295 第十一单元 凿岩机械 【学习目标】 本单元由两个课题组成。通过本单元的学习,学生应能够说出凿岩机和凿岩台车在煤矿生产中的作用,掌握凿岩机和凿岩台车的工作过程和结构组成,了解凿岩机和凿岩台车的操作要领和操作方法。 课题一 凿岩机 【任务描述】 目前,煤矿巷道掘进工艺有钻(眼)爆(破)法和掘进机法两种。钻爆法首先在工作面钻凿有规律的炮眼,在炮眼内装上炸药进行爆破,然后用装载机械把爆破下来的煤、岩装入矿车运出工作面。掘进机法没有钻眼爆破工序,直接利用掘进机上的的刀具破落工作面上的煤、岩石,形成所需断面形状的巷道,同时将破落下来的煤、岩装入矿车或运输机运走,实现落、装、运一体化。 本课题要求学生掌握我国煤矿常用凿岩机的类型、结构和工作原理。 【知识学习】 一、凿岩机的类型 冲击式钻眼法使用的是凿岩机,凿岩机适宜在中等坚硬和坚硬的岩石上钻凿炮眼。除用于煤矿的巷道掘进外,也是金属矿、铁路、公路、建筑、水利工程中的重要凿岩工具。 凿岩机按动力分为气动式(也称风钻)、电动式、内燃式和液压式,如图11-1 所示;按支承和推进方式分为手持式、气腿式、伸缩式和导轨式;按冲击频率为分低频、中频和高频三种。冲击频率在2000 次/min以下的为低频,2000~2500 次/min为中频,高于2500次/min为高频。 图11-1 典型凿岩机 a—气动式凿岩机 b—电动式凿岩机 c—内燃式凿岩机 d—液压式凿岩机 296 二、凿岩机工作原理 1.凿岩机工作原理 凿岩机按冲击破碎原理进行工作,它主要由冲击机构、转钎机构、除粉机构和钎子等组成,在工作时需完成两个基本动作,即击钎和转钎。 如图11-2 所示,凿岩机工作时,作高频往复运动的活塞a(冲击锤),不断地冲击钎子2 尾端,在冲击力的作用下,冲击一次,使钎子的钎刃将岩石压碎并凿入一定深度,形成一道凹痕Ⅰ-Ⅰ。活塞带动钎子在返回行程时,在转钎机构的作用下,使钎子回转一定角度β1,然后再次冲击钎尾,又使钎刃在岩石上形成第二道凹痕Ⅱ-Ⅱ。两道凹痕之间形成的扇形岩块,被钎刃上所能产生的水平分力剪碎。活塞不断的冲击钎尾,并从钎子的中心孔连续的输送压缩空气或压力水把岩粉排除,就可形成一定深度的圆形炮眼。 图11-2 凿岩机的工作原理 a—活塞(冲击锤) b—缸体 c—钎杆 d—钎头 1—凿岩机 2—钎子 2.钎子 钎子是凿岩机破碎岩石和形成岩孔的刀具,由钎头、钎杆、钎肩和钎尾组成。目前普遍使用活头钎子,如图11-3...