2026年矿山机械试题(附答案)

2026年矿山机械试题(附答案)一、单项选择题（每题2分，共30分）1.下列破碎机中，属于挤压破碎原理的设备是（）A.反击式破碎机B.锤式破碎机C.颚式破碎机D.立轴冲击式破碎机2.振动筛的筛分效率与下列哪项参数无关（）A.筛面倾角B.物料湿度C.筛孔形状D.电动机功率3.带式输送机设计中，若物料堆积角为35°，则托辊槽角应选择（）A.15°B.20°C.35°D.45°4.矿井提升机的二级制动功能主要用于（）A.正常停车B.紧急制动时减小冲击C.调整提升速度D.防止过卷5.轴流式通风机的反风方式中，反风效率最高的是（）A.反转反风B.反风道反风C.无反风道反风D.调节叶片角度反风6.液压支架的初撑力主要由（）决定A.泵站工作压力B.立柱缸径C.安全阀整定值D.推移千斤顶行程7.矿用挖掘机的铲斗容积标定通常采用（）A.平装容量B.堆装容量C.最大挖掘容量D.几何容积8.螺旋输送机的输送能力与（）成正比A.螺旋转速的平方B.螺旋转速C.螺旋直径的平方D.螺旋直径的立方9.颚式破碎机的偏心轴转速过高时，会导致（）A.生产能力下降B.破碎比增大C.能耗降低D.产品粒度变细10.矿井提升系统中，缠绕式提升机适用于（）A.深井提升B.浅井或中等深度矿井C.超深井提升D.多水平提升11.振动给料机的激振力方向角一般设置为（）A.0°B.15°～25°C.45°D.60°12.矿用通风机的全压等于（）A.动压+静压B.动压-静压C.静压-动压D.动压×静压13.刮板输送机的链条张力最大值出现在（）A.机头传动部B.机尾改向链轮处C.中部槽弯曲段D.链条松弛段14.圆锥破碎机的保险装置主要用于（）A.防止过铁损坏设备B.调节排料口大小C.提高破碎效率D.降低能耗15.矿用卡车的制动系统中，最关键的安全部件是（）A.行车制动器B.驻车制动器C.缓速器D.制动踏板二、填空题（每空1分，共20分）1.颚式破碎机的主要工作部件包括动颚、定颚和__________。2.振动筛按运动轨迹可分为圆振动筛、__________和直线振动筛。3.带式输送机的驱动装置由电动机、__________、液力耦合器（或软启动装置）和驱动滚筒组成。4.矿井提升机的制动系统包括工作制动器和__________。5.轴流式通风机的性能曲线主要包括风压-风量曲线、__________和效率-风量曲线。6.液压支架按结构形式可分为支撑式、掩护式和__________。7.矿用挖掘机按工作装置可分为正铲、反铲、拉铲和__________。8.螺旋输送机的螺旋叶片形式有实体螺旋、带式螺旋和__________。9.锤式破碎机的主要破碎方式包括冲击破碎、__________和研磨破碎。10.矿井提升系统的防滑条件是摩擦轮上的最大静摩擦力应大于等于__________。11.振动给料机的振幅调节可通过改变激振器的__________或偏心块质量实现。12.刮板输送机的链条常见结构形式有单链、双链和__________。13.圆锥破碎机按破碎腔形式可分为标准型、中间型和__________。14.矿用通风机的工况点是通风机性能曲线与__________的交点。15.带式输送机的最大下垂度一般规定不超过托辊间距的__________。16.提升机深度指示器的作用是显示提升容器位置、发出减速信号和__________。17.液压支架的工作过程包括升架、__________、降架和移架。18.反击式破碎机的板锤通常采用__________材料制造以提高耐磨性。19.矿用卡车的动力传动系统一般包括发动机、__________、传动轴和驱动桥。20.筛分设备的处理能力与筛面宽度成__________比，与筛面长度成正比。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述颚式破碎机与圆锥破碎机在破碎原理和适用场景上的主要区别。2.带式输送机为何需要张紧装置？常用的张紧装置有哪几种类型？3.矿井提升机的制动系统应满足哪些基本要求？4.轴流式通风机与离心式通风机在结构和性能上的主要差异有哪些？5.液压支架的初撑力、工作阻力和支护强度的定义及相互关系是什么？四、计算题（共30分）1.某颚式破碎机的给料口宽度B=600mm，排料口宽度e=80mm，啮角α=20°，偏心轴转速n=280r/min，动颚水平行程s=30mm，物料松散密度ρ=1.6t/m³，堵塞系数ψ=0.85。试计算该破碎机的生产能力Q（单位：t/h）。（已知生产能力公式：Q=K×B×e×n×s×ρ×ψ，K=0.0047）（10分）2.某矿用带式输送机输送原煤，输送量Q=1200t/h，物料松散密度ρ=0.9t/m³，带速v=4m/s，输送机水平长度L=800m，提升高度H=50m，托辊组转动部分质量qRO=15kg/m，回程托辊组转动部分质量qRU=8kg/m，输送带单位长度质量qB=18kg/m，物料单位长度质量qG=Q/(3.6v)。已知运行阻力系数f=0.03，重力加速度g=9.8m/s²。试计算输送机的圆周驱动力F（单位：N）。（圆周驱动力公式：F=f×g×[L×(2qRO+qRU+qB)+qG×L]+qG×g×H）（10分）3.某立井提升系统采用多绳摩擦式提升机，提升高度H=600m，提升容器（箕斗）质量m1=8t，有效载荷m2=20t，钢丝绳每米质量q=1.2kg/m，钢丝绳根数n=4，提升速度v=8m/s，机械效率η=0.85，重力加速度g=9.8m/s²。试计算提升电动机的功率P（单位：kW）。（提示：电动机功率P=(F×v)/(1000η)，其中F为提升钢丝绳的最大静张力差）（10分）五、综合分析题（共40分）1.某地下矿山采用带式输送机+刮板输送机联合运输系统，近期出现带式输送机跑偏、刮板输送机链条跳链等问题。请分析可能的原因，并提出针对性解决措施。（20分）2.某露天矿山计划新建一条破碎筛分生产线，原料为硬度f=12～15的铁矿石，最大给料粒度800mm，要求最终产品粒度≤25mm，设计处理能力500t/h。请设计合理的破碎筛分流程（包括设备选型、流程配置），并说明各环节的设计依据。（20分）答案一、单项选择题1.C2.D3.C4.B5.A6.A7.A8.B9.A10.B11.B12.A13.A14.A15.C二、填空题1.偏心轴2.椭圆振动筛3.减速器4.安全制动器5.功率-风量曲线6.支撑掩护式7.抓铲8.叶片式螺旋9.剪切破碎10.提升系统的最大静张力差11.偏心距12.三链13.短头型14.矿井风阻特性曲线15.2%16.防止过卷17.初撑18.高锰钢19.变速箱20.正三、简答题1.颚式破碎机通过动颚周期性靠近/远离定颚产生挤压破碎，结构简单、适用于粗碎（给料粒度大、产品粒度较粗）；圆锥破碎机利用动锥绕固定锥做旋摆运动产生连续挤压破碎，破碎效率高、能耗低，适用于中碎或细碎（处理中等硬度以上物料，产品粒度均匀）。2.张紧装置作用：保证输送带在驱动滚筒上有足够的摩擦力防止打滑；限制输送带在托辊间的下垂度；为输送带接头提供必要的张紧力。类型：重力张紧装置、螺旋张紧装置、液压张紧装置、自动张紧装置。3.基本要求：制动力矩足够（不小于1.5倍最大静力矩）；能实现二级制动（减少紧急制动冲击）；工作制动器和安全制动器独立设置；制动系统响应迅速、可靠性高；具备制动力矩调节功能。4.结构差异：轴流式通风机叶轮为叶片径向布置，气体沿轴向流动；离心式通风机叶轮为叶片径向或前向/后向布置，气体由轴向吸入、径向排出。性能差异：轴流式风量大、风压低（适用于大流量低风压场景）；离心式风压高、风量相对小（适用于高风压需求场景）；轴流式效率曲线较平坦，离心式高效区较窄。5.初撑力：支架升架时立柱对顶板的初始支撑力（由泵站压力和立柱缸径决定）；工作阻力：支架受顶板压力达到安全阀开启压力时的最大支撑力（由安全阀整定值决定）；支护强度：支架对单位面积顶板的支撑力（工作阻力/支护面积）。关系：初撑力≤工作阻力，支护强度反映支架对顶板的实际支撑能力，初撑力越高越有利于控制顶板早期下沉。四、计算题1.解：qG=Q/(3.6v)=1200/(3.6×4)=83.33kg/mF=f×g×[L×(2qRO+qRU+qB)+qG×L]+qG×g×H=0.03×9.8×[800×(2×15+8+18)+83.33×800]+83.33×9.8×50=0.03×9.8×[800×56+66664]+40831.5=0.03×9.8×(44800+66664)+40831.5=0.03×9.8×111464+40831.5=32744.5+40831.5=73576N答：圆周驱动力为73576N。2.解：Q=K×B×e×n×s×ρ×ψ=0.0047×600×80×280×30×1.6×0.85=0.0047×600=2.82；2.82×80=225.6；225.6×280=63168；63168×30=1,895,040；1,895,040×1.6=3,032,064；3,032,064×0.85=2,577,254.4（kg/h）=2577.25t/h答：生产能力约为2577t/h。3.解：最大静张力差F=(m1+m2)g+qgnH=(8000+20000)×9.8+1.2×4×9.8×600=28000×9.8+4.8×9.8×600=274400+28224=302624N电动机功率P=(F×v)/(1000η)=(302624×8)/(1000×0.85)=2420992/850≈2848kW答：电动机功率约为2848kW。五、综合分析题1.带式输送机跑偏原因：输送带中心线与滚筒轴线不垂直（滚筒安装偏斜）；托辊组轴线与输送机中心线不垂直；输送带接头不正；物料装载偏移。解决措施：调整滚筒安装位置（通过调节滚筒轴承座螺栓）；校正托辊组（将跑偏侧托辊向运行方向前倾）；重新制作输送带接头；优化给料装置确保物料居中。刮板输送机链条跳链原因：链轮轮齿磨损超限；链条松紧度不合适（过松或过紧）；刮板弯曲变形；中部槽磨损导致链条轨迹偏移。解决措施：更换磨损链轮；调整张紧装置使链条下垂度符合要求（一般为2%～4%链段长度）；校正或更换弯曲刮板；修复或更换磨损严重的中部槽。2.破碎筛分流程设计：（1）粗碎：选用颚式破碎机（PE1200×1500），处理800mm原料，排料口设为150～200mm（颚破适合粗碎高硬度物料，最大给料粒度匹配）。（2）中碎：配置圆锥破碎机（HP500多缸液压圆锥破），进料粒度≤200mm，排料口30～40mm（圆锥破适合中碎高硬度物料，破碎比大、效率高）。（3）筛分：设置圆振动筛（3YKR3070，三层筛面），上层筛孔50mm（筛上返回中碎），中层30m