甘肃煤炭工业学校矿山机械教案：第十章 掘进机械01.docVIP

第十章 掘进机械 章题目 掘进机械 授课时数 6 节题目 概 述 授课方法 启发式、实践、举例 授课题目 概 述 授课手段 多媒体+板书 教 学 目 的 1、理解和掌握凿岩机的组成、主要部件及工作原理； 以YT—24型气腿式凿岩机为例； 2、理解和掌握凿岩台车的机构、主要部件及工作原理； 3、理解和掌握掘进机的结构及工作原理； 重点介绍部分断面及全断面巷道掘进机； 4、理解和掌握装载机的种类、结构及工作原理； 5、掌握掘进机械及装载机械的使用与维护； 教学基本内容 凿岩机的组成、主要部件及工作原理； 凿岩台车的机构、主要部件及工作原理； 部分断面及全断面巷道掘进机的机构及工作原理； 装载机的种类、结构及工作原理； 掘进机械及装载机械的使用与维护； 重 点 1、气腿式凿岩机的机构、工作原理； 2、部分断面及全断面巷道掘进机的结构、工作原理； 3、掘进机械及装载机械的使用与维护； 难 点 1、气腿式凿岩机的机构、工作原理； 2、部分断面及全断面巷道掘进机的结构、工作原理； 内容拓展 毕业设计和生产实际 参考教材 1、刘胜利. 矿山机械，煤炭工业出版社。 2、谢锡纯. 矿井机械与设备：中国矿业大学出版社。 课后小结及作业 P 193-1，2，4，6，7，8，9，10， 第一节 凿岩机 ●作用：凿岩机适宜在中等坚硬和坚硬的岩石上钻凿炮眼。除用于煤矿的巷道掘进外，也是金属矿、铁路、公路、建筑、水利工程中的重要凿岩工具。 ●分类：按动力分为气动式（也称风钻）、电动式、内燃式、液压式； 按支承和推进方式分为手持式、气腿式、伸缩式和导轨式。 一、工作原理 凿岩机按冲击破碎原理进行工作，主要由冲击机构、转钎机构、除粉机构和钎子等组成。 凿岩机工作时,作高频往复运动的活塞(冲击锺)，不断的冲击钎子尾端，在冲击力的作用下，冲击一次，使钎子的钎刃将岩石压碎并凿入一定深度，形成一道凹痕Ⅰ-Ⅰ。活塞带动钎子在返回行程时，在转钎机构的作用下，使钎子回转一定角度β，然后再次冲击钎尾，又使钎刃在岩石上形成第二道凹痕Ⅱ-Ⅱ。两道凹痕之间形成的扇形岩块，被钎刃上所能产生的水平分力剪碎。活塞不断的冲击钎尾，并从钎子的中心孔连续的输送压缩空气或压力水把岩粉排出，就可形成一定深度的圆形炮眼了。 图10-1凿岩机的工作原理 1—凿岩机；2—钎子；a—活塞（冲击锤）；b—缸体；c—钎杆；d—钎头 二、钎子 ●作用：钎子是凿岩机破碎岩石和形成岩孔的刀具； ●组成：钎头、钎杆、钎肩、钎尾；如图10-2所示 图10-2 活头钎子 1—钎头；2—钎杆；3—钎肩；4—钎尾；5—水孔 ●结构：①钎头按刃口形状不同，分为一字型、十字型和X型等；钎头直接破碎岩石，要求它锋利、耐磨、排粉顺利、制造和修磨简便、成本低。 ②钎杆是传递冲击和扭矩的部分，要求具有较高的强度。常用硅锰钢和硅锰钼钢制成。断面呈有中心孔的六角形。钎杆中心孔通水或通压气以清理钻孔内的岩粉。 ③钎尾直接承受凿岩机活塞的频繁冲击和扭转，要求既有足够表面硬度，又有良好韧性，对钎尾应进行热处理。 ④钎肩用来限制钎尾插入机体的长度，并使钎卡能卡住钎杆不致从钎尾套中脱落。 三、气动凿岩机 ●组成：凿岩机、钎子、注油器、水管、风管、气腿；如图10-3所示 图10-3 YT—24型气腿凿岩机的外形 1—钎子；2—凿岩机；3—注油器；4—水管；5—风管；6—气腿 ●结构及作用：钎子1的尾端装入凿岩机2的机头钎套内，注油器3连接在风管5上，使压气中混有油雾，对凿岩机内零件进行润滑，水管4供给清除岩粉用的水，气腿6支撑着凿岩机并给以工作所需的推进力。 ●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。如下图所示： ●转钎原理 主要部件的结构 1）冲击配气机构 配气机构是气动凿岩机的核心部件，主要有：操纵阀、调压阀和换向阀三种。 2）转钎机构（如下图所示） 分为内回式和外回式两种。 四、液压凿岩机 ●特点：液压凿岩机是利用高压液体为动力的一种新型高效凿岩设备。它具有凿岩速度快，动力消耗少，效率高，噪音小，润滑条件好，操作方便，适应性强，钻具寿命长等优点。缺点是零件加工精度高，维护使用技术要求高，污染较大； ●以国产YYG-80型液压凿岩机为例，说明液压凿岩机组成和工作原理。 ①组成：冲击机构、转钎机构、供水排粉机构、液压马达、配油阀、蓄能器；如图10-4所示： 图10-4　液压凿岩机的组成 1—冲击机构；2—转钎机构；3—供水排粉机构；4—液压马达；5—配油阀；6—蓄能器 ②工作原理 （见课本） 第二节 凿岩台车 一、概述 凿岩台车是用于煤矿平巷掘进的一种机械化凿岩设备，它将数台中、重型