鑿巖臺(tái)車(-鉆車)的設(shè)計(jì)

鑿巖臺(tái)車(-鉆車)的設(shè)計(jì).液壓鑿巖臺(tái)車的設(shè)計(jì)\l“_TOC_250011“第一章：緒論 4\l“_TOC_250010“問(wèn)題的提出 4\l“_TOC_250009“國(guó)外鑿巖臺(tái)車的爭(zhēng)論及進(jìn)呈現(xiàn)狀 5\l“_TOC_250008“國(guó)內(nèi)鑿巖臺(tái)車的爭(zhēng)論及進(jìn)呈現(xiàn)狀 5\l“_TOC_250007“巖臺(tái)車的進(jìn)展趨勢(shì) 6鑿巖臺(tái)車的全自動(dòng)化進(jìn)展趨勢(shì) 7鑿巖臺(tái)車的環(huán)保化進(jìn)展趨勢(shì) 7鑿巖臺(tái)車的多樣化進(jìn)展趨勢(shì) 7\l“_TOC_250006“本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 8\l“_TOC_250005“其次章：鑿巖臺(tái)車的構(gòu)造、原理和局部零部件的選型 8\l“_TOC_250004“總體構(gòu)造和工作原理 9\l“_TOC_250003“鉆車工作機(jī)構(gòu) 9推動(dòng)器 102.2.2鉆臂 10回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu) 12推動(dòng)器平移機(jī)構(gòu) 15第三章：局部零部件的SolidWorks建模與裝配193.1齒輪 19\l“_TOC_250002“3.2齒條 20\l“_TOC_250001“3.3前端蓋 21\l“_TOC_250000“3.4軸 213.5復(fù)合回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)裝配體.錯(cuò)誤!未定義書簽。第一章：緒論問(wèn)題的提出,國(guó)民經(jīng)濟(jì)構(gòu)造中根底設(shè)施建設(shè)始終占,在工程建設(shè)的眾多技術(shù)領(lǐng)域中隧道和地下工程技術(shù)格外突出。據(jù)來(lái)自于各方面的統(tǒng)計(jì)資料說(shuō)明,至2023年年底,我國(guó)大陸已建成的鐵路隧道7400余座,4200km;1970余座,1000km;已建成運(yùn)營(yíng)的城市地鐵總長(zhǎng)近200km,LPG等洞庫(kù)工程。從最近幾年的建設(shè)規(guī)模和速度來(lái)看,鐵路隧道和大路隧道分別約以每年300km和150km的建設(shè)速度在增長(zhǎng)。正在規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)中的南水北調(diào)、西氣東輸和水電工程、LPG工程,也為隧道和地下工程事業(yè)的進(jìn)展帶來(lái)了的、更大的機(jī)遇。從隧道和地下工程的數(shù)量、規(guī)模和建設(shè)速度來(lái)看,我國(guó)堪稱世界之最。在這些隧道中,中硬巖隧道占相當(dāng)比例。承受的主要鉆眼方法有人工手持風(fēng)槍配簡(jiǎn)易臺(tái)架鉆眼法、鑿巖臺(tái)車鉆眼法和隧道掘進(jìn)機(jī)法。鑿巖臺(tái)車鉆眼法在我國(guó)于20世紀(jì)80年月的長(zhǎng)大隧道施工中被廣泛應(yīng)用，但90年月以后,人工手持風(fēng)槍配簡(jiǎn)易臺(tái)架鉆眼法又再次被廣泛應(yīng)用。對(duì)隧道施工而言,開(kāi)挖是施工成敗的關(guān)鍵。人工手持風(fēng)槍配簡(jiǎn)易臺(tái)架鉆眼法本錢較低,但是工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、勞動(dòng)環(huán)境惡劣、施工效率較低;鑿巖臺(tái)車有鉆孔速度快、能縮短非鉆孔時(shí)間、自動(dòng)化程度高、施工安全、施工質(zhì)量高、隧道開(kāi)挖作業(yè)工作環(huán)境較好、施工作業(yè)的機(jī)械化水平較高,能實(shí)施超前鉆孔技術(shù)等優(yōu)點(diǎn)[1]。鑿巖臺(tái)車是隧道及地下工程承受鉆爆法施工的一種鑿巖設(shè)備，它能移動(dòng)并支持Atlas,Tamarack等公司。當(dāng)今，我國(guó)的道路建設(shè)正處于高速度進(jìn)展時(shí)期，隧道的掘進(jìn)和地下工程的進(jìn)展與鑿巖臺(tái)車是密不行分的，特別是高性能自動(dòng)化的鑿巖臺(tái)車，計(jì)算機(jī)把握的鑿巖臺(tái)車是以后的趨勢(shì)。而我國(guó)的鑿巖臺(tái)車的設(shè)計(jì)與制造與世界先進(jìn)水平之間存在的差距是不容無(wú)視的，不管是從外觀還是內(nèi)部性能，使用壽命。我國(guó)的道路建設(shè)和相關(guān)工程的高難度和特別性又加強(qiáng)了對(duì)高性能鑿巖臺(tái)車的依靠性，我國(guó)每年都要花大量資金從國(guó)外進(jìn)口相當(dāng)數(shù)量的工程機(jī)械，鑿巖臺(tái)車的進(jìn)口就占其中的一局部，不僅花費(fèi)了大量資金，臺(tái)車的保養(yǎng)和修理也是一個(gè)難題。因此，這些殘酷的事實(shí)告知我們，靠別人不如靠自己，高性能鑿巖臺(tái)車的研發(fā)和制造在我國(guó)已是大勢(shì)所趨，高性能鑿巖臺(tái)車將對(duì)我國(guó)的道路建設(shè)所帶來(lái)的意義是巨大的。基于此，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)為鑿巖臺(tái)車的設(shè)計(jì)[2]。鑿巖鉆車廣泛用于礦山巷道掘進(jìn)和回采作業(yè)、鐵路隧道和國(guó)防工程等方面的施工。隨著鑿巖爆破工藝的不斷改善，鑿巖鉆車在生產(chǎn)建設(shè)中愈來(lái)愈顯示出它的優(yōu)越10m2無(wú)底柱分段崩落法對(duì)鉆孔角度的要求等，都是人力自由把握所難以保證的。但假設(shè)采用鑿巖鉆車進(jìn)展鑿巖作業(yè)，不僅完全可以滿足上述各種要求，而且也為采礦過(guò)程自動(dòng)把握制造了可能的前提條件。國(guó)外鑿巖臺(tái)車的爭(zhēng)論及進(jìn)呈現(xiàn)狀國(guó)外研制液壓鑿巖機(jī)始于20世紀(jì)70年月,先后有美國(guó)Ingersoll2Rand公司、Gardner2Denver公司瑞典AtlasCopco公司Linden2Alimak公司芬蘭Tamrock公司、法國(guó)Eimco2Secoma公司、德國(guó)Krupp公司和日本古河(FURUKAWA)公司等投入力氣研制液壓鑿巖機(jī)及相關(guān)配套鉆車。其中瑞典 AtlasCopco 公司和芬蘭Tamrock公司生產(chǎn)的液壓鑿巖機(jī)及配套鉆車最具代表性,占有60%以上的市場(chǎng)份額。截止目前,無(wú)論是井下或露天掘進(jìn)或采礦,都有相應(yīng)的液壓鑿巖機(jī)供選用。如芬蘭Tamrock公司80年月初液壓鑿巖機(jī)只有3個(gè)系列,目前該公司的產(chǎn)品已進(jìn)展到7個(gè)系列,從小型手持式到超重型,品種規(guī)格齊全。在進(jìn)展回轉(zhuǎn)-沖擊式產(chǎn)品的同時(shí),適用于軟巖上鉆孔的純回轉(zhuǎn)液壓鑿巖機(jī)也得到相應(yīng)的進(jìn)展。尤其是瑞典AtlasCopco公司能夠靈敏地依據(jù)用戶的某些特別要求,在某種基型產(chǎn)品上稍加改進(jìn),就可以組裝成專用產(chǎn)品,產(chǎn)品上的配套部件可隨不同地區(qū)和國(guó)家的不同環(huán)境而轉(zhuǎn)變,在輕型產(chǎn)品的研制中,大量承受塑料件來(lái)減輕整機(jī)的重量。液壓鑿巖機(jī)的外殼等多承受周密鑄造,從而使機(jī)器的構(gòu)造緊湊,布局合理,外形也較美觀[3]。如今AtlasCopco公司生產(chǎn)的Cop系列液壓鑿巖機(jī)已經(jīng)從Cop1022進(jìn)展到最推出的Cop4050型重型液壓鑿巖機(jī),Cop405040kW,裝配于Simba4450系列全液壓鉆車上,1993年成功用于瑞典盧基公司基律納鐵礦井下深孔采礦鑿巖,鉆鑿孔徑達(dá)115mm,這是傳統(tǒng)的潛孔沖擊器的工作范圍。潛孔鑿巖雖然能得到較好的孔直度,但速度較低。Cop4050能在兩倍于潛孔鑿巖速度的狀況下,得到幾乎全直的孔,并能使用通常的鉆管、釬桿或二者的組合。Tamrock公司生產(chǎn)的HL4000系列大功率超重型液壓鑿巖機(jī),19842500t的比約納湖(Bjornevatn)鐵礦裝配Herbert鉆車用于露天礦山鉆鑿直徑230～275mm的炮孔,其鑿速相當(dāng)于同級(jí)牙輪鉆機(jī)的116倍,而能耗僅為牙輪鉆機(jī)的1/2。由于液壓鑿巖機(jī)具有節(jié)能、高效、本錢低和作業(yè)條件好等顯著優(yōu)點(diǎn),國(guó)外除地下鑿巖已推廣應(yīng)用外,在中小型露天礦和巖石工程應(yīng)用方面也有不小進(jìn)展[4]。國(guó)內(nèi)鑿巖臺(tái)車的爭(zhēng)論及進(jìn)呈現(xiàn)狀1980年由長(zhǎng)沙礦冶爭(zhēng)論院、株洲東方工具廠等單位研制成功我國(guó)第一臺(tái)用于生產(chǎn)的液壓鑿巖機(jī)YYG80，裝配于CGJ2Y型全液壓鉆車上在湘東鎢礦進(jìn)展了工業(yè)試驗(yàn)并通過(guò)了部級(jí)技術(shù)鑒定。由此拉開(kāi)了國(guó)內(nèi)研制液壓鑿巖機(jī)的序幕。相繼有北京科技大學(xué)、中南工業(yè)大學(xué)、長(zhǎng)沙礦冶爭(zhēng)論院、馬鞍山礦山爭(zhēng)論院、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、煤炭科學(xué)院建井爭(zhēng)論所、沈陽(yáng)風(fēng)開(kāi)工具廠、天水風(fēng)開(kāi)工具廠、衢州鑿巖機(jī)廠和宣化風(fēng)10多個(gè)單位開(kāi)發(fā)研制液壓鑿巖機(jī)和配套鉆車[5]，到了九十年月末期,我Cop1038H)、YYT30、YYG30、GGT70、YYG80AYYG90YYG250ACYY20(RPH200)YYG90ADZYG38B(仿Cop1238ME)等十二種機(jī)型通過(guò)了國(guó)家鑒定。其中沖擊能在150J以下的5種，其余7種沖擊能均在150～250J之間。可鉆孔徑大局部在40～50mm之間，只有YYG250A、YYGJ145、TYYG20DZYG38B型液壓鑿巖機(jī)可鉆孔徑大于50mm,120mmYYG80、YYT30YYG90A三種機(jī)型。12種型號(hào)中除3種為測(cè)繪仿制國(guó)外當(dāng)時(shí)市場(chǎng)銷售的機(jī)型外，其余都是我國(guó)自行研制的[3]。CGJ25-2Y型全液壓鉆車,裝配兩臺(tái)YYG90型液壓鑿巖機(jī),，1988年在汝城鎢礦使用時(shí)，與鏟插式裝巖機(jī)、214m×216m斷面中月進(jìn)尺250m，掘進(jìn)工效穩(wěn)步超過(guò)1m/工班的好成績(jī)，1991年在桓仁銅鋅礦制造過(guò)單臺(tái)單班進(jìn)尺514～6m的好成績(jī)[6]。與法國(guó)水星系列液壓鉆車配套的HYD200和HYD300液壓鑿巖機(jī)由蓮花山有色冶金機(jī)械廠引進(jìn)法國(guó)Eimco2Secoma公司技術(shù)生產(chǎn)，其國(guó)產(chǎn)化率已達(dá)95%，主要部件沖擊活塞壽命可達(dá)2萬(wàn)m以上，各項(xiàng)指標(biāo)均已到達(dá)國(guó)外同類機(jī)型的水平,已形成批量生產(chǎn)[6]。CTJY12-3YYGJ145AB741AT1541型液壓推動(dòng)器及一個(gè)AF321型液壓工作平臺(tái)，是目前我國(guó)最大的具有80年月世界先進(jìn)水平的地下掘進(jìn)鉆車[3]。從上述可以看出,我國(guó)液壓鑿巖機(jī)的進(jìn)展走的是一條自主研發(fā)與引進(jìn)消化國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合的道路,經(jīng)過(guò)幾十年的進(jìn)展與探究已經(jīng)初步形成了自己的產(chǎn)品規(guī)格與系列,到達(dá)了確定水平。但大多數(shù)廠家生產(chǎn)的液壓鑿巖機(jī)穩(wěn)定性指標(biāo)均在500m左右(不拆機(jī)檢修)，而世界先進(jìn)水平的瑞典產(chǎn)品則規(guī)定為6000m產(chǎn)的DZYG38B型液壓鑿巖機(jī)樣機(jī)的工業(yè)性試驗(yàn)才到達(dá)這一世界水平的指標(biāo)[3]。因此，國(guó)內(nèi)液壓鑿巖機(jī)與國(guó)際先進(jìn)水平尚存在很大差距，引進(jìn)機(jī)型現(xiàn)在尚未完全國(guó)產(chǎn)化,其關(guān)鍵零部件仍依靠進(jìn)口。究其緣由主要有如下幾個(gè)問(wèn)題:一是高速、高壓下的密封構(gòu)造和支承活塞運(yùn)動(dòng)的前、后導(dǎo)向套的構(gòu)造；二是活塞、釬尾、導(dǎo)向套和密封材料的選擇與應(yīng)用,以及材料熱處理和高精度加工；三是蓄能器隔膜的材料及壽命等。從而導(dǎo)致零件壽命低，密封不行靠，內(nèi)外泄漏嚴(yán)峻，以及活塞研缸和導(dǎo)向套咬合等故障，造成國(guó)產(chǎn)液壓鑿巖機(jī)牢靠性指標(biāo)下降[7]。巖臺(tái)車的進(jìn)展趨勢(shì)隨著電液比例技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)展及其在鑿巖臺(tái)車上的應(yīng)用，鑿巖臺(tái)車呈現(xiàn)出從機(jī)械化向自動(dòng)化、環(huán)保化、多樣化進(jìn)展的趨勢(shì)[8]。鑿巖臺(tái)車的全自動(dòng)化進(jìn)展趨勢(shì)隨著液壓把握和電子技術(shù)的進(jìn)展和應(yīng)用，鑿巖循環(huán)已實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，即自動(dòng)開(kāi)孔、防卡釬、自動(dòng)停機(jī)、自動(dòng)退釬、臺(tái)車和鉆臂自動(dòng)移位、定位以及遙控操作系統(tǒng)等。全自動(dòng)化的臺(tái)車被稱為鑿巖機(jī)器人。由于這類鑿巖機(jī)器人主要用于隧道的開(kāi)挖，又被稱為隧道鑿巖機(jī)器人。挪威、日本、法國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、德國(guó)、芬蘭、瑞典及俄羅斯等國(guó)家的多家企業(yè)相繼參與了全自動(dòng)化鑿巖機(jī)的研制工作。特別是近年來(lái)，液壓把握技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合更促進(jìn)了鑿巖技術(shù)的進(jìn)步，自動(dòng)化鑿巖及自動(dòng)鑿巖臺(tái)車也相繼消滅，并已到達(dá)有用化的程度[8]。鑿巖臺(tái)車的環(huán)?；M(jìn)展趨勢(shì)為了降低噪聲，保護(hù)操作人員的安康和改善工作環(huán)境，一般選用液壓鑿巖機(jī)。這是由于液壓鑿巖機(jī)噪聲小，不會(huì)排出油霧和有害氣體。與氣動(dòng)鑿巖機(jī)相比，液壓鑿巖機(jī)還具有動(dòng)力消耗少、能量利率高、鑿巖效率高、沒(méi)有排氣噪聲等優(yōu)點(diǎn)。但是，90dB(A)100dB(A)左右，且聲能主要集中于1kHz一5kHz頻率段，仍在人耳敏感頻率范圍內(nèi)。假設(shè)不實(shí)行噪聲防護(hù)措施，對(duì)施工人員的身體安康照舊有害。液壓鑿巖機(jī)的噪聲源主要有沖擊機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的噪聲、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的噪聲和釬頭裂開(kāi)巖石產(chǎn)生的噪聲。液壓鑿巖機(jī)的噪聲主要由構(gòu)造噪聲引起，液壓鑿巖機(jī)構(gòu)造間隙、蓄能器參數(shù)、撞擊材料的特性以及連接件的松緊度等都是影響液壓鑿巖機(jī)噪聲的因素。要降低液壓鑿巖臺(tái)車的噪聲，應(yīng)綜合實(shí)行多種措施。目前除了對(duì)液壓鑿巖機(jī)構(gòu)造進(jìn)展技術(shù)攻關(guān)、技術(shù)改造外，還在遠(yuǎn)距離有線無(wú)線把握和設(shè)計(jì)研制全隔音駕駛室等方面取得了很大突破[8]。鑿巖臺(tái)車的多樣化進(jìn)展趨勢(shì)目前世界上各大公司液壓鑿巖臺(tái)車的鉆臂、推動(dòng)器和操縱系統(tǒng)等主要部件都已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和系列化。適用范圍廣，零件通用率高，可依據(jù)用戶的不同要求組裝成各種型式的臺(tái)車，實(shí)現(xiàn)了品種的多樣化，同時(shí)縮短了產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期，產(chǎn)品更換代快[8]。國(guó)外大型臺(tái)車有定型和非定型兩類。定型臺(tái)車的工作斷面規(guī)格、鉆臂及其布置、鑿巖機(jī)、推動(dòng)器配套規(guī)格，鉆臂安裝基座構(gòu)件型式、鉆車底盤等均是定型的。當(dāng)定型鉆車不能適應(yīng)工程要求(主要是工作斷面、鑿巖生產(chǎn)率和臂數(shù)缺乏)時(shí)，則承受特地設(shè)計(jì)的非定型鉆車。它的主要工作部件如鉆臂、鑿巖機(jī)、推動(dòng)器等與定型鉆車是通用的，不同之處在于依據(jù)用戶對(duì)掘進(jìn)尺寸、外形、掘進(jìn)速度等不同的要求選配鉆臂數(shù)、鉆臂在斷面的布置、安裝基座構(gòu)件型式、底盤型式、舉升工作平面數(shù)量、液壓系統(tǒng)等[8]。另外為了適應(yīng)各種施工的需要，鑿巖臺(tái)車還向著大型化和小型化的方向進(jìn)展。本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是鑿巖臺(tái)車的構(gòu)造設(shè)計(jì)和建模，包括液壓鑿巖機(jī)的設(shè)計(jì)、車橋及傳動(dòng)的設(shè)計(jì)、液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及工作機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。我們是一個(gè)小組分工合作完成。液壓鑿巖機(jī)是鑿巖臺(tái)車的核心工作局部，屬于工作機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)最終的鉆孔工作。假設(shè)把整個(gè)液壓鑿巖臺(tái)車比作是一個(gè)人，鑿巖機(jī)就可以是手。車橋及傳動(dòng)局部是整個(gè)臺(tái)車的行走機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)在臺(tái)車在工作時(shí)的運(yùn)動(dòng)，就像人體的腳的功能。液壓系統(tǒng)為臺(tái)車的一些機(jī)構(gòu)供給運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力，同時(shí)也是各個(gè)機(jī)構(gòu)工作的把握系統(tǒng)。就好比是人體的肌肉和神經(jīng)系統(tǒng)。鑿巖臺(tái)車就是把一個(gè)或多個(gè)鑿巖機(jī)與一輛機(jī)車聯(lián)結(jié)起來(lái)，以提高鑿巖機(jī)的工作效率和質(zhì)量，同時(shí)也減輕施工工人的負(fù)擔(dān)。而這個(gè)聯(lián)結(jié)鑿巖機(jī)和機(jī)車的局部就是工作機(jī)構(gòu)，相當(dāng)于人體的手臂。通過(guò)把握這個(gè)“手臂”的運(yùn)動(dòng)來(lái)把握鑿巖機(jī)的空間位置和運(yùn)動(dòng)，最終獲得要求的施工效果。工作機(jī)構(gòu)是鑿巖機(jī)工作的傳動(dòng)裝置，對(duì)鑿巖臺(tái)車能不能工作以及工作的效率的質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用。作者本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容就是爭(zhēng)論和設(shè)計(jì)鑿巖臺(tái)車的工作機(jī)構(gòu)。1-1DZ10型全液壓掘進(jìn)鉆車其次章：鑿巖臺(tái)車的構(gòu)造、原理和局部零部件的選型將一臺(tái)或幾臺(tái)鑿巖機(jī)連同自動(dòng)推動(dòng)器一起安裝在特制的鉆臂或鉆架上，并配以行走機(jī)構(gòu)，使鑿巖作業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。鑿巖鉆車可分為平巷掘進(jìn)鉆車、采礦鉆車、錨桿鉆車和露天開(kāi)承受鑿巖鉆車等；依據(jù)鉆車的行走機(jī)構(gòu)可分為軌輪、輪胎和履帶式；依據(jù)架設(shè)鑿巖機(jī)臺(tái)數(shù)可分為單機(jī)、雙機(jī)和多機(jī)鉆車?？傮w構(gòu)造和工作原理依據(jù)平巷掘進(jìn)作業(yè)和鉆孔布置的要求，以CGJ-2Y型全液壓鑿巖鉆車為例，來(lái)說(shuō)明鑿巖鉆車必需具備的主要組成局部和它們的工作原理。圖2-1. CGJ-2Y型全液壓鑿巖臺(tái)車2-1812可使轉(zhuǎn)柱81910的軸線左右搖擺；利用支臂油缸54作上下左右的搖擺。推動(dòng)器亦可借助俯仰油缸20和擺角油缸6作俯仰和左右搖擺運(yùn)動(dòng)。推動(dòng)器可使安裝在推動(dòng)器滑架上的液壓鑿巖機(jī)前進(jìn)或后退。鑿巖時(shí)，推動(dòng)器將給鑿巖機(jī)以足夠的推動(dòng)力。借助由支臂油缸、推動(dòng)器俯仰角油缸和擺角油缸以及相應(yīng)的液壓把握系統(tǒng)等組成的液壓平移機(jī)構(gòu)，可以獲得相互平行的鉆孔。單獨(dú)把握俯仰油缸和擺角油缸時(shí)，可鉆鑿具有確定角度的傾斜孔。通過(guò)翻轉(zhuǎn)油缸使推動(dòng)器繞油缸的軸心線翻轉(zhuǎn)，以便獲得靠近巷道兩側(cè)和底部的鉆孔。由于上述各機(jī)構(gòu)的相互協(xié)作，即可在巷道斷面內(nèi)的任何部位鉆鑿各種方向的鉆孔。在推動(dòng)器的前方安有釬桿托架2和頂尖7可使頂尖始終與工作面保持接觸。在鉆車車體上還布置著油箱與油泵站、操縱臺(tái)、車架與行走裝置、以及液壓、供電、供水、供氣等系統(tǒng)。為使車體在工作時(shí)保持平衡與穩(wěn)定，在車體上還裝有前后支腿1815。鉆車工作機(jī)構(gòu)2-2所示。2-2.工作機(jī)構(gòu)推動(dòng)器推動(dòng)器主要有鋼繩活塞式、風(fēng)馬達(dá)活塞式、氣動(dòng)螺旋副式。推動(dòng)器的作用是:在預(yù)備開(kāi)孔時(shí)，使鑿巖機(jī)能快速地駛向(或退離)工作面，并在鑿巖時(shí)給鑿巖機(jī)以確定的軸推力。推動(dòng)器的運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)是可逆的。推動(dòng)器產(chǎn)生的軸推力和推動(dòng)速度應(yīng)能任意調(diào)整，以便使鑿巖機(jī)在最優(yōu)軸推力狀態(tài)下工作。2-3所示。2-3.鋼繩活塞式推動(dòng)器鉆臂鉆臂是支撐鑿巖機(jī)的工作臂。鉆臂的構(gòu)造和尺寸、鉆臂動(dòng)作的靈敏性和牢靠性等，都將影響鉆車的適用范圍及其生產(chǎn)力氣。依據(jù)鉆臂的動(dòng)作原理:有直角坐標(biāo)、極坐標(biāo)和復(fù)合坐標(biāo)三種。直角坐標(biāo)鉆臂具有鉆臂的升降和水平搖擺、托架(推動(dòng)器)的俯仰和水平搖擺及推1912、俯仰角油20672-4所示。2-4.直角坐標(biāo)鉆臂直角坐標(biāo)鉆臂的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)潔，易設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和操作。但缺點(diǎn)是不夠靈敏且直觀有死角。在實(shí)際生產(chǎn)中已根本被淘汰。2360°。支臂油缸32升降和旋轉(zhuǎn)。托架452-5所示。2-5.極坐標(biāo)鉆臂極坐標(biāo)鉆臂的構(gòu)造和操作程序均有所簡(jiǎn)化，油缸數(shù)亦有所削減。這種鉆臂可用以鉆鑿直線掏槽孔，亦可鉆貼近頂板、底板和側(cè)壁處鉆孔，從而大大地削減鑿巖盲區(qū)。操作時(shí)直觀性較差，司機(jī)看不到釬桿的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，不易準(zhǔn)時(shí)覺(jué)察和處理鑿巖時(shí)發(fā)生的故障。仍存在著確定的鑿巖盲區(qū)。既能在直角坐標(biāo)內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)又能繞某一軸旋轉(zhuǎn)360度的鉆臂叫復(fù)合坐標(biāo)鉆臂。46123和俯仰角油缸52-6所示。2-6.復(fù)合坐標(biāo)鉆臂復(fù)合坐標(biāo)鉆臂綜合了直角坐標(biāo)鉆臂和極坐標(biāo)鉆臂兩者的特點(diǎn)，它既能鉆鑿正面孔，又能鉆鑿兩側(cè)任意方向的鉆孔和垂直向上的錨桿孔及采礦用孔。本次設(shè)計(jì)為了到達(dá)最優(yōu)設(shè)計(jì)的目的，承受的是復(fù)合坐標(biāo)鉆臂?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主要可分為：搖擺式轉(zhuǎn)柱、螺旋副式轉(zhuǎn)柱、極坐標(biāo)鉆臂回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)幾種。搖擺式轉(zhuǎn)柱的構(gòu)造特點(diǎn)是在轉(zhuǎn)柱軸3外面有一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)套2。鉆臂下端部和支臂油缸下鉸分別鉸接于轉(zhuǎn)動(dòng)套上。當(dāng)擺臂油缸1伸縮時(shí)，使轉(zhuǎn)動(dòng)套繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)鉆臂左右搖擺。搖擺式轉(zhuǎn)柱構(gòu)造簡(jiǎn)潔、工作牢靠．修理便利。如以以下圖2-7所示。2-7搖擺式轉(zhuǎn)柱搖擺式轉(zhuǎn)柱主要是用于直角坐標(biāo)鉆臂。螺旋副式轉(zhuǎn)柱構(gòu)造特點(diǎn)是轉(zhuǎn)柱本身即是一個(gè)內(nèi)部帶有螺旋副的液壓油缸。如下2-8所示。2-8螺旋副式轉(zhuǎn)柱螺旋副式轉(zhuǎn)柱主要用于極坐標(biāo)鉆臂。極坐標(biāo)鉆臂回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)承受齒條傳動(dòng)活塞油缸構(gòu)造。由軸齒輪5、活塞桿齒條6、油缸21和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼等構(gòu)成。鉆臂借助聯(lián)接器與中空齒輪5相聯(lián)，當(dāng)向油缸一側(cè)供油時(shí)，隨著活塞的移動(dòng)，通過(guò)齒條使齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)鉆臂轉(zhuǎn)動(dòng)。為2-9所示。2-9極坐標(biāo)鉆臂回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)這種回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的主要特點(diǎn)是機(jī)構(gòu)緊湊、外形尺寸小、運(yùn)轉(zhuǎn)工作平穩(wěn)而靈敏，鉆360°。用于復(fù)合坐標(biāo)鉆臂。本次設(shè)計(jì)承受的就是極坐標(biāo)鉆臂回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。推動(dòng)器平移機(jī)構(gòu)在鉆車中常用的平移機(jī)構(gòu)有機(jī)械式平移機(jī)構(gòu)和液壓平移機(jī)構(gòu)兩大類。屬于機(jī)械式平移機(jī)構(gòu)的有:剪式、平面四連桿式和空間四連桿式等幾種；屬于液壓平移機(jī)構(gòu)的有無(wú)平移引導(dǎo)缸式和有平移引導(dǎo)缸式等。剪式平移機(jī)構(gòu)因外形尺寸較大、機(jī)構(gòu)繁冗和鑿巖盲區(qū)較大，故巳被淘汰。平面四連桿式平移機(jī)構(gòu)常用的有內(nèi)四連桿式和外四連桿式兩種。兩者工作原理一樣。只是因四連桿機(jī)構(gòu)安裝在鉆臂的內(nèi)部或外部而有所區(qū)分。內(nèi)四連桿式平移機(jī)構(gòu)如以以下圖2-10所示。當(dāng)鉆平行孔時(shí)，只需將俯仰油缸3處于中間位置即可。此時(shí)，因AB=CD、BC=AD，構(gòu)成四邊形ABCD的四個(gè)連桿實(shí)質(zhì)上是AB桿垂直于車架，CD桿垂直于推動(dòng)器水平軸線。當(dāng)通過(guò)支臂油缸4使鉆臂升降時(shí)，AB桿與CD桿始終保持平行，使推動(dòng)器的軸