EBZ-120CJ悬臂式掘进机使用说明书.doc

EBZ-120CJ悬臂式掘进机使用维护说明书 EBZ-120CJ 悬臂式掘进机使用说明书 南京晨光三井三池机械有限公司 上海捷诚矿业设备有限公司 目 录 1.产品型号及名称 4 2.用途及适用范围 5 3.主要技术参数 5 3.1总体 5 3.2截割部 5 3.3装运部 6 3.4行走部 6 3.5液压系统 6 3.6喷雾冷却系统 6 3.7电气系统 7 4.主要结构及工作原理 7 4.1截割部 8 4.2装运部 9 4.3行走部 11 4.4主机架 12 4.5支撑组 13 4.6液压系统 14 4.6.1装运回路 15 4.6.2行走回路 15 4.6.3液压缸回路 16 4.7喷雾冷却系统 16 4.7.1内喷雾系统 17 4.7.2冷却、外喷雾系统 17 4.8转载系统 17 5.机器的解体、安装和调试 18 5.1解体 18 5.1.1解体步骤 18 5.1.2解体注意事项 18 5.2下井和运输 18 5.3井下安装 20 5.3.1安装顺序 21 5.3.2安装注意事项 21 5.4安装调试 21 5.5机器的调整 21 5.5.1履带的调整 21 5.5.2刮板链的调整 22 5.5.3液压系统的工作压力与流量的调整 22 5.5.4喷雾冷却系统的压力的调整 23 6.操作和使用 23 6.1操作程序 23 6.1.1起动 23 6.1.2正常停车 23 6.1.3紧急停车 24 6.1.4停止运行 24 6.2掘进顺序 24 6.3使用注意事项 24 7.维护保养与故障排除 25 7.1机器的维护和保养 25 7.1.1日常维护和保养 25 7.1.2定期维护和保养 25 7.2机器的常见故障及处理方法 29 7.2.1机械元件常见故障 29 7.2.2液压元件常见故障 30 7.2.3喷雾、冷却系统常见故障 32 8.电气装置 33 8.1技术特征 33 8.1.1主要参数 33 8.1.2主要控制对象及外围设备 33 8.1.3主要性能 34 8.1.3.1参数显示功能 34 8.1.3.2保护特性 34 8.1.3.3联锁功能 34 8.2结构特征 35 8.2.1电控箱 35 8.2.2操作箱 35 8.2.2.1转换开关 36 8.2.2.2按钮 36 8.2.2.3显示屏 36 8.2.2.4状态显示器 36 8.3工作原理 38 8.3.1主回路 38 8.3.2控制回路 38 8.3.3开机过程 38 8.3.4停机过程 39 8.4安装与调试 39 8.5操作步骤 39 8.5.1起动 40 8.5.2正常停车 40 8.5.3紧急停车 40 8.5.4停止运行 40 8.6常见故障 40 8.7注意事项 41 9.后配套运输装置 42 10.附表 43 附表1 随机备件一览表 43 附表2 配套工具一览表 47 附表3 齿轮、轴承一览表 48 附表3-1 齿轮一览表 48 附表3-2 轴承一览表 48 附表4 易损件一览表 49 附表4-1 O型密封圈一览表 49 附表4-2 骨架式油封一览表 50 附表4-3 油缸密封圈一览表 51 附表4-4 防尘圈一览表 51 附表4-5 组合垫圈一览表 52 附表4-6 浮动密封元件一览表 53 附表4-7 高压软管一览表 54 附表4-8 主要外购件一览表 55 1.产品型号及名称 产品型号 EBZ-120CJ 产品名称 悬臂式掘进机 产品外形及尺寸见图1. 图1 EBZ120（110）CJ掘进机 2.用途及适用范围 EBZ120110CJ型掘进机是集切割、装运和行走于一体的综合掘进设备。属于悬臂式纵向切割的部分断面掘进机，工作臂可伸缩，用于切割任意断面形状的井下巷道。定位切割时，其最大切割高度为4.0m。最大切割底宽为5.7m,经济切割断面面积为7.5-16㎡,移动机器可切割更宽的巷道，该机采用了电机和液压混合传动方式。操作简便、可靠、运转平稳。机器配有内外喷雾，可有效的抑制切割产生的粉尘，提高工作环境的安全性，他可在坡度不大于16的煤及半煤岩巷道中工作。可以切割普氏系数f≤6的煤或半煤岩。 该机后配DZQ65/30A型转载机，转载机受料部（尾部）安装在掘进机后部支撑组上，随掘进机整体移动；转载机的工作动力由ZB11-160-65/40防爆油冷电滚筒提供，通过变换卸料部（机头）支承方式,可与伸缩式胶带输送机、刮板输送机、矿车等配套使用。 EBZ120（110）CJ悬臂式掘进机适合在有瓦斯、煤尘或其他爆炸性混合气体的巷道中作业，也适用于其他工程巷道中作业。 3 主要技术参数 3.1总体 最大掘进高度 4.0m 最大定位掘进宽度 5.7m 掘进断面形状 任意 经济切割断面 7.5-16㎡ 爬坡能力 16 切割煤岩最大单向抗压强度 P≤60Mpa 机器外形尺寸（长宽高） 8.28m1.92m1.55m 铲板宽 2.6m 机器地隙 180㎜ 最大卧底深度 300㎜ 装机功率 175kw 整机重量 35t 3.2截割部 电机 型号 YBUS5-120/4 功率 120kw 电压 660V/1140V 转速 1475 r.p.m 截割头 转速 50 r.p.m 卧底量 300mm 截割头最大摆动角度 上 41 下 24 左、右 40 可伸缩距离 550㎜ 3.3装运部 铲板顶尖抬起 300㎜ 铲板顶尖卧底 230㎜ 装载形式 星轮 星轮转速 32 r.p.m 星轮扭矩（单个） 2912 N.m 运输机形式 边双圆环链刮板式 链速 0.9m/s 刮板链规格 Ф1450圆环链 运输机槽宽 500㎜ 运输能力 390 m3/h 3.4行走部 行走形式 履带 行走速度 3.12/7.13m/min 平均接地比压 0.131Mpa 3.5液压系统 泵站功率 55kw 系统压力 行走回路 16Mpa 装运回路 16Mpa 液压缸回路 16Mpa 3.6喷雾冷却系统 灭尘形式 内外喷雾 喷雾配水站压力 内喷雾 5.0Mpa 外喷雾 1.5 Mpa 总流量 40-80L/min 3.7电气系统 供电电压 660V/1140V 总功率 175kW 防爆形式 隔爆兼本质安全型 4 主要结构及工作原理 本机主要由截割、行走、装运三大机构和液压、水路转载及电气四大系统组成，由液压执行元件和机械传动机构实现所规定的动作，进而完成机器的作业过程如图2所示。 图2掘进机作业原理图 4.1 截割部 截割部又称截割机构，其作用是破落煤岩。其主要结构入图3所示。1.截割头 2.主轴 3.外喷雾架 4.截割臂 5.减速箱 6.升降油缸支耳 7.推进液压缸 8.电机 9.导轨架 10.支轴 图3 截割机构 截割部由截割头1、截割臂4、减速箱5、电机8和导轨架9等组成。 截割头1呈锥形，其上装有34个镐形截齿、11个喷嘴，截齿呈螺旋线排列，用螺栓将截割头1与截割臂4联在一起。 截割臂4由主轴和臂体等组成，臂体支承主轴和承受弯距，主轴传递旋转运动和扭距。主轴的前端通过方轴与截割头联接，后端通过花键与减速箱6的输出轴相联。 减速箱5为二级行星齿轮减速箱，传动比为28.34。箱体为支承负载件，内部装有齿轮组，两侧燕尾槽与导轨相联，前端与截割臂体相联，后端与电机9外壳相联。 由一对推进液压缸7作动力，截割头1可轴向伸缩550mm。 电机8为-120kW水冷电机，额定转速为1475r/min，其外壳与减速箱箱体相联，输出轴通过花键与减速箱5输入轴相联。电机的旋转经减速箱减速后，带动主轴及截割头1以转速50r/min旋转。 整个截割部通过升降液压缸和支轴10安装在回转座上，在回转和升降液压缸的作用下，可使整个截割部作向上41、向下24、向左40和向右40的摆动，配合截割头的旋转，从而完成割落煤岩的动作，截割出所需的任意形状断面的巷道。 4.2 装运部 装运部又称装运机构,其作用是将截割部破落下来的煤岩装运到掘进机后部的转载机上。装运部由装载部Ⅰ和刮板输送机Ⅱ组成。装载部采用星轮式装载形式，见图4。 装载部Ⅰ由主铲板，左、右星轮组成。星轮的转动靠液压马达直接驱动，完成物料的装载。液压马达及传动装置安装在主铲板内；左、右两组星轮分别传动。其结构见图5。 刮板输送机Ⅱ为边双链刮板式，主要由机架5（包括机尾架，过度槽，和机头架）、从动轮2、刮板链6、主动轮7、液压马达8等组成。刮板链条的松紧可以通过张紧丝杆9调整，见图6。 装运机构采用分装分运形式，装载星轮采用2台NHM11-1200型液压马达直接驱动，取消了装载减速器，使装载部结构紧凑，布置方便，减少故障。刮板运输机的动力来自机头部2台NHM3-350型液压马达直接驱动主动链轮，减少了运输机的功率，使刮板输送机运转平稳、均衡，结构更紧凑。装载部Ⅰ位于机器的前端，通过一对销轴铰接于主机架上，刮板输送机Ⅱ过渡槽帮支于该对销轴上，前端从动轮嵌于主铲板内，后部通过托架与主机架的后架相连。在铲板液压缸作用下，装载部Ⅰ可绕销轴上下转动。当机器截割煤岩时，应使主铲板前沿紧贴巷道底板，增加机器的截割稳定性。 1.右星轮 2.主铲板 3.刮板输送机 4.左星轮 图4装运机构 1.外套 2轴承 3.星轮 4.浮封环 5.主铲板 6.轴承座 7.液压马达 图5 星轮传动装置 1.主铲板 2.从动轮 3.拨链板 4.压链板 5.机架 6.刮板链 7.主动轮 8.液压马达 9.张紧丝杆 图6.刮板输送机 4.3 行走部 行走部由左右两个结构相同，完全对称的行走机构组成，如图7所示为左行走机构；行走形式为履带式，主要由行走架3、支重轮4、托链块5、张紧装置2、主动链轮 7、履带6、和行走马达8组成。 1.导向轮 2.张紧装置 3.行走架 4.支重轮 5.托链块 6.履带 7.主动链轮 8.行走马达-减速器 9.液压螺母 图7左行走机构 左右行走机构通过支轴、液压螺母与主机架联结在一起。液压螺母起锁紧作用，保证行走机构与主机架成为一体，其安装结构图见图8。 1.液压螺母 2.行走架 3.支轴 4主机架 图8 液压螺母安装连接图 工作原理是将液压螺母拧紧在支轴上，压紧行走架，然后用超高压油泵产生的压力油通过超高压软管及快速接头等注入液压螺母油腔A内，随着压力的不断上升，缸体与活塞间将产生相对运动，当压力达到一定值时（大于100Mpa）。缸体与背帽间产生一定间隙，大于2mm。亦即消除行走架（2）与主机架（4）间间隙的同时螺栓被拉长了。拧动背帽使其锁紧缸体。卸去系统内压力，由于背帽的限位作用，螺栓不能回复到初始长度。从而对螺栓施加了较大预紧力，亦即在机器工作中螺栓始终处于拉伸状态，保证了主机架与行走架间不会松动。 行走部行走速度采用双速，正常工作速度为3.12m/min，为提高效率，在左右装载部不运行的条件下，通过液压回路合流，可实现调动速度7.13m/min。 行走部传动装置采用力士乐马达-减速器系统，其质量可靠，安装方便，减速器内含制动系统，保证了掘进机不工作时不会下滑，增加了安全性。 履带的松紧可由张紧装置调整，张紧装置见图9。 张紧履带时，用黄油枪通过单向阀4往腔室内注入钙基润滑脂，使活塞杆3受力运动，从而推动导向滑块2和导向轮1向外移动，履带随之张紧；放松履带时，只需拧开单向阀4。 1.导向轮 2.导向块 3.活塞杆 4.单向阀 图9张紧装置 4.4 主机架 主机架为掘进机的骨架，截割部、装运部、行走部等其它个部件均装于其上。其主要结构如图10所示。 1.回转座 2.底座 3.回转轴承 4.回转液压缸 5.机架 6.支轴 图10主机架 主机架主要由回转座1、底座2、回转轴承3、回转液压缸4、机架5、支轴6、等组成。在两个回转液压缸作用下，回转座1可相对于机架左右摆动40。 本主机架采用钢板焊接结构，保证了主机架有足够强度与刚度 4.5 后架支撑组 后架支撑组通过螺栓与主机架固结在一起，其结构如图11所示。 1.后支撑架 2.左右支撑 3.支撑液压缸 图11 后架支撑组 在支撑液压缸的作用下，左右支撑可绕铰点上下摆动，与装载部同时向下运动时，可将机器抬起。当掘进岩石较硬时，可将左右支撑2撑至底板，以防止机器横移，增加机器的截割稳定性。 通过回转销轴4将后配套转载机与掘进机联接，使其与掘进机的相对位置得到固定，并能相对掘进机作上下左右转动。 4.6 液压系统 本机除截割头的旋转运动及转载机传动采用电机传动外，其余各动作均采用液压传动，液压系统传动原理见附图1。 液压系统动力由一台55kw电机供给，通过泵站传动部驱动二台CBZ40/32/32和CBZ32/32/32型三联齿轮泵，分别向六个独立的液压回路（油缸、左、右装载，左、右行走，刮板机）供油。 本液压系统操纵部分采用集成化设计，由配流阀组、操纵阀板，五联换向阀组组成。控制阀除五联阀外均采用板式连接。简化管理，方便拆装及维修，操纵阀板，配流阀组分别见图12和图13。 1. 五联换向阀组 2.换向阀 3.FXJ02行走阀块 4.ZGJ-250制动阀组 5.平衡阀 6.FYJ01油缸阀块 图12 操纵机构 1.配流阀板 2.三位六通换向阀 3.三位四通换向阀 4.溢流阀5.压力表盘 图13配流阀组 4.6.1 装运回路 动力为CBZ40/32/32型及CBZ32/32/32型二台三联齿轮泵供给，40油泵供给刮板运输机二台NHM-350液压马达，二只032油泵则分别供给装载部左、右星轮的二台NHM-1200液压马达，调定压力为16Mpa。 装运机构换向阀组安装在配流阀板上，主要由二个36Spy-B15H/OF手动换向阀，一个34SPy-B15H/OF手动换向阀和三个BG-03溢流阀组成。 装载部左、右星轮二台液压马达不工作时，其油液经手动换向阀直接向行走回路供油，实现掘进机的快速行走。 4.6.2 行走回路 动力为二台型三联齿轮泵中的二台032油泵供给，齿轮泵输出的油通过二个34SPy-B15H手动换向阀组控制左右行走机构的两台斜轴式液压马达分别运转，调定压力为16Mpa。 行走油马达换向阀组安装在操纵机构右下侧,主要由两个34Spy-B15H手动换向阀和二个BG-03溢流阀组成. 当掘进机正常掘进时，行走回路仅由二台032油泵供油，掘进机慢速行走；当掘进机不掘进单独行走时，此时装载部不工作，其液压油通过手动换向阀向行走回路供油。行走回路由4台油泵供油，实现掘进机快速行走，达到掘进机快速调动要求。 行走回路中的制动器油路，其压力为1.8-5.0Mpa。本设计采用梭形阀和减压阀叠加形式。只要操纵行走回路34SPy-B15H手动换向阀时即给制动器产生3Mpa。 4.8 转载系统 DZQ65/30A型转载机适用于煤岩机械化掘进，是掘进机与伸缩带式输送机之间的中继转载设备。通过该机装料部前端与掘进机连接，后卸料部与伸缩带式输送机衔接，保证了转载运输系统的连续性，从而减少伸缩带式输送机的输送带伸缩循环次数，加快掘进速度，达到提高工效的目的。 转载机采用隔爆型电动滚筒直接驱动，滚筒直径Ф400㎜，功率11kw。输送带宽650㎜，输送长度17m，输送量为300t/h。 本机配伸缩式输送机使用时，总体结构由受料部、中间架、卸料部、支承小车等主要部件组成，见附图2 5.机器的解体、安装与调试 5.1 解体 机器下井前，可根据各使用单位的情况、矿井井口提升设备的大小，将机器解体为若干部分。 5.1.1 解体步骤 机器的解体见图16，相应部件名称列于图16附表，分解步骤如下 在装载部和支撑油缸作用下或在起重设备的帮助下，将掘进机抬起，使履带悬空，在主机架下垫上枕木以支承整个掘进机； 在液压系统的作用下，收起支撑油缸，放下铲板，使截割部和转载机处于适当的位置，用木料垫好； 将油箱中的油放入干净的容器里； 确定需要拆的部件，从而拆除必要的油管； 油管拆除后开始拆部件，拆部件时应按表1中的顺序进行。 5.1.2 解体注意事项 从事解体的工作人员应根据技术文件熟悉掘进机的结构，详细了解各重要联接部位，准备起重运输设备，保证拆卸安全； 为避免因解体过多而造成安装困难和使用中出现不必要的故障。掘进机的下井应考虑按实际条件尽可能地少拆； 解体时，各油管、接头等应用堵头封闭或用干净的塑料布包扎好，以防脏物进入； 所有加工而未涂漆之零件表面，尤其是联接表面，下井前必须用润滑脂覆盖； 电气设备必须用防潮材料覆盖，以防进水； 装拆左、右行走部时必须用专用的拆装套将行走部与主机架连接的支轴螺纹保护好后方可进行。 5.2 下井和运输 机器下井及运输时，应按表1所列顺序进行，以免不必要的调动。对于某些尺寸过大的部件，罐笼装不下时，可系在罐笼之下下井。运输过程中，要保证不损坏任何部件。 图16 附表 序号 部件名称 数量 重量kg 外形尺寸（长宽高） 1 截割部 1 5383 29451210920 2 升降液压缸 2 110 Φ165825 3 主机架 1 6626 353012101340 4 油箱总成 1 720 14801810720 5 泵站传动箱 1 1032 1635580690 6 配水装置 1 99.2 700350200 7 刮板输送机 1 1982 52281220557