《矿山机械设备》讲课稿[精品].docVIP

《矿山机械设备》讲稿 导　论　学习内容及学习目标 第一章 概 论 第二章 凿岩机及凿岩工具 第三章 凿岩钻车 第四章 潜孔钻机 第五章 牙轮钻机 第六章 装载机械 第七章 矿山运输机械 第八章 矿井提升设备 第九章　提升设备的运动学与动力学 第十章 矿井提升机的电力拖动装置与制动装置 第十一章 多绳摩擦提升 导　　论 一、引例 通过一个引例，引导沉重理解工具对一个项目或解决一个问题的重要作用。 二、矿山设备 通过露天开采、地下开采工艺过程了解矿山工程中常用的机械设备及作用 　　㈠设备 钻孔设备 运搬设备 提升设备 流体设备 支护设备 ㈡作用 　替代、效率、安全、经济 三、学习内容及目的 ㈠内容 1、有哪些机械设备可以完成该类工程 2、如何选择设备 3、设备的功能和效能 4、设备工作成本 5、设备使用 6、设备维修与保养 ㈡目的 四、岩矿的物理机械性质 ㈠ 岩(矿)的主要物理机械性质 1、容重：单位体积原生岩石的重量 2、松散性：整体岩石被破碎后，其容积增大的性能，常用岩石的松散系数K表示。K指岩石破碎前、后容积之比。 3、强度：岩石抵抗机械破坏（拉、压、剪）的能力。岩石机械强度受岩石的孔隙度、异向性和不均匀性的影响而变化很大，一般情况下，抗拉强度（1/10~1/50）抗剪强度（1/8-1/12）抗压强度 4、硬度：指岩石抵抗尖锐工具侵入的性能。它取决于岩石的结构、组成颗粒的硬度及形状和排列方式等。硬度越大，钻凿越困难。 5、弹性：即当撤销所受外力后，岩石恢复原来形状和体积的性能。弹性越大，钻凿越困难。 6、脆性：岩石被破碎时不带残余变形的性能。脆性越大，钻凿越容易。 7、耐磨性：岩石磨损工具的性能。耐磨性越大，钻凿越困难 8、稳定性：岩石暴露出自由面后，不致塌陷的性能。 凿岩时岩石的破碎是多种因素综合作用的结果。在上述诸多因素中，岩石的硬度、强度和脆性是主要的因素，又可将它们概括为岩石的坚固性。 ㈡ 岩石分级 岩石的坚固性常以坚固系数表示。 不仅是综合反映岩石破碎难易程度的指标，而且，也是选用破碎方法和钻孔机械的主要依据。 根据值，将岩石进行分级，称为普氏分级法。 第一篇 钻掘设备 第一章 钻孔设备 岩石的破碎过程 钻凿岩石的机械方法有冲击作用、旋转作用和旋转冲击联合作用等三种方式，如图所示。 一、冲击式凿岩过程 向钻头施加一个垂直于岩石表面的冲击力，在此冲击力作用下，使钻头切入并破碎岩石。 二、旋转式凿岩过程 向钻头施加一个扭转力和一个固定的轴向力，钻头以螺旋线形向前运动，并破碎岩石。 三、旋转冲击式凿岩过程 向钻头施加一个扭转力和一个间歇的轴向力，使钻头与岩石表面成一定的倾角向岩石内钻进。 第二节 钻孔机械种类 一、根据破碎岩石的过程不同，可将钻孔机械分为： 1、旋转式钻机：如多刃切削钻头钻机、金刚石钻头机等，主要用于在中等硬度以外的岩石或煤矿中钻孔。 2、冲击旋转式钻机：如凿岩机、潜孔钻机、钢绳冲击式钻机等，主要用于在中等硬度以上的岩石中钻孔。 3、旋转冲击式钻机：如牙轮钻机，主要用于在中等硬度以上的岩石中钻孔。 二、根据钻机使用场地不同，又可分为井下钻机和露天钻机。 三、根据钻孔深度不同，可分为深孔钻机和浅孔钻机。 此外，还机械凿岩、热力剥落凿岩、熔融气化凿岩和化学凿岩等。 第二章 凿岩机及凿岩工具 第一节 凿岩机 钻孔机械分为凿岩机和钻机两类，钻机又有露天钻机和井下钻机之分。凿岩机是用于在中硬以上的岩石中，钻凿直径为20～100毫米、深度在20米以内炮孔的机械，按其动力不同可分为风动、内燃、液压和电力凿岩机 第一节 凿岩钻车类型及其特点和使用条件 凿岩钻车是将凿岩机连同自动推进器一起安装在钻臂或钻架上，并配以行走机构的一种设备。它的使用，标志着采掘机械化程度的提高。 一 凿岩钻车种类 1、按其用途分为：平巷掘进钻车、采矿钻车、锚杆钻车和露天开采凿岩钻车。 2、按其行走机械分为：轨轮式、轮胎式和履带式。 3、按其架设凿岩机台数分为：单机钻车、双机钻车和多机钻车。 ※ 各类凿岩钻车的主要特点及其适用性如下： ★　露天钻车的主要特点：多为单机，轮胎或履带式行走机构。适用于中小型露天采矿场、土建工程等作业场所。 ★　掘进钻车的主要特点：单机、双机和多机都有，轨轮、轮胎和履带式行走机构。适用于平巷掘进、遂道、涵洞和地下工程等作业场所。 ★　采矿钻车的主要特点：单机或双机，多为轮胎式行走机构。适用于采矿场、大型硐