矿山机械复习总结

矿山机械复习重点煤岩的物理性质：1、密度：密度指单位体积煤岩在干燥状态下的质量；2、湿度：煤岩的湿度用含水率表示；3、松散性：松散性表示煤岩被破碎后其容积增大的性能；4、稳定性：稳定性表示煤岩曝露出自由面以后，不致塌陷的性能。煤岩的机械性质：1、强度：煤岩体在一定条件下受外力作用开始破坏时所具有的极限应力值称为煤岩的强度；2、硬度：煤岩的硬度是指煤岩抵抗尖锐工具侵入的性能；3、弹性、塑性与脆性：是反映煤岩受外力的作用时与其变形之间关系的性质；4、坚固性：是煤岩破碎难易的综程度合指标；5、截割阻抗：单位截割深度作用于刀具上的截割阻力称为截割阻抗，用A（KN/m）表示；6、磨砺行；7、破碎特性指数。冲击破岩有砸碎、凿岩、劈裂等多种方式，凿岩是冲击破岩的重要应用。比能耗Hw是切割单位质量的煤所消耗的能量，它与切割深度h（m）的关系近似双曲线。Hw=2.87*10^-4ZLρ/G；（Z=Ah，L为切割长度（m),G为剥落煤量（Kg）ρ为煤岩实体密度（Kg/m^3))掘进设备按掘进工艺分为钻眼爆破法掘进设备和综合机械化掘进设备两类。凿岩机可分为：1、气动凿岩机：结构简单、工作可靠、使用安全，在煤矿应用中较早且较多。2液压凿岩机：以高压液体为动力，与气动凿岩机相比有能量消耗少、凿岩速度快、效率高、噪音小、易于控制、钻具寿命长等优点。3、凿岩台车：是支撑、推进和驱动一台或多台凿岩机实施钻孔作业，并具有整机行走的凿孔设备用于矿山巷道掘进及其他隧道施工。装载机械：按作业过程的特点分为间歇动作式和连续动作式两大类。。间歇动作式是工作机构摄取物料时为间歇动作的装载机主要有耙斗装载机、后卸式铲斗装载机、侧卸式铲斗装载机等3种形式。。连续工作式主要有扒抓装载机、立抓装载机、扒抓立抓装载机、圆盘式装载机和振动式装载机等。悬臂式掘进机按截割头的布置方式可分纵轴式与横轴式两种。按掘进对象分为煤巷、煤岩巷和全岩巷悬臂式掘进机3种。部分断面掘进机：截割工作机构的刀具作用在巷道局部断面上，靠截割工作机构的摆动依次破落所掘进断面的煤岩，从而掘进出所需断面的形状，实现整个断面的掘进。全断面掘进机：它的工作机构通过旋转和连续推进，能将巷道整个断面的岩石或煤破碎。它按掘进断面的形状和尺寸将刀具布置在截割机构上，通过刀具破岩实现装岩、转载、支护等工序平行连续作业。掘进机的调向：1、坡度调向2、水平调向3、纠偏调向用于实现采煤工作面落煤和装煤工序的机械称为采煤机械。滚筒采煤机由截割部、行走部、电动机和辅助装置等组成。采煤机按牵引方式的不同分为钢丝绳牵引、链牵引和无链牵引；按牵引部传动方式的不同分为机械牵引、液压牵引和电牵引。采煤机总体机构布置方式：1、横向多电动机驱动2、纵向单电动机驱动3、纵向多电动机驱动。采煤机使用的截齿主要有扁形截齿和锥形截齿两种。如何理解“左旋左转，右旋右转”？为向输送机运煤，滚筒的转向必须与滚筒的螺旋方向一致。对逆时针方向旋转的滚筒，叶片应为左旋，顺时针方向旋转的滚筒，叶片应为右旋。采煤工作面的“三机”：采煤机、刮板输送机和液压支架单体液压支柱的三用阀：单向阀、安全阀、卸载阀。分别承担支柱的注液升柱、过载保护和卸载降柱功能。放顶支柱又称切顶支柱。液压支架按其对顶板支护方式和结构特点的不同，分为支撑式、掩护式和支撑掩护式三种基本架型。“三软”煤层是指煤质软（易片帮）、顶板软（破碎不稳定）、底板软（易陷底）的煤层。采场围岩的顶、底板按照它和煤层的不同位置，可分为伪顶、直接顶、基本顶直接底、基本底等。液压支架的工作原理见书127页（重点）支撑式支架适应于缓倾斜、顶板稳定的薄与中厚煤层。掩护式支架一般用于直接顶中等稳定以下、顶板周期来压不强烈的采煤工作面。支撑掩护式液压支架适用于直接顶中等稳定、稳定和坚硬，周期压力强烈，底板软硬均可煤层倾角一般不大于25度，煤层厚度1—4.5m，瓦斯涌出量适中的采煤工作面。四连杆机构的作用：1、支架升降时，借助四连杆机构可使支架顶梁前端点的运动轨迹呈近似双纽线，从而使支架顶梁前端点与煤壁间的距离的变化大大减小，提高了管理顶板的性能；2、使支架能承受较大的水平力。支架的最大结构高度与最小结构高度之比称为支架的伸缩比。伸缩比反映了支架对煤层厚度变化的适应能力。支架有效工作阻力与支护面积之比定义为支护强度。三机配套：生产能力配套的原则是：工作面输送机的生产能力必须略大于采煤机的理论生产率，平巷转载机和带式输送机的生产率又应大于工作面输送机的生产率。设备性能配套：1、采煤机与输送机性能配套2、输送机与液压支架性能配套3、采煤机与液压支架性能配套。相关尺寸配套：采煤机依靠工作面输送机导向并在其上移动，而工作面输送机与液压支架又互为支点移架和推溜，因此三者的相关尺寸应协调。泵站液压系统应满足如下要求：1、必须装设自动卸载装置2、要设手动卸载阀，以实现泵的空载启动3、系统中要装单向阀，以防止停泵时液体倒流4、应加手动泄液阀5、应设有缓冲减振的蓄能器用液力耦合器有以下优点：使电动机轻载启动；有过载保护功能；减缓传动系统的冲击和振动；多电动机驱动时能使各电动机的负荷分配趋于均匀，如果与电动机的特性匹配得当，能增大驱动装置的启动力矩。刮板链有中单链、中双链、边双链。在输送原煤时，设计向上最大输送倾角一般为17—18度，向下最大输送倾角一般为15—16度。橡胶输送带的连接方式有机械接法与硫化胶接法两种。钢丝绳芯输送带一般不采用机械接头的方式。输送带传动理论见书199页在进行输送带张力计算过程中，其张力大小必须满足以下两个条件：1、摩擦传动条件：输送带的张力必须保证工作时输送带在传动筒上不打滑；2、垂度条件：输送带张力必须保证输送带在两托琨间的下垂度不超过规定值。直流电动车有两种：1、架线式电动车；2、蓄电池式电动车。按电车的轨迹分为600mm、762mm、和900mm三种。列车的运行状态：1、牵引状态：列车在牵引电动机产生的牵引力作用下，加速启动或匀速启动；2、惯性状态：牵引电动车断电后列车靠惯性运行；3、制动状态：列车在制动闸瓦或牵引电动机产生的制动力矩作用下减速运行。牵引力制动力的计算见书216、217、222。列车的组成应按黏着力条件、牵引电动机温升条件和制动力条件三个条件确定。矿井提升系统的分类：按用途分：1、主井提升设备：专供提升煤炭；2、副井提升设备：提升矸石、下放材料、升降人员和设备等。按提升机类型分：可分为缠绕式提升设备和摩擦式提升设备。钢丝绳的分类：按钢丝绳绕制次数分：1、一次捻绳：由钢丝直接捻制成绳，没有绳股，适宜作静止的拉索。2、二次捻绳：适宜作提升用绳。3、三次捻绳：多用于钢索桥梁。按由股捻成绳的捻向分：左螺旋方向捻制的叫左捻钢丝绳，右螺旋方向捻制的叫右捻钢丝绳。按捻法分：丝在股中的捻向与股在绳中的捻向相同的叫同向捻钢丝绳，两种捻向相反的叫交互捻钢丝绳。交互捻特点与同向捻相反，常用做斜井串车提升绳。影响钢丝绳张力不平衡的因素主要有以下几个方面：1、绳槽直径的偏差。2、各钢丝绳的刚度偏差。3、各钢丝绳的长度偏差。4、钢丝绳在摩擦轮上的滑动。5、钢丝绳的蠕动。改善钢丝绳张力不平衡的措施是：1、尽可能消除各钢丝绳物理方面的差异。2、设有车槽装置，定期及时车削绳槽。3、采用张力平衡机构。制动器按其结构可分为盘闸和块闸，块闸又分为角移式和平移式。制动系统的作用：1、正常工作制动，即在减速阶段参与提升机的速度控制；2、正常停车制动，即在提升终了或停车时闸住提升机；3、安全制动，即当提升机工作不正常或发生紧急事故时，迅速而及时地闸住提升机；4、调绳制动，即双卷筒提升机在调绳或更换水平时闸住活卷筒，松开死卷筒。二级安全制动就是将某一特定的提升机所需要的全部制动力矩分成两级施加。钢丝绳允许的内外偏角不得超过1°30′，如果内偏角过大会出现“咬绳”现象。离心式水泵的工作参数：1、流量：指单位时间内水泵排出液体的体积，又称排量，用符号Q表示。2、程扬：指单位重量液体自水泵获得的能量，又称压头，用H表示，单位为m。3、功率：水泵功率是指水泵在单位时间内所做功的大小，可分为轴功率和有效功率。水泵叶轮叶片的形式：1、后弯叶片；2、径向叶片；3、前弯叶片。在实践中通常使用后弯叶片的叶轮以提高效率。水泵工况点的调节方法实质的有两种：一种是改变泵的扬程曲线，另一种是改变管路的特性曲线。改变扬程曲线：1、切削叶轮直径：在保持转速不变的情况下，切割叶轮外径可以减少水泵的流量、扬程、功率。2、减少叶轮数目：泵的扬程几乎与其叶轮数目成正比。3、改变叶轮转速：泵的主轴转速变化，与其工作参数Q、H、N按其比例定律变化，因而改变泵的转速就可以改变其工作点。改变管道特性曲线：1、节流调节：通过改变水泵出口处的调节闸阀开启程度来改变排水管路的阻力，从而改变泵的转速就可改变其工作点。2、管路并联调节：即一台水泵同时经两条或多条管路排水，在水泵有效扬程不变的情况下，管路效率增加，已达到水泵的工况点调节。（全部背会八十分不在话下）