矿山机械概述

　　矿山机械是直接用于矿物开采和富选等作业的机械。包括采矿机械和选矿机械。探矿机械的工作原理和结构与开采同类矿物所用的采矿机械大多相同或相似，广义上说，探矿机械也属于矿山机械。另外，矿山作业中还应用大量的起重机、输送机、通风机和排水机械等。矿山机械的发展及分类有哪些呢？以下是详细的矿山机械概述

　　发展

　　矿山机械行业是为固体原料、材料和燃料的开采和加工提供装备的重要基础行业之一，服务于黑色和有色冶金、煤炭、建材、化工、核工业等重要基础工业部门，其产品在交通、铁道、建筑、水利水电等基础部门的基本建设中也有大量应用。

　　中国矿山机械行业主要有七大类，约300多个品种和数千种规格的产品。从2000年开始，在国内基础工业和基础建设大发展的拉动下，矿山机械产品市场需求旺盛，2010年中国矿山机械行业销售额突破4000亿元，至此中国已超越北美、日本、西欧，成为全球最大的矿山机械市场。

　　矿山机械产业在国民经济中占有支柱地位，于经济建设中的作用和贡献良多。无论是从中国矿山机械行业的市场发展现状，还是从全球产业运行态势来看，中国矿山机械行业正置身一个历史性的窗口期中。未来5-10年，是中国矿山机械企业全面或深入融入世界、与世界共同发展的重要时期，行业的发展前景较好。预计，到“十二五”期末，中国矿山机械行业销售规模将达到9000亿元，出口额将突破260亿美元。

　　机械分类

　　破碎设备

　　破碎设备是将矿物进行破碎作业所用的机械设备。

　　破碎作业常按给料和排料粒度的大小分为粗碎、中碎和细碎。常用的砂石设备有颚式破碎机、反击式破碎机，冲击式破碎机，复合式破碎机，单段锤式破碎机，立式破碎机，旋回破碎机、圆锥式破碎机、辊式破碎机、双辊式破碎机、二合一破碎机、一次成型破碎机等几种。

　　根据破碎方式、机械的构造特征（动作原理）来划分的，大体上分为六类。

　　（1）鄂式破碎机（老虎口）。破碎作用是靠可动鄂板周期性地压向固定鄂板，将夹在其中的矿块压碎。

　　（2）圆锥破碎机。矿块处于内外两圆锥之间，外圆锥固定，内圆锥作偏心摆动，将夹在其中的矿块压碎或折断。

　　（3）辊式破碎机。矿块在两个相向旋转的圆辊夹缝中，主要受到连续的压碎作用，但也带有磨剥作用，齿形辊面还有劈碎作用。

　　（4）冲击式破碎机。矿块受到快速回转的运动部件的冲击作用而被击碎。属于这一类的又可分为：锤碎机；笼式破碎机；反击式破碎机。

　　（5）磨矿机。矿石在旋转的圆筒内受到磨矿介质（钢球、钢棒、砾石或矿块）的冲击与研磨作用而被粉碎。

　　（6）其他类型的破碎磨矿机。

　　采矿机械

　　采矿机械是直接开采有用矿物和采准工作所用的机械设备，包括：开采金属矿石和非金属矿石的采掘机械；开采煤炭用的采煤机械；开采石油用的石油钻采机械。第一台风动圆片采煤机是由英国工程师沃克设计的，约于1868年制造成功。19世纪80年代，美国有数百口油井用蒸汽为动力的冲击钻钻凿成功，1907年，又用牙轮钻机钻凿油井和天然气井，并从1937年起，将它用于露天矿钻井。随着技术的进步，新型的水压胀裂技术逐渐面向市场，水压胀裂又称为水胀裂，水胀裂岩石、混凝土技术是一种非爆破破碎岩体、岩块和混凝土构体（件）的新技术。是一种通过向插进钻孔的管状密封弹性膨胀器内充入高压水，利用压力能做功产生的巨大胀力使岩块从岩体分离或碎裂解小的工程装备。

　　采掘机械用于井下和露天矿山开采的采掘机械有：钻炮孔用的钻孔机械；挖装矿岩用的挖掘机械和装卸机械；钻凿天井、竖井和平巷用的掘进机械。

　　钻孔机械

　　钻孔机械分为凿岩机和钻机两类，钻机又有露天钻机和井下钻机之分。

　　①凿岩机：用于在中硬以上的岩石中钻凿直径为20～100毫米、深度在20米以内的炮孔。按其动力不同可分为风动、内燃、液压和电力凿岩机，其中风动凿岩机应用最广。

　　②露天钻机：按破碎矿岩的工作机构不同，分为钢绳冲击钻机、潜孔钻机、牙轮钻机和旋转钻机。钢绳冲击钻机因效率低，已逐渐被其他钻机代替。

　　③井下钻机：钻凿孔径小于150毫米的井下炮孔时，除应用凿岩机外还可应用80～150毫米的小直径潜孔钻。

　　掘进机械

　　利用刀具的轴向压力和回转力对岩面的辗压作用，直接破碎矿岩的成巷或成井机械设备。所用刀具有盘形滚刀、楔齿滚刀、球齿滚刀和铣削刀具。按掘进巷道的不同，分为天井钻机、竖井钻机和平巷掘进机。

　　①天井钻机，专门用于钻凿天井和溜井，一般不需进入天井操作，用牙轮钻头先钻导向孔，用盘形滚刀组成的扩孔器向上扩孔。

　　②竖井钻机专门用于一次钻凿成井，由钻具系统、回转装置、井架、钻具提升系统和泥浆循环系统组成。

　　③平巷掘井机，它是将机械破岩与排渣等工序结合起来并连续进掘的综合机械化设备，主要用于煤巷、软矿中的工程隧道和中等硬度以上矿岩的中平巷掘进。

　　采煤机械

　　采煤作业已由50年代的半机械化发展到80年代的综合机械化。综合机械化采煤广泛应用浅截深式双(单)滚筒联合采煤机（或刨煤机）、可弯曲刮板输送机和液压自移支架等设备，使回采工作面的破碎落煤、装煤、运输、支护等环节实现全面的综合机械化。双滚筒采煤机是落煤机械。电动机经截割部分减速机把动力传递给螺旋滚筒落煤，机器的移动靠电动机经牵引部分传动装置来实现。牵引方式基本上有两种，即锚链牵引和无锚链牵引。锚链牵引借助牵引部分的链轮与固定在运输机上的锚链啮合而实现。

　　石油钻采

　　陆地石油钻采机械。按开采工序分为钻井机械、采油机械、修井机械和维持油井高产的压裂、酸化机械。钻井机械为开发石油或天然气而钻探或打生产井的全套机械设备。石油钻井机，包括井架、绞车、动力机、泥浆循环系统、滑车装置系统、转盘、井口装置和电气控制系统。井架用于装置天车、游动滑车和大钩等，吊升其他重物上下钻台，悬挂井内钻具进行钻进。

　　选矿机械

　　选矿是在所采集的矿物原料中，根据各种矿物物理性质、物理化学性质和化学性质的差异选出有用矿物的过程。实施这种过程的称为选矿机械。选矿机械按选矿流程分为破碎、粉磨、筛分、分选（选别）和脱水机械。破碎机械常用的有颚式破碎机、旋回破碎机、圆锥破碎机、辊式破碎机和反击式破碎机等。粉磨机械中使用最广的是筒式磨机,包括棒磨机、球磨机、砾磨机和超细层压自磨机等。筛分机械中常用的有惯性振动筛和共振筛。水力分级机和机械分级机是湿式分级作业中广泛使用的分级机械。分选浮选机械常用的有全截面气升式微泡浮选机，脱水机械比较著名的是多频脱水筛尾矿干排系统。破碎粉磨系统中比较著名的是超细层压自磨机。

　　烘干机械

　　煤泥专用烘干机是在滚筒干燥机的基础上开发研制而成的新型专用干燥设备，可广泛应用于：

　　1、煤炭行业煤泥、原煤、浮选精煤、混合精煤等物料的干燥；

　　2、建筑行业高炉矿渣、粘土、澎润土、石灰石、沙子、石英石等物料的干燥；

　　3、选矿行业各种金属精矿、废渣、尾矿等物料的干燥；

　　4、化工行业非热敏性物料的干燥。

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