自考08139 采掘机械【30题·标准答案·背诵版】

自考08139采掘机械【30题·标准答案·背诵版】（直接背，考场可原句默写，适配名词解释、简答、论述所有题型，上下文连贯，无冗余）一、名词解释（8题）1.采掘机械：用于矿山、隧道等工程中，进行矿石、煤炭等资源开采及巷道/隧道开挖作业的机械设备统称，核心是实现“破碎、装载、运输”一体化作业，是矿山机械化生产的核心装备。2.岩石坚固性：表示岩石破碎难易程度的综合概念，是岩石抵抗抗压、剪切、弯曲和热力等作用的综合表现，常用坚固性系数（f值）衡量，直接影响采掘机械选型与作业参数。3.采煤机：用于煤矿地下回采工作面，将煤炭从煤壁上截割、破碎并装入运输设备的机械，是煤矿机械化采煤的核心装备，主要分为滚筒式和刨煤机两大类。4.掘进机：用于地下矿山、隧道，开挖巷道/隧道断面、破碎岩石并完成装载的机械，可替代人工掘进，提升作业效率与安全性，核心类型为悬臂式掘进机和盾构机。5.牙轮钻机：露天矿山核心钻孔机械，通过电机带动牙轮旋转，利用牙轮牙齿挤压破碎岩石成孔，适配硬岩作业，具有钻孔效率高、孔径大的特点，是露天采掘前期的关键设备。6.电铲：露天矿山大型装载机械，由铲斗、动臂、斗杆等部件组成，主要用于将爆破后的矿石、岩渣装入运输设备，适配大型露天矿山，装载效率高、载重量大。7.矿用自卸卡车：露天矿山核心运输机械，具有重载、越野性能强、制动可靠的特点，可适配露天复杂颠簸路面，用于将装载后的矿石、岩渣运输至破碎场、选矿厂。8.盾构机：大型隧道/巷道掘进机械，可一站式完成掘进、支护、出渣作业，适配大断面隧道、软岩及含水地层，核心优势是安全、高效，能有效减少地面沉降。二、简答题（12题）1.简述采掘机械的定义、分类及核心组成。-定义：用于矿山、隧道等工程，进行资源开采及巷道开挖的机械设备统称，核心是实现“破碎、装载、运输”一体化作业。-分类：按作业场景分为地下采掘机械和露天采掘机械；按功能分为钻孔机械、破碎机械、装载机械、运输机械四大类。-核心组成：动力装置、工作装置、传动装置、控制装置、行走装置，五大部件协同完成采掘作业。2.简述岩石坚固性的含义及对采掘机械选型的影响。-含义：岩石破碎难易程度的综合表现，常用坚固性系数（f值）衡量，反映岩石抵抗各类外力作用的能力。-影响：岩石越坚固（f值越大），需选用破碎能力越强的机械；中软岩适配旋转式、滚筒式设备，坚硬岩适配冲击式、牙轮式设备，直接决定机械类型、截割/钻孔参数的选择。3.简述机械破碎岩石的主要方法及适用场景。-主要方法及适用场景：1.旋转式：适配中软岩，通过旋转部件切削、研磨岩石，常用于中软岩钻孔、采煤作业；2.冲击转动式：适配中硬岩，结合冲击与旋转作用破碎岩石，常用于中硬岩钻孔作业；3.旋转冲击式：适配坚硬岩石，以冲击作用为主、旋转为辅，破碎效率高，常用于坚硬岩石钻孔作业。4.简述滚筒式采煤机的结构组成及工作原理。-结构组成：截割部、牵引部、电气控制系统、辅助装置四大部分，其中截割部是核心工作装置。-工作原理：截割部电机带动滚筒旋转，滚筒上的截齿切入煤壁，将煤炭截割、破碎；牵引部带动机身沿煤壁匀速移动，实现连续截割；辅助装置完成喷雾降尘、防滑等功能，保障安全作业。5.简述采煤机截齿的类型及适用范围。-核心类型及适用范围：1.镐形截齿：结构坚固，适配硬煤及含夹矸的煤层，抗磨损、抗冲击能力强；2.刀形截齿：切削效率高，适配软煤及中硬煤，截割阻力小，能耗低。6.简述悬臂式掘进机的结构组成及工作流程。-结构组成：截割部、装载部、行走部、液压系统、电气系统五大部分。-工作流程：首先通过截割部的悬臂和截割头破碎岩石，形成巷道断面；随后装载部的星轮和刮板输送机收集破碎岩渣；再将岩渣装入后续运输设备；最后通过行走部移动机身，进入下一循环作业。7.简述牙轮钻机的工作原理及适用场景。-工作原理：电机带动牙轮旋转，牙轮上的牙齿挤压、碾磨岩石，同时通过压缩空气将钻孔过程中产生的岩粉排出，逐步形成符合爆破要求的炮孔。-适用场景：主要用于露天矿山硬岩钻孔作业，适配坚固性系数较高的岩石，广泛应用于大型露天煤矿、金属矿山的前期爆破钻孔工序。8.简述露天采掘机械的主要类型及各自用途。-主要类型及用途：1.钻孔机械（如牙轮钻机）：露天采掘前期，为爆破作业钻设炮孔；2.装载机械（如电铲、挖掘机）：将爆破后的矿石、岩渣装入运输机械；3.运输机械（如矿用自卸卡车、皮带输送机）：将矿石、岩渣运输至指定地点；4.破碎机械（如颚式破碎机）：将大块矿石破碎成符合后续加工、运输要求的小块。9.简述矿用自卸卡车的特点及适用场景。-特点：载重量大、越野性能强、制动系统可靠，车身结构坚固，能适应露天矿山颠簸、多尘的复杂路面。-适用场景：主要用于露天矿山，承担爆破后矿石、岩渣的短途运输任务，是露天采掘物流环节的核心设备，适配各类露天矿山的规模化生产。10.简述采煤机常见故障及处理方法。-常见故障及处理：1.截齿磨损/折断：停止作业，更换磨损/折断的截齿，同时调整截割参数，避免过载；2.牵引无力：检查液压牵引系统的油压、管路是否泄漏，或检查电牵引电机故障，及时维修、补充液压油；3.喷雾降尘失效：检查喷雾管路是否堵塞、水泵是否正常，清理管路、检修水泵，保障降尘效果。11.简述掘进机的选型依据。-核心选型依据：1.巷道/隧道断面尺寸，确定掘进机的截割范围；2.岩石坚固性系数，适配掘进机的截割能力；3.作业环境（地下/隧道、是否含水、空间大小），选择适配的掘进机类型；4.矿山生产规模，确定掘进机的作业效率的适配性。12.简述辅助采掘机械的主要类型及用途。-主要类型及用途：1.破碎机械（颚式、圆锥式破碎机）：将大块矿石/煤炭破碎成小块，适配后续运输、加工；2.支护机械（锚杆钻机、喷浆机）：地下采掘中维护巷道稳定性，防止巷道坍塌，保障作业安全；3.排水机械（离心式水泵）：排除地下矿山、隧道内的积水，降低作业安全隐患。三、论述题（10题·精简标准答案）1.论述采掘机械在矿山生产中的地位及作用。-地位：采掘机械是矿山机械化、规模化生产的核心装备，贯穿矿山开采全流程（钻孔、爆破、装载、运输、支护），直接决定矿山生产效率、安全生产水平和经济效益，是现代矿山发展的重要标志。-作用：1.替代人工采掘，降低人工劳动强度，减少安全事故发生率，保障作业人员人身安全；2.大幅提升矿山生产效率，实现规模化开采，降低生产成本，提高矿山经济效益；3.适配复杂作业环境（地下潮湿、粉尘、露天恶劣天气），拓展矿山开采范围，实现难采资源的有效开发；4.推动矿山生产向机械化、智能化、节能化发展，提升矿山行业整体技术水平。2.论述地下采掘机械（采煤机、掘进机）的结构特点及适用场景对比。-采煤机的结构特点及适用场景：结构特点：以截割部为核心，机身紧凑，适配地下回采工作面狭窄空间，牵引系统灵活，可沿煤壁连续移动，配备喷雾降尘、防滑等辅助装置，侧重煤炭截割破碎。适用场景：仅用于煤矿地下回采工作面，按煤层厚度分为滚筒式（中厚煤层）和刨煤机（薄煤层），适配中软至中硬煤，不适用于岩石掘进。-掘进机的结构特点及适用场景：结构特点：截割部为悬臂式或盾构式，配备装载、行走系统，机身刚性强，破碎能力突出，可实现“掘进-装载”一体化，适配地下复杂断面巷道，部分机型可实现支护一体化。适用场景：用于地下矿山巷道、隧道开挖，适配多种硬度的岩石（中软岩至坚硬岩），悬臂式适配中小断面巷道，盾构机适配大断面、软岩/含水地层，不适用于煤炭回采。-对比总结：二者均为地下采掘核心机械，采煤机侧重煤炭截割，场景单一；掘进机侧重岩石开挖，场景更广泛，结构更复杂，功能更全面。3.结合岩石坚固性，论述采掘机械的选型原则及注意事项。-核心选型原则：以岩石坚固性为核心依据，兼顾作业场景、生产规模、安全性和经济性，实现“机械能力与岩石特性适配、作业效率与生产需求匹配”。-结合岩石坚固性的选型要点：1.软岩（f≤3）：选用旋转式、滚筒式设备，如滚筒式采煤机、旋转式钻孔机，无需高强度冲击破碎，侧重切削效率；2.中硬岩（3＜f＜8）：选用冲击转动式设备，如潜孔钻机、悬臂式掘进机，结合冲击与旋转，平衡破碎效率与能耗；3.坚硬岩（f≥8）：选用旋转冲击式、高强度冲击式设备，如牙轮钻机、冲击钻机、圆锥式破碎机，强化冲击破碎能力，保障作业效率。-注意事项：1.避免“小马拉大车”（机械能力不足）或“大马拉小车”（能耗过高），兼顾经济性；2.结合作业环境（地下/露天），如地下空间狭窄，选用紧凑式机械，避免大型设备无法作业；3.兼顾安全性，坚硬岩作业需选用抗冲击、耐磨的机械，配备过载保护装置。4.论述滚筒式采煤机的工作原理、常见故障及预防措施。-工作原理：截割部电机带动滚筒旋转，滚筒上的截齿切入煤壁，将煤炭截割、破碎；牵引部通过液压或电牵引，带动机身沿煤壁匀速移动，实现连续截割作业；电气控制系统操控机械启停、调速，辅助装置（喷雾、防滑）保障作业安全与环境，破碎后的煤炭通过刮板输送机运出工作面。-常见故障及预防措施：1.截齿磨损/折断：故障原因是截齿材质不佳、煤壁含夹矸、截割参数不合理；预防措施：选用耐磨、抗冲击的截齿，提前清理煤壁夹矸，合理调整截割速度和深度。2.牵引无力：故障原因是液压系统泄漏、油压不足，或电牵引电机故障；预防措施：定期检查液压管路和电机，及时补充液压油、维修泄漏部位，定期保养电机。3.喷雾降尘失效：故障原因是管路堵塞、水泵故障、喷嘴损坏；预防措施：定期清理喷雾管路和喷嘴，检修水泵，确保降尘系统正常运行，避免粉尘超标。4.电气故障（短路、过载）：故障原因是地下潮湿、线路老化、过载作业；预防措施：做好电气设备防水、防潮处理，定期检查线路，避免机械过载作业。5.论述悬臂式掘进机与盾构机的结构差异、工作特点及适用范围。-结构差异：1.悬臂式掘进机：结构相对简单，核心由截割悬臂、装载部、行走部组成，无完整支护系统，机身紧凑，重量较轻，可灵活调整截割角度。2.盾构机：结构复杂，由掘进机、支护系统、出渣系统、液压电气系统组成，集成掘进、支护、出渣一体化功能，机身庞大，重量重，无法灵活调整断面尺寸。-工作特点：1.悬臂式掘进机：作业灵活，可开挖多种断面尺寸的巷道，适应性强，但需单独配备支护设备，作业效率中等，对作业人员操作要求较高。2.盾构机：一站式完成掘进、支护、出渣，作业效率高，安全性强，受环境影响小，可实现自动化作业，但设备投入大，调试复杂，灵活性差。-适用范围：1.悬臂式掘进机：适配地下矿山中小断面巷道、隧道，适配中软岩至中硬岩，不适用于大断面、含水及极软岩地层。2.盾构机：适配大断面隧道（如城市地铁、矿山主巷道），适配软岩、含水地层及复杂地质条件，不适用于小断面巷道和坚硬岩地层。6.论述露天钻孔机械的主要类型、工作原理及选型依据。-主要类型、工作原理：1.牙轮钻机：核心类型，电机带动牙轮旋转，牙轮牙齿挤压、碾磨岩石，压缩空气排出岩粉成孔；工作效率高，孔径大，适配硬岩作业。2.潜孔钻机：电机带动冲击器产生冲击作用，结合钻头旋转破碎岩石，结构简单，重量轻，适配中硬岩作业，适应性强。3.冲击钻机：依靠冲击锤的冲击力破碎岩石，旋转作用辅助排渣，破碎能力强，适配坚硬岩石，但钻孔效率较低，孔径较小。-选型依据（核心）：1.岩石坚固性：硬岩选牙轮钻机，中硬岩选潜孔钻机，坚硬岩选冲击钻机；2.爆破要求：根据炮孔孔径、孔深需求选型，大型爆破选牙轮钻机（大孔径），小型爆破选潜孔钻机、冲击钻机；3.生产规模：大型露天矿山选牙轮钻机（高效），中小型矿山选潜孔钻机（经济、灵活）；4.作业环境：露天开阔场地可选大型牙轮钻机，地形复杂场地选小型潜孔钻机。7.结合露天矿山生产流程，论述装载机械与运输机械的协同配合。-露天矿山生产流程：钻孔→爆破→装载→运输→破碎→选矿，其中装载与运输是衔接爆破与破碎的核心环节，二者协同配合直接决定矿山生产效率。-协同配合要点：1.能力适配：装载机械的装载量与运输机械的载重量、运输效率相匹配，避免装载机械等待运输车辆，或运输车辆闲置，如大型电铲搭配大型矿用自卸卡车。2.作业衔接：装载机械在爆破后的工作面集中作业，运输车辆有序排队，装载后快速运输至指定地点，减少作业间隙；同时合理规划运输路线，避免车辆拥堵。3.场景适配：根据矿石块度、作业场地选择适配组合，如大块矿石选用电铲+矿用自卸卡车，小块矿石选用装载机+皮带输送机（连续运输，效率更高）。4.维护协同：定期对装载机械和运输机械进行维护保养，避免一方设备故障导致整个物流环节停滞，保障生产连续性。-协同意义：二者高效协同，可大幅提升露天矿山物流效率，降低作业成本，减少设备闲置，保障矿山规模化、连续化生产。8.论述采掘机械的安全作业要求及维护保养要点。-安全作业要求（核心）：1.操作人员需持证上岗，熟悉机械结构、工作原理及操作规范，严禁违规操作；2.作业前检查机械各部件（截齿、钻头、传动系统、制动系统），确认无故障后方可启动，地下作业需检查通风、排水、降尘系统；3.作业过程中严格控制作业参数，避免机械过载、超范围作业，坚硬岩作业需做好防冲击措施；4.地下作业需设置警戒区域，严禁人员进入作业危险范围，露天作业需防范恶劣天气（暴雨、大风）影响；5.机械出现故障时，立即停止作业，切断电源/动力，严禁带电维修，维修后需试运行确认正常。-维护保养要点：1.日常保养：作业后清理机械表面粉尘、杂物，检查润滑油、液压油液位，补充缺失油液，紧固松动部件；2.定期保养：按机械使用说明，定期检查更换易损部件（截齿、钻头、密封圈），检修传动系统、电气系统；3.长期闲置机械：做好防尘、防潮、防锈处理，定期启动机械试运行，避免部件老化；4.建立维护保养台账，记录保养时间、内容、故障及处理情况，便于追溯和后续维护。9.论述现代采掘机械的发展趋势（机械化、智能化、节能化）。-机械化趋势：是现代采掘机械的基础，逐步替代人工完成所有采掘工序（钻孔、装载、运输、支护），实现“无人化”作业前期铺垫；核心是提升机械作业效率、适配性和可靠性，拓展复杂场景（极深矿山、高海拔矿山）的作业能力，减少人工依赖。-智能化趋势：是核心发展方向，通过引入物联网、大数据、人工智能技术，实现机械自动化控制、远程操控、故障预警；如智能采煤机可自动调整截割参数，适配煤岩变化；智能掘进机可实现自动定位、自动截割，减少操作人员数量，提升作业安全性和精准度。-节能化趋势：响应绿色矿山发展需求，