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1、1,掘進機培訓資料,,,三一重型裝備有限公司,機械部分,2,序 言,懸臂式巷道掘進機是一種綜合掘進設備，集切割、行走、裝運、噴霧滅塵于一體，包含多種機構，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備組成。主機把巖石切割破落下來，轉運機構把破碎的巖渣轉運至機器尾部卸下，由后配套轉載機、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。履帶式行走機構使機器調動靈活，便于轉彎、爬坡，對復雜地質條件適應性強。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的煤或半煤巖巷道，也可用于其他

2、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。,3,4,,第一部分 懸臂掘進機的技術發(fā)展趨勢 第二部分 產品總體設計理念及原則 第三部分 產品性能特點 第四部分 產品技術參數(shù) 第五部分 產品結構特點,目 錄,5,,第一部分 懸臂掘進機的技術發(fā)展趨勢,隨著技術的更新進步，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

3、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、外噴霧系統(tǒng)齊全，有效抑制粉塵，改善工人操作環(huán)境。,6,4、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。為了提高掘進速度，應根據(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、實行緊湊化設計，降低機器高度。如奧地利AM65型、德國ET110型的機高都低于1.

4、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 懸臂掘進機的技術發(fā)展趨勢,7,第二部分 產品總體設計理念及原則,“品質改變世界”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品提出的質量文化。三一決心顛覆性地提升行業(yè)的質量標準和服務標準，在四年左右的時間內，把采掘機械產品提升到世界一流水準。 “安全、可靠、高效、人性化”，是三一產品的總體設計理念，是我們設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

5、護簡便體現(xiàn)人性化。為此，三一設立遠遠高于行業(yè)標準的內控質量標準。,8,第三部分 產品性能特點,一、可靠性高： 1、以可靠為第一目標：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品，并與供方共同開發(fā)設計。 2、切割震動小、有提高機器穩(wěn)定性的支撐裝置，工作穩(wěn)定性好，使得整機可靠性提高。 3、內、外噴霧齊全，有效抑制粉塵。 4、采用先進的加工設備、管理模式以及檢驗手段，從多個層面來保證產品的質量。 5、振源減振優(yōu)先，關鍵處重點減振。,9,第三部分 產品性能特點,6、有緊固就有防松，關鍵聯(lián)接減摩大、均軸力防松，專利特形螺紋防松。 7、防松到過程、細節(jié)

6、，防松到永遠。螺栓能用多時不用少。 8、元器件能少用的一律少用，以減少可能的故障點。 9、高科技研發(fā)（數(shù)字化設計中心：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），設計安全系數(shù)取標準中的最大值。如結構可能，安全系數(shù)還要放到最大（水壓試驗壓力為標準的1.2倍）。,10,第三部分 產品性能特點,10、把隱患消滅在出廠以前：嚴格質量控制（自檢、互檢、專檢；首檢、巡檢、終檢；關重零部件編號；對供方的質保系統(tǒng)進行認證）、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、

7、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）。 11、充分考慮惡劣環(huán)境下的防護。 12、找到最好的原料，才能烹飪出最好的菜肴：充分研究國內與國外原材料及基礎零部件制造工藝上的差距并消除。（電機、切割頭、鋼材）,11,第三部分 產品性能特點,13、鑄鋼件P、S等有害雜質含量控制在國家標準要求的80%以下。 14、國內暫不過關的基礎零部件采用最好的進口品牌。 15、減速機軟件化自主設計，質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)配套的供應商制造并嚴格監(jiān)控。 16、防微杜漸，質量無小事。緊固件采用達克羅防銹，盡量采用螺栓（釘）螺母聯(lián)接，全力避免采用螺栓

8、和內螺紋聯(lián)接。不能避免時，應將內螺紋放在較易拆卸的件上,12,第三部分 產品性能特點,二、作業(yè)效率高： 1、可實現(xiàn)各油缸動作速度及行走速度的手工無級調速。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、開發(fā)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。 4、集運料（一運、星輪、馬達）可同時開到最快速度；,13,第三部分 產品性能特點,4、切割頭升降和回轉可同時進行。 5、防止卡料及回帶料。 6、提高稀料裝載、大傾角下行掘進裝載效率。 7、截割頭采用

9、國際一流技術，設計單刀力大，截齒布置合理，破巖過斷層能力強。,14,第三部分 產品性能特點,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) 。,15,第三部分 產品性能特點,四、適用范圍廣： 1、輸入電壓為1140V/660V雙電壓。 2、預留錨桿泵站接口，如用戶需要可選配進口雙聯(lián)齒輪泵，本體

10、部右后側預留錨桿泵站安裝位置，液壓系統(tǒng)預留錨桿泵站吸油口，電氣系統(tǒng)可為錨桿泵站提供動力，安裝與拆卸方便。 3、一運與星輪馬達標配為國產馬達，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。,16,第三部分 產品性能特點,4、液壓泵站標配為進口名牌雙聯(lián)變量泵，但也可根據(jù)用戶需要采用國產優(yōu)質高壓齒輪泵，該泵為定量泵，輸出壓力高，耐污染能力強，堅固耐用，同行業(yè)使用這種泵很廣泛。但相對變量泵，它的發(fā)熱量大，能量損失大，同時配套使用的分配齒輪箱內的齒輪油溫度高，不易控制。本公司不推薦采用定量泵。 5、 為適應不同用戶、不同礦井的使用需要，

11、掘進機還可選配窄鏟板，與標配的寬鏟板可以互換，只有側鏟板不同，驅動裝置、連接板等其它零部件完全相同。用戶可根據(jù)需要選配一種鏟板或二種鏟板都選購，以使本機的適用范圍加大。,17,第三部分 產品性能特點,五、結構合理，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、需要經常打開的蓋板，盡量設計成分開的。 5、潤滑脂加注點分處集中外置。 6、各需要經常檢查部位都留有觀察孔、觀察蓋，方便隨時查看。 7、經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

12、。,18,1、整機 EBZ160 (EBZ132),第四部分 產品技術參數(shù),2、定位截割范圍 EBZ160 (EBZ132),19,第四部分 產品技術參數(shù),6、行走部,3、截割部 EBZ160 (EBZ132),4、鏟板部,5、第一運輸機,20,第四部分 產品技術參數(shù),7、液壓系統(tǒng) EBZ160 (EBZ132),8、水系統(tǒng) EBZ160 (EBZ132),21,,,第四部分 產品結構特點,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、液壓系統(tǒng)、水系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)10部分構成。 懸臂式掘進機

13、產品型號編制 ： E B Z 160 截割機構功率 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)調一致，輕松靈活地完成掘進作業(yè)，其總體結構見下圖:,22,1、總體結構,23,2、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，截割頭最大外徑為1120（1000）mm，長925（950）mm，在其圓周分布42（40）把鎬形截齒，截割頭通過花鍵套和2個M30（M24)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

14、具有550（500）mm的伸縮行程。截割減速機是兩級行星齒輪傳動，它和伸縮部用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)。,24,2、截割部,25,2、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 （1）專利內噴霧水密封外置。 （2）專利內置端面密封加自動補償式水密封。 （3）專利自動防堵內噴霧

15、噴嘴。 （4）強霧少水外噴霧噴嘴。 （5）內噴霧加強四道密封，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、截割頭升降回轉可同時進行,26,2、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，伸縮部內筒加厚，使其整體壽命提高30%以上 8、伸縮筒選用27SiMn,熱處

16、理后性能好.,27,2、截割部(伸縮部）,28,2、截割部(減速機）,,29,3、鏟板部,鏟板部是由鏟板本體、側鏟板、鏟板驅動裝置、從動輪裝置等組成。通過兩個低速大扭矩液壓馬達直接驅動星輪，把截割下來的物料收集到第一運輸機內。鏟板部的兩個液壓馬達驅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。鏟板寬度2.9(3.0)m，鏟板本體、側鏟板用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。,30,3、鏟板部,1、驅動部采用低速大扭矩液壓馬達直接驅動；馬達標配為國產馬達，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。

17、 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（經國際權威部門檢測，其使用壽命是國產軸承的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。,31,4、第一運輸機部,第一運輸機采用分體焊接結構， 分為前溜槽和后溜槽兩部份。采 用雙邊鏈運輸。 1、選用1864煤礦通用圓環(huán)鏈。 2、低速大扭矩雙（單）液壓馬達驅動，減少故障點維修方便；液壓馬達有兩種一種為國產馬達、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)質耐磨板。 5、設計直溜槽，方便運料。,32,4、第一運輸機部,33

18、,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構。本體的右側裝有液壓系統(tǒng)的泵站，左側裝有操縱臺，前面上部回轉臺裝有截割部，下面裝有鏟板部，中間裝有第一運輸機，在其左右側下部裝有行走部，后部裝有后支承部。回轉臺是用來垂直和水平移動截割部的，它與本體架用回轉軸承相連，在切割工況條件十分不好的條件保證作業(yè)時平穩(wěn)工作。,34,5、本體部,1、采用三柱式回轉支承，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、回轉臺設計時進行CAE分析保證剛強度,35,6、行走部,行走部包括履帶架、馬達、驅動輪、張緊輪履帶板等部分，是用兩臺液壓馬達分別驅動，通過減

19、速機、驅動鏈輪及履帶實現(xiàn)行走。 1、可選用液壓油、脂缸張緊；設有彈簧減震裝置。 2、履帶架通過鍵及M24的高強度螺栓固定在本體兩側，在其側面有蓋板,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。,36,6、行走部（履帶式支重輪結構）,37,6、行走部(整體履帶結構摩擦板式）,38,7、后支撐部,后支承用來減少工作時機體的振動，防止機體橫向滑動，在兩邊分別裝有升降支承腿油缸。電控箱、泵站電機都固定在后支承上，后部配有與二運連接的旋轉托架。,39,7、后支撐部,1、采用箱形焊接結構；整體剛性好。 2、

20、與本體采用特殊螺紋連接，在強震動下不松動。 3、二運回轉角度達到45,40,8、水系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng),水系統(tǒng)由外噴霧和內噴霧兩部分組成。內、外噴霧裝置安裝在截割部。 水系統(tǒng)的外來水經過濾器和球閥后分兩條路：第一分路經過減壓閥（3MPa）進入內噴霧將水直接噴出；第二分路經過減壓閥（1.5MPa）后又分兩路，一路到油冷卻器進入外噴霧；另一路經過切割電機后進入外噴霧，起到滅塵和冷卻截齒的作用。 潤滑系統(tǒng)確保對掘進機的關鍵部位進行油、脂補充，確保掘進機良好地運轉。,41,9、液壓系統(tǒng),液壓系統(tǒng)包括液壓油箱、變量柱塞泵、多路閥、液壓先導操作臺、液壓馬達、油缸、冷卻器以及各油管總成、膠管總成、接頭、密封件，六點壓力表等，其主要部件為國際品牌（力士樂）。,10、電氣系統(tǒng),電氣系統(tǒng)相當于人的神經，它同液壓系統(tǒng)一起使掘進機各機械部分聯(lián)動，完成掘進工作。 主要由防爆操作箱、防爆電控箱、截割電機、油泵電機、（錨桿電機）、電動滾筒、礦用隔爆型壓扣控制按鈕、防爆電鈴、照明燈、防爆電纜等組成。 以上兩部分具體結構原理由專業(yè)液壓、電氣工程師來介紹，這里就不贅述了。,42,謝謝！,