采掘机械与液压传动 第1篇4-6章
采掘机械与液压传动
采掘机械与液压传动《采掘机械与液压传动》电子教案- 1 -1945年德国制造了第一台液压传动的截煤机，实现了牵引速度的无级调速和过载保护。
1954年英国腌制成功了自移式液压支架，出现了综合机械化采煤技术，从而扩大了液压传动即使在矿山机械中的应用范围。
我国在1968年已能批量生产液压调高及液压牵引的采煤机，1974年以来我国开始成套生产液压支架。
随着液压技术与微电子技术的结合，液压技术将会更加广泛地应用到矿山机械设备中。
第一编液压传动第一章液压传动的基本知识第一节液压传动的原理原动机——动力源机器传动装置——实现动力,能量，的转换与控制, 以满足工作机对力,转矩，、工作速度 ,或转速，及位置的要求。
工作机——对外做功按传动件,工作介质，不同,机械传动液力传动电气传动液体传动传动流体传动气体传动液压传动复合传动液压传动:利用封闭系统中的压力液体实现能量传递和转换的传动。
液压千斤顶是一个简单而比较完整的液压传动装置。
1 液压传动的工作原理- 2 -以典型千斤顶为例。
2. 液压传动系统组成动力元件:液压泵或气源装置，其功能是将原动机输入的机械能转换成流体的压力能，为系统提供动力执行元件:液压缸或气缸、液压马达或气马达，功能是将流体的压力能转换成机械能，输出力和速度或转矩和转速)，以带动负载进行直线运动或旋转运动控制元件:压力、流量和方向控制阀，作用是控制和调节系统中流体的压力、流量和流动方向，以保证执行元件达到所要求的输出力(或力矩)、运动速度和运动方向辅助元件:保证系统正常工作所需要的辅助装置，包括管道、管接头、油箱或储气罐、过滤器和压力计工作液体:工作液体也是液压系统中必不可少的部分，即是能量转换与传递的介质，也起着润滑运动零件和冷却传动系统的作用，液压传动系统组成与实例液压传动的特点:先通过动力元件(液压泵)将原动机(如电动机)输入的机械能转换为液体压力能，再经密封管道和控制元件等输送至执行元件(如液压缸)，将液体压力能又转换为机械能以驱动工作部件。
采掘机械与液压传动课后思考题
采掘机械与液压传动第一章液压传动的基本知识1、何谓液压传动？答：利用封闭系统中的压力液体实现能量传递和转换的传动叫做液压传动。
2、液压传动系统的组成及各组成部分的作用如何？答：一个液压传动系统包含着以下几个部分：(1) 动力源元件，是把机械能转换成液体压力能的元件，常称为液压泵。
(2) 执行元件，是将液体压力能转换成机械能的元件，液压传动系统中的液压缸和液压马达都是执行元件，也称液动机。
(3) 控制元件，是指通过对液体的压力、流量、方向的控制，以改变执行元件的运动速度、方向、作用力的元件，这类元件也常用于实现系统和元件的过载保护、程序控制等。
(4) 辅助元件，指上述三部分以外的其他元件，如油箱、滤油器、蓄能器、冷却器、管路、接头和密封等。
(5) 工作液体，它是液压系统中必不可少的部分，既是转换、传递能量的介质，也起着润滑运动零件和冷却传动系统的作用。
3、液压传动有哪些优缺点？答：液压传动与机械传动、电气传动相比较，具有以下优点：（１）易于在较大的速度范围内实现无级变速。
（２）易于获得很大的力或力矩，因此承载能力大。
（３）在功率相同的情况下，液压传动的体积小、质量轻，因而动作灵敏，惯性小。
（４）传动平稳，吸振能力强，便于实现频繁换向和过载保护。
（５）操纵简便，易于采用电气、液压联合控制以实现自动化。
（６）由于采用油液为工作介质，液压传动系统的一些部（零）件之间能自行润滑，使用寿命长。
（７）液压元件易于实现系列化、标准化、通用化，便于设计、制造，有利于推广应用。
液压传动的缺点：（１）液压元件的制造精度和密封性能要求高，加工和安装都比较困难。
（２）泄漏难以避免，并且油液有一定的可压缩性，因此，传动比不能恒定，不适用于传动比要求严格的场合。
（３）泄漏引起的能量损失（称容积损失），是液压传动中主要的能量损失。
此外，油液在管道中受到的阻力及机械摩擦等也会引起一定的能量损失，致使液压传动的效率较低。
（４）油液的粘度随温度而变化，当油温变化时，会直接影响传动机构的工作性能。
采掘机械与液压传动第一章
通流截面 垂直于流动方向的截面，也称为过流截面。 流量 单位时间内流过某一通流截面的液体体积，流量
以q表示，单位为 m3 / s 或 L/min。 平均流速 实际流体流动时，速度的分布规律很复杂。 假设通流截面上各点的流速均匀分布，平均流速为v=q/A。
解：沿冷水流动方向列A1、A2截面的伯努 利方程
动量方程
• 动量方程是动量定理在流体力学中的具体应用，用来计算 流动液体作用在限制其流动的固体壁面上的总作用力。
– ∑F = Δ（m u）/Δt = ρq（u2 - u1） – 作用在液体控制体积上的外力总和等于单位时间内流出控制表面 与流入控制表面的液体的动量之差。 – 应用动量方程注意：F、u是矢量；流动液体作用在固体壁面上的 力与作用在液体上的力大小相等、方向相反。
绝对压力 以绝对真空为基准进行度量 相对压力或表压力 以大气压为基准进
行度量 真空度 绝对压力不足于大气压力的那 部分压力值 单位 帕 Pa ( N / m2)
帕斯卡原理
在密闭容器内，施加于静止液体的压力可以等值地 传递到液体各点，这就是帕斯卡原理。也称为静压传 递原理。 – 图示是应用帕斯卡原理的实例 作用在大活塞上的负载F1形成液体压 力 p= F1/A1 为防止大活塞下降，在小活塞上应施 加的力 F2= pA2= F1A2/A1 由此可得 • 液压传动可使力放大，可使力缩小， 也可以改变力的方向。 • 液体内的压力是由负载决定的。
难燃液压液：
乳化液
高水基液压液 海水或淡水
液压传动与采掘机械
成人高等函授教育自学辅导书科目名称：《液压传动与采掘机械》层次：专科适用专业：采矿技术、矿山机电新疆工业高等专科学校成教院《液压传动与采掘机械》函授自学指导书一、教材名称：《液压传动与采掘机械》（作者：朱真才中国矿业大学出版社）二、课程性质本课程是采矿技术、矿山机电专业必修的一门核心专业课程。
本课程的功能是培养学生熟习液压传动原理，采煤机械、支护设备、装载机械、掘进机的构造，并具备对常见故障的判断以及维护维修的职业能力。
本课程以《机械制图与CAD》、《机械基础》、《采煤概论》课程学习为基础，同时与《矿山机械安装检修》课程相衔接，共同打造学生的专业核心技能。
三、本课程的地位和作用《液压传动与采掘机械》是采矿技术、矿山机电专业必修的一门核心专业课程，它具有相当的基础性和重要的应用性。
本课程的作用是培养学生熟习液压传动原理，采煤机械、支护设备、装载机械、掘进机的构造，具备对各类矿山生产机械常见故障的判断以及维修维护的职业能力。
通过本课程内容的训练学习，将不同类型的知识综合起来，实现理论与实践的一体化，有利于培养学生的综合应用知识和技能，以便有效地完成相关技术员岗位上相应的工作任务。
，这些都是采矿技术、煤矿机电技术岗位最为重要和基本的能力四、学习目的与要求通过本课程的学习，熟习液压传动原理，采煤机械、支护设备、装载机械、掘进机的构造，具备对各类矿山生产机械常见故障的判断以及维修维护的职业能力。
五、本课程的学习方法为了学好本课程，首先要具有正确的学习目的和态度，在学习中要刻苦钻研、踏踏实实、虚心求教、持之以恒。
在学习时要抓住基本概念、基本理论和分析方法；要理解问题的提出和解决的思想；要注意各部分内容之间的联系，前后是如何呼应的；要积极思考，重在理解，不要死记。
通过习题可以巩固和加深对所学理论的理解，并培养分析能力，所以应按要求完成布置的作业题。
通过各个学习环节，培养分析和解决问题的能力和创新精神。
解决问题不是仅仅照搬书本，而是要求使用已有的知识对提出的要求和论据能理解和领悟，并能提出自己的思路和解决问题的方案，这是一个创新过程。
采掘运机械与液压传动
2. 截割部常见的传动方式 传动装置一般有两种型式：①机械传动装置包括固定
减速箱和摇臂减速箱的双减速箱式传动装置；②机械传动 装置全部装在单减速箱式传动装置。
见书63页，图2-5 截割部传动方式
3. 截割部传动特点 （1）截割部的总传动比大，一般采煤机的电动机转速范
围在1450~1480r/min之间，最常用的电动机额定转速为 1470r/min，而截割滚筒的转速通常在30~50r/min之间，因此 通常采用3~5级齿轮减速后而获得30~50的总传动比。
截割部、牵引部、电气装置、辅助（附属）装置
（1）截割部
截割部是采煤机的工作机构及其驱动装置的总称。 包括固定减速箱、摇臂和滚筒，是采煤机实现截煤、碎 煤和装煤的部分。
（2）牵引部
牵引部包括牵引传动装置和牵引机构两部分，其中 牵引机构是移动采煤机的执行机构，有链牵引和无链牵 引两种结构型式。牵引部利用电动机传递来的动力使采 煤机沿工作面移动。牵引部的主要作用是控制采煤机按 要求沿工作面运行，并对采煤机进行过载保护。
由式（1-2）可知，当A2>A1时，W>F。可见，在液压传动 系统中，力不但可以传递，还具有力（或转矩）的放大作用。 液压千斤顶就是利用这个工作原理进行工作的。
由于液体几乎是不可压缩的，若不计液体的泄漏，小液
压缸输出的液体体积应该等于输入大活塞缸的液体体积，即
容积变化相等：
A1h1A2h2
（1-3）
（二）截割部传动装置
1. 截割部传动装置的功用及要求 滚筒采煤机截割部传动装置的功用是将采煤机电动机的
动力传递到滚筒上，以满足滚筒扭矩和转速的需要。同时， 传动装置还要适应滚筒调高的要求，使滚筒保持适当的工作 位置。
由于截割部消耗的功率占采煤机总功率的80%以上，所以 要求截割部传动装置具有高的强度、刚度和可靠性，良好的 润滑、密封、散热条件和高的传动效率。对于单滚筒采煤机， 还应使传动装置能适合左、右工作面采煤的要求。
矿山机械ppt课件
通过φ2.8mm小孔的200ml被试液体所用时间t1和同体积20℃的蒸馏水
通过小孔所用时间t2 的比值。
E t1
t2
恩氏粘度是一个无量纲数，它与运动粘度的换算关系为：
(0.0731E 0 0631) 104
m2/s
E
5
第二节流体静力学基础
流体静力学：研究流体静止状态和相对静止状态下的平衡规律及其在工 程上的应用的科学。
v1 0.25m / s
求v2 等于多少
27
第三节 流体动力学基础
三、流体的能量方程（伯努利方程）
1.理想流体的伯努利方程
z1
p1
v12 2g
z2
p2
v
2 2
2g
2．实际流体的伯努利方程
z1
p1
1v12
2g
z2
p2
2
v
2 2
2g
hw
28
第三节 流体动力学基础
3、气流的伯努利方程式
p1
p F1 F2 A1 A2
∴
F2
PA2
F1
A2 A1
力的放大作用
22
第三节 流体动力学基础
流体动力学：研究流体运动规律及其在工程上的应用。 引入概念： 1、理想流体：不考虑粘性、压缩性的流体。 2、实际流体：考虑粘性、压缩性的流体。
23
第三节流体动力学基础 一、基本概念 1、稳定流动与非稳定流动 (1)稳定流动：流体任一点的流速、压力等流动要 素不随时间发生变化的流动。 (2)非稳定流动：流体任一点的流速、压力等流动 要素随时间发生变化的流动。 2．过流断面、流量和平均流速 过流断面：垂直于液体流动方向的断面，A，m2 流量：单位时间内流过过流断面的液体体积，Q， m3/s
采掘机械与液压传动 第4篇1章
当活塞移动到打开d孔时，M腔部分压力油经孔d作用 在阀芯右端，推动阀芯左移，油流换向，回程结束并 开始下一个循环的冲程。在活塞左移的过程中，当活 塞左移关闭f孔后，D腔内油液被压缩，使回程蓄能器3 储存能量，同时还可对活塞起缓冲作用。当冲程开始 时，该蓄能器就释放能量，以加快活塞向前运动的速 度，提高冲击力。 在YYG-80型液压凿岩机上还装有一个主油路蓄能 器5，其作用是积蓄和补偿液流，减少油泵供应量，从 而提高效率，并减少液压冲击。 YYG-80型液压凿岩机的冲击机构采用独立的液压 系统，由一台齿轮泵供油，而转钎机构则与配套的液 压钻车的液压系统合并使用。
YT23型气腿凿岩机外形如图4-1-2。该机主机由柄体气缸
3及机头7组成，用两根螺 栓8将它们与手柄1连成一 体。钎子6插在机头的钎 尾套内，并借钎卡5支持。 自动注油器10连在进气 管上，使润滑油混和在压 缩空气中呈雾状，带入 凿岩机内润滑各运动副。 冲洗炮眼用的压力水由水 管从凿岩机尾部送入，经 插在机器内的水针直至钎 子的中心孔。气腿11支承 凿岩机并给以推进力。
钎尾后，在返回行程中带动钎子转过一定的角度，转 角的大小取决于螺旋杆的导程与活塞行程，一般为 10～15°。这种内回转转钎机构的特点是合理的利用 了活塞返回行程的能量来转动钎子，具有零件少，结 构紧凑，工作可靠的优点，应用最为普遍。其不足之 处是转钎扭矩受到一定限制，棘爪等零件易于磨损。
YTP26无螺旋杆的外棘轮转钎机构（如图4-1-8）。 YTP26型凿岩机采用一种无螺旋杆的外棘轮转钎机构。 外棘轮4装在机头中，其内装有螺母与冲击活塞2上的 螺旋槽3相配合。棘爪5装在机头内，并借助弹簧将它顶 在外棘轮齿槽内。活塞上还有直花键6，与转动套7相配 合，在活塞返回行程时，即可带动钎子旋转。这种转钎 机构的优点是没有单 独的螺旋杆，零件少。 它的缺点是螺旋槽与 花键槽均开在活塞杆 上，削弱了活塞杆的 强度。
采掘机械及液压传动 第1篇3章
2
h D1 sin r
d 2 hzY
径
向
泵
h 2e
h 2m 其中 D f mz 此为齿轮泵的平均流量 二 摆线转子泵 （不作课堂内容讲）
第四节 叶片泵
按结构分为两类：即单作用叶片泵和双作用叶片泵。单 作用叶片 泵的主轴转动一周时，各密封容积吸排液一 次；双作用叶片泵则吸排液二次。 组成：转子、叶片、定子和配流盘等零件组成。 原理：
N0 N tv v m Ni Nt /m
当输出压力为p的流量Q时所需
N 0 PQ Ni 103 (k ) v P——泵的实际工作压力，（Pa）。 Q——泵的实际工作流量，(m3 / s) 。
N 0 PQ
m Ni
N
上式即为液压泵选择电机功率的依据。考虑到 电机本身的效率并使电机容量有一定裕度，实 际所选电机的功率应当大于此计算值。 各类液压泵的总效率η值为
其中n、qt和ηv均可在液压泵的技术规格中查取。
柱塞泵 v =0.85～0.98 叶片泵 v = 0.8～0.95 齿轮泵 v =0.9～0.95 二 压力和转速 额定压力：指泵在额定转速和最大排量下能连 续运转的工作压力。 最大压力：在短时间内超载所允许的极限压力。 实际压力：大小取决于执行元件的负载。 转速：额定转速、最高转速、最低转速。 齿轮泵：1000 ～1800（r/min） 叶片泵：1000 ～1800（r/min） 轴向柱塞泵：1000 ～2200 （r/min）
③困油现象 齿轮的啮合重叠系数大于1时，齿轮在传动中，会周期性 地出现在一段时间内两对轮齿同时的啮合的情况。这时， 两对轮齿的啮合点之间的空间容积被封闭，与进，排液腔 都不相通，称为闭死容积。闭死容积变小和变大引起发热、 吸空，这就是困油现象。 解决办法：在端盖或滑动轴承上开设卸荷槽。
采掘机械与液压传动第一篇6章PPT课件
间隙密封：利用相对运动零件配合表面间的微
小间隙起密封作用，又称为非接触
密封。其没有专门的密封元件。一
般滑阀的阀芯与阀体之间、柱塞与
3
柱塞孔之间采用间隙密封。
常用密封材料及其性能
材料： 1. 橡胶：普遍 2. 塑料：主要用于挡圈、支撑圈及机械密封的摩
擦副。 3. 复合材料： 4. 纤维：多用于垫片和填料； 5. 金属等：特殊工况下使用。
当O形密封圈在密封部位安装好后，由于
（油图液b压）力，较在低密时封，表O面形与圈密的封弹槽性的变作形用力下使而O形压圈缩与（H密图封cd）表0 。面当
及槽低形成密封。在油液压力较高时，它被挤向一侧，并迫 使O型圈更贴紧密封面（图d）。但是当压力大于10MPa（对 动密封）或当压力大于32MPa（对静密封）时要加挡圈。单 向受压时，在非受压侧加一挡圈；双向受压时，在其两侧各 加一个挡圈（图f、g）。
要求：油箱要有足够的有效容积（液面高度只占油箱 高度的80%时的油箱容积）。有效容积通常要大 于油泵每分钟流量的三倍，对行走装置可取为
12 1.5～2倍，低压系统取2～4倍，中高压系统取5～7倍。
第二节 油箱、油管和管接头
油箱结构要求：
1、吸油管和回油管的距离应尽可能远，吸油侧和回油 侧要用隔板隔开，以增加油箱内油液的循环距离， 有利于油液冷却和气泡逸出，并使杂质多沉淀在回 油侧，不易重新进入系统。隔板高度不低于油面到 箱底高度的四分之三；
4
第一节 密封装置
常用密封件：O 形密封圈、唇形密封圈及活塞环等。O 形密封圈既可以用于动密封也可以用于静 密封，后两者常用于手动。
一、O形密封圈 O形密封圈是一种圆形断 面的耐油橡胶环。其结构 简单、体积小，密封性和 自封性好，阻力小，制造 使用方便，得到了广泛的
采掘机械与液压传动
• 行走机构包括一第台17功页/共率381页3kW、转速680r/min的
二、侧卸式铲斗装载机
1、概述
在大断面巷道中，后卸式铲斗装载机由于装载面较 窄使用不便，生产效率也较低，而用侧卸式铲斗装 载机就能较好地适应要求。
❖侧卸式铲斗装载机的优点：
（1）铲斗宽度不受机身宽度的限制，所以铲斗容积可 以选得大；
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3、刮板转载机
➢ 组成：由机头、机尾、刮板链、机尾两侧的集喳板 以
及刮板机机体等组成。
➢ 刮板机机体是一个全部由钢板焊接而成的溜槽，在 机尾溜槽的前端焊有铲板，它配合集喳板可清理巷 道底板，将散落的物料收集成堆，由立爪扒入溜槽 运出。
➢ 刮板机机体上有三对铰接支座，分别通过铲板升降 油缸、拐臂和调高丝杠，与行走底盘中的回转盘上 的相应支座相铰接，把转载机支承在回转盘上（图 4-2-15）。回转盘与行走底盘的下盘之间装有钢
起，钢套内孔和其外圆都有
锥度，以便有孔底较坚固底
岩体将尾轮挂住。
• 在煤或半煤岩巷工作时，
因煤体较软，固定楔难以
固定，在这种情况下使用的
耙装机，带有一根前伸的悬 第3页/共38页
三、绞车
绞车是耙装机的主要部件，其性能对耙装机工作好 坏有很大的影响。它有三种类型，即行星轮式、内 涨摩擦轮式和圆锥摩擦轮式。
❖行星传动的双滚筒绞车
图4-2-3 为P-30B型耙装机的绞车。
• 组成：由电动机1、减速器2和双卷筒3、4等组成。
• 减速器2是二级圆柱齿轮减速器，采用惰轮是为了使 进轴和出轴有足够大的中心距，以便安排电动机和 卷筒
• 工作卷筒3和回程卷筒4各经一套行星齿轮传动驱动， 它们的中心轮Z6 和Z9均安装在减速器2的出轴上。
采掘机械与液压传动
第九章1、采煤机主要组成及各部分的的作用：电动机是滚筒采煤机的动力部分，他通过两端输出轴分别驱动两个截割部和牵引部。
牵引部通过主动链轮与固定在工作面输送机两端的牵引链啮合，使采煤机沿工作面移动，因此牵引部是采煤机的的行走机构。
左右截割部减速箱将电动机的动力经齿轮减速后传给摇臂的齿轮，驱动滚筒旋转。
为提高滚筒采煤机的装煤效果滚筒一侧装有弧形挡煤板。
底托架是固定和承托整台采煤机的底价，通过其下部的四个滑靴将采煤机骑在刮板输送机上，其中采空区侧的两个滑靴套在输送机的导向管上，保证采煤机的可靠导向。
底托架内的调高液压缸可使摇臂连同滚筒升降，调节采煤机的采高。
调斜液压缸用于调整采煤机的纵向倾斜度，以适应煤层沿走向起伏不平时的截割要求。
带内控控制箱装有各种电控元件，用于采煤机的各种电气控制和保护。
2、普采工作面的主要机械设备有：单滚筒采煤机、可弯曲刮板输送机，金属支柱或单体液压支柱和铰接顶梁配套。
综采工作面的主要机械设备有：双滚筒采煤机，可弯曲刮板输送机、自移式液压支架。
3、画出左右螺旋滚筒示意图并说明其旋转规律：为向输送机推运煤，滚筒的旋转方向必须与滚筒的螺旋方向一致对逆时针向旋转（站在采空区侧看滚筒）的滚筒，叶片应为左旋；顺时转向针旋转的滚筒，叶片应为右旋，及应符合通常所说的“左转左旋，右转旋右旋转的规律。
4、双滚筒采煤机滚筒转向的规律：截齿截割方向与碎煤下落方向相同时称为顺转，截齿截割方向与碎煤下落方向相反时称为逆转5、画图说明左右工作面6、截割部传动装置的特点：采煤机电动机转速为1460r/min，而滚筒的转速一般为30-50r/min，因此截割部传动比为50-30左右，通常有3-5级减速齿轮；多数采煤机电动机轴心线与滚筒轴心线垂直，因此传动装置高速级总有一级圆锥齿轮传动；通常采煤机的电动机除去东风截割部外还驱动牵引部，故截割部传动系统中必须设置离合器，使采煤机在调动或检修时将滚筒与电动机脱开，以保证作业安全：为适应开采不同性质煤层的需要有的采煤机备有两到三种滚筒转速，利用变换齿轮变速：为扩大调高范围，需加长摇臂，摇臂内常装有一串惰轮：截割部承受很大的冲击载荷，为保护传动零件，在一些采煤截割部中设有专门的安全保险销7、采煤机的牵引机构有：有链牵引和无链牵引其中无链牵引又分：机械牵引和液压牵引8、画出液压紧链原理图并说明各液压元件的功用：液压紧链器是利用支架泵站的乳化液工作的，高压液经截止阀4、减压阀5、单向阀6进入近紧链缸3，使连接在活塞杆的导向轮2伸出而张紧牵引链。
液压作业习题与答案
《采掘机械》习题与答案第一章绪论1 、机械化采煤工作面是如何划分的,它们有何不同？机械化采煤工作面按机械化程度分为普采和综采,它们的不同主要在于支护设备为：普采工作面靠金属磨擦支柱或者单体支柱和金属铰接顶梁支护,而综采工作面则由自移式液压支架来支护。
2、综合机械化采煤有什么特点? 综采工作面的主要配套设备有哪些?综合机械化采煤可实现落煤、装煤、运煤、支护、顶板控制、工作面巷道运输等生产工序的全部机械化。
综采工作面的主要配套设备为：双滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架。
第二章滚筒式采煤机及其选型1 、滚筒式采煤机的组成部份有哪些？各部份作用如何？采煤机的组成包括截割部、牵引部、电气系统和辅助装置。
截割部的结构包括：摇臂、滚筒、机头减速箱,机头减速箱用来传递动力；滚筒用来实现落煤和装煤,摇臂用来传递动力并调高；牵引部由牵引传动装置和牵引机构组成,它的功能是控制采煤机,使其按要求沿工作面运行,并对采煤机进行过载保护。
电气系统主要为采煤机提供动力,并对采煤机进行过载保护及控制其动作。
辅助装置包括底托架、电缆托移装置、冷却喷雾装置以及调高调斜装置等。
它的主要作用:同各主要部件一起构成完整的采煤机功能体系。
2 、滚筒式采煤机是如何完成落煤和装煤的？落煤装煤都是靠螺旋滚筒来完成的。
螺旋滚筒的刀具〔截齿装在滚筒的螺旋叶片上。
滚筒转动并沿着煤壁挪移时,就截割破落煤炭。
装煤是由滚筒螺旋叶片的螺旋面进行装载,并利用螺旋叶片的轴向推力,将煤抛到刮板输送机溜槽内运走。
5、滚筒式采煤机的基本参数有哪些？滚筒式采煤机的基本参数有生产率、采高、截深、牵引速度、截割速度、牵引力、装机功率。
9 、简述截齿的类型及合用条件。
截齿的基本形式有径向扁截齿和切向镐形齿。
扁截齿合用于各种硬度的煤,包括坚硬煤和粘性煤；镐形齿合用于脆性和节理发达的中硬以上的煤层。
1 分10、什么是进刀？采煤机有哪几种进刀方式？在采煤机重新开始截割下一刀之前,首先要使滚筒切入煤壁,推进一个截深,这一过程称为进刀。
采掘机械与液压传动 第四篇3章
第一节
部分断面巷道掘进机
所谓部分断面巷道掘进机，是指其工作机构仅能同时截 割工作面煤岩断面的一部分。为了截割破落整个工作面 的煤岩，必须平行于工作面连续移动其工作机构进行多 次切割，才能最后形成要求的巷道断面尺寸。 优点：生产效率高、掘进速度快、适应性强、调动灵活 等。 一、ELMB型掘进机 图4-3-1是国产ELMB型煤巷掘进机。该机是一种悬臂 纵轴式径向切割的部分断面巷道掘进机，适用于掘进煤 和坚硬度f≤4（局部f=5）的半煤岩任意形状断面的井下 巷道。不移机可切割最大有效面积为15.4 m 2 的巷道 （底宽4.7m，高3.5m），移机可掘更宽的巷道。后配 套转运设备可采用伸缩胶带机、矿车、刮板输送机等。
第三章 掘进机
掘进机能够同时完成破落煤岩、装煤运输、喷雾灭尘和 调动行走等工作。 与传统钻爆法掘进巷道相比具有以下优点： 1、掘进速度可提高1～1.5倍，工效平均提高1-2倍，进 尺成本降低30-50%； 2、不需要爆破，巷道围岩不易破坏，有利巷道支护，减 少了冒顶和瓦斯突出的危险，大大提高了生产的安全性； 3、减少超挖量； 4、大大改善了劳动条件，减少笨重的体力劳动。 掘进机可分为全断面和部分断面掘进机两大类。 全断面掘进机主要用于掘进岩石巷道，断面为圆形。 部分断面掘进机主要用于煤或半煤岩石巷道，可掘出 各种断面形状的巷道。
煤矿安全规程中规定使用掘进机掘进应遵守：
一、掘进机必须装有只准以专用工具开、闭的电气控制 回路开关，专用工具必须由专职司机保管。司机离 开操作台时，必须断开掘进机上的电源开关。 二、在掘进机非操作侧，必须装有能紧急停止运转的按 纽。 三、掘进机必须装有前照明灯和尾灯。 四、开动掘进机前，必须发出警报。只有在铲板前方和 截割臂附近无人时，方可开动掘进机。
液压传动与采掘机械教学大纲
《液压传动与采掘机械》课程教学大纲》（理论课程）一课程说明1.课程基本情况1.课程基本情况课程名称：液压传动与采掘机械英文名称：hydraulic and mining machinery课程编号：3211220开课专业：采矿工程开课学期：5学分/周学时：3/4课程类型：专业方向限选课2．课程性质本课程是采矿工程专业的专业方向限选课之一；任务在于使学生掌握液压传动的基本知识，煤矿井下采掘机械的基本结构组成、工作原理、主要性能参数、选型原则、配套关系及使用维护。
3．本课程的教学目的和任务本课程使学生了解液压传动的基本知识，对采煤机械、支护设备和掘进设备的组成及工作原理有所掌握，并具有一定的故障处理能力。
4．本课程与相关课程的关系、教材体系特点及具体要求开本课程前，应先学习《机械制图》课程并具有一定的煤矿知识。
5．教学时数及课时分配二教材及主要参考书教材：王启广黄嘉兴编著，中国矿业大学出版社，2006。
主要参考书：《液压传动与采掘机械》朱真才、韩振铎编著；2008年6月第二版。
三教学方法和教学手段说明采用多媒体与板书相结合的教学方法。
四成绩考核办法期末考试以闭卷形式进行，占70%，平时作业和课堂考勤占10%，期中考试占20%。
五教学内容绪论（2学时）一、教学目的掌握我国机械化采煤发展历史、机械化采煤类型、矿山机械中的液压传动。
二、教学重点普通机械化采煤工作面和综合机械化采煤工作面的设备布置、采煤机滚筒切入煤壁的方法以及采掘机械中液压传动的优缺点。
三、教学难点采掘机械中液压传动的优缺点。
四、讲授要点介绍我国械化采煤机的发展历史、普通机械化采煤工作面和综合机械化采煤工作面的设备布置、采煤机滚筒切入煤壁的方法以及采掘机械中液压传动的优缺点。
第一篇液压传动第一章液压传动基本知识（2学时）一、教学目的掌握液压传动的基本原理以及液压系统的组成、液压系统的图形表示方法以及液压传动的基本特点和基本参数。
二、教学重点液压传动的基本原理以及液压系统的组成、液压传动的基本特点和基本参数。
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二 叶片式马达的工作原理及结构特点 1、双作用式叶片马达的工作原理（如图1-4-3） 2、技术参数计算
（1）排量 qM
qM 2B( R r ) ( R r ) sz 式中 s—叶片厚度； z—叶片 （2）平均输出转速 QM vm nM qM （r/min） （3）平均输出扭矩 M M PM qM mM ( N m)
M VM mM
2 职能符号如图1-4-1所示。
第二节 齿轮式马达和叶片式
一 齿轮式马达的工作原理和技术参数 1、工作原理（如图1-4-2） 2、技术参数的计算 2 （1）排量
q M 2m zB
QM vm qM
（2）平均输出转速
nM
（3）平均输出扭矩
M M PM qM mM
四、压力继电器 压力继电器是利用液体压力控制的电气开关， 将液体压力信号转变为电信号，控制各种电气元 件（电磁阀、电机、时间继电器等）的动作，实 现系统的自动控制和安全保护。 1、继电器的结构和工作原理（图1-6-11） 按结构形式可分为柱塞式、弹簧管式、膜片式 和波纹管式四种。 2、应用 电磁溢流阀做卸荷 阀使用的卸荷回路
推拉力和运动速度计算：
1、普通油路连接时 2 F推 D p 4 F拉 （D 2 d 2）p 4 2 V推 Q D 4 V拉 Q （D 2 d 2） 4 2、差动连接时
2 F d p 4
2 V Q d 4
由此可见，单活塞杆推力油缸在 差动连接时，伸出速度更高，但推力却小得多。
调速阀要求： 1、只能单向使用。 2、p1 p3 0.4 0.5MPa ～ 3、可与单向阀并联组成单向调速阀。 Q型调速阀结构（如图1-6-16） Q型 P = 0.5～6.3MPa Qmin = 30 ml/min QF型 P = 32MPa 三、分流阀 1、作用 分流阀又称同步阀，保证两个或两个以上执行元件工 作时同步运动。分为两类： （1）等量分流阀：把流量向几个出油口平均分配 （2）比例分流阀：按一定比例向各出油口分配流量
第二节 压力控制阀
一 溢流阀（安全阀） 1、作用：调节系统的工作压力。 在定量泵调速系统中，溢流稳压，常开，调定压 力较低。 在容积调速系统中，限定最高压力，常闭，安全 保护。 职能符号如右图所示：
国产溢流阀分为三个系列：
P系列的低压溢流阀： 0.2～2.5MPa
Y系列的中压溢流阀： 0.6～6.2MPa
3、方向控制阀：用于控制和改变系统中工作液体的 流动方向，以实现执行机构运动方向的转换。方向 控制阀可分为二通、三通、四通和多通阀等。操纵 方式有：手动、液压、电液、电磁和机械换向。
各种液压阀的阀口数量因阀而异，一般分为5种。用 字母所表示的阀口功能说明如下：
压力油口（P）：进入压力油的油口。减压阀、顺序阀的出 油口也是压力油口。 回油口（ O或T ）：低压油口，阀内的低压油由此流出，流 向下一个元件或油箱。 泄油口（ L ）：低压油口，阀体中漏到空腔中的低压油经它 回到油箱。 工作油口：指方向阀的 A、B油口，由它连接执行元件。 控制油口（K）：使控制阀动作的外接控制压力油由此进入。
① L形节流阀的结构（如图1-6-13） L形三角槽式节流阀
Qmin 0.05l / min
Pmax 6.3MPa
Q 10、 、 、 l / min 25 63 100
② LDF单向节流阀（如图1-6-14） 主要缺点：△p变，则Q变，故节流阀只限于外载荷变 化不大或对速度稳定性要求不高的场合。为了克服这 一缺点，可采用流量稳定的调速阀。 二、调速阀 节流阀的进油口串联一个定差减压阀，使液压泵的 输出压力p1 减小到p2 后进入节流口，然后利用减压阀 芯的自动调节作用，使节流口前后的压力差保持不变， 从而保证流经调速阀的流量恒定。调速阀中的减压阀又 称压力补偿器 。 工作原理（图1-6-15）
第二节 常用液压缸
一、双作用单活塞杆推力液压缸 组成：主要由缸筒、活塞、活塞杆、密封件、缸盖等组成。 这类液压缸的特点是活塞两侧的有效作用面积不等， 在相同的液压力和流量作用时，活塞杆双向的出力和运动 速度不同：出力大时速度低，出力小时速度高。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
第三节 流量控制阀
一、节流阀：主要应用于由定量泵供油的小流量系统中。 1、作用：利用改变流通面积来改变通过节流阀的流量， 从而改变油缸或油马达的运动速度，也可用来进行加载 和提供背压。 2、原理和结构 液体流经任何形状节流口的流量，都遵循以下流量 m Q kfp 特性关系式： 式中 Q—通过节流口的流量。k—节流口形状及液 体性质参数，主要取决于油温对油液粘度的影响。f—节 流口通流截面积。 △ p—节流口前后压力差。 m—指数， 由节流口形状决定，其值0.5≤m≤1。 因此：当节流口形状一定，前后压力差不变时，通过节 流口的流量与节流口的通流面积成正比，即节流口开大， 流量就大，反之流量就小。
QM QM vm QM
（3）输出转速 nM
QM vm nM 103 (r / min) qM
（4）马达的输出扭矩MM
MM PM qM mM 10 6 ( N m) 2
（5）马达的输出功率NM和总效率ηM
NM
PQM M (kw) 6 60 10
qM 4 d Dztgr
(ml / r )
2、平均输出转速 nM
nM
3、平均输出扭矩 M M M M P qM mM ( N m)
QM vm qM
(rpm)
第四节 内曲线多作用式径向柱塞马达
它是一种低速大转矩马达。 一、工作原理（如图1-4-6） 主要由定子、转子、柱塞组和配流轴等主要部件组成。 这种马达既有轴转结构，也有壳转结构。 二、主要参数计算 2 1、排量 qM
二、减压阀 用于单泵供液同时需要两种以上工作压力的传 动系统中。其作用是将主回路中高压工作液 体的压力降为所需要的压力值，以满足系统 分支液压元件的工作需要。通常要求能自动 保持其输出压力值基本不变。 1、工作原理 按调节要求不同，可分为定压、定比、定差 三种减压阀。 定压减压阀（如图1-6-7）应用最为广泛。 减压阀有直动和先导式两种。
YF系列的高压溢流阀 ： 0.6～32MPa
2、结构和工作原理 （1）直动式溢流阀（图1-6-2） 组成：阀芯1、阀座2、密封圈3、 弹簧6、调压螺钉7等零 件组成。
2）先导式溢流阀（图1-6-3） 组成：阀体1、主阀阀座2、主阀阀芯3、主阀 弹簧4、先导阀弹簧7、调压螺钉8、先导阀阀芯5、 先导阀阀座9、螺堵6等。 3、应用举例 （1）作溢流阀用，保持系统压力的基本稳定； （2）作安全阀用，溢流阀常闭，当负载增大使系 统的压力超过溢流阀调定的压力是，溢流阀 开启，油液流回油箱，保证液压系统的安全； （3）作卸荷阀用，溢流阀在近于零压下溢流，液 压泵卸荷空运转。
3、为适应调速需要，液压马达转速范围应足够大。特别是 它对最低稳定转速有一定的要求，而液压泵都是在高速稳 定下工作的，其转速基本不变。 4、为了改善液压泵的吸液性能和避免出现气蚀现象，通常 吸液口比排液口大，而液压马达吸排液口尺寸可以一样。 由于以上原因，所以很多同类型的液压泵和液压马达 是不能互逆使用的。 液压马达的分类：按结构可以分为 ⑴齿轮式液压马达 ⑵叶片式液压马达 ⑶柱塞式液压马达 ，其中又分为轴向柱塞式液压马达 和径向柱塞式液压马达两种。 高速小扭矩马达：M 1500N m n 150～ 200r / min 低速大扭矩马达： M 1500N m
二 、双伸缩液压缸 组成：一级缸、二级缸、活柱、大小导向套、底阀和 大小活塞等组成。如图1-5-4 s230Y型立柱，一级缸内径D=230，最大高度为4500， 最小高度为1982，总行程达2518。 三、齿条式液压缸（如图1-5-5） 主要用在工作机构的回摆运动上。如某些部分断面掘 进机的工作机构左右摆动装置和短工作面采煤机工作 机构摇臂的回转运动都是由其实现的。其输出扭矩和 角速度分别为 PD 2 Dt ( N m) M
3、双作用叶片马达的结构特点 （1）每个叶片底部都装有燕式弹簧，把叶片顶紧 在定子内表面上。 （2）叶片径向安装。
（3）叶片槽底部壳体（装有并联的单向阀）与压力液 体相通以增加初始密封性。 （4）具有体积小，转动惯量小，输出扭矩均匀，动作 灵敏，适于高频、快速的换向传动系统。
第三节 轴向柱塞马达
轴向柱塞马达有斜盘式和斜轴式两种 类型。 一、工作原理（如图1-4-5） 二、主要技术参数计算 2 1、排量 qM
第四章 液压马达
第一节 液压马达的结构特点和主要技术参数 一、结构特点和分类 液压马达是液压系统的一种执行元件（另一种 是液压缸）。它将液压泵提供的液体压力能转变为 其输出轴的机械能（扭矩和转速）。从能量观点看， 马达和泵是可逆的，即泵可做马达用，反之亦然。 由于用途和工作条件不同，对它们的性能要求也不 一样，所以相同结构类型的泵、马达之间存在差别。 1、液压马达应能正、反转运行，内部结构具有 对称性，液压泵通常是单向旋转的。 2、泵必须有自吸能力要求，马达无，但要具备变 化容积的初始密封性。
8 Q 8 Q 2 2 Dt D Dt D 4 2
第六章 液压控制阀
第一节 概述 液压控制阀又称液压阀，是液压系统中的控制元件。 控制和调节系统中工作液体的压力、流量和方向， 以满足对执行机构（液压缸、液压马达）所提出的 压力、速度和换向的要求，从而使执行机构实现预 期的动作。主要分为三类： 1、压力控制阀：控制工作液体的压力，实现执行 机构提出的力或力矩的要求。这类阀主要溢流阀， 安全阀，减压阀，卸荷阀，顺序阀，平衡阀等； 2、流量控制阀：控制和调节系统流量，从而改变 执行机构的运动速度。主要有节流阀，调速阀和分 流阀等。
职能符号如右图所示： 其中 P1——一次油路，P2——二次油路。 2、应用举例： 机床夹紧回路 三、顺序阀 利用液体压力来自动控制液体传动系统中各执行元件 动作先后顺序的液压元件。根据控制液体的来源不同， 可分为直控顺序阀和远控顺序阀。 1、工作原理 （图1-6-9） 2、应用：作为卸荷阀使用，如图