掘进机培训资料机械部分(加三维动画)（PPT42页)

1掘进机培训资料机械部分2序言悬臂式巷道掘进机是一种综合掘进设备，集切割、行走、装运、喷雾灭尘于一体，包含多种机构，具有多重功能。悬臂式掘进机作业线主要由主机与后配套设备组成。主机把岩石切割破落下来，转运机构把破碎的岩渣转运至机器尾部卸下，由后配套转载机、运输机运走。悬臂式掘进机的切割臂可以上下、左右自由摆动，能切割任意形状的巷道断面，切割出的表面精确、平整，便于支护。履带式行走机构使机器调动灵活，便于转弯、爬坡，对复杂地质条件适应性强。该系列掘进机主要用于采煤准备巷道的掘进，适用于掘进破碎煤岩硬度f4-12，断面6-50m2的煤或半煤岩巷道，也可用于其他巷道施工，断面形状任意。一般来说，这类悬臂式掘进机的重量为20～120t，最大切割功率已达300kW，能切割岩石的最大单向抗压强度可达170MPa。34第一部分悬臂掘进机的技术发展趋势第二部分产品总体设计理念及原则第三部分产品性能特点第四部分产品技术参数第五部分产品结构特点目录5第一部分悬臂掘进机的技术发展趋势随着技术的更新进步，悬臂掘进机的发展呈现以下趋势：1、从半煤硬岩型向全岩方向发展：为了真正能切割半煤硬岩，特别是全岩，在破岩方法和效率、减振防振上下功夫，其目的是提高掘进效率，特别是在无法采用炮掘的场合(上面是采空区，道路下、建筑下、水体下掘进)进行半煤硬岩和全岩硬岩的掘进。2、向重型化发展：目前在国内已有进口的机重在100吨的横轴式掘进机,机重为115吨的掘进机也在进口之中，其目的是增加主机的稳定性。3、除尘喷雾：内、外喷雾系统齐全，有效抑制粉尘，改善工人操作环境。64、主辅机一体化：目前以掘锚一体化、掘钻一体化为主，在破碎顶板的情况下，还产生了机载超前临时支护机的掘护一体化的需求。据统计，巷道支护约占用40％-50％的掘进作业时间。为了提高掘进速度，应根据巷道支护的要求，在掘进机上装备有锚杆钻机，超前临时支护装置等，以提高工作效率。5、实行紧凑化设计，降低机器高度。如奥地利AM65型、德国ET110型的机高都低于1.5m。我国南方地区的巷道宽度只有1.8米，也要实现机掘。6、掘进机的自动控制及远程遥控：掘进机的自动控制及远程遥控的最终目标是实现井下自动化无人值守机掘工作面。第一部分悬臂掘进机的技术发展趋势7第二部分产品总体设计理念及原则“品质改变世界”是三一的核心文化，“安全可靠、紧凑精良”是三一集团董事会就煤机产品提出的质量文化。三一决心颠覆性地提升行业的质量标准和服务标准，在四年左右的时间内，把采掘机械产品提升到世界一流水准。“安全、可靠、高效、人性化”，是三一产品的总体设计理念，是我们设计必须遵守的基本法则。三一以高开机率体现可靠性，以多进尺体现高效，以傻瓜化、省力、环保和维护简便体现人性化。为此，三一设立远远高于行业标准的内控质量标准。8第三部分产品性能特点一、可靠性高：1、以可靠为第一目标：液压泵、EPEC工程机械控制系统、所有轴承、主要液压阀及附件、密封件、电气元器件均采用进口名牌产品，并与供方共同开发设计。2、切割震动小、有提高机器稳定性的支撑装置，工作稳定性好，使得整机可靠性提高。3、内、外喷雾齐全，有效抑制粉尘。4、采用先进的加工设备、管理模式以及检验手段，从多个层面来保证产品的质量。5、振源减振优先，关键处重点减振。9第三部分产品性能特点6、有紧固就有防松，关键联接减摩大、均轴力防松，专利特形螺纹防松。7、防松到过程、细节，防松到永远。螺栓能用多时不用少。8、元器件能少用的一律少用，以减少可能的故障点。9、高科技研发（数字化设计中心：静态载荷CAE、动态载荷CAE、流体流动CAE、温度场CAE、模拟装配、静态干涉检查、动作演示、动态干涉检查），设计安全系数取标准中的最大值。如结构可能，安全系数还要放到最大（水压试验压力为标准的1.2倍）。10第三部分产品性能特点10、把隐患消灭在出厂以前：严格质量控制（自检、互检、专检；首检、巡检、终检；关重零部件编号；对供方的质保系统进行认证）、严酷试验（切割头水道试压、电控箱箱体试压、油缸试压台、振动试验台、减速电机和减速机空载试验台、喇叭口冲水及电缆抽拉测试、截割部负荷试验台、掘进机整机加载振动试验台、各种不同硬度的假岩壁）。11、充分考虑恶劣环境下的防护。12、找到最好的原料，才能烹饪出最好的菜肴：充分研究国内与国外原材料及基础零部件制造工艺上的差距并消除。（电机、切割头、钢材）11第三部分产品性能特点13、铸钢件P、S等有害杂质含量控制在国家标准要求的80%以下。14、国内暂不过关的基础零部件采用最好的进口品牌。15、减速机软件化自主设计，质量标准远远高于行业水平减速机噪声不大于72分贝，寻找为世界一流企业配套的供应商制造并严格监控。16、防微杜渐，质量无小事。紧固件采用达克罗防锈，尽量采用螺栓（钉）螺母联接，全力避免采用螺栓和内螺纹联接。不能避免时，应将内螺纹放在较易拆卸的件上12第三部分产品性能特点二、作业效率高：1、可实现各油缸动作速度及行走速度的手工无级调速。在重载情况下（如遇到硬岩）时可通过慢速进给降低切割载荷，以切断硬岩，减少停机。2、开发窄机身掘进机、掘锚一体机、掘钻一体机、掘护一体机，减少掘进循环过程中的辅助时间。3、深入研究破岩机理和方法，自主开发专利软件，提高破岩效率、降低镐齿消耗率。4、集运料（一运、星轮、马达）可同时开到最快速度；13第三部分产品性能特点4、切割头升降和回转可同时进行。5、防止卡料及回带料。6、提高稀料装载、大倾角下行掘进装载效率。7、截割头采用国际一流技术，设计单刀力大，截齿布置合理，破岩过断层能力强。14第三部分产品性能特点三、智能化程度高：1、智能电液系统，在遇到岩石硬度变化很大时，系统可自动调整截割头掘进速度，以确保全程机掘而不需要炮掘，同时降低了能耗，提高了安全保护能力。2、可选配油温油位自动保护、水量水压自动保护、防切割臂撞星轮和压大块料损坏星轮马达、回转角度提醒显示、星轮卡料、一运卡料、二运闷车语音和显示提示3、具备齐全的保护、故障诊断和专家帮助处理系统。15第三部分产品性能特点四、适用范围广：1、输入电压为1140V/660V双电压。2、预留锚杆泵站接口，如用户需要可选配进口双联齿轮泵，本体部右后侧预留锚杆泵站安装位置，液压系统预留锚杆泵站吸油口，电气系统可为锚杆泵站提供动力，安装与拆卸方便。3、一运与星轮马达标配为国产马达，如用户需要可选配性能优良的进口马达，进口马达可显著提高马达使用寿命，大大减少维修时间和停机时间，提高本机使用效率。16第三部分产品性能特点4、液压泵站标配为进口名牌双联变量泵，但也可根据用户需要采用国产优质高压齿轮泵，该泵为定量泵，输出压力高，耐污染能力强，坚固耐用，同行业使用这种泵很广泛。但相对变量泵，它的发热量大，能量损失大，同时配套使用的分配齿轮箱内的齿轮油温度高，不易控制。本公司不推荐采用定量泵。5、为适应不同用户、不同矿井的使用需要，掘进机还可选配窄铲板，与标配的宽铲板可以互换，只有侧铲板不同，驱动装置、连接板等其它零部件完全相同。用户可根据需要选配一种铲板或二种铲板都选购，以使本机的适用范围加大。17第三部分产品性能特点五、结构合理，可维修性好：1、缩短维护保养时的准备时间，维护频次高的元器件放在最易接近处。2、技术上没有差异的，尽可能采用行业的通用件3、在满足井下搬运维护的条件上，部件尽可能不拆装。4、需要经常打开的盖板，尽量设计成分开的。5、润滑脂加注点分处集中外置。6、各需要经常检查部位都留有观察孔、观察盖，方便随时查看。7、经常拆卸的铰点销轴采用阶梯销轴。8、六接点压力表，方便检查各点压力。181、整机EBZ160(EBZ132)第四部分产品技术参数总体长度（m）9.09.1总体宽度（m）2.93.0总体高度（m）1.81.54总重（t）4535总功率（kW）246198经济/最大截割硬度(MPa)60/8050/70对地压强（MPa）0.140.13理论生产能力（m3/h）210192坡度±18°±18°2、定位截割范围EBZ160(EBZ132)高度（m）2.4—4.81.9-4.44宽度（m）2.9—5.03-4.9面积（m2）6.96-245.7-21.7619第四部分产品技术参数6、行走部截割头形式纵轴式纵轴式截割头转数(rpm)46/2347/23.5截割头伸缩量（mm)550500隔爆电动机水冷方式160/100kW-4/8,1140/660V132/75kW-4/8,1140/660V装载宽度（m）2.9/2.63.0/2.6星轮转数（rpm）3030装载形式三齿星轮三齿星轮3、截割部EBZ160(EBZ132)4、铲板部5、第一运输机形式双边链刮板双边链刮板链速（m/min）5456涨紧形式油脂缸+卡板油脂缸+卡板形式履带式/整体式整体式履带宽度（mm）550/60052020第四部分产品技术参数制动方式片式制动片式制动行走速度（m/min）0-9.00-9.0涨紧形式油脂缸+卡板油脂缸+卡板二联变量柱塞泵(ml/r)145/60130/60换向阀液压先导控制液压先导控制油箱容量（L）500500油泵电动机隔爆空冷式75kW-4P,1140/660V55kW-4P,1140/660V7、液压系统EBZ160(EBZ132)8、水系统EBZ160(EBZ132)水量（L/min）100100外喷雾水压（MPa）1.51.5内喷雾水压（MPa）3.03.021第四部分产品结构特点悬臂式掘进机一般由截割部、铲板部、第一运输机、本体部、行走部、后支承、液压系统、水系统、润滑系统、电气系统10部分构成。悬臂式掘进机产品型号编制：EBZ160截割机构功率KW纵轴式悬臂式掘进机掘进机在液压、电控系统控制下，配合协调一致，轻松灵活地完成掘进作业，其总体结构见下图:221、总体结构：232、截割部截割部由截割头、伸缩部、截割减速机、截割电机组成。截割头为园锥台形，截割头最大外径为1120（1000）mm，长925（950）mm，在其圆周分布42（40）把镐形截齿，截割头通过花键套和2个M30（M24)的高强度螺栓与花键轴相联。伸缩部位于截割头和截割减速机中间，通过伸缩油缸使截割头具有550（500）mm的伸缩行程。截割减速机是两级行星齿轮传动，它和伸缩部用26个M24的高强度螺栓相联。截割电机为双速水冷电机，使截割头获得2种转数，它与截割减速机通过定位销和25个M24的高强度螺栓相联。2、截割部252、截割部1、切割头可伸缩，因此有以下四大优点：（1）在破碎顶板时巷道中线处的空顶距可控制得很小，从而安全性高；（2）只有伸缩才好配置机载锚杆机；（3）在掘进机陷入泥中时，可通过切割头的伸缩进行自救；（4）底板破碎时不会加剧其泥化；2、突破行业除尘难关（1）专利内喷雾水密封外置。（2）专利内置端面密封加自动补偿式水密封。（3）专利自动防堵内喷雾喷嘴。（4）强雾少水外喷雾喷嘴。（5）内喷雾加强四道密封，可靠性高。3、轴承选用FAG进口轴承、密封选用派克进口密封，可靠性高。4、截割头升降回转可同时进行262、截割部5、截割电机、截割减速器采用特殊的螺纹连接确保在截割强震动下螺栓不松动。6、减速机齿轮副采用全新的热处理工艺和齿面强化工艺，比现有掘进机减速机齿轮强度提高20％以上，采用磨后表面强化，噪声不高于78分贝（行业标准为不高于85分贝）。与强化前相比，齿根弯曲强度提高2倍，齿面疲劳强度提高到130%。7、伸缩部主轴承由中载系列改进为重载系列，伸缩部内筒加厚，使其整体寿命提高30%以上8、伸缩筒选用27SiMn,热处理后性能好.272、截割部(伸缩部）282、截割部(减速机）293、铲板部铲板部是由铲板本体、侧铲板、铲板驱动装置、从动轮装置等组成。通过两个低速大扭矩液压马达直接驱动星轮，把截割下来的物料收集到第一运输机内。铲板部的两个液压马达驱动采用一个液压分流器，使两个液压马达在工作时能够获得均衡的流量，确保星轮平稳一致。铲板宽度2.9(3.0)m，铲板本体、侧铲板用M24高强度螺栓连接，铲板在