EBZ160A大臥底量鏟板伸縮掘進機介紹

EBZ160A大臥底量鏟板伸縮掘進機是一種符合MT/T 238.3-2006《懸臂式掘進機第3部分:通用技術條件》標準要求的軟巖圓形、馬蹄形巷道掘進專機,該機為懸臂式掘進機的一種,型號為:EBZ160A。該掘進機能夠實現煤礦井下煤、半煤巖和軟巖巷道的連續切割、裝載和運輸作業,特別適用于煤礦井下圓形和馬蹄形斷面巷道的掘進作業,也可在鐵路、公路、水力工程等隧道施工中使用。產品實現了掘進作業的機械化和智能化,提高了工作效率,降低了勞動強度,能夠取代軟巖圓形、馬蹄形巷道的傳統炮掘工藝,降低打眼放炮對環境造成的污染,確保掘進作業實現本質性安全。EBZ160A大臥底量鏟板伸縮掘進機的最大定位截割斷面可達28m²,截割硬度最大不大于80MPa,經濟截割硬度在60MPa及以下。

EBZ160A大臥底量鏟板伸縮掘進機產品特點

1、采用可伸縮式鏟板,與原有的非伸縮式鏟板相比,增加了鏟板的臥底量和清貨范圍。
2、采用圓頭鏟板,與原有的平頭鏟板相比,該鏟板可以直接清理出圓形巷道,不必進行人工清貨就可以在清理的巷道中用U型鋼架設圓形支護棚。
3、采用第二運輸機直接與第一運輸機進行相連的結構形式,與原有的第二運輸機與后支撐相連的方式相比,該結構第二運輸機的接貨點與第一運輸機的落貨點始終保持在一條軸線上,接貨效果好,不掉貨。
4、采用可滑移的第一運輸機,第一運輸機可在掘進機本體部內隨可伸縮式鏟板的伸出或縮回進行上下滑動,從而使整個輸送機構成為一個整體,解決了鏟板耙集鏟裝過來的貨物的連續運輸問題。
該項目為煤礦軟巖圓棚巷道掘進提供了專用的掘進機,提高了軟巖巷道的掘進效率和作業安全,實現了軟巖巷道掘進的高效節能,公司已向國家知識產權局申請了發明、實用新型等專利并獲得授權。

EBZ160A大臥底量鏟板伸縮掘進機結構

1、整機

EBZ160A大臥底量鏟板伸縮掘進機整機結構見下圖1:

圖1

2、截割部

截割部由截割頭、截割臂、截割減速機、截割電機等組成。截割電機為雙速水冷電機,使截割頭獲得2種轉速,它與截割電機叉形架用8個M24的高強度螺栓相聯。

圖2

2.1截割頭

截割頭為圓錐臺形 ,截割頭最大外徑為1400mm,長1056mm,在其圓周分布44把鎬形截齒,截割頭通過內花鍵、Φ20銷軸與截割臂相聯。

圖2.1

2.2截齒

圖2.2

2.3截割臂

截割臂位于截割頭和截割減速機中間,它與截割減速機用26個M24的高強度螺栓相聯。

圖2.3

2.4截割減速機

截割減速機是兩級行星齒輪傳動,它與截割電機用25個M24的高強度螺栓相聯。

圖2.4

截割減速機技術參數見下表:

技術參數

電機功率

160 kW

電機轉速

1482/736 r/min

輸出轉速

46/23  r/min

潤滑油

N320重負荷工業齒輪油

減速比

31.03

 

表1

3、鏟板部

鏟板部是由主鏟板、側鏟板、鏟板驅動裝置、從動輪裝置等組成。通過兩個液壓馬達驅動星輪,把截割下來的物料收集到第一運輸機內。鏟板由側鏟板、鏟板本體組成,用22個M24高強度螺栓連接,鏟板在油缸作用下可向上抬起310mm,向下臥底650mm。

圖3

3.1星輪驅動裝置

圖3.1

4、第一運輸機

第一運輸機位于機體中部,是邊雙鏈刮板式運輸機。運輸機分前溜槽、后溜槽、刮板鏈組件、漲緊裝置、驅動裝置、二運連接架等組成;前、后溜槽用M20高強度螺栓聯接 。兩個液壓馬達 同時驅動鏈輪,通過Φ18 ×64礦用圓環鏈實現運輸作業。

圖4

4.1驅動裝置

圖4.1

5、本體部

本體部位于機體的中部,主要 由回轉臺、回轉支承、本體架、伸縮架、銷軸、套、連接螺栓等組成。各件主要采用焊接結構,與各部分相聯接起到骨架作用。

本體架前部耳孔與鏟板本體及鏟板油缸相連接,由油缸控制鏟板的抬起及臥底。本體的右側裝有液壓系統的泵站,左側裝有操作臺,內部裝有第一運輸機,在其左右側下部分別裝有行走部,后部裝有后支承部。

圖5

5.1回轉臺

回轉臺上部耳孔與截割電機箱體相連、下部耳孔與截割升降油缸相連,通過回轉支承及升降油缸來控制截割范圍。

圖5.1

6、行走部

行走部采用液壓馬達驅動,通過減速機、驅動鏈輪及履帶實現行走。

履帶采用油缸漲緊,用高壓油向漲緊油缸注油漲緊履帶 ,調整完畢后 ,裝入墊板及鎖板,擰松注油嘴,泄除缸 內壓力后擰緊油嘴,使漲緊油缸活塞桿不受漲緊力。

履帶架通過鍵及M30的高強度螺栓固定在本體兩側,在其側面開有方槽,以便漲緊油缸的拆卸。行走減速機用高強度螺栓與履帶架聯接。

圖6

6.1驅動裝置

行走馬達為軸向柱塞馬達,通過行走減速機驅動整機行走,當高壓油進入行走馬達時,高壓油同時也進入減速機壓縮制動器彈簧,解除制動,掘進機實現行走;當停止行走時,制動器彈簧因無高壓油壓縮而回位實現制動。

圖6.1

7、后支承

后支承是用來減少在截割時機體的振動,防止機體橫 向滑動。在后支承的兩邊分別裝有升降支承器的油缸,后支承的支架用M24的高強度螺栓、鍵與本體部相聯。電控箱、泵站電機都固定在后支承上。

8、油泵

泵站是由90kW 電機驅動,通過油箱、油泵,將壓力油分別送到截割部、鏟板部、第一運輸機 、行走部 、后支承 的各液壓馬達和油缸 。本機共有10個油缸 ,均設有安全型平衡閥。

圖8

9、操作臺

操作臺上裝有兩組換向閥,通過液控手柄完成各油缸及液壓馬達的動作,并可實現無級調速,在其上還裝有壓力表及旋閥,兩塊壓力表分別顯示兩個變量泵的出口油壓,轉動旋閥的不同位置,可以分別漲緊一運、行走和漲緊油缸。

10、電控箱

電控箱是EBZ160A型掘進機電氣系統的核心??刂葡低辰刂坪捅;すδ苣?榛ㄖ骺刂破鰨?、有故障記憶功能、操作箱液晶屏與開關箱顯示儀表同步顯示、開關箱與操作箱之間的通訊采用RS232通訊技術,通訊電纜采用快速插頭連接方式。設有 “嚴禁帶電開蓋”警告牌,“MA”及“Exd[ib]I”標志。

11、操作箱

操作箱是按照GB3836.1-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備 通用要求》,GB3836.4-2000《爆炸性氣體環境用電氣設備本質安全型“i”》的標準設計,為本安型電氣設備。其殼體用不銹鋼板焊接而成。

 

工作環境

海拔不超過2000m;
環境溫度-20℃~+40℃;
周圍空氣相對濕度不大于90%(+25℃);
在有瓦斯、煤塵或其他爆炸性氣體環境礦井中;
與水平面的安裝斜度不超過18°;
無破壞絕緣的氣體或蒸氣的環境中;
無長期連續漏水的地方;
污染等級:3級;
安裝類別:Ⅲ類。

工作原理

本設備(如圖所示)主要由截割部、鏟板部、本體部、行走部、運輸部等幾個主要部件組成,其中,行走部實現掘進機的移動,截割部實現對被采掘對象實施截割,鏟板部實現對被采掘下來的物料實施鏟裝,運輸部實現對截割物料的裝載與運輸,本體部為連接各個部件的主要承載構件。

本機主要工作系統由電氣系統和液壓系統組成。主要動力源由1140V交流電源提供,90kW的油泵電機提供動力。電氣系統由電控箱及各電氣回路組成,分別對各電氣部件實施控制。液壓系統主要由液壓泵站、液壓馬達、液壓回路及液壓操作系統組成,油泵電機提供主泵的動力,主泵產生高壓油源,通過液壓閥的控制來完成各油缸的伸縮和馬達的轉動。具體為截割部的升降油缸和左右擺動油缸、鏟板部的升降油缸和星輪驅動馬達、行走部的驅動馬達、后支承部的升降油缸,第一運輸機的驅動馬達。截割電機通過截割減速機的減速后驅動截割頭轉動。

技術參數

整機參數

總體長度:10.69m

總體寬度:2.50m

總體高度:1.65m

整機重量:48t

總裝機功率:261kW

鏟板臥底深度:650mm

 爬坡能力:±18°

 可截割巖石硬度:≤60MPa(經濟)

≤80Mpa(瞬時最大)

截割范圍

截割高度:5.00m

截割寬度:5.75m

截割面積:28m2

截割臥底深度:720mm

截割部

截割頭伸縮量:650mm

截割頭轉速:46/23r/min

 截割電機功率:160/100kW

④ 噴霧方式:內、外噴霧

鏟板部

裝載形式:弧形三爪星輪

② 裝載寬度:2.50m

星輪轉速:30~33 r/min

理論裝載能力:4.20m3/min

一運

刮板形式:邊雙鏈刮板式

② 溜槽斷面尺寸:0.54m(長)×0.36m(寬)

刮板鏈速:59~61m/min

理論運輸能力:5m3/min

行走部

形式:履帶式

履帶寬度:515mm

制動方式:多片式停車制動器

公稱接地比壓:0.14MPa

行走速度:0~8.50m/min

——

液壓系統

 雙聯泵:145/145ml/r

第一運輸機液壓馬達排量:400ml/r

油箱容積:500L

油箱冷卻:板翅式

油泵電機功率:90kW

液壓系統壓力:25MPa

⑦ 比例多路換向閥:六聯+六聯

——

水系統

水量:100L/min

外噴霧壓力:≥1.5MPa

 內噴霧壓力:≥3MPa

——

產品優勢

1、通過結構改進加大掘進機的截割部伸縮量,增加截割部臥底量。此結構可以實現在掘進機行走不動的情況下,一次截割掘進2排,將生產效率提高1倍;
2、通過結構設計實現鏟板部的伸縮。傳統的鏟板部只能上下移動,用于鏟裝貨物。經過改進后,鏟板部也可以伸縮,這意味著鏟板部可以具有更大的臥底量,同時在鏟裝貨物時,掘進機行走部不用向前移動,配合可伸縮的截割部,實現一次截割掘進2排,將生產效率提高1倍;
3、通過結構設計實現第一運輸機的伸縮。傳統掘進機第一運輸機(簡稱一運)是固定不動的,故此一旦鏟板部實現了伸縮,必然造成鏟板部與一運之間脫節,產生很大一段空隙,造成貨物從此空隙中露出,需要人工清貨。為此,通過將一運改成伸縮結構,可以解決此問題;
4、通過結構設計實現第一運輸機和第二運輸機的聯動。一運運出的貨物,通過履帶板的外拋力被拋到第二運輸機(簡稱二運)上,傳統的掘進機是連接在掘進機后支撐上的,連接后與掘進機一運的相對位置就不再改變了。由于本項目產品的一運已經改成可以伸縮的結構,為此,一旦一運發生伸縮運動,其與二運的距離必然隨之發生變化。以往一運中正好被拋到二運上的貨物,這時可能被拋到外面,故此,通過將二運連接到一運上,使兩者實現聯動,可解決落貨點改變的問題;
5、通過結構改進縮短鏟板的整體寬度,減小了鏟板臥底時對地接觸面積,降低臥底阻力,改善臥底效果;
6、通過結構改進縮短星輪耙爪與鏟板部鏟尖的距離,提高了鏟板的出貨能力;
7、通過結構改進和強度校核,實現了第一運輸機與鏟板部的共同伸縮進退,使之能夠協調動作,實現預期的工藝效果;
8、新結構除了解決了二運的隨動問題,更提高了二運電滾筒的離地高度,避免了掘進機上山作業時,電滾筒離地過低導致的“悶車”現象。
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