掘進機培訓(xùn)機械部分(加三維動畫)課件

1、掘進機培訓(xùn)資料三一重型裝備有限公司機械部分1神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 序 言 懸臂式巷道掘進機是一種綜合掘進設(shè)備，集切割、行走、裝運、噴霧滅塵于一體，包含多種機構(gòu)，具有多重功能。懸臂式掘進機作業(yè)線主要由主機與后配套設(shè)備組成。主機把巖石切割破落下來，轉(zhuǎn)運機構(gòu)把破碎的巖渣轉(zhuǎn)運至機器尾部卸下，由后配套轉(zhuǎn)載機、運輸機運走。懸臂式掘進機的切割臂可以上下、左右自由擺動，能切割任意形狀的巷道斷面，切割出的表面精確、平整，便于支護。履帶式行走機構(gòu)使機器調(diào)動靈活，便于轉(zhuǎn)彎、爬坡，對復(fù)雜地質(zhì)條件適應(yīng)性強。該系列掘進機主要用于采煤準備巷道的掘進，適用于掘進破碎煤巖硬度f4-12，斷面6-50m2的

2、煤或半煤巖巷道，也可用于其他巷道施工，斷面形狀任意。一般來說，這類懸臂式掘進機的重量為20120t，最大切割功率已達300kW，能切割巖石的最大單向抗壓強度可達170MPa。 2神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 3神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第一部分 懸臂掘進機的技術(shù)發(fā)展趨勢第二部分 產(chǎn)品總體設(shè)計理念及原則第三部分 產(chǎn)品性能特點第四部分 產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)第五部分 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點第六部分故障分析與排除目 錄4神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第一部分 懸臂掘進機的技術(shù)發(fā)展趨勢 隨著技術(shù)的更新進步，懸臂掘進機的發(fā)展呈現(xiàn)以下趨勢：1、從半煤硬巖型向全巖方向發(fā)展：為了真正

3、能切割半煤硬巖，特別是全巖，在破巖方法和效率、減振防振上下功夫，其目的是提高掘進效率，特別是在無法采用炮掘的場合(上面是采空區(qū)，道路下、建筑下、水體下掘進)進行半煤硬巖和全巖硬巖的掘進。2、向重型化發(fā)展：目前在國內(nèi)已有進口的機重在100噸的橫軸式掘進機,機重為115噸的掘進機也在進口之中，其目的是增加主機的穩(wěn)定性。3、除塵噴霧：內(nèi)、外噴霧系統(tǒng)齊全，有效抑制粉塵，改善工人操作環(huán)境。5神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 4、主輔機一體化：目前以掘錨一體化、掘鉆一體化為主，在破碎頂板的情況下，還產(chǎn)生了機載超前臨時支護機的掘護一體化的需求。據(jù)統(tǒng)計，巷道支護約占用40-50的掘進作業(yè)時間。為了提

4、高掘進速度，應(yīng)根據(jù)巷道支護的要求，在掘進機上裝備有錨桿鉆機，超前臨時支護裝置等，以提高工作效率。5、實行緊湊化設(shè)計，降低機器高度。如奧地利AM65型、德國ET110型的機高都低于1.5m。我國南方地區(qū)的巷道寬度只有1.8米，也要實現(xiàn)機掘。6、掘進機的自動控制及遠程遙控：掘進機的自動控制及遠程遙控的最終目標是實現(xiàn)井下自動化無人值守機掘工作面。 第一部分 懸臂掘進機的技術(shù)發(fā)展趨勢6神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第二部分 產(chǎn)品總體設(shè)計理念及原則 “品質(zhì)改變世界”是三一的核心文化， “安全可靠、緊湊精良”是三一集團董事會就煤機產(chǎn)品提出的質(zhì)量文化。三一決心顛覆性地提升行業(yè)的質(zhì)量標準和服務(wù)標

5、準，在四年左右的時間內(nèi)，把采掘機械產(chǎn)品提升到世界一流水準。 “安全、可靠、高效、人性化”，是三一產(chǎn)品的總體設(shè)計理念，是我們設(shè)計必須遵守的基本法則。三一以高開機率體現(xiàn)可靠性，以多進尺體現(xiàn)高效，以傻瓜化、省力、環(huán)保和維護簡便體現(xiàn)人性化。為此，三一設(shè)立遠遠高于行業(yè)標準的內(nèi)控質(zhì)量標準。7神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第三部分 產(chǎn)品性能特點一、可靠性高：1、液壓泵、EPEC工程機械控制系統(tǒng)、所有軸承、主要液壓閥及附件、密封件、電氣元器件均采用進口名牌產(chǎn)品，并與供方共同開發(fā)設(shè)計。2、所有結(jié)構(gòu)件均采用優(yōu)質(zhì)鋼材、局部易磨損部位采用進口耐磨鋼板、較大受力件采用進口高強度鋼板。3、采用先進的加工設(shè)備

6、、管理模式以及檢驗手段，從多個層面來保證產(chǎn)品的質(zhì)量。4、有緊固就有防松，關(guān)鍵聯(lián)接減摩大、均軸力防松，專利特形螺紋防松，防松到過程、細節(jié)，防松到永遠。8神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第三部分 產(chǎn)品性能特點5、振源減振優(yōu)先，關(guān)鍵處重點減振。6、鑄鋼件P、S等有害雜質(zhì)含量控制在國家標準要求的80%以下。7、減速機軟件化自主設(shè)計，質(zhì)量標準遠遠高于行業(yè)水平減速機噪聲不大于72分貝，尋找為世界一流企業(yè)配套的供應(yīng)商制造并嚴格監(jiān)控。8、高科技研發(fā)（數(shù)字化設(shè)計中心：靜態(tài)載荷CAE、動態(tài)載荷CAE、流體流動CAE、溫度場CAE、模擬裝配、靜態(tài)干涉檢查、動作演示、動態(tài)干涉檢查），設(shè)計安全系數(shù)取標準中的

7、最大值。如結(jié)構(gòu)可能，安全系數(shù)還要放到最大（水壓試驗壓力為標準的1.2倍）。9神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第三部分 產(chǎn)品性能特點9、嚴格質(zhì)量控制（自檢、互檢、專檢；首檢、巡檢、終檢；關(guān)重零部件編號；對供方的質(zhì)保系統(tǒng)進行認證）。10、嚴酷試驗（切割頭水道試壓、電控箱箱體試壓、油缸試壓臺、振動試驗臺、減速電機和減速機空載試驗臺、喇叭口沖水及電纜抽拉測試、截割部負荷試驗臺、掘進機整機加載振動試驗臺、各種不同硬度的假巖壁）把隱患消滅在出廠以前。11、充分考慮惡劣環(huán)境下的防護。10神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第三部分 產(chǎn)品性能特點二、作業(yè)效率高：1、可實現(xiàn)各油缸動作速度及行

8、走速度的手工無級調(diào)速。在重載情況下（如遇到硬巖）時可通過慢速進給降低切割載荷，以切斷硬巖，減少停機。2、根據(jù)不同工況，提供窄機身掘進機、掘錨一體機、掘鉆一體機、掘護一體機，減少掘進循環(huán)過程中的輔助時間。3、深入研究破巖機理和方法，自主開發(fā)專利軟件，提高破巖效率、降低鎬齒消耗率。11神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第三部分 產(chǎn)品性能特點4、可實現(xiàn)集運料（一運、星輪、馬達）同時開到最快速度；5、切割頭升降和回轉(zhuǎn)可同時進行。6、解決運輸系統(tǒng)卡料及回帶料問題。7、提高稀料裝載、大傾角下行掘進裝載效率。8、截割頭采用國際一流技術(shù)，設(shè)計單刀力大，截齒布置合理，破巖過斷層能力強。12神東煤炭綜合

9、采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第三部分 產(chǎn)品性能特點三、智能化程度高：1、智能電液系統(tǒng)，在遇到巖石硬度變化很大時，系統(tǒng)可自動調(diào)整截割頭掘進速度，以確保全程機掘而不需要炮掘，同時降低了能耗，提高了安全保護能力。2、可選配油溫油位自動保護、水量水壓自動保護、防切割臂撞星輪和壓大塊料損壞星輪馬達、回轉(zhuǎn)角度提醒顯示、星輪卡料、一運卡料、二運悶車語音和顯示提示3、具備齊全的保護、故障診斷和專家?guī)椭幚硐到y(tǒng) 。13神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第三部分 產(chǎn)品性能特點四、適用范圍廣：1、EBZ160以下機型輸入電壓為1140V/660V雙電壓。2、預(yù)留錨桿泵站接口，如用戶特殊需要可提供獨立雙

10、聯(lián)齒輪泵錨桿泵站系統(tǒng)。3、一運與星輪馬達標配為國產(chǎn)馬達，如用戶需要可選配性能優(yōu)良的進口馬達，進口馬達可顯著提高馬達使用壽命，大大減少維修時間和停機時間，提高本機使用效率。4、為適應(yīng)不同用戶、不同礦井的使用需要，掘進機還可選配寬、窄鏟板。用戶可根據(jù)需要選配一種鏟板或二種鏟板。14神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第三部分 產(chǎn)品性能特點4、根據(jù)不同工況，不同支護方式，可選配托梁裝置。5、根據(jù)不同巷道底板條件，可選配不同形狀、不同結(jié)構(gòu)履帶板。6、一運刮板鏈根據(jù)不同工況可選配雙邊鏈或中雙鏈形式。7、特殊機型根據(jù)工況可選配側(cè)支撐或頂支撐，提高機器的穩(wěn)定性。8、鏟板收料裝置根據(jù)客戶要求可提供星輪

11、或蟹爪結(jié)構(gòu)。9、根據(jù)工況可提供不同大小截割頭。10、根據(jù)用戶不同運料方式可提供橋式或懸臂式二運。15神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第三部分 產(chǎn)品性能特點五、結(jié)構(gòu)合理，可維修性好：1、縮短維護保養(yǎng)時的準備時間，維護頻次高的元器件放在最易接近處。2、技術(shù)上沒有差異的，盡可能采用行業(yè)的通用件。3、在滿足井下搬運維護的條件上，部件盡可能不拆裝。4、需要經(jīng)常打開的蓋板，盡量設(shè)計成分開的。5、潤滑脂加注點分處集中外置。6、各需要經(jīng)常檢查部位都留有觀察孔、觀察蓋，方便隨時查看。7、經(jīng)常拆卸的鉸點銷軸采用階梯銷軸。 8、六接點壓力表，方便檢查各點壓力。16神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研

12、制 1、整機 EBZ160 (EBZ132) 第四部分 產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)總體長度（m）9.09.1總體寬度（m）2.93.0總體高度（m） 1.81.54總 重（t）4535總 功 率（kW）246198經(jīng)濟/最大截割硬度(MPa)60/8050/70對地壓強 （MPa） 0.140.13理論生產(chǎn)能力（m3/h）210192坡 度18182、定位截割范圍 EBZ160 (EBZ132) 高 度（m）2.44.81.9-4.44寬 度（m）2.95.03-4.9面 積（m2）6.96-245.7-21.7617神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第四部分 產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)6、行走部 截割頭形式縱

13、軸式縱軸式截割頭轉(zhuǎn)數(shù)(rpm) 46/2347/23.5截割頭伸縮量（mm)550500隔爆電動機水冷方式160/100kW-4/8,1140/660V132/75kW-4/8,1140/660V裝載寬度（m） 2.9/2.63.0/2.6星輪轉(zhuǎn)數(shù)（rpm）3030裝載形式三齒星輪三齒星輪3、截割部 EBZ160 (EBZ132)4、鏟板部5、第一運輸機形 式雙邊鏈刮板雙邊鏈刮板鏈 速 （m/min）5456漲緊形式油脂缸+卡板油脂缸+卡板形 式履帶式/整體式整體式履帶寬度（mm）550/60052018神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第四部分 產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)制動方式片式制動片式制動

14、行走速度（m/min）0-9.00-9.0漲緊形式油脂缸+卡板油脂缸+卡板二聯(lián)變量柱塞泵(ml/r)145/60130/60換向閥液壓先導(dǎo)控制液壓先導(dǎo)控制油箱容量（L）500500油泵電動機隔爆空冷式 75kW-4P,1140/660V55kW-4P,1140/660V7、液壓系統(tǒng) EBZ160 (EBZ132)8、水系統(tǒng) EBZ160 (EBZ132)水 量 （L/min）100100外噴霧水壓（MPa）1.51.5內(nèi)噴霧水壓（MPa）3.03.019神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 第四部分 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點 懸臂式掘進機一般由截割部、鏟板部、第一運輸機、本體部、行走部、后支承、液壓

15、系統(tǒng)、水系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)10部分構(gòu)成。 懸臂式掘進機產(chǎn)品型號編制 ： E B Z 160 截割機構(gòu)功率 KW 縱軸式 懸臂式 掘進機 掘進機在液壓、電控系統(tǒng)控制下，配合協(xié)調(diào)一致，輕松靈活地完成掘進作業(yè)，其總體結(jié)構(gòu)見下圖:20神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 1、總體結(jié)構(gòu)21神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 2、截割部 截割部由截割頭、伸縮部、截割減速機、截割電機組成。截割頭為園錐臺形，有兩種不同大小截割頭，截割頭通過花鍵套和2個M30的高強度螺栓與花鍵軸相聯(lián)。 伸縮部位于截割頭和截割減速機中間，通過伸縮油缸使截割頭部伸縮。 截割減速機是兩級行星齒輪傳動，它和伸縮部用

16、26個M24的高強度螺栓相聯(lián)。 截割電機為雙速水冷電機，使截割頭獲得2種轉(zhuǎn)數(shù)，它與截割減速機通過定位銷和25個M24的高強度螺栓相聯(lián)。22神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 2、截割部23神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 2、截割部1、切割頭可伸縮，因此有以下四大優(yōu)點：（1）在破碎頂板時巷道中線處的空頂距可控制得很小，從而安全性高； （2）只有伸縮才好配置機載錨桿機；（3）在掘進機陷入泥中時，可通過切割頭的伸縮進行自救；（4）底板破碎時不會加劇其泥化；2、突破行業(yè)除塵難關(guān)（1）專利內(nèi)噴霧水密封外置。（2）專利內(nèi)置端面密封加自動補償式水密封。（3）專利自動防堵內(nèi)噴霧噴嘴。（4）

17、強霧少水外噴霧噴嘴。（5）內(nèi)噴霧加強四道密封，可靠性高。3、軸承選用FAG進口軸承、密封選用派克進口密封，可靠性高。4、截割頭升降回轉(zhuǎn)可同時進行24神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 2、截割部5、截割電機、截割減速器采用特殊的螺紋連接確保在截割強震動下螺栓不松動。6、減速機齒輪副采用全新的熱處理工藝和齒面強化工藝，比現(xiàn)有掘進機減速機齒輪強度提高20以上，采用磨后表面強化，噪聲不高于78分貝（行業(yè)標準為不高于85分貝）。與強化前相比，齒根彎曲強度提高2倍，齒面疲勞強度提高到130%。7、伸縮部主軸承由中載系列改進為重載系列，伸縮部內(nèi)筒加厚，使其整體壽命提高30%以上 8、伸縮筒選用27

18、SiMn,熱處理后性能好.25神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 2、截割部(伸縮部）26神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 2、截割部(減速機）27神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 3、鏟板部 鏟板部是由鏟板本體、側(cè)鏟板、鏟板驅(qū)動裝置、從動輪裝置等組成。通過兩個低速大扭矩液壓馬達直接驅(qū)動星輪，把截割下來的物料收集到第一運輸機內(nèi)。 鏟板部的兩個液壓馬達驅(qū)動采用一個液壓分流器，使兩個液壓馬達在工作時能夠獲得均衡的流量，確保星輪平穩(wěn)一致。 鏟板本體、側(cè)鏟板用M24高強度螺栓連接，鏟板在油缸作用下可向上抬起，向下臥底。28神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 3、鏟板

19、部1、驅(qū)動部采用低速大扭矩液壓馬達直接驅(qū)動；馬達標配為國產(chǎn)馬達，根據(jù)需要也可選配性能優(yōu)良的進口馬達。2、取消鏟板減速機和中間軸裝置，降低故障率。3、星輪與馬達直聯(lián)；使維修拆裝更為方便。4、鏟板鏡板采用耐磨板。5、軸承采用德國FAG軸承（經(jīng)國際權(quán)威部門檢測，其使用壽命是國產(chǎn)軸承的7.5-7.8倍）。6、星輪爪數(shù)可根據(jù)客戶要求自選三爪或六爪。29神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 4、第一運輸機部 第一運輸機采用分體焊接結(jié)構(gòu)， 分為前溜槽和后溜槽兩部份。可選 配雙邊鏈或中雙鏈刮板機構(gòu)運輸。1、選用1864煤礦通用圓環(huán)鏈。2、低速大扭矩雙（單）液壓馬達驅(qū)動，減少故障點維修方便；液壓馬達有兩種

20、，一種為國產(chǎn)馬達、另一種為進口馬達。3、可選配液壓油、脂缸、絲杠張緊。4、一運全部為耐磨鋼板，溜槽底板采用進口K400優(yōu)質(zhì)耐磨板。5、設(shè)計直溜槽，方便運料。30神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 4、第一運輸機部31神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 5、本體部 本體部位于機體的中部，是以高強厚鋼板為主材焊接而成的箱形結(jié)構(gòu)。本體的右側(cè)裝有液壓系統(tǒng)的泵站，左側(cè)裝有操縱臺，前面上部回轉(zhuǎn)臺裝有截割部，下面裝有鏟板部，中間裝有第一運輸機，在其左右側(cè)下部裝有行走部，后部裝有后支承部?；剞D(zhuǎn)臺是用來垂直和水平移動截割部的，它與本體架用回轉(zhuǎn)軸承相連，在切割工況條件十分不好的條件保證作業(yè)時平穩(wěn)工

21、作。 回轉(zhuǎn)油缸本體架回轉(zhuǎn)臺 32神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 5、本體部1、采用三柱式回轉(zhuǎn)支承，比單柱式提高承載能力30%以上。2、鉸點處軸套全部采用銅套，拆裝方便。3、回轉(zhuǎn)臺設(shè)計時進行CAE分析保證剛強度33神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 6、行走部 行走部包括履帶架、馬達、驅(qū)動輪、張緊輪履帶板等部分，是用兩臺液壓馬達分別驅(qū)動，通過減速機、驅(qū)動鏈輪及履帶實現(xiàn)行走。1、可選用液壓油、脂缸張緊；設(shè)有彈簧減震裝置。2、履帶架通過鍵及M24的高強度螺栓固定在本體兩側(cè)，在其側(cè)面有蓋板,方便張緊油缸的拆卸。3、行走減速機與履帶架、行走減速機與驅(qū)動鏈輪采用高強度特殊螺紋連接，在強震動下不松動。4、可選用支重輪和摩擦板式行走部。34神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 6、行走部（履帶式支重輪結(jié)構(gòu)）35神東煤炭綜合采掘機械國產(chǎn)化重大技術(shù)裝備研制 6、行走部(整體履帶結(jié)構(gòu)摩擦板式）36