1、采掘机械使用与维护,机械工程系,工程机械教研室,第二节：装载机械,装载机械的分类方法汇总,耙斗式装载机,耙斗式装载机简称耙装机，普遍应用于我国各矿区，占使用量的80%左右，主要用于30以内的斜井上下山和平巷，也可用于巷道的交叉或拐弯处。所掘巷道断面在4m210m2之间。除用于装岩外，也可用于装煤或装煤-岩。,耙斗式装载机如图3-27所示，主要由耙斗、绞车、台车和机槽等组成。,耙斗式装载机的组成,工作时，耙斗4借自重插入岩堆，耙斗前端的工作钢丝绳和后端的返回钢丝绳分别缠绕在绞车9的工作滚筒和回程滚筒上。司机按动电动机按钮使绞车主轴旋转，再搬动操纵机构8中工作滚筒手把，使工作滚筒回转，工作钢丝绳不
2、断缠到滚筒上,牵引耙斗沿底板移动将岩石耙入簸箕口14，经连接槽16、中间槽17和卸载槽18，由卸载槽底板上的卸料口卸入矿车。然后，操纵回程滚筒手把，使绞车回程滚筒回转，返回钢丝绳牵引耙斗返回到岩堆处，一个循环完成，重新开始耙装。所以，耙斗装岩机是间断装载岩石的。(接下页),耙斗式装载机的装载原理,(接上页)：机器工作时，用卡轨器10将台车固定在轨道上，以防台车工作时移动。在倾角较大的斜巷中工作时，除用卡轨器将台车固定到轨道上外，另设一套阻车装置防止机器下滑。固定锲1固定在工作面上，用以悬挂尾轮2。移动固定锲位置，可改变耙斗装截位置，耙取任意位置岩石。耙斗装载机的绞车、电气设备和操纵机构等都装在
3、溜槽下面。为了使用方便，耙装机两侧均设有操纵手把，以便根据情况在机器的任意一侧操纵。移动耙装机时，可用人力推动或用绞车牵引。,耙斗式装载机在拐弯巷道中的使用如图3-28所示。第一次迎头耙岩时，钢丝绳通过在拐弯处的开口双滑轮到迎头尾轮1，将迎头的矿渣耙到拐弯处，然后将钢丝从双滑轮中取出，把尾绳轮1移至尾绳轮4的位置，即可按正常情况耙岩。,耙斗式装载机在转弯巷道中的使用,耙斗式装载机的组成：耙斗,耙斗,耙斗是装载机的工作机构，其结构如图3-28所示。尾帮2、侧板3、拉板4和筋板5焊接成整体，组成马蹄形半箱形结构，两块耙齿各用6个铆钉固定在尾帮下端，磨损后可更换。尾帮后侧经牵引链与钢丝绳接头连接，拉
4、板前侧与钢丝绳接头连接。绞车上工作钢丝绳和返回钢丝绳分别固定在接头6和1上。,耙斗式装载机的绞车有三种类型：行星轮式、圆锥摩擦轮式和内涨摩擦轮式，使用普遍的是第一种形式。,行星轮式双滚筒绞车：主要由电动机、减速器、卷筒、带式制动闸等组成。绞车的两个卷筒可以分别进行操纵。,耙斗式装载机的组成：绞车的类型,绞车的主轴件如图3-29所示，主轴13穿过工作卷筒1和回程卷筒8，两卷筒与内齿圈3、6分别支撑在相应的轴承上，内齿圈外缘即带式制动闸的制动轮，整个绞车经绞车架7和9固定在台车上。,耙斗式装载机的组成：绞车主轴件,耙斗式装载机的组成：绞车传动系统,传动过程：电动机启动后，经减速器齿轮z33、z64
5、和齿轮z20、z54、z53传动卷筒中心轮z22和z34 。工作卷筒3和回程卷筒4各经一套行星齿轮驱动，若两内齿圈均为制动，则行星轮自转，系杆不动，两卷筒不工作。当左边制动闸将左边内齿圈闸住时，工作卷筒转动；右边制动闸将右边内齿圈闸住时，回程卷筒工作。交替制动两个齿圈，就可使耙斗往返运动进行装载。必须注意，两个内齿圈不能同时闸紧，以免拉断钢丝绳和损坏机件。,注意： 绞车的两套行星轮机构完全相同，但中心轮和行星轮的齿数不同，使耙斗的装载行程和返回行程速度不同 在检修中切不可把两齿轮装反 在两个卷筒的轮缘上设辅助闸,耙斗式装载机的使用注意事项,耙岩时，主绳手柄应先松后紧，动作迅速，尾绳不要太松。耙
6、斗遇到障碍物时，应退回或稍微闸紧尾绳手柄，猛拉主绳使耙斗腾空飘过。耙斗遇到大块岩耙不动时，不要硬拉，要回头重耙，对块度过大的岩石，要预先破碎。 回斗时，主绳手把稍微闸紧，使耙斗腾空而过，防止空斗带矸和下溜槽时翻斗，防止耙斗跳动摇摆，防止铜丝绳脱槽卡住。 簸箕口应贴紧底板，以免耙齿耙坏簸箕口。 正常耙岩时，不可同时闸紧两个工作闸，以防耙斗飞起，或拉断钢丝绳，或拔出固定楔。特殊情况下，如在耙斗被拉翻时，可使主尾绳同时拉紧，使耙斗腾空自动翻斗，也可利用主尾绳同时拉紧而牵引机器沿轨道移，此时，要注意两工作闸不可闸的过猛，应由松到紧，缓缓加力。 空斗回程时，应避免碰撞工作面尾轮，耙斗卸矸时，应避免速度过
7、快，发生过卷，碰撞机器后部的导向轮。(接下页：),(接上页) 放炮前，应将耙斗拉至卸料槽上，并将尾轮及钢丝绳放至槽内，防止被歼石埋住。将照明灯调转180背向工作面，然后用防护罩罩好。 经常检查绞车工作闸、辅助闸、耙斗及钢丝绳的磨损情况，磨损过量应及时更换。定期检查减速器及各轴承的润滑情况，并按要求及时加注润滑油。,铲斗式装载机工作机构为位于机器前方的铲斗，以铲斗铲取岩石，然后将岩石卸入矿车或其它运输设备。这类装载机一般用于岩石装载。目前，煤矿所用铲斗装载机按卸载方式不同分为后卸式和侧卸式两种，后卸式应用较多，侧卸式适应于较大断面的巷道装载。,铲斗式装载机,Z-20B型后卸式铲斗装载机：组成,在
8、离岩堆11.5m处放下铲斗2，开动行走机构1使装载机沿轨道前进，直至铲斗插入岩堆，然后开动提升机构6，使铲斗边插入岩堆边提升，直到装满铲斗；而后开动行走机构反向后退，机器后退时，继续提升铲斗，与铲斗焊成一体的斗柄3沿回转座4上的导轨滚动，直到铲斗后翻至末端位置 (图3-31中虚线位置)；此时，斗炳碰撞缓冲弹簧5，铲斗内的岩石以惯性抛出卸入机器后部的矿车内，同时关闭提升机构，铲斗靠自重及缓冲弹簧的反力返回至图示位置；操纵行走机构再前进，进行第二个工作循环。,Z-20B型后卸式铲斗装载机：工作过程,铲斗及提升机构：铲斗以钢板焊接而成，斗口镶接高锰钢板或堆焊硬质合金，以增加斗口耐磨性。铲斗后部左右两
9、侧焊有两个曲线形斗柄，当铲斗提升时，在两根稳定钢丝绳的作用下，可使斗柄沿回转座纯滚动。,Z-20B型后卸式铲斗装载机：主要结构,提升机构的作用是将铲斗由装岩位置提升到卸载位置，并实现铲斗稳定的翻转。,Z-20B型后卸式铲斗装载机：铲斗提升机构,当开动电动机使卷筒旋转时，铲斗由提升链牵引被提起，钢丝绳10开始嵌入斗柄背面滚动边的凹槽内，而钢丝绳4则从凹槽内脱出放置在回转座上，受两根钢丝绳的牵制，铲斗在任何位置时，其斗柄背面的滚动边只能沿回转座滚动而不会产生滑动。,铲斗装载机的铲斗及提升机构都装在机器的回转座上，为了铲取轨道两侧的岩石，用人力推动回转座左右回转一定的角度，在铲斗卸载时，必须使铲斗恢
10、复至正中位置。因铲斗提升速度较快，为了可靠地保证回中，该机采用了自动回中机构。,Z-20B型后卸式铲斗装载机：铲斗回转机构,回转机构自动复位的工作原理图,图3-33中所示位置表示铲斗铲取工作面左侧岩石，此时，靠人力推动使回转座连同铲斗、鼓轮一起绕中心轴4向左摆动，直至鼓轮上的缺口左侧面接触滚轮为止，回转座向左摆动到极限位置。当提升铲斗时，铲斗带动连杆9和摇杆8使鼓轮旋转，其缺口左侧面与滚轮挤压，迫使鼓轮连同回转座及铲斗工作机构一起绕回转中心轴4向右转动，直至回到正中位置，此时，滚轮正处于缺口顶端，铲斗处于卸载位置。同理，铲取右侧岩石时，回转座右转，鼓轮缺口右侧面与滚轮接触，提升铲斗时，回转座向
11、左回转，自动恢复到正中位置。,铲斗回转机构自动复位系统图3-33的原理说明,行走机构为一独立部分，由一台电动机单独驱动，使机器在轨道上前进或后退，其传动系统如图3-34所示。,Z-20B型后卸式铲斗装载机：行走机构,铲斗式装载机使用注意事项,机器进入工作面以前，应先清理巷道内因爆破而出的散落岩石。 机器进入工作面，在离岩堆11.5m处将铲斗下放至最低位置。铲斗插入岩准时不宜过猛，插入后可断续按压提升按纽，使铲斗抖动地提升，以使铲斗装满。 铲斗装满后，继续按压提升按纽，同时操纵行走机构使机器后退。当铲斗大约提升至机器中间位置时，应及时松开提升按纽，让铲斗靠惯性继续提升至卸载位置，以免铲斗猛烈碰撞
12、缓冲弹簧。 铲斗卸载后靠自重下落，当接近最低位置时，可点动几次提升按纽，以消除铲斗下落时的惯性，防止提升链反缠在卷筒上。,铲斗式装载机维护注意事项,清除机器回转座上，持别是斗柄滚动时导轨上的浮矸及杂物，以免斗柄滚动时跳动和磨损。 清除电动机外壳上的浮矸、岩粉及杂物，以利散热。 经常检查稳定钢丝绳的松紧和磨损情况。 经常检查链条、缓冲弹簧、回转座、导轮、托轮及卷筒是否正常。 注意减速箱有无异常声音，按规定给减速箱注油并经常观察油位及齿轮工作情况。,如图3-34，ZC-60B型侧卸式铲斗装载机主要由铲斗装载机构、履带行走机构、液压系统和电气系统组成。,ZC-60B型侧卸式铲斗装载机：结构组成,装载
13、机工作时，先将铲斗放到最低位置，开动履带，借行走机构的力量，使铲斗插入岩堆，然后一面前进，一面操纵两个升降液压缸，将铲斗装满，并把铲斗举到一定高度，在把机器后退到卸料处，操纵侧卸液压缸，将料卸到矿车或胶带上运走。将料卸净后，使铲斗恢复原位，同时装载机返回到料堆上，完成一个装载工作循环。,ZC-60B型侧卸式铲斗装载机：装载原理,铲斗装载机构：如图3-35，ZC-60B型侧卸式铲斗装载机构主要由铲斗、侧卸液压缸、拉杆、摇臂、升降液压缸、铲斗座等组成。,ZC-60B型侧卸式铲斗装载机：主要组成部件结构原理,铲斗1支撑在铲斗座上，彼此靠铲斗下部左侧(或右侧)的销轴8连接。铲斗座由拉杆3和摇臂4连接到
14、行走机架上，组成双摇杆四连杆机构，在升降液压缸5的作用下，摇臂可上下摆动，使铲斗座(连同铲斗)完成装载升降动作。拉杆3在铲斗升降过程中亦作上下摆动，使铲斗座(连同铲斗)在上升时绕着摇臂与铲斗座的铰点作顺时针转动，使铲斗装满并端平；下降时作逆时针转动，铲斗回复到装载位置。铲斗上有3个供拉杆连接的孔，用以改变拉杆的连接位置，获得合理的铲斗升降运动。侧卸液压缸2能使铲斗相对铲斗座绕销轴8转动，完成铲斗侧卸动作。,履带行走机构：履带行走机构由左右对称位置的两个履带车组成。履带链封包在主链轮和导向轮上，主链轮装在履带行走减速器的出轴端。履带架上装有4个支重轮，机器全部重量和载荷都经支重轮作用到与底板接触
15、的履带链上。履带的张紧靠弹簧完成。,ZC-60B型侧卸式铲斗装载机履带行走机构,ZC-60B型侧卸式铲斗装载机履带行走机构传动系统,脚踏机构的联动操纵系统如图3-37所示，行程开关1和滚轮2连到一起。操纵时，司机踩下脚踏板3，压下滚轮2，在切断电动机的同时，使摇杆4向上摆动，通过拉杆5，使摆杆9绕支座10上的销轴中心向左摆动，制动闸带8就将制动轮7闸住，电动机被制动。司机松开脚踏板的同时，制动闸松开，电动机转动。脚踏板为左右两只，左边操纵左侧履带，右边操纵右侧履带。,ZC-60B型侧卸式铲斗装载机的液压系统如图3-38所示。该系统的油箱形状较为复杂，除了具有储存液压油的作用外，还兼作电气防爆箱
16、的固定基础，同时还有支撑机架的作用。,ZC-60B型侧卸式铲斗装载机液压系统,和耙斗式装载机及铲斗装载机相比，蟹爪式装载机的主要优点： 连续装载，生产效率较高； 工作高度很低，适合在较矮巷道使用； 装载最大块度可达300mm，块度小于100mm时效率较高。,蟹爪式装载机,如图3-39：蟹爪式装载机主要由蟹爪工作机构、转载机构、履带行走机构、电动机及控制各部运动的液压系统组成。,蟹爪式装载机：结构,工作时，开动履带行走机构将蟹爪工作机构的铲板插入煤堆，煤块落到铲板上，对称布置的左右蟹爪交替地把铲板上的煤块收集和推运进刮板转载机上，再由转载机把煤装入矿车或巷道输送机内。,蟹爪式装载机：工作原理,蟹
17、爪工作机构蟹爪工作机构由装煤铲板和左右蟹爪等组成，动作原理如图。,蟹爪式装载机：主要组成部件,曲柄圆盘1、连杆3、蟹爪2和摇杆5是通过销轴活装在一起的，形成一个曲柄摇杆机构。当圆盘上的锥齿轮被传动时，曲柄作匀速圆周运动，摇杆作摆动运动，蟹爪则形成一个肾形曲线的运动轨迹，这种运动轨迹的特点是每一运动循环可分为插入、搂取、耙装、返回四个阶段，每个阶段蟹爪运动速度不同。插入、搂取速度低，返回速度高，适应了蟹爪插入、搂取时负荷大，返回时负荷小的工作特点，既可提高装载能力，又可充分发挥电动机效率。两个蟹爪的平面运动相位差180实现了一个蟹爪耙装，另一个蟹爪返回的交替装载过程，使装煤工作连续进行。,蟹爪式
18、装载机：蟹爪工作机构,装载机构：装载机构是一台单链刮板输送机，它将蟹爪装入的煤运到机器后端并卸入矿车。刮板输送机可上下摆动和左右摆动，以适应卸载位置变化的需要，其动作由后升降液压缸和水平摆动液压缸来完成，工作原理如图3-41所示。,蟹爪式装载机：装载机构,两个履带链轮分别驱动左右履带链工作。该行走机构的特点有两点：一是没有支重轮，整个机重通过履带架支撑到接地履带上，工作时接地履带与下履带架间发生相对滑动而使行走阻力增加，但结构较简单，适用于重量较轻的机器；二是两条履带由1台主电动机驱动，故结构与传动系统较复杂。,蟹爪式装载机：行走机构,蟹爪式装载机：机械传动系统,机械传动系统如图3-42所示，
19、电动机经主减速箱、中间减速箱和左右蟹爪减速箱等，分别驱动左右蟹爪、刮板转载机、左右履带及液压系统液压泵。,蟹爪传动系统,刮板传动系统,Z30Z35刮板链,履带传动系统,液压泵传动系统,电动机Z1/Z2Z3/Z4Z5液压泵,液压系统,蟹爪式装载机使用注意事项,机器设有一个按纽箱(控制电动机启停)，三个机械操纵手把及三个液压操纵手把，停机时，蟹爪与刮板机的离合手把必须搬至中位。 液压系统的三个操纵手把禁止同时开动两种动作，各机构油缸调至极限位置时，操纵手把必须迅速搬至中位。 机器未注油不得使用，注油点注油时，必须通过装在油孔内的过滤网。 为防止启动器的接触器烧毁，不要利用磁力启动器的操纵手把控制。 在机器离开工作面时，应使其装煤耙及刮板转载机空转少许时间。 电机温升不能超过80，如在负荷下电机停止运转，或声音异常时，应立即切断电源，查找原因并排除后方可重新启动。(接下页：),(接上页) 不要使传动箱内的摩擦离合器频繁或长时间打滑，离台器打滑是蟹爪式装载机常见的故障之一，应经常检查摩擦圆盘的压紧力及磨损情况，及时调整或更换。 保持刮板链及套筒滚子链合适的张紧程度。,结束！,
