2地下鑿巖鉆車目錄/本章主要內(nèi)容2.1地下鑿巖鉆車概述2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.3采礦鑿巖鉆車2.4露天鑿巖鉆車的選型2.1地下鑿巖鉆車概述2.1.1露天鑿巖鉆車的類型

根據(jù)《鑿巖機(jī)械與氣動(dòng)工具產(chǎn)品型號(hào)編制方法》（JB/T1590-2010），露天鑿巖鉆車（類別代C）可分為履帶式、輪胎式和軌輪式三種，其型別號(hào)代分別為L(zhǎng)、T、G。如：

CL——履帶式露天鉆車；

CG——軌輪式露天鉆車；

CT——輪胎式露天鉆車。

按工作動(dòng)力:

氣動(dòng)露天鑿巖鉆車——鉆車的鑿巖鉆孔以及炮孔的定位定向等動(dòng)作都是靠氣壓傳動(dòng)完成）；

氣液聯(lián)合式露天鑿巖鉆車——除鑿巖機(jī)是氣動(dòng)外，鉆車的其余動(dòng)作靠液壓傳動(dòng)完成）；

全液壓露天鑿巖鉆車——鑿巖機(jī)是全液壓鑿巖機(jī)，鉆車的其余動(dòng)作也都是靠液壓傳動(dòng)完成）。2.1鑿巖鉆車概述2.1.2地下鑿巖鉆車的特點(diǎn)

鑿巖鉆車是將鑿巖機(jī)和推進(jìn)裝置安裝在鉆臂（架）上進(jìn)行鑿巖作業(yè)的設(shè)備，是以機(jī)械代替人扶鑿巖機(jī)的鉆孔設(shè)備。

它可安裝一臺(tái)或多臺(tái)輕、中、重型鑿巖機(jī)，實(shí)現(xiàn)快速、高效鑿巖。

鑿巖鉆車還可與裝載機(jī)或轉(zhuǎn)載設(shè)備等運(yùn)輸設(shè)備配套使用，組成掘進(jìn)機(jī)械化作業(yè)線，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化。采用鑿巖鉆車既能夠精確地鉆鑿出一定角度、一定孔深和孔位的鉆孔，又可以鉆鑿較大直徑的中深孔、深孔，而且還能提供最優(yōu)的軸推力。

操作人員可遠(yuǎn)離工作面，一人可操縱多臺(tái)鑿巖機(jī)，不僅可明顯改善作業(yè)條件，而且鉆孔質(zhì)量高，顯著提高鑿巖效率。

液壓鑿巖機(jī)與鉆臂配套使用可實(shí)現(xiàn)鑿巖機(jī)械化和自動(dòng)化。在平巷掘進(jìn)中，采用鑿巖鉆車比手持氣腿式單機(jī)作業(yè)掘進(jìn)工效提高1～4倍。在采礦鉆孔中，采用全液壓機(jī)械化鑿巖鉆車的鉆孔效率是手持氣腿式單機(jī)鑿巖的4～12倍。其缺點(diǎn)是液壓設(shè)備的元器件要求加工精密。2.1鑿巖鉆車概述2.1.3地下鑿巖鉆車的適用范圍

凡是能使用鑿巖機(jī)鉆孔且巷道斷面允許時(shí)均可采用鑿巖鉆車鉆孔。掘進(jìn)鉆車以輪胎式和軌輪式居多，大部分為雙機(jī)或多機(jī)鉆車。主要用于礦山巷道和硐室的掘進(jìn)以及鐵路、公路、水工涵洞等工程的鉆孔作業(yè)。有的掘進(jìn)鉆車還可用于鉆鑿采礦炮孔、錨桿孔等。采礦鉆車是為回采落礦鉆鑿炮孔的設(shè)備，采礦方法及回采工藝不同，需要鉆鑿不同方向、不同孔深、不同孔徑的炮孔，炮孔布置也多種多樣。

采礦鉆車一般為輪胎式和履帶式，國(guó)內(nèi)多為雙機(jī)或單機(jī)作業(yè)，配套重型、中型導(dǎo)軌式鑿巖機(jī)，一般鉆孔直徑不大于115mm。當(dāng)孔深超過(guò)20m時(shí)，接桿鑿巖能量損失大，效率顯著降低。2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.1掘進(jìn)鑿巖鉆車組成掘進(jìn)鑿巖鉆車主要部件大都包括推進(jìn)器、鉆臂、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、平移機(jī)構(gòu)及托架、轉(zhuǎn)柱、車體、行走裝置、操作臺(tái)、鑿巖機(jī)和鉆具。

有的鉆車還裝有輔助鉆臂（設(shè)有工作平臺(tái)，可以站人進(jìn)行裝藥、處理頂板等）和電纜、水管的纏繞卷筒等，鉆車功能更加完善。CGJ-2Y型軌輪式全液壓鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)組成如圖2-1所示，輪胎式鑿巖鉆車如圖2-2所示。（1）推進(jìn)器推進(jìn)器的作用是在鑿巖時(shí)完成推進(jìn)或退回鑿巖機(jī)的動(dòng)作，并對(duì)釬具施加足夠的推力。2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.1掘進(jìn)鑿巖鉆車組成圖2-1CGJ-2Y型全液壓鑿巖鉆車1-釬頭；2-托釬器；3-頂尖；4-釬具；5-推進(jìn)器；6-托架；7-擺角缸；8-補(bǔ)償缸；9-鉆臂；10-鑿巖機(jī)；11-轉(zhuǎn)柱；12-照明燈；13-繞管器；14-操作臺(tái)；15-擺臂缸；16-坐椅；17-轉(zhuǎn)釬油泵；18-沖擊油泵；19-電動(dòng)機(jī)；20-油箱；21-電器箱；22-后穩(wěn)車支腿；23-冷卻器；24-車體；25-濾油器；26-行走裝置；27-車輪；28-前穩(wěn)車支腿；29-支臂缸；30-仰俯角缸圖2-2輪胎式鑿巖鉆車（所標(biāo)注部分的名稱同圖2-1中相應(yīng)各項(xiàng)所注，單位為mm)2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.1掘進(jìn)鑿巖鉆車組成（2）鉆臂鉆臂9是支撐托架、推進(jìn)器、鑿巖機(jī)進(jìn)行鑿巖作業(yè)的工作臂，它的前端與托架鉸接（十字鉸），后端與轉(zhuǎn)柱11相鉸接。由支臂缸29、擺臂缸15、仰俯角缸30及擺角缸7四個(gè)油缸來(lái)執(zhí)行鉆臂和推進(jìn)器的上下擺角與水平左右擺角運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)作符合直角坐標(biāo)原理，因此稱為直角坐標(biāo)鉆臂。

支臂缸使鉆臂作垂直面的升降運(yùn)動(dòng)，擺臂缸使鉆臂作水平面的左右擺臂運(yùn)動(dòng)；仰俯角缸使推進(jìn)器作垂直面的仰俯角運(yùn)動(dòng)，擺角缸使推進(jìn)器作水平擺角運(yùn)動(dòng)。圖2-1CGJ-2Y型全液壓鑿巖鉆車1-釬頭；2-托釬器；3-頂尖；4-釬具；5-推進(jìn)器；6-托架；7-擺角缸；8-補(bǔ)償缸；9-鉆臂；10-鑿巖機(jī)；11-轉(zhuǎn)柱；12-照明燈；13-繞管器；14-操作臺(tái)；15-擺臂缸；16-坐椅；17-轉(zhuǎn)釬油泵；18-沖擊油泵；19-電動(dòng)機(jī)；20-油箱；21-電器箱；22-后穩(wěn)車支腿；23-冷卻器；24-車體；25-濾油器；26-行走裝置；27-車輪；28-前穩(wěn)車支腿；29-支臂缸；30-仰俯角缸2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理（1）推進(jìn)器機(jī)構(gòu)1）油（氣）缸-鋼絲繩式推進(jìn)器(圖2-3)

這種推進(jìn)器如圖2-3（a）所示，主要由導(dǎo)軌1、滑輪2、推進(jìn)缸3、調(diào)節(jié)螺桿4、鋼絲繩5等組成。

其鋼絲繩的纏繞方法如圖2-3（b）所示，兩根鋼絲繩的端頭分別固定在導(dǎo)軌的兩側(cè)，繞過(guò)滑輪牽引滑板9，從而帶動(dòng)鑿巖機(jī)運(yùn)動(dòng)。

鋼絲繩的松緊程度可用調(diào)節(jié)螺桿4進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿足工作牽引要求。圖2-3油（氣）缸-鋼絲繩式推進(jìn)器1-導(dǎo)軌；2-滑輪；3-推進(jìn)缸；4-調(diào)節(jié)螺桿；5-鋼絲繩；6-油管接頭；7-繞管器；8-鑿巖機(jī)；9-滑板；10-釬桿；11-托釬器2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理推進(jìn)缸的基本結(jié)構(gòu)由缸體、活塞、活塞桿、端蓋、滑輪等組成（圖2-3（c））。

活塞桿為中空雙層套管結(jié)構(gòu)，其左端固定在導(dǎo)軌上。缸體和左右兩對(duì)滑輪可以運(yùn)動(dòng)。當(dāng)壓力油從A孔進(jìn)入活塞的右腔D時(shí)，左腔E的液壓油從B孔排出，缸體向右運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)推進(jìn)動(dòng)作；反之，當(dāng)壓力油從B孔進(jìn)入活塞的左腔E時(shí)，右腔D的低壓油從A孔排出，缸體向左運(yùn)動(dòng)，鑿巖機(jī)退回。其特點(diǎn)是推進(jìn)缸的活塞桿固定，缸體運(yùn)動(dòng)。由推進(jìn)缸產(chǎn)生的推力經(jīng)鋼絲繩滑輪組傳給鑿巖機(jī)。據(jù)傳動(dòng)原理可知：作用在鑿巖機(jī)上的推力等于推進(jìn)缸推力的1/2；而鑿巖機(jī)的推進(jìn)速度和移動(dòng)距離是推進(jìn)缸推進(jìn)速度和行程的兩倍。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作平穩(wěn)可靠、外形尺寸小、維修容易。缺點(diǎn)是推進(jìn)缸的加工較困難。圖2-3油（氣）缸-鋼絲繩式推進(jìn)器1-導(dǎo)軌；2-滑輪；3-推進(jìn)缸；4-調(diào)節(jié)螺桿；5-鋼絲繩；6-油管接頭；7-繞管器；8-鑿巖機(jī)；9-滑板；10-釬桿；11-托釬器2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

2）氣馬達(dá)-絲杠式推進(jìn)器（圖2-4）。

輸入壓縮空氣，則氣馬達(dá)通過(guò)減速器、絲杠、螺母、滑板，帶動(dòng)鑿巖機(jī)前進(jìn)或后退。

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、外形尺寸小、動(dòng)作平穩(wěn)可靠。

缺點(diǎn)：長(zhǎng)絲杠的制造和熱處理較困難、傳動(dòng)效率低，在井下的惡劣環(huán)境下鑿巖時(shí)，水和巖粉對(duì)絲杠、螺母磨損快，同時(shí)氣馬達(dá)的噪聲也大。使用量日趨減少。圖2-4氣馬達(dá)-絲杠式推進(jìn)器1-氣馬達(dá)；2-絲杠；3-滑板；4-鑿巖機(jī)；5-導(dǎo)軌；6-托釬器；7-頂尖2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

3）氣（液）馬達(dá)-鏈條式推進(jìn)器（圖2-5）國(guó)外長(zhǎng)行程推進(jìn)器上應(yīng)用較多。氣馬達(dá)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和調(diào)速，可由操縱閥進(jìn)行控制。優(yōu)點(diǎn)：工作可靠，調(diào)速方便，行程不受限制。

缺點(diǎn)：一般氣馬達(dá)和減速器都設(shè)在前方，尺寸較大，工作不太方便；另外，鏈條傳動(dòng)是剛性的，在振動(dòng)和泥砂等惡劣環(huán)境下工作時(shí)，容易損壞。氣馬達(dá)也可由液壓馬達(dá)代替，兩者的結(jié)構(gòu)原理大致相同。圖2-5氣（液）馬達(dá)-鏈條式推進(jìn)器1-鏈條張緊裝置；2-導(dǎo)向鏈輪；3-導(dǎo)軌；4-滑板；5-減速器；6-氣馬達(dá)；7-鏈條2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

（2）鉆臂機(jī)構(gòu)鉆臂是支撐鑿巖機(jī)進(jìn)行鑿巖作業(yè)的工作臂。鉆臂的長(zhǎng)短決定了鑿巖作業(yè)的范圍；其托架擺動(dòng)的角度，決定了所鉆炮孔的角度。因此，鉆臂的結(jié)構(gòu)尺寸、鉆臂動(dòng)作的靈活性、可靠性對(duì)鉆車的生產(chǎn)率和使用性能影響都很大。鉆臂通常按其動(dòng)作原理分為直角坐標(biāo)鉆臂、極坐標(biāo)鉆臂和復(fù)合坐標(biāo)鉆臂。

1）直角坐標(biāo)鉆臂（圖2-6）這種鉆臂在鑿巖作業(yè)中具有鉆臂升降A(chǔ)、鉆臂水平擺動(dòng)B、托架仰俯角C、托架水平擺角D、推進(jìn)器補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)E五種基本動(dòng)作。圖2-6直角坐標(biāo)鉆臂1-擺臂缸；2-轉(zhuǎn)柱；3-支臂缸；4-鉆臂；5-仰俯角缸；6-補(bǔ)償缸；7-推進(jìn)器；8-鑿巖機(jī)；9-擺角缸；10-托架2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

2）極坐標(biāo)鉆臂（圖2-7）以齒條齒輪式回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)代替轉(zhuǎn)柱，則鉆臂運(yùn)動(dòng)的功能具有極坐標(biāo)性質(zhì)，組成極坐標(biāo)形式的鉆車。

鉆臂在調(diào)定炮孔位置時(shí)，只需做鉆臂升降A(chǔ)、鉆臂回轉(zhuǎn)B、托架仰俯C、推進(jìn)器補(bǔ)償E四種運(yùn)動(dòng)。鉆臂可升降并可回轉(zhuǎn)360°，構(gòu)成了極坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的工作原理。

優(yōu)點(diǎn)：鉆臂對(duì)頂板、側(cè)壁和底板的炮孔，都可以貼近巖壁鉆進(jìn)，減少超挖量。鉆臂的彎曲形狀有利于減小鑿巖盲區(qū)。

存在問(wèn)題：如不能適應(yīng)打楔形、錐形等傾斜形式的掏槽炮孔；操作調(diào)位直觀性差；對(duì)于布置在回轉(zhuǎn)中心線以下的炮孔，司機(jī)需要將推進(jìn)器翻轉(zhuǎn)，使釬桿在下面鑿巖，卡釬故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理；另外也存在一定的鑿巖盲區(qū)等。圖2-7極坐標(biāo)鉆臂1-齒條齒輪式回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；2-支臂缸；3-鉆臂；4-推進(jìn)器；5-鑿巖機(jī)；6-補(bǔ)償缸；7-托架；8-仰俯角缸2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理3）復(fù)合坐標(biāo)鉆臂(圖2-8)圖2-8所示的瑞典BUT10型鉆臂即是一種復(fù)合坐標(biāo)鉆臂。

它有一個(gè)主臂4和一個(gè)副臂6，主副臂的油缸布置與直角坐標(biāo)鉆臂相同，另外還有齒條齒輪式回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1。

優(yōu)點(diǎn)：它具有直角坐標(biāo)和極坐標(biāo)兩種鉆臂的特點(diǎn)，不但能鉆正面的炮孔，還能鉆兩側(cè)任意方向的炮孔，也能鉆垂直向上的采礦炮孔或錨桿孔，性能更加完善，并且克服了鑿巖盲區(qū)。

缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重。

這種鉆臂和伸縮式鉆臂均適用于大型鉆車。圖2-8復(fù)合坐標(biāo)鉆臂1-齒條齒輪式回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；2-支臂缸；3-擺臂缸；4-主臂；5-仰俯角缸；6-副臂；7-托架；8-伸縮式推進(jìn)器2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理4）其他形式鉆臂瑞典阿特拉斯（AtlasCopco）公司研制的新型復(fù)合坐標(biāo)性質(zhì)的BUT30型鉆臂，如圖2-9。鉆臂由一對(duì)支臂缸1和一對(duì)仰俯角缸3組成鉆臂的變幅機(jī)構(gòu)和平移機(jī)構(gòu)。鉆臂的前、后鉸點(diǎn)都是十字鉸接，十字鉸的結(jié)構(gòu)如圖2-9（d）放大圖所示。支臂缸和仰俯角缸的協(xié)調(diào)工作，不但可使鉆臂作垂直面的升降和水平面的擺臂運(yùn)動(dòng)，而且可使鉆臂作傾斜運(yùn)動(dòng)（例如45°角等），此時(shí)推進(jìn)器可隨著平移。推進(jìn)器還可以單獨(dú)作仰俯角和水平擺角運(yùn)動(dòng)。鉆臂前方裝有推進(jìn)器翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4和托架回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5。

鉆臂具有萬(wàn)能性質(zhì)，它不但可向正面鉆平行孔和傾斜孔，也可以鉆垂直側(cè)壁、垂直向上以及帶各種傾斜角度的炮孔。其特點(diǎn)是調(diào)位簡(jiǎn)單、動(dòng)作迅速、具有空間平移性能、操作運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，定位準(zhǔn)確可靠、鑿巖無(wú)盲區(qū)，性能十分完善；但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、笨重，控制系統(tǒng)復(fù)雜。圖2-9BUT30型鉆臂1-支臂缸；2-鉆臂；3-仰俯角缸；4-推進(jìn)器翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；5-托架回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（圖中點(diǎn)劃線為機(jī)構(gòu)到達(dá)位置）2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

（3）回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是安裝和支持鉆臂、使鉆臂沿水平軸或垂直軸旋轉(zhuǎn)、使推進(jìn)器翻轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。通過(guò)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使鉆臂和推進(jìn)器的動(dòng)作范圍達(dá)到巷道掘進(jìn)所需要的鉆孔工作區(qū)的要求。

1）轉(zhuǎn)柱國(guó)產(chǎn)PYT-2C型鑿巖鉆車的轉(zhuǎn)柱如圖2-10所示。主要組成有擺臂缸1、轉(zhuǎn)柱套2、轉(zhuǎn)柱軸3等。

轉(zhuǎn)柱軸固定在底座上，轉(zhuǎn)柱套可以轉(zhuǎn)動(dòng)，擺臂缸一端與轉(zhuǎn)柱套的偏心耳環(huán)相鉸接，另一端鉸接在車體上，當(dāng)擺臂缸伸縮時(shí)，由于偏心耳的關(guān)系，便可帶動(dòng)轉(zhuǎn)柱套及鉆臂回轉(zhuǎn)。其回轉(zhuǎn)角度由擺臂缸行程確定。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、維修方便，因而得到廣泛應(yīng)用。其缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)柱只有下端固定，上端成為懸臂梁，承受彎矩較大。許多制造廠為改善受力狀態(tài)，在轉(zhuǎn)柱的上端也設(shè)有固定支承。圖2-10轉(zhuǎn)柱1-擺臂缸；2-轉(zhuǎn)柱套；3-轉(zhuǎn)柱軸；4-穩(wěn)車頂桿2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理螺旋副式轉(zhuǎn)柱是國(guó)產(chǎn)CGJ-2型鑿巖鉆車的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，如圖2-11所示。

其特點(diǎn)是外表無(wú)外露油缸，結(jié)構(gòu)緊湊，但加工難度較大。

螺旋棒2用固定銷與缸體5固裝成一體，軸頭4用螺栓固定在車架1上?；钊?上帶有花鍵和螺旋母。當(dāng)向A腔或B腔供油時(shí)，活塞3作直線運(yùn)動(dòng)，螺旋母迫使與其相嚙合的螺旋棒2作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，隨之帶動(dòng)缸體5和鉆臂等也作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

這種形式的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，不但用于鉆臂的回轉(zhuǎn)，更多的是應(yīng)用于推進(jìn)器具翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使鑿巖機(jī)能夠更貼近巷道巖壁和底板鉆孔，減少超挖量。圖2-11螺旋副式轉(zhuǎn)柱1-車架；2-螺旋棒；3-活塞（螺旋母）；4-軸頭；5-缸體2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

2）螺旋副式翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)國(guó)產(chǎn)CGJ-2型鑿巖鉆車的推進(jìn)器翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)如圖2-12所示。由螺旋棒4、活塞5、轉(zhuǎn)動(dòng)體3和油缸外殼等組成，其原理與螺旋副式轉(zhuǎn)柱相似而動(dòng)作相反，即油缸外殼固定不動(dòng)，活塞可轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)推進(jìn)器作翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

圖中推進(jìn)器1的一端用花鍵與轉(zhuǎn)動(dòng)卡座2相連接。另一端與支承座7連接。注缸外殼焊接在托架上。螺旋棒4用固定銷6與油缸外殼定位。活塞5與轉(zhuǎn)動(dòng)體3用花鍵連接。

當(dāng)壓力油從B口進(jìn)入后，推動(dòng)活塞沿著螺旋棒向左移動(dòng)并作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶著轉(zhuǎn)動(dòng)體旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)卡座2也隨之旋轉(zhuǎn)，于是推進(jìn)器和鑿巖機(jī)繞鉆進(jìn)方向作翻轉(zhuǎn)180°運(yùn)動(dòng)；當(dāng)壓力油從A口進(jìn)入，則鑿巖機(jī)反轉(zhuǎn)到原來(lái)的位置。

這種機(jī)構(gòu)的外形尺寸小、結(jié)構(gòu)緊湊，適合做推進(jìn)器的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。圖2-9中的推進(jìn)器翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4、托架回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5均屬這種結(jié)構(gòu)形式的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。圖2-12螺旋副式翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1-推進(jìn)器；2-轉(zhuǎn)動(dòng)卡座；3-轉(zhuǎn)動(dòng)體；4-螺旋棒；5-活塞；6-固定銷；7-支承座；A、B-進(jìn)油口2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

3）鉆臂回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)鉆臂回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)（圖2-13）由齒輪3、齒條4、油缸2、液壓鎖1和齒輪箱體等組成。

齒輪套裝在空心軸上，以鍵相連，鉆臂及其支座安裝在空心軸的一端。當(dāng)油缸工作時(shí)，兩根齒條活塞桿作相反方向的直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)與其相嚙合的齒輪和空心軸旋轉(zhuǎn)。齒條的有效長(zhǎng)度等于齒輪節(jié)圓的周長(zhǎng)，因此可以驅(qū)動(dòng)空心軸上的鉆臂及其支座，沿順時(shí)針及逆時(shí)針各轉(zhuǎn)180°。

這種回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)尺寸和質(zhì)量較大，都安裝在車體上。與裝設(shè)在托架上的推進(jìn)器螺旋副式翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)相比較，減少了鉆臂前方的質(zhì)量，改善了鉆車總體平衡。由于鉆臂能回轉(zhuǎn)360°，便于鑿巖機(jī)貼近巖壁和底板鉆孔，減少超挖量，實(shí)現(xiàn)光面爆破，提高了經(jīng)濟(jì)效益。因此，它成為極坐標(biāo)鉆臂和復(fù)合坐標(biāo)鉆臂實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)360°的一種典型的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作平緩、容易操作、工作可靠。圖2-13鉆臂回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)1-液壓鎖；2-油缸；3-齒輪；4-齒條2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理（4）平移機(jī)構(gòu)幾乎所有現(xiàn)代鉆車的鉆臂都裝設(shè)了自動(dòng)平移機(jī)構(gòu)以滿足爆破工藝的要求，提高鉆鑿平行炮孔的精度。鑿巖鉆車的自動(dòng)平移機(jī)構(gòu)是指當(dāng)鉆臂移位時(shí)，托架和推進(jìn)器隨機(jī)保持平行移位的一種機(jī)構(gòu)，簡(jiǎn)稱平移機(jī)構(gòu)。掘進(jìn)鉆車的平移機(jī)構(gòu)概括有機(jī)械平移機(jī)構(gòu)、液壓平移機(jī)構(gòu)、電-液平移機(jī)構(gòu)3種類型。

機(jī)械平移機(jī)構(gòu)包括剪式平移機(jī)構(gòu)、外四連桿式平移機(jī)構(gòu)、內(nèi)四連桿式平移機(jī)構(gòu)、空間連桿式平移機(jī)構(gòu)四種。剪式平移機(jī)構(gòu)由于外形尺寸大，機(jī)構(gòu)復(fù)雜，存在盲區(qū)較大，已趨于淘汰。

液壓平移機(jī)構(gòu)包括有平移引導(dǎo)缸式平移機(jī)構(gòu)和無(wú)平移引導(dǎo)缸式平移機(jī)構(gòu)。目前應(yīng)用較多的是液壓平移機(jī)構(gòu)和機(jī)械四連桿式平移機(jī)構(gòu)，尤其是無(wú)平移引導(dǎo)缸的液壓平移機(jī)構(gòu)，有進(jìn)一步發(fā)展的趨勢(shì)。電-液平移機(jī)構(gòu)由于要增設(shè)電控-伺服裝置，占用鉆車較多的空間，使鉆車成本增高，因而尚未獲得實(shí)際應(yīng)用。2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理1）機(jī)械平移機(jī)構(gòu)常用的有內(nèi)四連桿式（圖2-14）和外四連桿式兩種。機(jī)械內(nèi)四連桿式平移機(jī)構(gòu)的平行四連桿安裝在鉆臂的內(nèi)部，故稱內(nèi)四連桿式平移機(jī)構(gòu)。否則稱外四連桿平移機(jī)構(gòu)。

鉆臂在升降過(guò)程中，ABCD四邊形的桿長(zhǎng)不變，其中AB=CD，BC＝AD，AB邊固定而且垂直于推進(jìn)器。

根據(jù)平行四邊形的性質(zhì)，AB與CD始終平行，也即推進(jìn)器始終作平行移動(dòng)。

當(dāng)推進(jìn)器不需要平移而鉆帶傾角的炮孔時(shí)，只需向仰俯角缸一端輸入液壓油，使連桿2伸長(zhǎng)或縮短（AD≠BC)即可得到所需要的工作傾角。

優(yōu)點(diǎn):連桿安裝在鉆臂的內(nèi)部，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、平移精度高，因而在小型鉆車上得到廣泛的應(yīng)用。

缺點(diǎn):不適應(yīng)于中型或大型鉆臂及伸縮鉆臂。圖2-14內(nèi)四連桿式平移機(jī)構(gòu)1-鉆臂；2-連桿；3-仰俯角缸；4-支臂缸2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理法國(guó)塞科馬（Secoma）公司TP型鉆臂采用一種機(jī)械式空間平移機(jī)構(gòu)，如圖2-15所示。

它由對(duì)MP、NQ、QR三根互相平行而長(zhǎng)度相等的連桿構(gòu)成，三根連桿前后都用球形鉸與兩個(gè)三角形端面相連接，構(gòu)成一個(gè)棱柱體型的平移機(jī)構(gòu)，其實(shí)質(zhì)是立體的四連桿平移機(jī)構(gòu)，這個(gè)棱柱體就是鉆臂。

當(dāng)鉆臂升降時(shí)，利用棱柱體的兩個(gè)三角形端面始終保持平等的原理，使推進(jìn)器始終保持空間平移。圖2-15空間平移機(jī)械原理圖2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理

2）液壓平移機(jī)構(gòu)（圖2-16）液壓平移機(jī)構(gòu)是20世紀(jì)70年代初開(kāi)始應(yīng)用在鉆車上的新型平移機(jī)構(gòu)，目前國(guó)內(nèi)外的鑿巖鉆車廣泛應(yīng)用這種機(jī)構(gòu)。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小、重量輕、工作可靠，不需要增設(shè)其他桿件結(jié)構(gòu)，只利用油缸和油管的特殊連接，便可達(dá)到平移的目的。這種機(jī)構(gòu)適用于各種不同結(jié)構(gòu)的大、中、小型鉆臂和伸縮式鉆臂，便于實(shí)現(xiàn)空間平移運(yùn)動(dòng)，平移精度準(zhǔn)確。當(dāng)鉆臂升起（或落下）△a角時(shí)，平移引導(dǎo)缸2的活塞被鉆臂拉出（或縮回），這時(shí)平移引導(dǎo)缸的壓力油排入仰俯角缸5中，使仰俯角缸的活塞桿縮回（或拉出），于是推進(jìn)器、托架便下俯（或上仰）△a′角。在設(shè)計(jì)平移機(jī)構(gòu)時(shí)，合理地確定兩油缸的安裝位置和尺寸，便能得到△a≈△a′，在鉆臂升起或落下的過(guò)程中，推進(jìn)器托架始終是保持平移運(yùn)動(dòng)，既能滿足鑿巖爆破工藝要求，又操作簡(jiǎn)單。圖2-16液壓平移機(jī)構(gòu)工作原理圖1-鉆臂；2-平移引導(dǎo)缸；3-回轉(zhuǎn)支座；4-支臂缸；5-仰俯角缸；6-支架2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車2.2.2掘進(jìn)鑿巖鉆車結(jié)構(gòu)及工作原理液壓平移機(jī)構(gòu)的油路連接如圖2-17所示。為防止因誤操作而導(dǎo)致油管和元件的損壞，有些鉆車在油路中還設(shè)有安全保護(hù)回路，以防止事故發(fā)生。

這種液壓平移機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)是需要平移引導(dǎo)缸并相應(yīng)地增加管路，也由于油缸安裝角度的特殊要求，使得空間結(jié)構(gòu)不好布置。

無(wú)平移引導(dǎo)缸的液壓平移機(jī)構(gòu)能克服以上的缺點(diǎn)，只需利用支臂缸與仰俯角缸的適當(dāng)比例關(guān)系，便可達(dá)到平移的目的，因而顯示了它的優(yōu)越性。國(guó)外有些鉆臂如瑞典的BUT15型鉆臂，就是這種結(jié)構(gòu)。圖2-17液壓平移機(jī)構(gòu)的油路連接圖1-平移引導(dǎo)缸；2-仰俯角缸2.3采礦鑿巖鉆車2.3.1采礦鉆車基本動(dòng)作

（1）鉆車行走地下采礦鉆車一般都能自行移動(dòng)，行走方式有軌輪、輪胎、履帶，行走驅(qū)動(dòng)可由液壓馬達(dá)或氣動(dòng)馬達(dá)提供。

（2）炮孔定位與定向鉆車要能夠滿足采礦鉆鑿要求的炮孔位置與炮孔方向、深度，而炮孔的定位與定向動(dòng)作由鉆臂變幅機(jī)構(gòu)和推進(jìn)器的平移機(jī)構(gòu)完成。

（3）推進(jìn)器補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)推進(jìn)器前后移動(dòng)又稱補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，一般都由推進(jìn)器具的補(bǔ)償油缸完成。

（4）鑿巖機(jī)推進(jìn)鑿巖時(shí)，須對(duì)鑿巖機(jī)施加軸向推進(jìn)力（又稱軸壓力），以克服其工作時(shí)的反彈力，使鉆頭能緊壓孔底巖石，以提高鉆鑿速度。鑿巖機(jī)的推進(jìn)動(dòng)作由推進(jìn)器完成。推進(jìn)方法為：油壓推進(jìn)、油馬達(dá)（氣馬達(dá)）-鏈條推進(jìn)、油馬達(dá)（氣馬達(dá)）-螺旋（又稱絲桿）推進(jìn)。

（5）鑿巖鉆孔這是鉆車最基本最重要的動(dòng)作，由鑿巖機(jī)系統(tǒng)完成。除上述5種基本動(dòng)作外，還有鉆車的調(diào)整水平、穩(wěn)車、接卸鉆桿、夾持鉆桿、集塵等輔助動(dòng)作，各由其相應(yīng)機(jī)構(gòu)完成。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.2鉆車結(jié)構(gòu)

（1）底盤(pán)底盤(pán)是用來(lái)完成轉(zhuǎn)向、制動(dòng)、行走等動(dòng)作，鉆車底盤(pán)的概念一般將原動(dòng)機(jī)也包括在內(nèi)，是工作機(jī)構(gòu)的平臺(tái)。國(guó)外鉆車底盤(pán)基本采用通用底盤(pán)。

（2）工作機(jī)構(gòu)用來(lái)完成鉆孔的定位、定向、推進(jìn)、補(bǔ)償?shù)葎?dòng)作，鉆車的工作機(jī)構(gòu)由定位系統(tǒng)和推進(jìn)系統(tǒng)組成。（3）鑿巖機(jī)與鉆具用于完成鑿巖鉆孔作業(yè)，鑿巖機(jī)有沖擊、回轉(zhuǎn)、排渣等功能。鑿巖機(jī)包括液壓鑿巖機(jī)和氣動(dòng)鑿巖機(jī)，鉆具由釬尾、鉆桿、連接套、鉆頭組成。（4）動(dòng)力裝置一般分為柴油機(jī)、電動(dòng)機(jī)、氣動(dòng)機(jī)三類。

（5）傳動(dòng)裝置一般分為機(jī)械傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)、氣壓傳動(dòng)三類。部分鉆車同時(shí)具有液壓傳動(dòng)和氣壓傳動(dòng)兩套裝置。

（6）操縱裝置可分為人工操縱、計(jì)算機(jī)操縱兩種。人工操縱又可分為直接操縱和先導(dǎo)控制兩種。一般大中型采礦鉆車因所需操縱力過(guò)大，因而都采用了先導(dǎo)控制，先導(dǎo)控制又可分為電控先導(dǎo)、液控先導(dǎo)和氣控先導(dǎo)。鑿巖鉆車由計(jì)算機(jī)程序控制又稱鑿巖機(jī)器人，是目前最先進(jìn)的操縱方式。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理

如圖2-18所示，CTC-700型采礦鑿巖鉆車由推進(jìn)機(jī)構(gòu)、疊形架、行走機(jī)構(gòu)、穩(wěn)車裝置（氣頂及前后液壓千斤頂）、液壓系統(tǒng)、壓氣和供水系統(tǒng)等組成。鉆車工作時(shí)，首先利用前液壓千斤頂17找平并支承其重量，同時(shí)開(kāi)動(dòng)氣頂9把鉆車固定。然后根據(jù)炮孔位置操縱疊形架對(duì)準(zhǔn)孔位，開(kāi)動(dòng)推進(jìn)器油缸（補(bǔ)償器）使頂尖抵住工作面，隨即可開(kāi)動(dòng)鑿巖機(jī)及推進(jìn)器，進(jìn)行鉆孔工作。圖2-18CTC-700型鑿巖鉆車示意圖1-鑿巖機(jī)；2-托釬器；3-托釬器油缸；4-滑軌座；5-推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)；6-托架；7-補(bǔ)償機(jī)構(gòu)；8-上軸架；9-頂向千斤頂；10-扇形擺動(dòng)油缸；11-中間拐臂；12-擺臂；13-側(cè)擺油缸；14-起落油缸；15-銷軸；16-下軸架及支座；17-前千斤頂；18-前輪對(duì)；19-后千斤頂；20-后輪對(duì)；21-行走風(fēng)馬達(dá)；22-注油器；23-液壓控制臺(tái)；24-油泵風(fēng)馬達(dá)；25-轉(zhuǎn)向油缸2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理（l）推進(jìn)機(jī)構(gòu)推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括推進(jìn)器、補(bǔ)償器及托釬器等。

1）推進(jìn)器如圖2-19，鑿巖機(jī)6借助4個(gè)長(zhǎng)螺桿4緊固在滑板5上，滑板下部裝有推進(jìn)螺母3并與推進(jìn)絲桿11組成螺旋副。

當(dāng)絲桿由TM1B-1型風(fēng)馬達(dá)帶動(dòng)向右或向左旋轉(zhuǎn)時(shí)，鑿巖機(jī)則前進(jìn)或后退。圖2-19CTC-700型鑿巖鉆車推進(jìn)器1-推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)；2-減震器；3-推進(jìn)螺母；4-長(zhǎng)螺桿；5-滑板；6-鑿巖機(jī)；7-托架；8-推進(jìn)油缸活塞桿；9-推進(jìn)油缸；10-滑架；11-推進(jìn)絲桿；12-托釬器座；13-釬桿；14-卡爪；15-釬頭；16-托釬器油缸；17-減震器；18-滑塊導(dǎo)板；19-滑塊；20-擋鐵；21-擋塊；22-扇形擺動(dòng)油缸活塞桿；23-滑架座2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-19CTC-700型鑿巖鉆車推進(jìn)器1-推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)；2-減震器；3-推進(jìn)螺母；4-長(zhǎng)螺桿；5-滑板；6-鑿巖機(jī)；7-托架；8-推進(jìn)油缸活塞桿；9-推進(jìn)油缸；10-滑架；11-推進(jìn)絲桿；12-托釬器座；13-釬桿；14-卡爪；15-釬頭；16-托釬器油缸；17-減震器；18-滑塊導(dǎo)板；19-滑塊；20-擋鐵；21-擋塊；22-扇形擺動(dòng)油缸活塞桿；23-滑架座

2）補(bǔ)償器又稱延伸器或補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。如圖2-19所示，補(bǔ)償器由托架7和推進(jìn)油缸9等組成。

其作用是在頂板較高（向上鉆孔時(shí)）或工作面離機(jī)器較遠(yuǎn)時(shí)，推進(jìn)器的托釬器離工作面較遠(yuǎn)，開(kāi)始鉆孔時(shí)會(huì)引起釬桿跳動(dòng)，這時(shí)可使推進(jìn)油缸9右端通入高壓油，左端回油，推進(jìn)油缸活塞桿8便向左運(yùn)動(dòng)。帶動(dòng)推進(jìn)器滑塊19沿導(dǎo)板18向左滑動(dòng)，而使裝在滑塊19上的推進(jìn)器向工作面延伸，從而使托釬器靠近工作面。其最大延伸行程為500mm，延伸距離可在此范圍內(nèi)依需任意調(diào)節(jié)。補(bǔ)償器只是在鉆孔開(kāi)眼時(shí)使用，正常鉆孔鑿巖時(shí)仍退回原位。

為承受滑架座23返回時(shí)的鑿巖反作用力，在滑架10后部裝有擋鐵20，在托架7上裝有擋塊21，使它們?cè)诨芡嘶貢r(shí)互相接觸而停止，同時(shí)還防止滑架座23退回時(shí)碰壞風(fēng)馬達(dá)1。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-20托釬器1-托釬器座；2-托釬器油缸；3-左卡爪；4-銷軸；5-釬套；6-右卡爪；7-活塞桿；8-銷軸

3）托釬器如圖2-20所示，托釬器由托釬器座1、托釬器油缸2、左右卡爪3和6組成。左右卡爪借銷軸4裝在托釬器座1上，卡爪下端與托釬器油缸缸體及活塞桿借銷軸8鉸接，當(dāng)托釬器油缸活塞桿伸縮時(shí)，左右卡爪便夾緊或松開(kāi)釬桿，滿足其工作要求。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理

(2）疊形架如圖2-18所示，疊形架由上軸架8、頂向千斤頂9、下軸架及支座16、擺臂12、中間拐臂11以及扇形擺動(dòng)油缸10等組成。它的作用是穩(wěn)固鉆車、調(diào)整鉆孔角度以及安裝鑿巖機(jī)。它是保證鉆車正常工作的重要部件。圖2-18CTC-700型鑿巖鉆車示意圖1-鑿巖機(jī)；2-托釬器；3-托釬器油缸；4-滑軌座；5-推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)；6-托架；7-補(bǔ)償機(jī)構(gòu)；8-上軸架；9-頂向千斤頂；10-扇形擺動(dòng)油缸；11-中間拐臂；12-擺臂；13-側(cè)擺油缸；14-起落油缸；15-銷軸；16-下軸架及支座；17-前千斤頂；18-前輪對(duì)；19-后千斤頂；20-后輪對(duì)；21-行走風(fēng)馬達(dá)；22-注油器；23-液壓控制臺(tái)；24-油泵風(fēng)馬達(dá)；25-轉(zhuǎn)向油缸2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-21疊形架俯仰動(dòng)作1-下軸架；2-軸；3-下軸架支座；4-底盤(pán)；5、7-銷軸；6-起落油缸；8-起落油缸支座；9-銅管套；10-頂向千斤頂；11-前輪1）疊形架的俯仰動(dòng)作如圖2-21所示，下軸架1裝在支座3上，并可繞軸2回轉(zhuǎn)，起落油缸6下端借銷軸7與其支座8鉸接，上端與下軸架耳板孔鉸接。起落油缸支座8和下軸架支座3則借螺釘固定在鉆車底盤(pán)4上，它們共同支承疊形架的重量。

當(dāng)起落油缸6伸縮時(shí)，下軸架1便和整個(gè)疊形架仰俯起落。向前傾可達(dá)60°，向后傾可達(dá)5°，即疊形架可在65°范圍內(nèi)前后擺動(dòng)，保證鉆車有較大的鉆孔區(qū)域。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-21疊形架俯仰動(dòng)作1-下軸架；2-軸；3-下軸架支座；4-底盤(pán)；5、7-銷軸；6-起落油缸；8-起落油缸支座；9-銅管套；10-頂向千斤頂；11-前輪1）疊形架的俯仰動(dòng)作如圖2-21所示，下軸架1裝在支座3上，并可繞軸2回轉(zhuǎn)，起落油缸6下端借銷軸7與其支座8鉸接，上端與下軸架耳板孔鉸接。起落油缸支座8和下軸架支座3則借螺釘固定在鉆車底盤(pán)4上，它們共同支承疊形架的重量。

當(dāng)起落油缸6伸縮時(shí)，下軸架1便和整個(gè)疊形架仰俯起落。向前傾可達(dá)60°，向后傾可達(dá)5°，即疊形架可在65°范圍內(nèi)前后擺動(dòng)，保證鉆車有較大的鉆孔區(qū)域。

2）疊形架的穩(wěn)固頂向千斤頂10安裝在銅管套9內(nèi)（圖2-21)，鑿巖時(shí)，頂向千斤頂活塞桿伸出，抵住頂板，從而使整個(gè)疊形架穩(wěn)定并減少鉆車震動(dòng)。頂向千斤頂?shù)耐屏s為2800N。活塞桿向外伸出可達(dá)1700mm。這樣可以達(dá)到高度為4.5m的頂板。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-22扇形孔中心c的運(yùn)動(dòng)軌跡a1、a2、…a7中間拐臂與擺臂鉸接點(diǎn)；b1

、b2

、…b7-中間拐臂與軸架鉸接點(diǎn)；c1、c2、…c7扇形孔中心運(yùn)動(dòng)軌跡；d—擺臂與下軸架鉸接點(diǎn)3）扇形孔中心及其運(yùn)行軌跡從圖2-18可知，在鉆鑿扇形孔時(shí)，托架6是以中間拐臂11的下軸孔為中心作扇形擺動(dòng)。其動(dòng)作是，當(dāng)側(cè)擺油缸13伸縮到一定程度時(shí)，中間拐臂11便固定不擺動(dòng)（即下軸孔軸線不動(dòng)），此時(shí)只要開(kāi)動(dòng)扇形擺動(dòng)油缸10便可使托架6繞下軸孔中心線擺動(dòng)，以便鉆鑿扇形孔。因中間拐臂11上部有銷軸和上軸架8鉸接，而上軸架8又套在千斤頂?shù)你~管套外面并可上下移動(dòng)。因此，中間拐臂11在上軸架8上下移動(dòng)的過(guò)程中作扇形擺動(dòng)，扇形孔中心的擺動(dòng)是復(fù)擺。扇形孔中心c的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2-22所示。它是一條曲率半徑較大的上凸曲線。2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-23扇形孔中心c在中心時(shí)炮孔范圍4）托架扇形擺動(dòng)

當(dāng)扇形孔中心在側(cè)擺油缸作用下，擺動(dòng)到鉆車縱向中心線上的位置c4點(diǎn)時(shí)，托架可向左、右各擺動(dòng)60°角（圖2-23）。當(dāng)扇形孔的孔口中心c在側(cè)擺油缸作用下，擺動(dòng)到左、右極限位置時(shí)，則使托架擺幅達(dá)100°，可鉆鑿左右各下傾5°的炮孔，如圖2-24所示。圖2-24扇形孔中心c在左、右極限位置時(shí)扇形炮孔范圍2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理圖4-25平動(dòng)機(jī)構(gòu)1-上軸架；2-扇形擺動(dòng)油缸；3-拐臂；4-擺臂；5-側(cè)擺油缸；6-托架；7-頂向千斤頂5）托架的平動(dòng)（圖4-25）調(diào)整扇形擺動(dòng)油缸2的伸縮量使AC=BD、AB=CD時(shí)，ABCD為一平行四邊形，托架處于垂直位置。這時(shí)如使BD長(zhǎng)度保持不變，并操縱側(cè)擺油缸5，則使托架6平行移動(dòng)，這樣安裝在托架推進(jìn)器上的鑿巖機(jī)便可鉆鑿出如圖4-26所示的垂直向上的平行炮孔。如果操縱起落油缸，使頂向千斤頂在其起落范圍內(nèi)任意位置固定后，也可操縱扇形擺動(dòng)油缸2使ABDC成一平行四邊形。這時(shí)開(kāi)動(dòng)側(cè)擺油缸5，即可鉆鑿與頂向千斤頂方向一致的傾斜向上的平行炮孔。圖2-26垂直向上炮孔范圍2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理（3）底盤(pán)與行走機(jī)構(gòu)CTC-700型鑿巖鉆車的底盤(pán)如圖2-27所示。

鉆車底盤(pán)是由1根縱梁和3根橫梁焊接而成，各梁都是槽鋼與鋼板的組合件。在底盤(pán)上裝有前后輪對(duì)1和9，前后穩(wěn)車用液壓千斤頂2和7，行走機(jī)構(gòu)傳動(dòng)裝置，起落油缸支座5，腳踏板16，前輪轉(zhuǎn)向油缸3，油箱8及注油器15和下軸架支座17等。鉆車的行走機(jī)構(gòu)包括前、后輪對(duì)和后輪對(duì)的驅(qū)動(dòng)裝置。后輪對(duì)的驅(qū)動(dòng)是由風(fēng)馬達(dá)14、兩級(jí)齒輪減速器13、傳動(dòng)鏈條10、鏈輪12和離合器11等組成。左右兩輪分別由兩套完全相同的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)。圖2-27CTC-700型鉆車底盤(pán)及行走機(jī)構(gòu)1-前輪對(duì)；2-前千斤頂；3-轉(zhuǎn)向油缸；4-轉(zhuǎn)向拉桿；5-起落油缸支座；6-轉(zhuǎn)向拉桿連接套；7-后千斤頂；8-油箱；9-后輪對(duì)；10-傳動(dòng)鏈條；11-離合器；12-鏈輪；13-行走風(fēng)馬達(dá)減速器；14-行走風(fēng)馬達(dá)；15-注油器；16-腳踏板；17-下軸架支座2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理如果鉆車在無(wú)壓氣的地段運(yùn)行或長(zhǎng)距離調(diào)動(dòng)時(shí)，常需人力或借其他車輛牽引。為減少風(fēng)馬達(dá)、減速器的磨損，應(yīng)操縱離合器11使主動(dòng)鏈輪與減速器的輸出軸脫開(kāi)。離合器11是一個(gè)由彈簧控制的牙嵌離合器，根據(jù)需要可使行走機(jī)構(gòu)的主動(dòng)鏈輪與減速器輸出軸合上或脫開(kāi)。鉆車的前進(jìn)和后退可利用風(fēng)馬達(dá)的正向或反向旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。鉆車的轉(zhuǎn)向裝置可使前輪對(duì)1同時(shí)向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度，從而使鉆車向右或向左轉(zhuǎn)彎。鉆車轉(zhuǎn)向裝置由轉(zhuǎn)向油缸3、轉(zhuǎn)向拉桿4和連接套6等部件構(gòu)成；連接套供調(diào)平前輪對(duì)時(shí)使用。圖2-27CTC-700型鉆車底盤(pán)及行走機(jī)構(gòu)1-前輪對(duì)；2-前千斤頂；3-轉(zhuǎn)向油缸；4-轉(zhuǎn)向拉桿；5-起落油缸支座；6-轉(zhuǎn)向拉桿連接套；7-后千斤頂；8-油箱；9-后輪對(duì)；10-傳動(dòng)鏈條；11-離合器；12-鏈輪；13-行走風(fēng)馬達(dá)減速器；14-行走風(fēng)馬達(dá)；15-注油器；16-腳踏板；17-下軸架支座2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理

（4）風(fēng)動(dòng)系統(tǒng)CTC-700型鑿巖鉆車的風(fēng)動(dòng)系統(tǒng)如圖2-28所示。壓風(fēng)由總進(jìn)風(fēng)閥1經(jīng)濾塵網(wǎng)2和注油器3，然后分成三路。

一路進(jìn)入行走操作閥4及油泵給風(fēng)閥門(mén)5以開(kāi)動(dòng)兩個(gè)行走風(fēng)馬達(dá)6及油泵風(fēng)馬達(dá)7。

一路進(jìn)入風(fēng)動(dòng)操作閥組8，經(jīng)過(guò)鑿巖機(jī)操作閥9開(kāi)動(dòng)鑿巖機(jī)10；經(jīng)過(guò)鑿巖機(jī)換向操作閥11開(kāi)動(dòng)鑿巖機(jī)換向機(jī)構(gòu)12，使釬桿正反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化接卸釬桿；經(jīng)過(guò)頂向千斤頂操作閥13開(kāi)動(dòng)頂向千斤頂14，使頂向千斤頂活塞桿伸出頂住頂板，以穩(wěn)定鉆車及其疊形架；通過(guò)推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)操作閥15，開(kāi)動(dòng)推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)16。

另一路經(jīng)過(guò)推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)輔助閥18，也可開(kāi)動(dòng)推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)16。推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)輔助操作閥18安裝在操作臺(tái)前面并靠近鑿巖機(jī)的一邊，在接卸釬桿時(shí)，司機(jī)站在推進(jìn)器旁側(cè)，可以就近利用這個(gè)輔助閥來(lái)開(kāi)動(dòng)推進(jìn)器風(fēng)馬達(dá)，從而實(shí)現(xiàn)單人單機(jī)操作鉆車。圖2-28鑿巖鉆車風(fēng)動(dòng)系統(tǒng)圖A-風(fēng)源；B-風(fēng)壓表；C-油泵軸；D-左輪軸；E-右輪軸1-2″總進(jìn)風(fēng)閥；2-濾塵網(wǎng)；3-注油器；4-行走機(jī)構(gòu)操作閥；5-3/4"給風(fēng)閥門(mén)；6-行走風(fēng)馬達(dá)；7-油泵風(fēng)馬達(dá)；8-風(fēng)動(dòng)操作閥組；9-鑿巖機(jī)操縱閥；10-鑿巖機(jī)；11-鑿巖機(jī)換向操作閥；12-鑿巖機(jī)換向機(jī)構(gòu)；13-頂向千斤頂操作閥；14-頂向千斤頂；15-推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)操作閥；16-推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)；17-推進(jìn)絲杠；18-推進(jìn)風(fēng)馬達(dá)輔助操作閥2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理

（5）液壓系統(tǒng)CTC-700型鑿巖鉆車液壓系統(tǒng)由一臺(tái)CB-10F型齒輪油泵供油。油泵由21kW的TM1-3型后塞式風(fēng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。油泵風(fēng)馬達(dá)與油泵之間用彈性聯(lián)軸節(jié)連接。油泵設(shè)在油箱內(nèi)。

壓力油由總進(jìn)油管進(jìn)入兩個(gè)操作閥組的閥座內(nèi)，再經(jīng)過(guò)9個(gè)液壓操作閥進(jìn)入10個(gè)液壓油缸，分別完成驅(qū)動(dòng)鉆車的各種動(dòng)作。

各油缸的回油分別經(jīng)操作閥回到閥座，由總回油管經(jīng)濾油器過(guò)濾污物后流回油箱。除兩個(gè)前千斤頂油缸共用一個(gè)操作閥驅(qū)動(dòng)和彼此聯(lián)動(dòng)外，其他各缸均各由一個(gè)操作閥驅(qū)動(dòng)，油泵出油口裝有一個(gè)單向閥。其液壓系統(tǒng)如圖2-29所示。圖2-29鑿巖鉆車液壓系統(tǒng)圖1-齒輪油泵；2-濾油器；3-單向閥；4-托釬器油缸；5-推進(jìn)器油缸；6-扇形擺動(dòng)油缸；7-起落油缸；8-側(cè)擺油缸；9-左右千斤頂油缸；10-前千斤頂油缸；11-前輪轉(zhuǎn)向油缸；12-右后千斤頂油缸；13-濾油器；14-風(fēng)馬達(dá)2.3采礦鑿巖鉆車2.3.3采礦鉆車結(jié)構(gòu)與工作原理

（6）供水系統(tǒng)CTC-700型鑿巖鉆車的供水系統(tǒng)很簡(jiǎn)單，即水從水源以3/4"膠管引入工作面后，分為兩路：一路用閘閥控制供鑿巖機(jī)用水；另一路則供沖洗鉆車等用。鉆車供水壓力視鑿巖機(jī)需用沖洗水壓而定。CTC-700型鉆車使用水壓為0.3～0.5MPa。2.4鑿巖鉆車的選型2.4.1選型原則

影響鑿巖鉆車設(shè)備選型因素很多，選型時(shí)要根據(jù)設(shè)備性能、用途和具體使用條件確定。如掘進(jìn)鉆車首先要依據(jù)巷道規(guī)格和要求的鑿巖速度、孔徑、孔深；采礦鉆車還主要依據(jù)開(kāi)采工藝要求的回采速度等多種因素綜合分析后確定。使選用的鉆車既滿足生產(chǎn)要求，又要鑿巖效率高，操作簡(jiǎn)便，安全可靠，力求技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)效率好。2.4鑿巖鉆車的選型2.4.2選型步驟

（1）生產(chǎn)率鑿巖機(jī)的生產(chǎn)率應(yīng)滿足生產(chǎn)的需要。其生產(chǎn)率一般用每班鉆孔長(zhǎng)度表示：

L=KνTn/100（2-1）式中，L-鑿巖機(jī)的生產(chǎn)率，m/班；n—一臺(tái)鑿巖鉆車上同時(shí)工作的鑿巖機(jī)臺(tái)數(shù)，也即支臂數(shù)量；T—每班工作時(shí)間，min；ν—鑿巖機(jī)的技術(shù)鉆進(jìn)速度，cm/min；K—鑿巖機(jī)的時(shí)間利用系數(shù)，為鑿巖機(jī)純工作時(shí)間與每個(gè)循環(huán)中鑿巖工作時(shí)間的比值，可參考表2-1確定。

（2）鑿巖機(jī)的型式

應(yīng)優(yōu)先選用帶有導(dǎo)軌的氣動(dòng)或液壓鑿巖機(jī)和鉆車配套，以提高鑿巖效能。（3）支臂

支臂是鑿巖機(jī)的支承和運(yùn)動(dòng)構(gòu)件，對(duì)鉆車的動(dòng)作靈活性、可靠性及生產(chǎn)效率有較大影響。目前使用較多的有擺動(dòng)式（直角坐標(biāo)式）和回轉(zhuǎn)式（極坐標(biāo)式）兩大類。1）支臂的類型擺動(dòng)式支臂，在工作時(shí)可使鉆臂在水平和垂直方向移動(dòng)，按直角坐標(biāo)方式確定炮眼的位置，又稱為直角坐標(biāo)式支臂。其特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通用性好、操作直觀性好，適合各種炮眼排列方式。但在確定炮眼位置時(shí)，操作程序多、所需時(shí)間長(zhǎng)。輕型鉆車可采用此種支臂。回轉(zhuǎn)式支臂，在工作時(shí)可使整個(gè)支臂繞其根部回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的軸線做360°回轉(zhuǎn)。支臂同時(shí)可實(shí)現(xiàn)升降，通過(guò)升降運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以極坐標(biāo)方式確定炮眼的位置，又稱為極坐標(biāo)式支臂。該種支臂的特點(diǎn)是：動(dòng)作靈活、炮眼定位操作程序少，所需時(shí)間短，便于打周邊炮眼，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。各種型式的鑿巖鉆車均可采用此種支臂。2.4.2選型步驟2.4鑿巖鉆車的選型

（2）鑿巖機(jī)的型式

應(yīng)優(yōu)先選用帶有導(dǎo)軌的氣動(dòng)或液壓鑿巖機(jī)和鉆車配套，以提高鑿巖效能。（3）支臂

支臂是鑿巖機(jī)的支承和運(yùn)動(dòng)構(gòu)件，對(duì)鉆車的動(dòng)作靈活性、可靠性及生產(chǎn)效率有較大影響。目前使用較多的有擺動(dòng)式（直角坐標(biāo)式）和回轉(zhuǎn)式（極坐標(biāo)式）兩大類。1）支臂的類型擺動(dòng)式支臂：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通用性好、操作直觀性好，適合各種炮眼排列方式。但在確定炮眼位置時(shí)，操作程序多、所需時(shí)間長(zhǎng)。回轉(zhuǎn)式支臂：動(dòng)作靈活、炮眼定位操作程序少，所需時(shí)間短，便于打周邊炮眼，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。各種型式的鑿巖鉆車均可采用此種支臂。2）支臂數(shù)量

支臂用以支承鑿巖機(jī)，每條支臂上