教学课件·井巷掘进设备的使用与维护.ppt

1、项目一项目一 井巷掘进设备的使用与维护井巷掘进设备的使用与维护任务一任务一 凿岩机的使用与维护凿岩机的使用与维护任务二任务二 伞钻的使用与维护伞钻的使用与维护 任务三任务三 抓岩机的使用与维护抓岩机的使用与维护 任务四任务四 矿用挖掘机的使用与维护矿用挖掘机的使用与维护 任务五任务五 凿岩台车的使用与维护凿岩台车的使用与维护 任务六任务六 装载机的使用与维护装载机的使用与维护 任务七任务七 掘进机的使用与维护掘进机的使用与维护 任务一：凿岩机的使用与维护任务一：凿岩机的使用与维护 任务目标：任务目标：1 1、了解凿岩机的作用、类型及性、了解凿岩机的作用、类型及性能参数。能参数。2 2、掌握凿岩

2、机的结构组成及工作、掌握凿岩机的结构组成及工作原理。原理。3 3、能对凿岩机正确使用与维护。、能对凿岩机正确使用与维护。一、凿岩机的功用及凿岩原理一、凿岩机的功用及凿岩原理1 1、凿岩机的功用及类型、凿岩机的功用及类型1 1）功用）功用 在钻眼爆破法掘进巷道时，凿岩机用于在工在钻眼爆破法掘进巷道时，凿岩机用于在工作面上钻凿炮眼，破碎煤岩。作面上钻凿炮眼，破碎煤岩。2 2）类型）类型 按动力方式：气动、液压、电动和内然凿岩按动力方式：气动、液压、电动和内然凿岩机；机；按支承和推进方式：手持式、气腿式、伸缩按支承和推进方式：手持式、气腿式、伸缩式和导轨式等。式和导轨式等。3 3）主要性能参数）主要

3、性能参数 活塞每次冲击钎尾所做的功，冲击频率，每活塞每次冲击钎尾所做的功，冲击频率，每次转钎角度，转钎扭矩和凿岩机重量等等。次转钎角度，转钎扭矩和凿岩机重量等等。2 2、冲击钻孔的工作原理、冲击钻孔的工作原理凿岩机钻孔原理凿岩机钻孔原理1-凿岩机缸体；凿岩机缸体；2-活塞；活塞；3-钎杆；钎杆；4-钎头钎头 活塞活塞2 2在工作时作高频往复运动，不断地冲击钎尾，在工作时作高频往复运动，不断地冲击钎尾，钎头钎头4 4将岩石压碎并凿入一定深度，形成一道凹痕。活塞将岩石压碎并凿入一定深度，形成一道凹痕。活塞退回后，钎杆转过一定角度，活塞再次向前运动，冲击退回后，钎杆转过一定角度，活塞再次向前运动，冲

4、击钎尾，又形成钎尾，又形成一道新的凹痕。两凹痕之一道新的凹痕。两凹痕之间的扇形岩块被由钎头上间的扇形岩块被由钎头上产生的水平分力剪碎。活产生的水平分力剪碎。活塞不断地冲击钎尾，并从塞不断地冲击钎尾，并从钎杆的中心孔连续输入压钎杆的中心孔连续输入压力水，将岩渣排出孔外，力水，将岩渣排出孔外，即可形成一定深度的圆形即可形成一定深度的圆形钻孔。钻孔。二、风动凿岩机二、风动凿岩机1 1、风动凿岩机的主要组成机构、风动凿岩机的主要组成机构 风动凿岩机是以压缩空气为动力的钻孔机具，风动凿岩机是以压缩空气为动力的钻孔机具，用钢管和软管将压气输入凿岩机使其产生冲击和旋用钢管和软管将压气输入凿岩机使其产生冲击和

5、旋转作用，带动钎杆和钻头凿出炮眼。转作用，带动钎杆和钻头凿出炮眼。风动凿岩机由风动凿岩机由冲击配气机构冲击配气机构，转钎机构转钎机构、排粉排粉机构机构和和润滑机构润滑机构等组成。等组成。钎子：钎子：是凿岩机破碎岩石和形成岩孔的刀具，是凿岩机破碎岩石和形成岩孔的刀具，具有钎头具有钎头2 2钎杆钎杆1 1两部分。两部分。钎杆与钎头连接钎杆与钎头连接方式：锥面摩擦连接方式：锥面摩擦连接和螺纹连接。和螺纹连接。钎子钎子1钎杆；钎杆；2钎头钎头钎头：钎头：呈一字形、十字呈一字形、十字形和形和X X形等，其中最常用形等，其中最常用的是一字形钎头。的是一字形钎头。钎杆：钎杆：断面呈有中心孔断面呈有中心孔的六

6、角形。中心孔供通的六角形。中心孔供通水或通压气用，以便清水或通压气用，以便清除岩孔内的岩粉。除岩孔内的岩粉。钎尾：钎尾：钎杆尾部插入凿钎杆尾部插入凿岩机的钎套后，用钎卡岩机的钎套后，用钎卡卡住钎杆凸肩，防止拔卡住钎杆凸肩，防止拔钎子时与凿岩机脱开，钎子时与凿岩机脱开，或防止凿岩机空打时钎或防止凿岩机空打时钎子由凿岩机的转动套中子由凿岩机的转动套中脱出。脱出。钎头和钎杆钎头和钎杆 2 2、气腿式凿岩机的构造及其动作原理、气腿式凿岩机的构造及其动作原理气腿式凿岩机外形图气腿式凿岩机外形图1钎杆；钎杆；2凿岩机；凿岩机；3注油器；注油器；4水管；水管；5风管；风管；6气腿气腿凿凿岩岩机机凿岩机凿岩机

7、凿岩机零部件凿岩机零部件1 1）冲击配气机构）冲击配气机构 环状阀配气机构环状阀配气机构1-压气入口；压气入口；2-气道；气道；3-配气阀；配气阀；4-气缸后腔；气缸后腔；5-活塞；活塞；6-排气口；排气口；7-气缸前腔；气缸前腔；8-气路通道气路通道(1)(1)被动阀配气被动阀配气机构机构 依靠活塞往依靠活塞往复运动时压缩前复运动时压缩前后腔气体，形成后腔气体，形成高压气垫推动配高压气垫推动配气阀变换位置。气阀变换位置。有球阀、环状阀有球阀、环状阀和蝶状阀三种。和蝶状阀三种。1 1）冲击配气机构）冲击配气机构 环状阀配气机构环状阀配气机构1-压气入口；压气入口；2-气道；气道；3-配气阀；配

8、气阀；4-气缸后腔；气缸后腔；5-活塞；活塞；6-排气口；排气口；7-气缸前腔；气缸前腔；8-气路通道气路通道原理：原理：活塞冲击活塞冲击活塞关闭排气活塞关闭排气孔孔气缸前腔密封气缸前腔密封压力压力随活塞前移上升随活塞前移上升配气阀配气阀后腔受压后腔受压当压力超过压当压力超过压气压力时配气阀换位气压力时配气阀换位压压缩空气进入气缸前腔缩空气进入气缸前腔活活塞返回塞返回活塞关闭排气口活塞关闭排气口后腔压力上升后腔压力上升推动配推动配气阀换位。配气阀的不断气阀换位。配气阀的不断换位使活塞往复运动，冲换位使活塞往复运动，冲击钎尾。击钎尾。(2)(2)控制阀配气机构控制阀配气机构 原理：原理：活塞冲击

9、活塞冲击活塞越过气活塞越过气孔孔6 6 部分压气进入后部分压气进入后阀室，前阀室废气从阀室，前阀室废气从5 5逸入大气逸入大气阀换位阀换位活活塞越过塞越过7 7 后腔与大气后腔与大气相通相通活塞返回活塞返回压气压气进入气缸前腔进入气缸前腔活塞反活塞反程程活塞越过活塞越过8 8 部分部分压气进入前阀室压气进入前阀室阀换阀换位位后阀室内废气经小后阀室内废气经小孔孔1111逸入大气逸入大气活塞越活塞越过排气口过排气口7 7 气缸前腔气缸前腔与大气相通，返回行程与大气相通，返回行程结束。结束。控制阀配气机构控制阀配气机构1阀套；阀套；2后阀室；后阀室；3阀柜；阀柜；4控制阀；控制阀；5，3通大气小孔；

10、通大气小孔；6，8控制气孔；控制气孔；9气孔；气孔；10前阀室前阀室(3)(3)无阀配气机构无阀配气机构 原原理：理：压气进入气缸后腔，压气进入气缸后腔，气缸前腔通大气气缸前腔通大气活塞前活塞前行行活塞关闭进气孔活塞关闭进气孔缸缸后腔压气膨胀做功后腔压气膨胀做功推动推动活塞继续前行活塞继续前行活塞打开活塞打开排气孔排气孔惯性，活塞仍前惯性，活塞仍前行行活塞活塞冲击钎尾，完成冲击钎尾，完成冲击行程。冲击行程。压缩空气压缩空气进入气缸前腔，后腔通大进入气缸前腔，后腔通大气，活塞返程。气，活塞返程。2 2）转钎机构）转钎机构作用：作用：使气动凿岩机钎杆回转。使气动凿岩机钎杆回转。类型：类型：有内回转

11、和独立回转两种。有内回转和独立回转两种。(1)(1)内回转转钎机构内回转转钎机构 钎杆回转是依靠棘轮机构和螺纹连接来完成的。钎杆回转是依靠棘轮机构和螺纹连接来完成的。345O678O11A2B1(a)(b)棘轮机棘轮机构具有构具有单向间单向间歇转动歇转动特性特性 (1)(1)内回转转钎机构内回转转钎机构 当活塞当活塞4 4往复运动时，通过螺旋杆往复运动时，通过螺旋杆3 3和棘轮机和棘轮机构，使钎杆每被冲击一次转动一定的角度。构，使钎杆每被冲击一次转动一定的角度。冲程时棘爪处于顺齿位置，螺旋杆冲程时棘爪处于顺齿位置，螺旋杆3 3转动，活转动，活塞依直线向前冲击。回程时，棘爪处于逆齿位置，塞依直线

12、向前冲击。回程时，棘爪处于逆齿位置，阻止螺旋杆转动，迫使活塞转动，从而带动转钎阻止螺旋杆转动，迫使活塞转动，从而带动转钎套和钎杆转动一定角度。套和钎杆转动一定角度。凿岩机零部件凿岩机零部件2 2）转钎机构）转钎机构(2)(2)独立回转转钎机构独立回转转钎机构 由独立的气动马达经齿轮减速驱动由独立的气动马达经齿轮减速驱动钎杆转动，具有转速可调、转矩大、转钎杆转动，具有转速可调、转矩大、转动方向可变等特点，有利于装拆钎头钎动方向可变等特点，有利于装拆钎头钎杆。多用于重型导轨式气动凿岩机。杆。多用于重型导轨式气动凿岩机。3 3）排粉机构）排粉机构作用：作用：冲洗排除孔内岩屑。冲洗排除孔内岩屑。原理：

13、原理：凿岩机驱动后，压力水经水针进入钎杆中心孔凿岩机驱动后，压力水经水针进入钎杆中心孔直通炮孔底，与此同时有少量气体从螺旋棒或花键槽直通炮孔底，与此同时有少量气体从螺旋棒或花键槽经钎杆渗入炮孔底部，与冲洗水一起排除孔底岩屑。经钎杆渗入炮孔底部，与冲洗水一起排除孔底岩屑。在凿深孔和向下凿孔时，可扳动凿岩机的操纵手在凿深孔和向下凿孔时，可扳动凿岩机的操纵手柄到强吹位置，使凿岩机停止冲击，停止注水，压缩柄到强吹位置，使凿岩机停止冲击，停止注水，压缩空气按强吹气路从操纵阀进入，经过气缸气孔、机头空气按强吹气路从操纵阀进入，经过气缸气孔、机头气孔、钎杆中心孔渗入孔底，实现气孔、钎杆中心孔渗入孔底，实现“

14、强吹强吹”，把岩屑，把岩屑泥水排除。泥水排除。4 4）润滑机构）润滑机构作用：作用：向凿岩机各运动件注润滑油，以保证正常凿向凿岩机各运动件注润滑油，以保证正常凿岩作业的机构。岩作业的机构。原理：原理：在进气管上装有自动注油器，实现自动注油，在进气管上装有自动注油器，实现自动注油，油量大小可用调节螺钉调节。压缩空气进入注油器油量大小可用调节螺钉调节。压缩空气进入注油器后，对润滑油施加压力，在高速气流作用下，润滑后，对润滑油施加压力，在高速气流作用下，润滑油形成雾状，在含润滑油的压缩空气驱动凿岩机的油形成雾状，在含润滑油的压缩空气驱动凿岩机的同时，各运动零件相应被润滑。同时，各运动零件相应被润滑。

15、三、液压凿岩机三、液压凿岩机1 1、液压凿岩机的组成机构及工作原理、液压凿岩机的组成机构及工作原理 液压凿岩机是一种以液压为动力的凿岩机。液压凿岩机是一种以液压为动力的凿岩机。液压凿岩也是由油缸的冲击机构、转钎机液压凿岩也是由油缸的冲击机构、转钎机构和排粉系统组成的。构和排粉系统组成的。1 1）冲击机构）冲击机构 液压凿岩机借助配油阀使高压油交替地进入液压凿岩机借助配油阀使高压油交替地进入活塞的前后油腔形成压力差，使活塞做往复运动。活塞的前后油腔形成压力差，使活塞做往复运动。高压油进入活塞后腔，则推动活塞做冲程运动、高压油进入活塞后腔，则推动活塞做冲程运动、冲击钎尾；高压油进入活塞前腔，使活塞

16、做回程冲击钎尾；高压油进入活塞前腔，使活塞做回程运动。产生冲击动作的关键部位是配油阀，有独运动。产生冲击动作的关键部位是配油阀，有独立式、套筒式、旋转式、无阀式配油。立式、套筒式、旋转式、无阀式配油。1 1）冲击机构）冲击机构YYGYYG8080型液压凿岩机的冲击机构型液压凿岩机的冲击机构 YYG80型液压凿岩机结构型液压凿岩机结构1回程蓄能器壳体；回程蓄能器壳体；2、5活塞；活塞；3、6套；套；4缸体；缸体；7、10齿轮；齿轮；8冲击杆；冲击杆；9水套；水套；11液压马达；液压马达；12滑阀；滑阀；13进油管进油管YYGYYG8080型液压凿岩机的冲击机构型液压凿岩机的冲击机构 YYGYYG

17、8080型液压凿岩机的冲击机构型液压凿岩机的冲击机构 1活塞；活塞；2滑阀；滑阀；3回程蓄能器；回程蓄能器；4钎尾；钎尾；5主油路蓄能器主油路蓄能器YYGYYG8080型液压凿岩机的冲击机构型液压凿岩机的冲击机构 蓄能器蓄能器5 5的作用是积蓄和补偿液流，减少油泵供油量，从的作用是积蓄和补偿液流，减少油泵供油量，从而提高效率，并减少液压冲击。而提高效率，并减少液压冲击。2 2）转钎机构）转钎机构 液压凿岩机的转钎机构均采用独立机构，由液压凿岩机的转钎机构均采用独立机构，由液压马达通过一组齿轮带动钎子转动。液压马达通过一组齿轮带动钎子转动。（1 1）液压马达）液压马达 转速：转速：Vqn 马达输

18、出转矩：马达输出转矩：pVT22 2）转钎机构）转钎机构（2 2）减速齿轮）减速齿轮一对齿轮的传动比：一对齿轮的传动比：122112zznni2 2）转钎机构）转钎机构（3 3）转钎机构）转钎机构 在液压马达的液压在液压马达的液压回路中装有节流阀。回路中装有节流阀。3 3）排粉系统）排粉系统 液压凿岩机液压凿岩机由于结构上的特由于结构上的特点而无法使用轴点而无法使用轴向供水，只能采向供水，只能采用侧向供水排除用侧向供水排除岩粉。岩粉。4 4）液压凿岩机特点）液压凿岩机特点优点：优点：(1)(1)动力消耗少，能量利用率高。动力消耗少，能量利用率高。达达30304040，而，而风动凿岩机只有风动凿

19、岩机只有10101515左右；左右；(2)(2)凿岩速度快。凿岩速度快。钻眼速度比风动凿岩机快钻眼速度比风动凿岩机快303050%50%；(3)(3)机械性能好。机械性能好。冲击频率可达每分钟上万次；冲击频率可达每分钟上万次；(4)(4)工况条件好，有利于零部件的使用。工况条件好，有利于零部件的使用。(5)(5)消除了风动凿岩机的排气噪音和油雾，改善了作消除了风动凿岩机的排气噪音和油雾，改善了作业条件。业条件。缺点：缺点：由于需要和液压钻车配合使用，所以投资大；单由于需要和液压钻车配合使用，所以投资大；单位功率的重量较大；技术要求和维护费用都较高。位功率的重量较大；技术要求和维护费用都较高。液

20、压凿岩机可分为有阀配油和无阀配油两种。液压凿岩机可分为有阀配油和无阀配油两种。四、气动凿岩机的使用与维护四、气动凿岩机的使用与维护1 1、使用注意事项、使用注意事项1 1）对于新机器在使用前须拆卸清洗部件，涂以润滑）对于新机器在使用前须拆卸清洗部件，涂以润滑油，组装完好后才可使用。油，组装完好后才可使用。2 2）使用前吹净气管、水管中的杂物，以免脏物进入）使用前吹净气管、水管中的杂物，以免脏物进入机体，造成机体部件的磨损加快。机体，造成机体部件的磨损加快。3 3）仔细检查各机构的灵活性和可靠性及各部位连接）仔细检查各机构的灵活性和可靠性及各部位连接是否牢固。是否牢固。4 4）供气压力应保持在）

21、供气压力应保持在0.5-0.6MPa0.5-0.6MPa，压力过高易损坏，压力过高易损坏零件，过低凿岩机效率下降。零件，过低凿岩机效率下降。四、气动凿岩机的使用与维护四、气动凿岩机的使用与维护1 1、使用注意事项、使用注意事项5 5）机器运转前注油器内要装满润滑油，工作中每隔）机器运转前注油器内要装满润滑油，工作中每隔1 1小时注一次油，不得无润滑油作业。小时注一次油，不得无润滑油作业。6 6）凿岩机开动时应先点动，在气腿顶力缓慢加大的）凿岩机开动时应先点动，在气腿顶力缓慢加大的同时逐渐开全车凿岩，不得在气腿顶力最大时骤然同时逐渐开全车凿岩，不得在气腿顶力最大时骤然开全车运转，更不应长时间开全

22、车空运转，以免零开全车运转，更不应长时间开全车空运转，以免零件擦伤和损坏。在拨钎时应以开半车为宜。件擦伤和损坏。在拨钎时应以开半车为宜。7 7）钻完孔后，应先拆掉水管进行轻运转，吹净凿岩）钻完孔后，应先拆掉水管进行轻运转，吹净凿岩机内部残存水滴，以防内部零件锈蚀。机内部残存水滴，以防内部零件锈蚀。四、气动凿岩机的使用与维护四、气动凿岩机的使用与维护1 1、使用注意事项、使用注意事项8 8）湿式中心注水凿岩机，严禁打干眼，更不许拆）湿式中心注水凿岩机，严禁打干眼，更不许拆掉水针作业，防止运转不正常及损坏阀套。掉水针作业，防止运转不正常及损坏阀套。9 9）经常拆装的凿岩机，在凿岩时应注意及时拧紧）

23、经常拆装的凿岩机，在凿岩时应注意及时拧紧螺栓，以免损坏内部零件。螺栓，以免损坏内部零件。1010）已经用过的凿岩机需要长期存放时，应拆卸）已经用过的凿岩机需要长期存放时，应拆卸清洗、涂油封存，并且不应该存放在潮湿处。清洗、涂油封存，并且不应该存放在潮湿处。四、凿岩机的使用与维护四、凿岩机的使用与维护2 2、凿岩机的操作、凿岩机的操作2)2)调压阀手柄是用来控制气腿的运动速度调压阀手柄是用来控制气腿的运动速度和调节轴推力的。调压阀把手柄从右方和调节轴推力的。调压阀把手柄从右方顺时针推向左方，可以无级调节轴推力；顺时针推向左方，可以无级调节轴推力；反之，调压阀把手柄从左方顺时针推向反之，调压阀把手

24、柄从左方顺时针推向右方，则气腿轴推力可调到零，即停止右方，则气腿轴推力可调到零，即停止气腿伸缩。气腿伸缩。四、凿岩机的使用与维护四、凿岩机的使用与维护2 2、凿岩机的操作、凿岩机的操作3)3)气腿快速缩回扳机用来控制换向阀换向，气腿快速缩回扳机用来控制换向阀换向，使气腿快速缩回。凿岩机在工作过程中，使气腿快速缩回。凿岩机在工作过程中，气腿的一次推进尚未满足凿眼深度要求时，气腿的一次推进尚未满足凿眼深度要求时，需移动气腿在地面上的支点位置，只需钩需移动气腿在地面上的支点位置，只需钩动扳机压换向阀到气腿缩回位置，气腿则动扳机压换向阀到气腿缩回位置，气腿则可迅速缩回，不需关闭操纵阀和调压阀。可迅速缩

25、回，不需关闭操纵阀和调压阀。四、凿岩机的使用与维护四、凿岩机的使用与维护3 3、润滑油的选择和使用、润滑油的选择和使用 润滑油对机器的使用寿命影响较大，选用润滑油对机器的使用寿命影响较大，选用润滑油的原则是：从实际出发，根据现场温度润滑油的原则是：从实际出发，根据现场温度和机器对油粘度的需求而定。现场温度高时，和机器对油粘度的需求而定。现场温度高时，选用粘度较大的油；现场温度低时，选用粘度选用粘度较大的油；现场温度低时，选用粘度小的油。大气温度在小的油。大气温度在10103030时，一般选用时，一般选用HJ40HJ40机械油；大气温度在机械油；大气温度在-10-101010时，选用时，选用HJ

26、20HJ20的机械油，的机械油，-10-103030时一般选用冷冻机时一般选用冷冻机油，并且要经常进行检查。油，并且要经常进行检查。五、液压凿岩机的使用与维护五、液压凿岩机的使用与维护1 1、使用前的检查、使用前的检查 新的、长期存放未使用的或刚检修过的凿岩机在开始使用时，应检查下列内容：1）两根拉紧螺栓、水套两螺母、以及其他各部分联接螺栓是否紧固。2）蓄能器内充气压力是否正常。3）转钎机构齿轮箱内是否有足够的润滑油。4）冲击器接口与管路、转钎液压马达进回油口与管路接头处是否漏油，对不正常现象应进行处理。5）冲击、转钎、推进压力应达到规定要求。五、液压凿岩机的使用与维护五、液压凿岩机的使用与维

27、护2 2、使用方法、使用方法（1 1）接通电源，打开照明灯。）接通电源，打开照明灯。（2 2）选定好台车的位置，将台车稳固好。）选定好台车的位置，将台车稳固好。（3 3）接通水源，使水压达到）接通水源，使水压达到0.60.61 MPa1 MPa。（4 4）操作：调整好打孔位置，打开水阀，启动转钎）操作：调整好打孔位置，打开水阀，启动转钎机构，将推进器向岩壁推近，开启冲击机构进行冲击。机构，将推进器向岩壁推近，开启冲击机构进行冲击。（5 5）凿孔：当开眼深度达到）凿孔：当开眼深度达到5 510 mm10 mm后，钻机可按后，钻机可按预定参数进行凿孔，应根据岩层情况适当调整各钻进参预定参数进行凿孔

28、，应根据岩层情况适当调整各钻进参数，以达到最佳钻进效果。数，以达到最佳钻进效果。（6 6）退钎：孔眼深度达到要求后，先停止推进、冲）退钎：孔眼深度达到要求后，先停止推进、冲击，后进行退钎，最后再停止转动。遇到退钎困难时，击，后进行退钎，最后再停止转动。遇到退钎困难时，也可边轻冲击边退钎。也可边轻冲击边退钎。任务二：伞钻的使用与维护任务二：伞钻的使用与维护 任务目标任务目标：1、了解伞钻的作用、类型。、了解伞钻的作用、类型。2、掌握伞钻的结构组成及工作原理。、掌握伞钻的结构组成及工作原理。3、能对伞钻正确使用与维护。、能对伞钻正确使用与维护。返回返回作用：作用：在立井机械化凿岩中，立井凿岩钻机安

29、在立井机械化凿岩中，立井凿岩钻机安装在井筒工作面上用以架设凿岩机的支架和凿装在井筒工作面上用以架设凿岩机的支架和凿岩机的总体。它支持和推进凿岩机完成钻凿炮岩机的总体。它支持和推进凿岩机完成钻凿炮眼的工作。眼的工作。分类：分类：按照结构不同分为按照结构不同分为伞形钻机伞形钻机和和环形钻机环形钻机两大类。我国煤矿立并施工中，使用较多的是两大类。我国煤矿立并施工中，使用较多的是伞形钻机（简称伞钻）伞形钻机（简称伞钻）。一、立井凿岩钻机的作用及分类一、立井凿岩钻机的作用及分类二、伞钻结构与工作原理二、伞钻结构与工作原理YSJZYSJZ系系列列液液动动竖竖井井钻钻机机组成组成:中央立柱中央立柱摆动架摆动

30、架支撑臂支撑臂液压凿岩机液压凿岩机推进系统推进系统动臂动臂调高器调高器液压液压、水水、气系统气系统电气系统电气系统等二、伞钻结构与工作原理二、伞钻结构与工作原理SJZSJZ系系列列气气动动竖竖井井钻钻机机1 1中央立柱中央立柱 中央立柱是整个伞中央立柱是整个伞形钻架的驱干。形钻架的驱干。它由吊环它由吊环1 1、上立柱、上立柱6 6、下立柱、下立柱7 7、调高器、调高器8 8等等主要部件组成。主要部件组成。柱体上安装有油路、柱体上安装有油路、水路气路的接头。下立水路气路的接头。下立柱柱7 7上安装有中央操纵多上安装有中央操纵多路阀、气动马达开关阀路阀、气动马达开关阀等。等。1-吊环；吊环；2-顶

31、盘；顶盘；3-转臂液压缸；转臂液压缸；4-摆动架；摆动架；5-转臂支架；转臂支架；6-储气罐；储气罐；7-调高器调高器1 1中央立柱中央立柱 1-吊环；吊环；2-顶盘；顶盘；3-转臂液压缸；转臂液压缸；4-摆动架；摆动架；5-转臂支架；转臂支架；6-储气罐；储气罐；7-调高器调高器转臂支架转臂支架5 5：安装摆动安装摆动架架4 4的支持体。的支持体。摆动架摆动架4 4：安装动臂。安装动臂。立柱立柱6 6：顶部装顶盘。顶部装顶盘。顶盘顶盘2 2：呈放射状均布呈放射状均布有四个支座，用于安有四个支座，用于安装四组支撑臂。装四组支撑臂。吊环吊环1 1：它是整个钻架它是整个钻架的提吊部分。的提吊部分。

32、调高器调高器8 8：在立在立柱最下端，与立柱最下端，与立柱之间采用螺栓柱之间采用螺栓联接。调高器的联接。调高器的作用是调整立柱作用是调整立柱的高度，其调高的高度，其调高行程为行程为300mm300mm。调高器调高器1-底座；底座；2-导向筒；导向筒；3-调高液压缸；调高液压缸；4-销轴销轴1 1中央立柱中央立柱 2 2支撑臂支撑臂2 2支撑臂支撑臂组成：组成：由升臂液压缸、由升臂液压缸、支撑液压缸和支撑爪组支撑液压缸和支撑爪组成。成。作用：作用：能稳定的将钻架能稳定的将钻架支撑固定在井臂上。支撑固定在井臂上。1-顶盘；顶盘；2-升臂液压缸；升臂液压缸；3-支撑液压缸；支撑液压缸；4-支撑液压缸

33、活塞杆；支撑液压缸活塞杆；5-支撑爪支撑爪原理：原理：升臂液压缸升臂液压缸2 2将支撑将支撑液压缸液压缸3 3从垂直向下的收拢从垂直向下的收拢位置提升到水平上仰的工位置提升到水平上仰的工作位置，支撑液压缸活塞作位置，支撑液压缸活塞杆伸出，将支撑爪推到井杆伸出，将支撑爪推到井帮撑紧，将钻架固定。帮撑紧，将钻架固定。3 3动臂动臂3 3动臂动臂组成：组成：由动臂体由动臂体2 2、支臂液压缸、支臂液压缸4 4、倾斜液压缸倾斜液压缸1 1、销轴、销轴3 3等主要部件组等主要部件组成。成。作用：作用：把推进器平行移动到井筒底把推进器平行移动到井筒底面所需炮眼的极坐标位置，并在各面所需炮眼的极坐标位置，并

34、在各液压缸锁死后实现推进器空间位置液压缸锁死后实现推进器空间位置的固定，使各凿岩机能在自已的工的固定，使各凿岩机能在自已的工作区域内任意位置上进行凿岩。作区域内任意位置上进行凿岩。3 3动臂动臂1-推进器；2-倾斜液压缸；3-动臂体；4-摆臂架；5-立柱；6-支臂液压缸；7-摆动液压缸 支臂液压缸支臂液压缸6 6的有杆腔进油、无的有杆腔进油、无杆腔回油，使动臂杆腔回油，使动臂3 3带动推进器带动推进器1 1平行内平行内移；反之实现推进移；反之实现推进器平行外移。器平行外移。倾斜液压缸倾斜液压缸2 2的活塞杆伸缩，调的活塞杆伸缩，调整推进器整推进器1 1相对地面相对地面的角度。的角度。3 3动臂

35、动臂动臂左右摆动机构示意图1-推进器；2-倾斜液压缸；3-动臂体；4-摆臂架；5-立柱；6-支臂液压缸；7-摆动液压缸 左右摆动靠立左右摆动靠立柱上的摆动架柱上的摆动架4 4、摆、摆动液压缸动液压缸7 7、安装架、安装架、动臂体动臂体3 3及液压操纵及液压操纵阀组成的动臂左右阀组成的动臂左右摆动机构来实现。摆动机构来实现。动臂左右摆动可使动臂左右摆动可使推进器在同一炮眼推进器在同一炮眼圈径上周向移动，圈径上周向移动，实现工作位置的变实现工作位置的变换。换。3 3动臂动臂动臂左右摆动机构示意图1-推进器；2-倾斜液压缸；3-动臂体；4-摆臂架；5-立柱；6-支臂液压缸；7-摆动液压缸 每组动臂可

36、每组动臂可使推进器在要打使推进器在要打眼的扇形工作区眼的扇形工作区域内任意移动，域内任意移动，使推进器上的凿使推进器上的凿岩机能在相应扇岩机能在相应扇形工作区域内任形工作区域内任意位置打眼。意位置打眼。4 4推进器推进器推推进进器器4 4推进器推进器作用：作用：主要为凿岩机钻凿炮眼时提供主要为凿岩机钻凿炮眼时提供推进力和拔钎力，并承受凿岩机凿岩推进力和拔钎力，并承受凿岩机凿岩时给机体向上的反作用力，同时还起时给机体向上的反作用力，同时还起着导向的作用，使凿岩机按要求的炮着导向的作用，使凿岩机按要求的炮眼角度完成钻凿炮眼的工作。眼角度完成钻凿炮眼的工作。组成：组成：由顶皮由顶皮1、下扶钎器、下扶

37、钎器2、中、中扶钎器扶钎器3、钢丝绳张紧器、钢丝绳张紧器4、滑轨、滑轨5、凿岩机拖板凿岩机拖板7、滑轨升降液压缸滑、滑轨升降液压缸滑架架8等部分组成。等部分组成。导轨升降液压缸的活导轨升降液压缸的活塞杆与导轨的上端相连接，塞杆与导轨的上端相连接，缸体固定在滑架上，滑架缸体固定在滑架上，滑架通过销轴与动臂铰接。滑通过销轴与动臂铰接。滑架上的滑槽与导轨右侧轨架上的滑槽与导轨右侧轨面配合，导轨升降液压缸面配合，导轨升降液压缸的活塞杆伸出时推进器被的活塞杆伸出时推进器被提起，顶尖离开工作面，提起，顶尖离开工作面，通过动臂来移动推进器的通过动臂来移动推进器的工作位置，按炮眼角度要工作位置，按炮眼角度要求

38、摆动一定角度或使其垂求摆动一定角度或使其垂直。直。4 4推进器推进器推推 进进 器器 滑滑 轨轨导轨升降液压缸的滑架与导轨的配合导轨升降液压缸的滑架与导轨的配合凿凿岩岩机机底底拖拖盘盘与与导导轨轨的的配配合合 凿岩机凿岩机6 6安装于其拖板安装于其拖板7 7上，拖板上，拖板7 7借助于滑轮组钢借助于滑轮组钢丝绳的拉力可在滑轨丝绳的拉力可在滑轨5 5左侧左侧轨道上上下滑动，实现凿岩轨道上上下滑动，实现凿岩推进与拨钎工作。推进与拨钎工作。4 4推进器推进器4 4推进器推进器推进器结构原理图推进器结构原理图1导向绳轮；导向绳轮；2推进液压缸；推进液压缸；3托盘；托盘；4活塞杆；活塞杆；5钢丝绳张紧器

39、；钢丝绳张紧器；6钢丝绳；钢丝绳；7导轨导轨推进器原理推进器原理:F=2F 凿岩机的推力是凿岩机的推力是液压缸推力的一半，液压缸推力的一半，推进速度和行程是液推进速度和行程是液压缸的二倍。压缸的二倍。5 5液压系统液压系统1 1）动力元件）动力元件 泵（机械能泵（机械能 压力能）压力能）2 2）执行元件）执行元件 缸、马达（压力能缸、马达（压力能 机械能）机械能）3 3）控制元件）控制元件 阀（控制方向、压力及流量）阀（控制方向、压力及流量）4 4）辅助元件）辅助元件 油箱、油管、滤油器、压力表油箱、油管、滤油器、压力表5 5）工作介质）工作介质量能载体。量能载体。液压系统组成：液压系统组成：

40、工工 作作 原原 理理链接动画链接动画5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的）液压元件的 结构原理结构原理 （1 1）齿轮油泵齿轮油泵外啮合齿轮泵结构外啮合齿轮泵结构（2 2）单向阀）单向阀阀芯 2-阀体 3-弹簧单向阀普通单向阀普通单向阀作用：控制液作用：控制液流单方向流动。流单方向流动。结构原理结构原理图形符号图形符号动画动画演示演示5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元件的结构原理（2 2）单向阀）单向阀液控单向阀液控单向阀5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元件的结构原理作用：控制油路关作用：控制油路关闭时和普通单向阀闭时和普通单向阀作用同，打开时

41、，作用同，打开时，液流可双向流动。液流可双向流动。结构原理：结构原理：图形符号：图形符号：动画演示动画演示（2 2）单向阀）单向阀双向液压锁双向液压锁5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元件的结构原理双向液压锁及其职能符号双向液压锁及其职能符号（a）结构原理；（）结构原理；（b）图形符号；（）图形符号；（c）应用）应用1阀体；阀体；2控制活塞；控制活塞；3阀芯阀芯5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元件的结构原理作用：作用：利用阀芯和阀体的相对运动使利用阀芯和阀体的相对运动使阀所控制的一些油口接通或断开。阀所控制的一些油口接通或断开。种类：种类：可根据换向阀

42、的结构、操纵、可根据换向阀的结构、操纵、位置和通路数等分类。位置和通路数等分类。5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元件的结构原理换向原理换向原理阀芯左移：阀芯左移：P P与与B,AB,A与与T T相连，活塞向左运动；相连，活塞向左运动；阀芯右移：阀芯右移：P P与与A,BA,B与与T T相连，活塞向右运动。相连，活塞向右运动。图示换向阀可用于使图示换向阀可用于使液压执行元件换向。液压执行元件换向。图形符号图形符号动画链接动画链接图形符号二位四通二位三通二位二通位和通 常用换向阀的结构原理和图形符号结构原理图 一个换向一个换向阀完整的图形阀完整的图形符号应表示出符号应表示出操

43、纵、复位和操纵、复位和定位方式等。定位方式等。常用换向阀的结构原理和图形符号三位五通三位四通二位五通位和通结构原理图图形符号换向阀图形符号含义如下：换向阀图形符号含义如下：1 1）用方框表示阀的工作位置，有几个方框就表示几）用方框表示阀的工作位置，有几个方框就表示几“位位”。2 2）方框内的箭头表示在这一位置上油路处于接通状态，）方框内的箭头表示在这一位置上油路处于接通状态，但并不一定表示油流的实际流向；但并不一定表示油流的实际流向；3 3）方框内符号）方框内符号或或表示此油路被阀芯封闭表示此油路被阀芯封闭;4 4）一个方框的上边和下边与外部连接的接口数表示通）一个方框的上边和下边与外部连接的

44、接口数表示通路数；路数；5 5）一般，阀与系统供油路连接的进油口用字母）一般，阀与系统供油路连接的进油口用字母P P表示；表示；阀与系统回油路连接的回油口用字母阀与系统回油路连接的回油口用字母T(T(或或O O）表示；而）表示；而阀与执行元件连接的工作油口则用字母阀与执行元件连接的工作油口则用字母A A、B B等表示。有等表示。有时在图形符号上还标出泄漏油口，用字母时在图形符号上还标出泄漏油口，用字母L L表示。表示。四通滑阀中位机能机能代号结构原理图中位图形符号滑阀中位机能滑阀中位机能多位阀处于不同多位阀处于不同位置时，其各油位置时，其各油口连通情况不同，口连通情况不同，这种不同的连通这种不

45、同的连通方式体现了换向方式体现了换向阀的各种控制机阀的各种控制机能，称为滑阀机能，称为滑阀机能。能。四通滑阀中位机能结构原理图机能代号中位图形符号换向阀的控制方式换向阀的控制方式图图127 换向阀操纵方式符号换向阀操纵方式符号（a）手动；（）手动；（b）机动；（）机动；（c）电磁；）电磁；（d）液动；（）液动；（e）电液动；（）电液动；（f）弹簧）弹簧换向阀的控制方式换向阀的控制方式三位四通手动换向阀动画链接 二位二通机动换向阀 二位三通电磁换向阀动画链接 三位四通液动换向阀 换向阀的控制方式换向阀的控制方式三位四通电液动换向阀动画连接 5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元

46、件的结构原理（4 4）溢流阀）溢流阀功用：功用：控制和调整液压系统的压力，以保控制和调整液压系统的压力，以保证系统在一定压力或安全压力下工作。证系统在一定压力或安全压力下工作。类型：类型：溢流阀按其结构原理分为直动型和溢流阀按其结构原理分为直动型和先导型两种。先导型两种。5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元件的结构原理（4 4）溢流阀）溢流阀动画链接动画链接 直动式溢流直动式溢流阀一般只做成低阀一般只做成低压、流量不大的压、流量不大的溢流阀。溢流阀。5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元件的结构原理（4 4）溢流阀）溢流阀 由主阀和先由主阀和先导阀先导阀的

47、作导阀先导阀的作用是控制和调节用是控制和调节溢流压力，主阀溢流压力，主阀的功能则在于溢的功能则在于溢流。组成。流。组成。链接动画链接动画远程调压回路远程调压回路用远程控制口用远程控制口上接的普通直上接的普通直动式溢流阀进动式溢流阀进行调压行调压5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元件的结构原理（4 4）溢流阀）溢流阀5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元件的结构原理作用：作用：用来减压、稳压，将较高的进口液压用来减压、稳压，将较高的进口液压降为较低而稳定的出口液压。降为较低而稳定的出口液压。类型：类型：减压阀同样有直动型和先导型两种。减压阀同样有直动型和先导

48、型两种。（5 5）减压阀）减压阀5 5液压系统液压系统1 1）液压元件的结构原理）液压元件的结构原理（5 5）减压阀）减压阀先导型减压阀先导型减压阀（a a）结构原理；（）结构原理；（b b）先导型符号；（）先导型符号；（c c）一般符号）一般符号先导型减压阀的结构原理先导型减压阀的结构原理 链接动画链接动画5 5液压系统液压系统1 1）凿岩液压系统）凿岩液压系统 凿岩液压系统凿岩液压系统的动力源是电源，的动力源是电源，通过两套四联泵把通过两套四联泵把电能转化成液压能，电能转化成液压能，控制液压凿岩机的控制液压凿岩机的推进、冲击与回转。推进、冲击与回转。泵站安装于吊泵站安装于吊盘上，通过快速接

49、盘上，通过快速接头、胶管与钻架联头、胶管与钻架联接。接。5 5液压系统液压系统1 1）凿岩液压系统）凿岩液压系统凿岩冲击回路：凿岩冲击回路：由主泵由主泵2 2、高压、高压过滤器过滤器6 6、三位六通、三位六通换向阀换向阀9 9、凿岩机、凿岩机1111等组成。回路的压等组成。回路的压力由逐步打眼阀力由逐步打眼阀7 7来来控制，通过控制冲控制，通过控制冲击压力，可达到控击压力，可达到控制冲击功大小的目制冲击功大小的目的。的。5 5液压系统液压系统1 1）凿岩液压系统）凿岩液压系统钎杆旋转回路：钎杆旋转回路：它由主泵它由主泵1 1、换向阀换向阀2020、转钎、转钎马达马达2222等组成。等组成。回路

50、的压力保护回路的压力保护是通过溢流阀是通过溢流阀1919和溢流阀和溢流阀2121来实来实现的。现的。5 5液压系统液压系统1 1）凿岩液压系统）凿岩液压系统凿岩机凿岩机推进回路：推进回路：由主泵由主泵2 2、减、减压阀压阀4 4、逐步打眼、逐步打眼阀阀7 7、多路阀、多路阀1313、节流阀节流阀1515、推进液、推进液压缸压缸1818组成。组成。推进压力由减推进压力由减压阀压阀1414来调整。溢来调整。溢流阀流阀4 4在回路中起在回路中起过载保护作用。过载保护作用。5 5液压系统液压系统2 2）辅助动作液压系统）辅助动作液压系统 支撑臂升降液压缸支撑臂升降液压缸 撑臂液压缸撑臂液压缸 摆摆臂臂