矿山机械作业参考答案

《矿山机械》作业参考答案

作业一

一、填空题：

1.密度湿度松散性稳定性

2.扁形锥形

3.滚筒式钻削式截链式

4.高档普通采煤工作面综合机械化采煤工作面

5.钢丝绳牵引链牵引无链牵引

6.螺旋叶片筒毂端盘齿座喷嘴截齿

7.齿轮销轨式销轮齿轨式 8. 30~120mm

9.钻眼爆破法掘进设备综合机械化掘进设备

10.击钎转钎 11.手持式气腿式伸缩式导轨式

12.直角坐标调位方式极坐标调位方式 13.全断面掘进机部分断面掘进机

14.粑斗装载机铲斗装载机 15.升架降架移架推移输送机

16.缠绕式提升摩擦式提升 17.端卸式侧卸式 90°转弯刮板输送机

18.可伸缩带式输送机 19.架线式电机车蓄电池式电机车

20.流量扬程功率效率允许吸上真空度

二、选择题：

1.ABD

2.B

3.ACD

4.D

5.ABCD

6.A

7.C

8.AB

9.C 10.C

11.ABCD 12.ABC 13.ACD 14.B 15.ACD

三、名词解释：

1.指煤岩抵抗尖锐工具侵入的性能，它反映煤岩体在较小的局部面积上抵抗外力作用而不被破坏

的能力。

2.指煤岩的缝隙中存留的水的质量与煤岩固体质量之比。

3．表示煤岩被破碎后其容积增大的性能。破碎后与破碎前煤岩的容积之比成为煤岩的松散比（或松散系数）。

4.截割单位体积煤岩所消耗的能量。

5.指在额定工况和最大参数条件下工作的生产率。

6.刀体安装方向接近于滚筒的切线。

7.指单位重量液体流过水泵时所获得的能量。

8.表征介质通过通风机所获得的能量大小。

四、简答题：

1.凿岩机的活塞以一定速度冲击钎杆使钎头侵入岩体，形成破碎坑；又由于钎头的转动，使破碎

坑扩展成孔眼，并逐渐形成一定深度的钻孔。

2.连续采煤机适用于埋藏深度小于500m，煤层厚度1.3~4m，倾角小于12°，煤层顶板中等稳定

以上，顶板允许暴露面积 50m2，可锚性好，底板抗压强度不能太低的矿体。连续采煤机截割高度一般在0.8～3.9m，最大截高可达6m。

3.采煤机使用的截齿主要有扁形截齿和锥形截齿两种。扁形截齿是沿滚筒径向安装在螺旋叶片和

端盘的齿座中的，又称径向截齿，这种截齿适用于截割各种硬度的煤，包括坚硬煤和粘性煤；

锥形截齿的刀体安装方向接近于滚筒的切线，又称为切向截齿，这种截齿一般在脆性煤和节理

发达的煤层中具有较好的截割性能。

4.采煤机选型的依据主要包括根据煤的坚硬度选型、根据煤层厚度选型、根据煤层倾角选型、根

据顶底板性质选型等。

5.高档普采配置设备包括：单滚筒采煤机、可弯曲刮板输送机、单体液压支柱、铰接顶梁等；综

采工作面配置设备包括：双滚筒采煤机、可弯曲刮板输送机、自移液压支架等。两者的区别主要在于：

（1）使用的液压支护设备不同。高档普采选用单体液压支柱和金属滑移顶梁；综采选用液压支柱。

（2）配套设备的运输机不同。高档普采选用轻型或中型刮板输送机；综采选用重型刮板输送机、桥式转载机和可伸缩胶带输送机。

（3）采煤机进刀的方式不同。高档普采使用的是单滚筒采煤机，需人工开缺口使采煤机进入煤壁；综采使用双滚筒采煤机，可采用斜切进刀使采煤机滚筒进入煤壁。

6.由绕过机头链轮和机尾链轮的无极循环的刮板链作为牵引机构，以溜槽作为承载机构，电动机

经液力耦合器、减速器驱动链轮旋转，使链轮带动与之啮合的刮板链连续运转，将装在溜槽上的货载由刮板链从机尾运到机头处卸载。

7.离心式通风机主要部分有叶轮、机壳、扩散器等。其中，叶轮是传送能量的关键部件，由前、

后盘和均布在其间的弯曲叶片组成。当叶轮被电动机拖动旋转时，叶片流道间的空气受叶片的推动随之旋转，并在离心力的作用下，由叶轮中心以较高的速度被抛向轮缘，进入螺旋机壳后经扩散器排除。与此同时，叶轮入口处形成负压，外部空气在大气压力作用下，经进风口进入叶轮，叶轮连续旋转，形成连续的风流。

作业二

一、填空题：

1.强度硬度弹塑性坚固性截割阻抗等

2.径向截齿切向截齿

3.电动机截割部牵引部辅助装置

4.生产率截割高度截割深度牵引速度牵引力和装机功率

5.滚筒直径宽度（截深）螺旋叶片参数

6.电牵引液压牵引机械牵引

7.拖钩刨煤机滑行刨煤机滑行拖钩刨煤机 8.冲击结构转钎机构除尘机构钎子9.气动液压电动内燃式凿岩机 10.支腿式导轨式

11.轨轮式轮胎式和履带式 12.纵轴式横轴式

13.后卸式侧卸式前卸式 14.内注式外注式

15.支撑式掩护式支撑掩护式 16.箕斗罐笼矿车斜井人车吊桶17.机头部机尾部中间部分附属装置 18.拱桥段爬坡段落地段

19.集中排水系统分段排水系统 20.抽出式压入式

二、选择题：

1.ACD

2.ABCD

3.ABC

4.ABC

5.D

6.BC

7.ABCD

8.B

9.D 10.B 11.ABC 12.D 13.ABD 14.C 15.BCD

三、名词解释：

1.煤岩体在一定条件下受外力作用开始破坏时所具有的极限应力值。

2.表示煤岩暴露出自由面以后，不致塌陷的性能。

3.单位截割深度作用于刀具上的截割阻力称为截割阻抗。

4.滚筒两端最外边缘截齿齿尖截割圆之间的轴向距离。

5.指有效工作阻力与支护面积之比。

6.径向截齿是沿滚筒径向安装在螺旋叶片和端盘的齿座中。

7.指水泵在不发生汽蚀时，允许吸上真空度的最大限值。

8.指单位时间内通风机输送气体的体积。

四、简答题：

1.关于切削破碎煤岩的过程，流行的机理学说主要有楔裂说、剪裂说、密实核说、断裂力学说和

剪切变形说等。密实核说是拉伸和剪切联合作用的切削破碎煤岩机理学说，截齿刀刃接触媒体时产生集中应力，当达到极限值时，煤岩体会被局部粉碎成粉末，形成处于体积压缩状态的核，成为密实核；密实核位于紧贴刀具前面的煤岩体内，是煤岩受到向自由表面作用的拉伸力；刀具继续向前移动，是密实核内的压强逐渐增大，当达到一定程度时，小块崩落而使煤岩表面形成缺口。对应的力学特性以压应力对压实核起压碎作用，以剪切力产生裂缝，以拉应力扩大裂缝，直到煤块飞出，具有脆性破碎的特性。

2.双滚筒采煤机由采空区侧的两个导向滑靴和煤壁侧的两个平滑靴分别骑在工作面刮板输送机

销轨和铲煤板上起支承和导向作用；当行走机构的驱动轮转动时，经齿轨轮与销轨啮合，驱动采煤机移动，同时滚筒旋转进行落煤和装煤；采煤机采过后，滞后15m左右开始推移刮板输送机，紧接着移支架，直至工作面全长。将前、后滚筒对调高度位置，反转弧形挡板，然后反向行走割煤。

3.滚筒的转向，为了向输送机运煤，滚筒的转向必须与滚筒的螺旋方向一致。对于逆时针方向旋

转的滚筒，叶片应为左旋；反之，右旋。即通常所说的“左转左旋、右转右旋”。对于双滚筒采煤机滚筒转向，为了使两个滚筒的截割阻力能相互抵消，以增加机器的工作稳定性，须使两个滚筒的转向相反，滚筒的转向分为反向对滚和正向对滚。

4.液压支架由前后支柱、顶梁、掩护梁、连杆、底座、操纵阀、推移装置、管路系统及各种附属

装置等组成。其主要工作动作包括了升架、降架、推移输送机和移架。

5.全断面掘进机适用于直径一般为2.5～10m的全岩巷道，岩石单轴抗压强度50～350MPa的硬岩

巷道，可一次截割出所需断面，且断面形状多为圆形，主要用于工程涵洞及隧道的岩石掘进；

部分断面掘进机一般适用于单轴抗压强度小于60 MPa的煤、煤岩、软岩水平巷道，但大功率机器也可用于单轴抗压强度达200 MPa的硬岩巷道，一次仅能截割断面一部分，需要工作机构多次摆动，逐次截割才能掘出所需断面，断面形状可以是矩形、梯形、拱形等多种形状。

6.架线式电机车交流电在变流室整流后，正极接在架空线上，负极接在轨道上。架空线是沿运行

轨道上空架设的裸导线，机车上的受电弓与架空线接触，将电流引入车内，经车上的控制器控制牵引电动机运转，从而带动电机车及矿车运行。电流经轨道流回。

7.水泵启动前，先由注水漏斗向泵内注水，然后启动水泵，叶轮随轴旋转，叶轮内的水也被叶片

带动旋转。这时，在离心力的作用下，水从叶轮进口流向出口。在此过程中，水的动能和压力能均被提高。被叶轮排除的水经螺旋形扩散室后，大部分动能又转变成压力能，然后沿排水管送出去。这时，叶轮进口处因水的排出而形成真空。吸水井中水在大气压力作用下，经吸水管进入叶轮。叶片不断旋转，排水便不间断地进行。