0098ZML100连续装煤岩机设计

1、ZML-100连续装煤（岩）机设计史万明 毕 华 等（徐州天科机械制造有限公司 江苏 徐州 221000）摘要：目前在中小型炮掘巷道的装运作业中，还没有适用的高效装运机械，尤其是高瓦斯巷道的煤（岩）装运。ZML-100螺旋连续装煤（岩）机是运用新型原理设计的适合于中小型、高瓦斯矿井炮掘作业的高效装运机械。关键词：中小型巷道 炮掘作业 高瓦斯矿井 螺旋连续装煤（岩）机 The design of ZML-I00 continuous coal or stone loading machineShi Wan ming, Bi hua, etc(Xuzhou tianke machine manuf

2、acture co.,ltd)Abstract: At present, there is no applicable efficient loading machine in the process of loading in the Small and medium-sized cannon digging roadway, especially in the highly gassy mine. ZM-100 Spiral continuous coal or stone loading machine is a efficient loading machine which is us

3、ing new-style principle design and suitable for cannon digging roadway in small and medium-sized and highly gassy mine.Keyword: Small and medium-sized laneway, Cannon dug, highly gassy mine, Spiral continuous coal or stone loading machine.1.引言： 目前用于炮掘巷道煤岩和半煤岩条件下装煤（岩）作业的机械化装备有耙斗式装运机、侧卸式装煤（岩）机、星轮（蟹爪）式

4、装煤（岩）机、立爪式装煤（岩）机和铲斗式装煤（岩）机等。前者耙斗式装煤机结构简单、造价低廉，但机械化程度低，效率低，装载有死角，由于钢丝绳往复运动，易造成火花，高瓦斯矿井已不准许使用（煤矿安全规程第七十五条规定）；侧卸式装煤（岩）机、蟹爪式装煤（岩）机等其它装载机械一般适用于大截面巷道，宽度小于3.0米的巷道很难布置和作业，不能发挥设备的效能，1中已有论述。 针对上述产品存在的问题，我们研制了适合于小型巷道、高瓦斯煤矿、无冲击、高效率、新型连续装煤（岩）机，即ZML-100型螺旋连续装煤（岩）机。2.工作原理1.铲斗 2.对称螺旋 3.刮板输送机 4.二运皮带驱动滚筒5.铲斗调节油缸 6.机架

5、本体图一如图一所示，铲斗1内，布置对称螺旋2收集物料，铲斗中间安装刮板输送机3输送物料，刮板机卸载端，配备二运皮带驱动滚筒4，可搭接主皮带机尾。在矿车运输条件下，可将二运皮带驱动滚筒拆下，直接卸载到矿车上。整机安装在履带机架上，工作时，履带驱动铲斗插入料堆，开动螺旋，物料被收集到铲斗中部刮板槽内，刮板将物料卸到二运皮带上，二运皮带将物料再卸载到主皮带上。铲斗可上下移动，适应底板平面度的变化。随着物料的收集，履带不断推动铲斗前进，更多的物料被装运走。一侧装完后，驱动履带后退，在转一定角度，装运余料。对称螺旋收集装运的优点是柔性装运，对煤（岩）没有撞击，不会产生任何火花，最大限度的减小了瓦斯爆炸风

6、险。 3. 螺旋连续装煤（岩）机结构组成：ZML-100型螺旋连续装煤（岩）机结构如图二所示。1.螺旋集料机构 2.刮板输送机构 3.二运卸料机构 4.机架本体机构 5.后支撑机构 6.行走机构 7.电气系统 8.液压及操作系统图二（1）螺旋集料机构该机构由铲斗、对称螺旋集料器、液压马达驱动系统组成。对称螺旋设计，可确保进入颤抖物料被收集到中部刮板槽内。螺旋叶片周圈焊接截齿，可以方便的将大块岩石收集到铲斗中部。（2）刮板输送机构该机构由刮板链、刮板、刮板槽和驱动马达组成，刮板链采用中双链布局，可有效防止岩石卡链。链板采用特殊设计，提高刮板输送效率。（3）二运卸料机构该机构由二运皮带驱动滚筒、皮

7、带架、卸料机架等组成。驱动滚筒后置，可与刮板输送机卸料头随动，确保卸料不受刮板槽的上下运动的影响（刮板槽与铲斗链接一体）。皮带架长度足够一个班次进尺长度，卸载机架可在主皮带机尾机架上前后滑动，确保装车机可以前后、左右移动作业。在不配备主皮带运输的巷道内，可以方便的拆下二运皮带驱动滚筒，直接装矿车。也可利用二运皮带一次装多台矿车。（4）机架本体机构 该机构焊接在液压驱动履带底盘上，铲斗、刮板输送机、后支撑、二运驱动滚筒等所有系统都安装在该机体上。该机体采用高强度设计，确保整体刚度。（5）后支撑机构 该机构由支腿、支脚、支撑油缸等组成，主要用在大坡度作业时临时停车，防止设备下滑。另外，在装运作业时

8、，铲斗插入无力，履带打滑的条件下，可以启动后支撑油缸稳定机身。（6）行走机构 由左右两条钢制履带和液压驱动马达组成。液压驱动回路带自动制动阀，在停机后自动制动。另外，坡道停车时，应启动后支撑机构油缸，使制动双保险，防止溜车等意外事故。（7）电器系统 电气系统由电磁启动器、主电机、远控操作按钮、照明装置、报警装置等组成。系统有过载、短路、接地、缺相等保护装置，照明采用LED照明灯。（8）液压及操作系统 液压系统包括油箱、主油泵、液压马达、分流马达、油缸、散热器、液控多路阀和液压附件等。本系统采用齿轮分流马达代替多联齿轮泵，简化了液压系统。操纵阀全部采用先导式液压手柄，操作省力、平稳。4. ZML

9、-100型螺旋连续装煤（岩）机的性能特点4.1主要技术参数（1）理论装载能力/M3·h-1 100（2）装机功率/kW 37（3）设备重量/t 8（4）外型尺寸/mm 5500×2100×1900（5）最大装运块度/mm 350（6）适用最小巷道断面（宽×高）/mm 2300×2400（7）铲斗调节量（卧底）/mm 200（8）铲斗调节量（升高）/mm 400（9）地隙/mm 175（10）接地比压/MPa 0.06（11）供电电压/V 1140/6604.2性能特点（1）小巧、灵活，适用于小型炮掘巷道的高效掘进本机铲斗可根据巷道要求缩小宽度，

10、可用于最小1.8米宽的巷道煤（矸）装运，设备整机质量轻，可快速组装拆卸，适用于较小、较短的炮掘巷道高效作业。（2）对煤、岩无撞击装运，适用于高瓦斯矿井作业 螺旋连续旋转，物料被连续推入刮板槽内，在整个物料装运过程中，没有铲斗对物料的强烈冲击，用于各种高瓦斯环境更加安全，比其他装运方式具有更好的适应性。（3）有二运皮带驱动设计，配套灵活方便 二运皮带成为本设备的标准配置，为矿方生产提供了极大方便。在不需要二运皮带配套的巷道条件下，可以卸下二运驱动滚筒，也可使用二运皮带一次装多台矿车，装车效率更高。（4）正面防炮崩装甲设计，不必在放炮时将设备拆下运到防炮巷道内。提高工作效率。 在配套二运皮带和主皮

11、带使用的条件下，本机在放炮时不能退到放炮安全距离以外，设备必须具备一定的防炮崩功能。本机正面采用了加强设计，可有效防止一般掘进放炮损坏。（5）螺旋连续装运，高效、高速。 螺旋连续收集，刮板连续装运，本机的装运效率比耙斗式装载机、铲斗式装载机、侧卸式装载机的效率要高。（6）系统采用先导操纵系统，操作灵活、方便。 液压系统设计先进，采用分流马达代替多联液压泵、液控多路阀代替手动换向阀，设备操纵全部采用先导液压手柄，轻便、灵活、可靠。5.结论ZML-100型螺旋连续装煤（岩）机是适合于炮掘小巷道装煤（岩）作业的高效、灵活的新型装运机械，尤其适用于高瓦斯的中小型巷道炮掘作业，大型巷道也可以选用。参考文献：1.郭 赟 刘 峰. 小断面炮掘巷道装载运输机械