濟南豐強機械帶你解析掘進機的結構及工作原理

一、掘進機的分類掘進機的類型很多,可按其使用范圍和結構特征進行分類.

1.根據掘進機鏈輪所能截割巖石的硬度系數f值進行分類.濟南豐強機械有限公司主產鏈輪組件（1）煤巷掘進機適用于f≤4的煤巷.（2）半煤巖巷掘進機使用于f≤6的煤或軟巖石巷道.（3）巖巷掘進機使用于f≥6或研磨性較高的巖石巷

二、掘進機的組成1.切割機構.又稱工作機構,它直接在工作面破碎煤巖,目前應用普遍是懸臂式工作機構.2.裝運機構.由耙爪,刮板輸送機組成.3.液壓系統.由油泵,油馬達,油缸,控制閥組成.4.電氣系統.是掘進機的動力源,并驅動,控制各電動機的運行,同時提供各種電氣保護.5.行走機構,目前掘進機采用的是履帶行走.6.噴霧除塵系統,采用內外噴霧降塵和冷卻.

三、掘進機主要機構的工作原理1．切割（截割）機構的工作原理1.1切割機構的組成切割機構由截割頭、行星齒輪減速器、電動機、聯軸器及工作臂等部分組成.在縱軸式工作機構懸臂上裝有螺旋圓錐型截割頭,在橫軸式工作機構懸臂上裝有兩個半球形螺旋鉆削式截割頭.在截割頭上按截線沿螺旋形葉片排列截齒.在升降液壓缸和回轉油缸的作用下,上下左右動作,完成切割工作,掘出所要求的巷道斷面.1.2切割頭及鎬形截齒1）切割頭通常采用雙螺旋葉片用來排料,在葉片上焊有齒座且對稱布置使每一條截線上都有兩把截齒.2）截齒大多采用鎬形截齒,鎬形截齒由刀桿和刀頭組成,刀桿一般采用40CrNiＭo合金結構鋼制造,并經調質處理.刀桿尾部有一寬5㎜,深1.5㎜的槽,用以安裝卡圈固定截齒.3）刀頭采用WG13C碳化鎢硬質合金制造,鑲旱在刀桿上.

2.截割機構的結構原理以ＭＲＨ一S100型掘進機采用100Kw雙速電動機,帶動二級行星齒輪減速器,輸出轉速為23/45,其輸出軸通過內花鍵套與主軸的外花鍵聯接使主軸旋轉.主軸上裝有內伸縮套和保護套,在內伸縮套和保護套之間裝有外伸縮套,外伸縮套與減速箱連接.保護套通過銷軸與油缸鉸接,油缸與截割電動機鉸接.當油缸的活塞桿伸出時截割頭前移,切入掘進工作面.截割減速器一次注油量為13.5升.          

3.裝運機構的工作原理裝運機構主要由耙裝部、減速箱、液壓馬達和中間輸送機組成.3.1耙裝部;由耙爪、鏟板、升降油缸、減速器及油馬達組成.油馬達通過一級圓錐齒輪傳動后,通過兩個端面萬向聯軸節及中間軸把兩個減速器連接后,再通過兩級圓柱齒輪減速帶動輸出圓盤轉動,通過偏心圓盤帶動耙爪做往復耙、集、裝工作.兩個耙爪的耙集次數相同.在耙爪驅動軸和軸承之間設有浮動密封裝置,以防止煤粉等異物進入減速器.鏟板必須接觸到底版.鏟板的升、降用油缸來完成.耙裝減速器一次注油量為18升3.2中間輸送機中間輸送機由液壓馬達、減速器(二級齒輪減速）鏈輪、刮板鏈、鎦槽和張緊裝置組成.中間輸送機的驅動機構位于卸載端.液壓馬達驅動二級齒輪減速器,帶動鏈輪轉動,鏈輪牽引鏈條在鎦槽內運行.鏈條的張緊是通過鏈輪軸兩端的緊鏈器調節.中間輸送機減速器一次注油量為5升.

四、行走機構的結構及工作原理1.行走機構的結構ＭＲＨ－S100型掘進機的行走機構,主要由液壓馬達、減速器、履帶架、主動鏈輪、從動鏈輪、支重輪、履帶和張緊裝置組成.左右兩個行走裝置對稱,驅動裝置位于行走裝置的尾部.行走機構用若干條高強度螺栓和銷軸將左右履帶架與掘進機機架連接成整體.減速器采用一級圓柱齒輪,二級行星齒輪減速器.一次注油量為14升.張緊裝置與從動鏈輪軸相連,在彈簧作用下使履帶處于張緊狀態.2.履帶式掘進機行走機構的工作原理S一100型掘進機采用ＭＥ-300型液壓馬達,馬達的輸出軸插在齒輪內將動力傳遞給減速器,經減速后帶動行走鏈輪驅動履帶行走.履帶與底版之間的相對運動所產生的摩擦力驅動機器行走.其牽引力的大小與機器的重量和履帶與底版之間的粘著系數有關.在行走機構動力一定的情況下行走阻力如小于粘著力,主動鏈輪旋轉時,鏈輪上的槽齒撥呀履帶鏈板上的凸臺時,由于粘著力的存在,阻止了履帶鏈的運動而迫使機體移動.反之則履帶鏈空轉打滑.所以行走機構必須具有足夠的牽引力.同時還要注意履帶在底版上的比壓.通常接地比壓不應超過137㎪.

五、機架和回轉臺1.機架是整個機器的骨架,它承受著來自截割、行走和裝載的各種載荷.機器中的各部件均用螺栓、銷軸及止口與機架聯接機架為組焊件.2.回轉臺主要用于支承、聯接并實現切割機構的升降和回轉運動.回轉臺座在機架上,通過大型回轉軸承用止口、高強度螺栓與機架相聯.工作時在回轉油缸的作用下,帶動切割機構水平擺動.截割機構的升降是通過回轉臺支座上左、右耳軸鉸接相連的兩個升降油缸來實現.3.后支撐：左、右后支撐腿是各通過后支撐油缸及銷軸分別與后機架連接,它的作用是;1）切割時使用,以增加機器的穩定性.2）窩機時使用,以便履帶下墊木版自救.3）履帶鏈斷鏈及張緊時使用,以便操作.4）臥底時使用,抬起機器后部,以增加臥底深度.

六、噴霧冷卻系統本系統內、外噴霧用于滅塵、消滅火花及冷卻截齒,冷卻系統對切割電動機及油箱.噴霧冷卻系統可提高工作面能見度,改善工作環境,消除安全隱患.水泵在馬達帶動下從水箱內吸水,而排出的水經冷卻器后分兩路,一路向內外噴霧系統供水,另一路通入截割電動機水套內,對電動機冷卻后經流量開關回水箱,當截割電動機冷卻水流量低于20L/min時,流量開關自動動作指示燈熄滅.通過噴霧系統的水除了供應接割頭外噴霧用水外,還被噴霧泵吸入,增壓后向截割頭內噴霧系統供水,內外噴霧同時抑塵.

七、液壓系統工作原理1.組成：一臺45Kw電動機通過齒輪分配箱分別帶動，一臺GXP-05-52-35R-20型二聯齒輪泵和一臺GXP05-52-35-25R-20型三聯齒輪泵。11臺油缸。分別由八聯閥控制，用于切割頭的伸縮、升降和回轉，鏟板的升降，后支撐的升降和履帶的張緊。5臺液壓馬達，用于行走部由二聯閥控制。裝載、運輸、噴霧泵馬達分別由單聯閥控制。溢流閥，電磁閥，油箱(容積350L）壓力表，溫度表。粗過濾器，精過慮器，轉閥，油管等。2.八聯換向閥液壓系統；由二聯泵后泵供液，當八聯閥都處于中間位置時，油壓使壓力補償閥打開(0.6㎫），壓力油經壓力補償閥，冷卻器，精過濾器回油箱。操作八聯閥中的任何一個時，壓力油 經換向閥進入液壓缸，同時壓力油經換向閥內梭形閥，節流孔進入壓力補償閥和電磁閥與泵建立壓差關系。當用換向閥節流時，泵壓增高，當壓差大于06㎫時，壓力補償閥開啟使多余的油液流回油箱。3.行走機構液壓系統該系統由二聯泵前泵供液，由二聯換向閥控制。當二聯閥處于中間在位置時，壓力油經壓力補償閥回到油箱。當操縱二聯閥時壓力油經換向閥推動組合閥的滑閥，使壓力油分兩路；一路經滑閥內的梭形閥打開馬達制動器，另一路經滑閥單向閥到達馬達，使馬達運轉。只要正確操作二聯閥就可以實現掘進機的前進、后退或左右拐彎。當掘進機調車時，耙爪馬達不工作，這時三聯泵的前泵的壓力油也向行走馬達供油，以提高馬達的行走速度。4.耙爪機構液壓系統該系統由三聯泵的前泵供油，由單聯閥控制。當單聯閥在中間位置時，耙爪不工作時，壓力油供給行走馬達。當操縱單聯閥時，可操縱耙爪的轉動。此單聯閥為三位六通帶定位的手動換向閥。要求耙爪在耙裝工作時為正向運動。5.刮板輸送機液壓系統該系統由三聯泵的中泵供油，由單聯閥控制，當閥處于中間位置時，壓力油經單聯閥回到油箱。操縱此閥可控制刮板輸送機的運轉，6.噴霧泵液壓系統；該系統由三聯泵的后泵供油，單聯閥控制，此閥在中間位置時壓力油經閥芯回到油箱，操縱此閥可使噴霧泵工作。

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