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礦山機(jī)械是直接用于礦物開采和富選等作業(yè)的機(jī)械。包括采礦機(jī)械和選礦機(jī)械。探礦機(jī)械的工作原理和結(jié)構(gòu)與開采同類礦物所用的采礦機(jī)械大多相同或相似，廣義上說，探礦機(jī)械也屬于礦山機(jī)械。另外，礦山作業(yè)中還應(yīng)用大量的起重機(jī)、輸送機(jī)、通風(fēng)機(jī)和排水機(jī)械等。

　定義：直接用于礦物開采和富選等作業(yè)的機(jī)械。包括采礦機(jī)械和選礦機(jī)械。廣義上說，探礦機(jī)械也屬于礦山機(jī)械。另外，礦山作業(yè)中還應(yīng)用大量的起重機(jī)、輸送機(jī)、通風(fēng)機(jī)和排水機(jī)械等。

采礦機(jī)械

　　采礦機(jī)械是直接開采有用礦物和采準(zhǔn)工作所用的機(jī)械設(shè)備，包括：開采金屬礦石和非金屬礦石的采掘機(jī)械；開采煤炭用的采煤機(jī)械；開采石油用的石油鉆采機(jī)械。第一臺(tái)風(fēng)動(dòng)圓片采煤機(jī)是由英國工程師沃克設(shè)計(jì)的，約于1868年制造成功。19世紀(jì)80年代，美國有數(shù)百口油井用蒸汽為動(dòng)力的沖擊鉆鉆鑿成功，1907年，又用牙輪鉆機(jī)鉆鑿油井和天然氣井，并從1937年起，將它用于露天礦鉆井^[1]。

采掘機(jī)械

　　采掘機(jī)械用于井下和露天礦山開采的采掘機(jī)械有：鉆炮孔用的鉆孔機(jī)械；挖裝礦巖用的挖掘機(jī)械和裝卸機(jī)械；鉆鑿天井、豎井和平巷用的掘進(jìn)機(jī)械。

鉆孔機(jī)械

　　鉆孔機(jī)械分為鑿巖機(jī)和鉆機(jī)兩類，鉆機(jī)又有露天鉆機(jī)和井下鉆機(jī)之分。

　　①鑿巖機(jī)：用于在中硬以上的巖石中鉆鑿直徑為20～100毫米、深度在20米以內(nèi)的炮孔。按其動(dòng)力不同可分為風(fēng)動(dòng)、內(nèi)燃、液壓和電力鑿巖機(jī)，其中風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)應(yīng)用最廣。

　　②露天鉆機(jī)：按破碎礦巖的工作機(jī)構(gòu)不同，分為鋼繩沖擊鉆機(jī)、潛孔鉆機(jī)、牙輪鉆機(jī)和旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)。鋼繩沖擊鉆機(jī)因效率低，已逐漸被其他鉆機(jī)代替。

　　③井下鉆機(jī)：鉆鑿孔徑小于150毫米的井下炮孔時(shí)，除應(yīng)用鑿巖機(jī)外還可應(yīng)用80～150毫米的小直徑潛孔鉆。

掘進(jìn)機(jī)械

　　利用刀具的軸向壓力和回轉(zhuǎn)力對巖面的輾壓作用，直接破碎礦巖的成巷或成井機(jī)械設(shè)備。所用刀具有盤形滾刀、楔齒滾刀、球齒滾刀和銑削刀具。按掘進(jìn)巷道的不同，分為天井鉆機(jī)、豎井鉆機(jī)和平巷掘進(jìn)機(jī)。

　　①天井鉆機(jī)，專門用于鉆鑿天井和溜井，一般不需進(jìn)入天井操作，用牙輪鉆頭先鉆導(dǎo)向孔，用盤形滾刀組成的擴(kuò)孔器向上擴(kuò)孔。

　　②豎井鉆機(jī)專門用于一次鉆鑿成井，由鉆具系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)裝置、井架、鉆具提升系統(tǒng)和泥漿循環(huán)系統(tǒng)組成。

　　③平巷掘進(jìn)機(jī)，它是將機(jī)械破巖與排渣等工序結(jié)合起來并連續(xù)進(jìn)掘的綜合機(jī)械化設(shè)備，主要用于煤巷、軟礦中的工程隧道和中等硬度以上礦巖的中平巷掘進(jìn)。

采煤機(jī)械

　　采煤作業(yè)已由50年代的半機(jī)械化發(fā)展到80年代的綜合機(jī)械化。綜合機(jī)械化采煤廣泛應(yīng)用淺截深式雙(單)滾筒聯(lián)合采煤機(jī)（或刨煤機(jī)）、可彎曲刮板輸送機(jī)和液壓自移支架等設(shè)備，使回采工作面的破碎落煤、裝煤、運(yùn)輸、支護(hù)等環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)全面的綜合機(jī)械化。雙滾筒采煤機(jī)是落煤機(jī)械。電動(dòng)機(jī)經(jīng)截割部分減速機(jī)把動(dòng)力傳遞給螺旋滾筒落煤，機(jī)器的移動(dòng)靠電動(dòng)機(jī)經(jīng)牽引部分傳動(dòng)裝置來實(shí)現(xiàn)。牽引方式基本上有兩種，即錨鏈牽引和無錨鏈牽引。錨鏈牽引借助牽引部分的鏈輪與固定在運(yùn)輸機(jī)上的錨鏈嚙合而實(shí)現(xiàn)。

石油鉆采機(jī)械

　　陸地石油鉆采機(jī)械。按開采工序分為鉆井機(jī)械、采油機(jī)械、修井機(jī)械和維持油井高產(chǎn)的壓裂、酸化機(jī)械。鉆井機(jī)械為開發(fā)石油或天然氣而鉆探或打生產(chǎn)井的全套機(jī)械設(shè)備。石油鉆井機(jī)，包括井架、絞車、動(dòng)力機(jī)、泥漿循環(huán)系統(tǒng)、滑車裝置系統(tǒng)、轉(zhuǎn)盤、井口裝置和電氣控制系統(tǒng)。井架用于裝置天車、游動(dòng)滑車和大鉤等，吊升其他重物上下鉆臺(tái)，懸掛井內(nèi)鉆具進(jìn)行鉆進(jìn)。

選礦機(jī)械

　　選礦是在所采集的礦物原料中，根據(jù)各種礦物物理性質(zhì)、物理化學(xué)性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的差異選出有用礦物的過程。實(shí)施這種過程的稱為選礦機(jī)械。選礦機(jī)械按選礦流程分為破碎、粉磨、篩分、分選（選別）和脫水機(jī)械。破碎機(jī)械常用的有顎式破碎機(jī)、旋回破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、輥式破碎機(jī)和反擊式破碎機(jī)等。粉磨機(jī)械中使用最廣的是筒式磨機(jī),包括棒磨機(jī)、球磨機(jī)、礫磨機(jī)和超細(xì)層壓自磨機(jī)等。篩分機(jī)械中常用的有慣性振動(dòng)篩和共振篩。水力分級機(jī)和機(jī)械分級機(jī)是濕式分級作業(yè)中廣泛使用的分級機(jī)械。分選浮選機(jī)械常用的有全截面氣升式微泡浮選機(jī)，脫水機(jī)械比較著名的是多頻脫水篩尾礦干排系統(tǒng)。^[2]破碎粉磨系統(tǒng)中比較著名的是超細(xì)層壓自磨機(jī)。

烘干機(jī)械

　　煤泥專用烘干機(jī)是在滾筒干燥機(jī)的基礎(chǔ)上開發(fā)研制而成的新型專用干燥設(shè)備，可廣泛應(yīng)用于：

　　1、煤炭行業(yè)煤泥、原煤、浮選精煤、混合精煤等物料的干燥；

　　2、建筑行業(yè)高爐礦渣、粘土、澎潤土、石灰石、沙子、石英石等物料的干燥；

　　3、選礦行業(yè)各種金屬精礦、廢渣、尾礦等物料的干燥；

　　4、化工行業(yè)非熱敏性物料的干燥。

自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)用

　　礦山機(jī)械之自動(dòng)化設(shè)備是自動(dòng)化系統(tǒng)中的大型成套設(shè)備，又稱自動(dòng)化裝置。機(jī)器或裝置在無人干預(yù)的情況下按規(guī)定的程序或指令自動(dòng)進(jìn)行操作或控制的過程。自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用可以把人從繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)以及惡劣、危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來。在使用自動(dòng)化設(shè)備時(shí)，我們的操作人員及設(shè)備維護(hù)人員需要加倍小心謹(jǐn)慎的對待機(jī)器，不要因?yàn)橐粫r(shí)的疏忽而讓機(jī)器設(shè)備受到損壞。

　　礦山機(jī)械之自動(dòng)化設(shè)備在使用過程中難免會(huì)有一些故障產(chǎn)生，如由于設(shè)備維護(hù)人員的疏忽，可能某些傳感器的位置出現(xiàn)差錯(cuò)，比如沒有到位，傳感器故障，靈敏度故障等。要經(jīng)常檢查傳感器的傳感位置和靈敏度，出現(xiàn)偏差及時(shí)調(diào)節(jié)，傳感器如果壞掉，立刻更換。此外，由于自動(dòng)化設(shè)備的震動(dòng)，大部分的傳感器在長期使用后，都會(huì)出現(xiàn)位置松動(dòng)的情況，所以在日常維護(hù)時(shí)要經(jīng)常檢查傳感器的位置是否正確，是否固定牢固。

工作原理

　　礦山機(jī)械根據(jù)各個(gè)機(jī)種的不同，其工作原理也各有特點(diǎn)。

鉆孔機(jī)械分為鑿巖機(jī)和鉆機(jī)兩類，鉆機(jī)又有露天鉆機(jī)和井下鉆機(jī)之分。鑿巖機(jī)是用于在中硬以上的巖石中，鉆鑿直徑為20～100毫米、深度在20米以內(nèi)炮孔的機(jī)械，按其動(dòng)力不同可分為風(fēng)動(dòng)、內(nèi)燃、液壓和電力鑿巖機(jī)，其中風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)應(yīng)用最廣；露天鉆機(jī)按破碎礦巖的工作機(jī)構(gòu)不同，分為鋼繩沖擊鉆機(jī)、潛孔鉆機(jī)、牙輪鉆機(jī)和旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)，其中鋼繩沖擊鉆機(jī)因效率低，已逐漸被其他鉆機(jī)代替。

　　掘進(jìn)機(jī)械是利用刀具的軸向壓力和回轉(zhuǎn)力對巖面產(chǎn)生輾壓作用，直接破碎礦巖的成巷或成井機(jī)械設(shè)備。所用刀具有盤形滾刀、楔齒滾刀、球齒滾刀和銑削刀具等。按掘進(jìn)巷道的不同，又可分為天井鉆機(jī)、豎井鉆機(jī)和平巷掘進(jìn)機(jī)。

　　離心選礦機(jī)是用于回收微細(xì)礦泥中的金屬礦粒的機(jī)械，主要由主機(jī)與控制機(jī)構(gòu)兩部分組成。在主機(jī)錐形轉(zhuǎn)鼓高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力場中，重礦粒沉積到轉(zhuǎn)鼓壁上成為精礦，輕礦粒附在精礦表面，受到流膜(礦漿流)作用，排出轉(zhuǎn)鼓，成為尾礦。

磁選機(jī)是利用各種礦物的磁性差異，借助磁力和機(jī)械力對礦物的作用進(jìn)行分選的機(jī)械。磁選機(jī)由磁力系統(tǒng)、分選裝置、給礦和排礦裝置組成。磁選機(jī)種類很多，主要有永磁筒式磁選機(jī)、電磁平環(huán)強(qiáng)磁選機(jī)和高梯度強(qiáng)磁選機(jī)等。

　　浮選機(jī)是利用礦粒表面物理化學(xué)性質(zhì)的差異，對細(xì)粒礦物進(jìn)行分選的機(jī)械。礦粒浮選機(jī)附有浮選藥劑，靠壓縮空氣或機(jī)械攪拌，使不易被水潤濕的礦粒附著在氣泡上(正浮選法)，升至液面，通過排礦裝置作為精礦排出，易被水潤濕的礦粒留在槽體中作為中尾礦排出。

　　濕式選礦所得的精礦需要經(jīng)過脫水機(jī)械處理，以使固、液體分離。脫水機(jī)械可分為濃縮機(jī)、過濾機(jī)、離心脫水機(jī)和干燥機(jī)。

機(jī)械調(diào)試

　　礦山機(jī)械在運(yùn)用到工作生產(chǎn)中前，必須做好調(diào)試工作，避免在生產(chǎn)中出現(xiàn)意外事故。下面是礦山機(jī)械的一般調(diào)試方法。

空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)

　　（1）主機(jī)和分析機(jī)轉(zhuǎn)向正確。

　　（2）主機(jī)空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)按轉(zhuǎn)向要求，其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不少于1h。

　　（3）主機(jī)空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)將機(jī)械裝置用鋼絲繩扎緊，避免磨輥與磨環(huán)接觸打擊，如無條件，亦可將磨輥裝置拆卸。

　　（4）主機(jī)空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn)，潤滑油最高溫度不得超過800℃，溫升不得超過400℃。

　　（5）分析機(jī)大小錐齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)平穩(wěn)，無不正常聲音，并保證油路暢通。

　　（6）鼓風(fēng)機(jī)應(yīng)觀察轉(zhuǎn)動(dòng)方向，不應(yīng)有不正常聲音和振動(dòng)，滾動(dòng)軸承最高溫度不得超過700℃，溫升不超過350℃。

負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)

　　（1）經(jīng)空負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)證明，各部件能正常工作時(shí)，才可進(jìn)行負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　（2）負(fù)荷試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不少于8h（小時(shí)）。

　　（3）礦山機(jī)械工作應(yīng)正常，傳動(dòng)部分不得有不正常聲音和沖擊振動(dòng)。

　　（4）滾動(dòng)軸承和潤滑油最高溫度不超過800℃，溫升不超過400℃。

　　（5）管道裝置中各法蘭接觸不應(yīng)有漏風(fēng)現(xiàn)象。

　　（6）機(jī)械產(chǎn)量達(dá)到規(guī)定指標(biāo)。

　　（7）調(diào)整分析機(jī)轉(zhuǎn)速，使成品粒度控制在0.44-0.125mm范圍內(nèi)。

　　（8）經(jīng)空負(fù)荷及負(fù)荷使運(yùn)轉(zhuǎn)合格后，再次把緊固件擰緊，即可投入正常運(yùn)行。

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