于1857年8月以压缩空气为动力的一体式凿岩机实验成功。第一节概述1868年，查理土·布莱建立了世界上第一个凿岩机的制造公司。1890年C·H·绍星等人发展了锤式凿岩机，并在同年由登维尔凿岩机制造公司生产了第一批活塞与钎杆分开的锤式凿岩机。具有现代凿岩机特色的锤式冲击设备出现在1896年。由美国人乔治·莱纳制造的凿岩机，其冲击频率已经达到30Hz，并具有棘轮棘爪螺旋棒转钎机构和湿式排扮装置。1938年德国人

3、制成了气腿和碳化钨钎头。在20世纪60年代初期，发展了回转与冲击机构分开的独立回转式凿岩机。第一节概述20世纪20年代，英国多尔曼制成一台液压凿岩机，由于当时工业水平还不高，液压技术也不够完善，故未能用于生产。1970年法国蒙塔贝特公司首先制成第一代可用于生产的液压凿岩机。1977年日本古河矿业公司推出重型液压凿岩机,把液压凿岩机安装在9个钻臂的大型液压钻车上。1980年由长沙矿冶研究院、株洲东方工具厂等单位研制成功我国第一台用于生产的液压凿岩机。第一节概述凿岩机械发展趋势凿岩机械趋向全自动化（凿岩机器人）自动开孔、防卡钎、自动停机、自动退

4、钎、台车和钻臂自动移位、定位以及遥控操作系统等。凿岩机械趋向环保化（一般选用液压凿岩机）凿岩机械趋向多样化—标准化和系列化—定型和非定型—大型化和小型化第一节概述冲击式凿岩理论1、冲击式凿岩的过程：（1）呈跃进式破坏（2）产生承压核（3）形成破碎漏斗第一节概述2、冲击功的影响冲击功是破碎效果的基本因素，是冲击式凿岩机械的主要工作参数之一。凿岩时，必须使冲击功大于临界冲击功，此时的凿岩速度与冲击功成正比。评价凿岩工作的主要指标是凿岩速度和效率，两者与比功耗密切相关。比功耗指的是破碎单位体积岩石所需要的功。第一节概述3、冲击频率的影响冲击频率达

5、到临界值以前，凿岩速度与冲击频率成正比；冲击频率超过临界值后，凿岩速度与冲击频率成反比。原因：外载荷从零达到最大需要时间，冲击频率过大时，冲击载荷无法达到最大。冲击频率临界值可达10000次/min以上。而目前使用的风动凿岩机冲击频率最高仅达3500次/min。第一节概述4、转角的影响两次相邻冲击之间钎头所转动的角度过大或过小，都会影响凿岩速度，转角存在最优值，一般介于22－30°之间。第一节概述凿岩机的原理主要动作：1前后冲击2转钎3除粉（冷却钎头）第一节概述类型：凿岩机根据动力的不同，可分为风动、液压、电动、内燃凿岩机。地下矿山的开采中

6、，使用最多的是风动凿岩机。与其它三种凿岩机相比，风动凿岩机有以下优点：结构简单安全可靠坚固耐用修理简便第二节气动凿岩机结构凿岩机气腿风管注油器水管钎子钎子的尾端装入凿岩机的机头钎套内，注油器连接在风管上，使压气中混有油雾，对凿岩机内零件进行润滑，水管供给清除岩粉用的水，气腿支撑着凿岩机并给以工作所需的推进力。第二节气动凿岩机冲击配气原理气动凿岩机的冲击运动是由活塞在气缸中作往复运动，并冲击钎尾来实现的。冲击配气机构主要由缸体、活塞、配气阀等组成。第二节气动凿岩机活塞冲击行程：此时活塞位于气缸左腔，配气阀10在极左位置，从柄体操纵阀气孔1来的

7、压气，经气路2、3、4、5进入气缸左腔6，而气缸右腔8经排气孔7与大气相通，故活塞在压气压力的作用下，迅速向右运动，冲击钎尾。活塞在向右运动的过程，先封闭排气孔7，而后活塞左侧越过排气孔。这时气缸右腔的气体受压缩，压力升高，经气路9和11作用在气阀的左面，而气缸左腔已通大气，故作用在气阀右面的压力小，气阀便向右移动，封闭气孔5，使气路4和11联通，于是活塞冲击行程结束，返回行程开始。第二节气动凿岩机活塞返回行程：此时活塞位于气缸右腔，配气阀10处于极右位置。压气经气路1、2、3、4、11、9进入气缸右腔，作用在活塞右端，因气缸左腔通大气，故

8、活塞向左运动。在运动过程中，先是活塞左侧封闭排气孔，而后活塞右侧越过排气孔。这时气缸左腔的气体受到压缩，压力升高，而气缸右腔已通大气。气阀左面经气路11、9、8、7与大气相通，故