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1、矿山机械考试复习题第一章、岩石及曲岩一、岩(矿)的主要物理机城性原1,翟京:单位体积原生岩石的重量2、松散性：整体岩石减破碎后，其容积增大的性能，常用岩石的松散系数K表示。K指岩石破碎肺、后容枳之比。3、强度：岩石抵抗机械At坏(拉、压、剪)的能力。岩石机械强度段岩石的孔律度、异向性和不均匀性的影响而变化很大，一般情况下，抗拉强度(110,150)抗剪强度(1/8-1/12)抗压强度4、硬度：指岩石抵抗尖筑工具侵人的性能。它取决于岩石的结构、组成做轨的硬度及形状和排列方式等。硬度越大，钻番越困难.5,弹性：即当微例所境外力后，岩石快笼原来形状和体积的性能。弹性越大，钻母越国难。6、胞性：岩石被
2、破碑时不带残余变形的性能,脆性越大，拈的越容务。7、耐磨性：岩石磨损工具的性能。射磨性越大，钻蓄越困难8、秘定性：岩石暴露出自由面后，不致塌陷的性能。笥岩时岩石的破碎是多种因素绘合作用的结果。在上逑诸多因素中，岩石的硬度、强度和脆性是主要的因索，又可将它们概括为岩石的坚固性。二、岩石分级岩石的坚固性常以坚困系数/表示。f=/不仅是蛉合反映岩石破碎很易杼度的指标,而且，也是选用破碎方法和砧孔机俄的主要依据。根据/值，将岩石进行分缎，称为普氏分级法。三、岩石的破碎过程钻南岩石的机俄方法有冲击作用、旋转作用和旋转冲击联合作用寻三种方式，如用所示。1、冲击式蓄岩过程向拈头施加一个垂直于岩石表面的冲击力
3、，在此冲击力作用下，使拈头切入并破碑岩石。2、旋转式蓄岩过程向砧头施加一个扭转力和一个固定的轴向力，钻头以螺旋线脑向前运动，并破碎岩石。3、旋转冲击式凿岩过程向钻头施加一个也转力和一个间软的轴向力，使拈头与岩石表面成一定的倾角向岩石内拈进。四、砧孔机械种烝1,根据破碎岩石的过程不同，可将枯孔机械分为：、旋转式钻机：如多刃切削拈头拈机、金刚石拈头机等，主要用于在中等硬度以外的岩石或煤矿中钻孔。、冲击旋转式钻机：如击岩机、浩孔咕机、锅爆冲击式钻机等.主妥用于在中等碑度以上的岩石中钻孔。、旋特冲击式钻机：如于轮钻机，主要用于在中等硬度以上的岩石中钻孔。2、根据拈机使用场地不同，又可分为井下拈机和露天
4、钻机。3、根据拈孔深度不同，可分为深孔拈机和浅孔拈机。此外，还机械奇岩、热力剥落雷岩、熔法气化蓄岩和化学曲岩等。第二幸奇岩机及奇岩工具第一节番岩机怙孔机械分为雷岩机和怙机两类，钻机又有露天钻机和井下怙杞之分.凿岩机是用于在中硬以上的岩石中，拈曲直径为20100毫袤、深度在20米以内炮孔的枇械,按其动力不冏可分为风动、内燃、液压和电力蓄岩机一、番岩机的动作原理：各种凿岩机的动作原理都是冲击转动式。即利用压差作用迫使活塞在缸体内用作高速往复运动，并冲击忏尾。如图所示。二、蓄岩机的分类及各类箭岩机的工作原理、使用条件按照冲击钎足和转动钎头所用的驱动力不同，划分有气动、电动、内燃、液压等类型番岩机.1
5、、气动的岩机：以压缩空气为骅动力。使用广泛。种类：手抄式雷岩机（Y-3、Y-26）,气腔式为岩机（YT-24、7655、YT-26,YT-28,YTP-26型）、伸缩式（上向式）苗岩机（YSP-45,01-45型）、导狄式（柱架式）含岩机（YG-40.YG-65,YG80、YGZ-90型）.如图所示。主要组成机构及工作原理：冲击配气机构：由配三机构、%缸、活塞和气路等组成,其作用是将压缩空气依次输送到气缸的后腔和肺腔中，推动活塞作往复运动，从而获得活塞对钎足的连续冲击动作。如困所示。转钎机构：常用的转钎机构有内回转和外回转两大类.内回转式赴当活塞往复运动时，借助棘轮机构使忏杆作间歇转动，如图所
6、示。外回转式是由独立的发动机带动仟杆作连续性动。排粉系统：种粉方式有雷岩时注水冲洗加吹风和停止冲击强力吹冷两种。其作用是将南岩过程中产生的岩粉及时排出孔外。凿岩机的支承及推进机构：以气艇为主。如图所示.其作用一是支承凿岩机重量：二是克极的岩机工作时的后座力，使活塞冲击钎尾时仟刃能抵住孔欣，以提商番岩效率。操作机构：由操纵手柄组成（控制他若操纵间、气腿的调压阀及换向阀），如图所示。调压阀：用于无极地调节毛腿的轴推力，以适应雷岩机各种不同条件下作业时对轴推力的要求。换向阀：用于改变漏压阀内腔进气方向，从而使气腔伸缩。泅济系统：一般都在进气管跖上连接一个自动注油器.实现自动泗滑。2、液压贵岩机：以高
7、质油为驱动力，由冲击器和转钎机构如成。如图所示。冲击器采用活塞双腔回油，滑阀配油的工作原理：转仟机构采用接级液质马达驱动，一极齿轮减速后带动钎杆回转。如图所示。3、电动含岩机：以电动机的放转运动为邪动力。分类：离心冲击锤式和曲柄连杆活塞式。蚣构及工作原理： 两心冲击锤式蓄岩机：如图所示。 曲柄连杆活塞式留岩机：如困所示。4、内燃雷岩机：以小功率内燃机为掘动力。如图所示.三、各美凿岩机的优缺点及其技术特征1、液压曲岩机：X优点、：动力消托少，能量利率高：番岩机性能和番岩速度较高：泄滑条件好，冬部件寿命高：可一人多机操作，台班工效高。派缺点：机器手部件制造和装配新度严格：维护保养技术和成本费用高：
8、环境因索会费响其性他及前岩速度。派液压营岩机技术特征：P32页表23所示。2.电动含岩机：派优点：动力单一：成本低；机嫉效率高。宠抉点：冲击力和冲击频率较低：零件易也坏。生电动番岩机技术特征：P33页表22-4所示。3,内燃雷岩机：X优点：本身带有动力杈械，使用灵活，适用于野外或没有其它他源的地方作业。派内燃冷岩机技术杼征：P35页表22-5所示。四、选择番玄机应考虑的因索：以风动含岩机为例，应主要考虑下列因素：1、作业场所（平地、天井、竖井和广场等）：2、拈孔的方向、孔径和深度；3、矿岩坚硬程度：五、影响风动雷岩机也岩效率的主妥因末:1、凿岩机的性能参数（冲击功、冲击顿率、扭矩和转角等）：2
9、、雷岩机的工作条件（岩石整固性、风压和轴推力等）：3、嗡岩工具（钎头直径、结构、杉状和钎杆长度等）；第二节番岩工具仟子：向岩石传递的岩机冲击和回转能量的工具。常用的有整体式忏子和组合式钎子两大矣.一、钎头：一字彩、十字形、I1.字形和T字形等，如图所示。一字形钎头：宜用于标软岩石或节理不发育的半项岩石或小克径怙孔.十字形仟头：宜用于硬岩石或大孔径浅孔。对于大孔径深孔，密在十字形忏头上限嵌一字形超肺刃，钎头尖府的大小与岩石硬度有关。二、钎杆：断面有六角形、圆彩和亚形等。讦杆在苗岩过程中承段粘向压应力、扭转应力和弯曲应力。其中，弯曲应力和专曲疲劳量主要应力和主要破断因素，目前常用奸杆钠为35硅检钿
10、机和55硅箍钿两种材料。三、钎是：其舞构有三钟,如图所示。1、带钎肩的六角彩断面钎足：用于气腿式番若机。2、带凸台的圆形断而忏足：用于导轨式母岩机。3、无纤肩的六角彩断面钎尾：用于伸缩式的岩机。四、钎头与轩秆的连接方式：螺旋连接和稚销连接，如图所示。第三章番岩钻车第一节番岩牯车美型及其特点和使用条件省岩怙车量将蓄岩机连同自动推进器一起安装在钻臂或怙架上，并配以行走机构的一种设备。它的使用，标志着采物机械化程度的提高。-雷岩拈车种矣1、按其用途分为：平代掘进站车、采矿拈车、锚杆站车和露天开采孟岩拈车。2、按其行走机械分为：既轮式、轮胎式和腰带式.3、按其架设雷岩机台数分为：单机拈车、双机拈车和多
11、机拈车。派各夷营岩钻车的主要特点及其适用性如下：露天牯车的主妥特点：多为单机，轮胎或履带式行走机构。适用于中小型露天采矿场、上建工程等作业场所. 掘进拈车的主要特点：单机、双机和多机都有，轨轮、轮胎和屣带式行走机构。适用于平巷掘进、遂道、涵洞和地下工程等作业场所。 采矿砧车的主要特点：单机或双机，多为轮胎式行走机构。适用于采矿场、大型妈空等作业场所。 锚杆拈车的主要特点：为单机，轮胎式行走机构。适用于钻锚杆孔和安装锚杆用。第二节番岩拈车的基本原理一、平巷掘进凿岩钻车1雷岩钻车应具备的运动条件：南岩机能在全断面内进行作业,即按炮眼布犬的要求确定孔位。番玄机沿地孔轴线前进或后退，即苗岩机的推进运动
12、。推进器与工作而成任意角度，以便钻凿一定角度的炮眼.推进器的补偿运动。每一番岩提坏应将番岩台车撤离或送进工作面，即台车的行走运动。2、含岩钻车的组车及工作原理为了完成上述运动，凿岩钻车的主要组成部分应包括：母岩机及其推进器、支臂及其变临机构、车架及其行走机构、供水及液压操纵系统等。派工作原理：3、钻车的选择在选杼怙车时，应考虑设备的技术、经济指标的合理性和先进性。(1)经济指标包括设备的投资、能源消耗、材料消耗、设备雉修及管理、设备折旧等费用。(2)技术指标包括设备的先进性和对蓄岩爆破工艺要求的适应性，具体包括：番岩速度快，工作楞定可左、结构前单、便于操作和维修：满足各种苗岩爆破工艺对怙孔布比
13、和深度的要求，以及巷道断面尺寸和运输方式寻方面的要求.(3)的岩拈车的生产率：每班生产按下式计算：1.=KVTnXIO2式中，n含岩拈车上同时工作的含岩机效，T-每班线,工作时间V一技术钻选速度K一曲岩枇的时间处同系敷,可查表硝定。4、击岩机类型及台我的确定一般地，首先选定凿岩机类型，再据此选定钻臂数和推进器类型.多数省岩钻车都是配套设计和制造的。比如CGJ-2型拈车使用7655型雷岩机，CGJ-2Y型钻车使用YYG80-1型液压蓄岩机等。雷岩拈车上可安装雷岩机的台数n,主要根据工作面尺寸和所需钻孔总深度确定。即：n=1001./KKVT=100Zh/KVT式中，1.一所需钻孔的总深度，1.=
14、Zh.Z一所需估孔数.h一每班所拈孔的平均深度。二、采矿奇岩拈车在采用无底柱分段崩落采矿法的某些金属矿山中，使用CTC-700T和CTC-214型采场钻车钻雷中深孔.对于薄犷脉、小巷道的金属矿山，使用CTC-140和SGC-IB型泉场钻车钻雷浅孔。1、CTC-214型采矿由岩拈车的姑构和工作原理：如图所示2、CTC-700型采矿苗岩站车的结构和工作原理：加圉所示3、国产采矿贵岩钻车技术特征：P55页表3-4所示。三、雷岩拈车发展近况1、自动化番岩：在拈车上安装有自动控制系统，实现单孔微环自动化，如芬兰的KS50A型和选典的Boofn1.31-05型钻车。2、坐标或岩：每组地眼都按标准地眼布比图
15、钻苗.如法国PantOfore型钻车。3、程序雷岩：的岩程序控制是由电,子操纵盘来完成。如法国Secoma270型拈车。4、一机多用，雷装联合：如法国256型、美国Cardner、DenVeV型拈车。第四章潜孔钻机第一节胱述一、潜孔钻机的应用在钻孔机械应用中，气腿式雷岩机只能钻击小孔径、中浅地孔：史型导依式含岩机经按杆也能;钻雷较深的炮孔，但能量消耗大，怙进速度慢。而潜孔怙机的特点处活塞打击钎杆时的能量损失不随拈孔的延伸而加大，因此，它适合于拈的大孔径、深度大的地孔。法孔拈机是利用潜入孔底的冲击器与钻头对岩石进行冲击破碎，因此，称为潜孔拈机。广泛用于金属矿山、水电、交通、建材、港湾和国仿工程中。二、潜孔怙机的分类1、根据使用地点不同，分为井下潜孔钻机和您大落孔拈机两大类。如：井下淋孔钻机有K7一80、KQJ-100型，露天潜孔拈机有KQ-Io0、KQ-150、KQ200、KQ250型，如图所示。2、根据孔径不同，分为轻型潜
