中心回转抓岩机是一种大斗容抓岩机,它直接固定在凿井吊盘上,以压风作为动力,该设备具有使用范围广、适应性强、设备利用率高、动力单一、结构紧凑、占用井筒面积不大,便于井筒布置、安全可靠、操作灵活、维护方便等优点,在煤炭矿山得到了普遍的使用。该机由抓斗、提升机构、回转机构、变幅机构、支撑系统和机架等部件组成。竖井抓岩机,由钢绳悬吊分瓣抓斗抓取爆破的岩石并装人吊桶内的竖井掘进机械。竖井抓岩机按斗容分为小型(≤0.2m)、中型(0.25~0.65m)和大型(≥0.7m);按动力分为气动、电动和液压三类;按操纵方式分为手动和机械两种;按结构型式和安装方式分为靠壁式、轨道式和中心回转式。
悬臂或转臂悬吊抓斗绕吊盘下中心立柱回转的竖井抓岩机(图4)。斗容为0.6~0.85m,适用于直径≥4m的竖井掘进装岩。悬臂式横梁一端固定在中心回转立柱上,由马达经减速器驱动转盘齿圈旋转,悬吊抓斗的行走小车靠气缸或液压缸推动沿横梁径向移动,实现抓斗达到井底工作面任意位置抓岩,并由中心立柱内的气缸通过悬臂上的滑轮组钢绳提升或由连接在行走小车下的液压缸伸缩直接提升和下放。中心立柱为框架结构,下端设有司机室,上端用转盘固定在吊盘下层或用轴承支承在吊盘上下层。工作时用吊盘上的千斤顶撑在井壁上固定。随着工作面下掘,跟着吊盘 一起升降。摆臂式中心回转抓岩机,实际上是将靠臂式抓岩机机架上部用转盘固定在吊盘的全回转抓岩机。中国生产斗容为0.4和0.6m的摆臂式中心回转抓岩机,抓岩效率分别为30和50m/h。 [2]
抓岩机的布置要与吊桶协调,保证工作面不出现抓岩死角。一套单钩提升时,吊桶中心和抓岩机中心各置于井筒中心对应的两侧;采用两套单钩提升时,两个吊桶应分别置于抓岩机中心两侧;采用一套双钩提升,一套单钩提升时,3个吊桶亦应分别置于抓岩机中心两侧。为防止吊盘偏重,抓岩机应尽量靠井筒中心布置,但需预留出激光通过孔。抓岩机中心通常偏离井筒中心650~700mm,而HZ-10型抓岩机通常为900mm。
为了安全,地面可增设凿井绞车,以便对抓岩机进行悬吊,通常可与伞钻合用一台悬吊绞车。
抓岩机主机安装时,应先将吊盘下放到离工作面一定距离,即HZ-4型、HZ-6型距工作面为4~5m处,HZ-10型为7~8m处,然后主机下放到工作面,慢慢将主机直立起来,使回转支承座对准下层吊盘的两根横梁上。对准安装位置后用L型或U型螺桂固定,使主机与吊盘钢梁连成一体。
抓岩机提升机构安装时,应先将提升气动绞车下放到吊盘上,然后将其装在回转机架的左右梁上,找正位置,紧固螺栓。
抓岩机抓斗安装时,应将抓斗下放到工作面,但要注意将连接盘与气缸捆住,以防下放过程中活塞杆下落,抓片自动张开。
抓斗
由抓片、拉杆、耳盘、气缸和配气阀等部件组成。抓片的一端与活塞杆下端铰接,腰部孔通过拉杆与耳盘铰接。司机控制气缸*的配气阀,使活塞上下往复运动,致使活塞杆下端牵动八块抓片张合抓取岩石。
提升机构
由气动机、减速器、卷筒、制动器和绳轮机构组成。悬吊抓斗的钢丝绳一端固定在臂杆上,另一端经动滑轮引入臂杆两端的定滑轮,并通过机架导向轮缠至卷筒。司机控制气阀,气动机带动卷筒正转或反转以升降抓斗。制动器与气动机同步动作,当气动机经操纵阀引入压气时,同时接通制动阀气缸松开制动带,卷筒开始转动。反之,当气动机停止工作时,制动带借弹簧张力张紧而制动。除绳轮机构外,整个提升机构安装在回转盘以上的机架上,并设有防水保护罩。
回转机构
由气动机、蜗轮蜗杆减速器、万向接头、小齿轮、回转座(内装与小齿轮相啮合的内齿圈)组成。当气动机径操纵阀给气转动时,驱动减速器,通过万向接头带动小齿轮,使其在大齿圈内既自转又公转,以实现整机作360°回转,可使抓斗在工作面任意角度工作。回转座底盘固定在吊盘的钢梁上,回转座防水罩*设有回转接头,保证抓岩机回转时不间断地供应压气。