Le macchine minerarie vengono utilizzate direttamente per le operazioni di estrazione e arricchimento dei minerali. Comprendono sia le macchine per l'estrazione che quelle per l'arricchimento. Il principio di funzionamento e la struttura delle macchine per la prospezione sono per lo più uguali o simili a quelle utilizzate per l'estrazione di minerali analoghi. In generale, anche le macchine per la prospezione rientrano nella categoria delle macchine minerarie. Inoltre, nelle operazioni minerarie vengono utilizzati anche un gran numero di gru, nastri trasportatori, ventilatori e macchinari per il drenaggio.

Classificazione dei macchinari minerari

1. Attrezzature di frantumazione
Le attrezzature di frantumazione sono apparecchiature meccaniche utilizzate per frantumare i minerali.

Le operazioni di frantumazione sono spesso suddivise in frantumazione grossolana, frantumazione media e frantumazione fine a seconda della granulometria del materiale in ingresso e in uscita. Le attrezzature comunemente utilizzate per la frantumazione della ghiaia includono frantoi a mascelle, frantoi a impatto, frantoi composti, frantoi a martelli monostadio, frantoi verticali, frantoi rotativi, frantoi a cono, frantoi a rulli, frantoi a doppio rullo, frantoi due in uno, frantoi a formatura singola, ecc.

Si suddivide in sei categorie in base al metodo di frantumazione e alle caratteristiche strutturali della macchina (principio di funzionamento).
(1) Frantoio a mascelle (Laohukou). L'azione di frantumazione consiste nel premere periodicamente la piastra a mascelle mobile contro la piastra a mascelle fissa per frantumare i blocchi di minerale interposti tra di essa.
(2) Frantoio a cono. Il blocco di minerale è posizionato tra il cono interno e quello esterno, il cono esterno è fisso e il cono interno oscilla eccentricamente per frantumare o rompere il blocco di minerale incastrato tra di essi.
(3) Frantumatore a rulli. La pepita è principalmente soggetta a frantumazione continua nello spazio tra due rulli rotondi che ruotano in direzioni opposte, ma ha anche un effetto di macinazione e pelatura, e la superficie dentata dei rulli ha anche un effetto di triturazione.
(4) Frantoio a impatto. I frammenti di minerale vengono frantumati dall'impatto delle parti mobili in rapida rotazione. Appartenenti a questa categoria possono essere suddivisi in: frantoio a martelli; frantoio a gabbia; frantoio a impatto.
(5) Macchina per macinare. Il minerale viene frantumato dall'impatto e dall'azione di macinazione del mezzo di macinazione (sfera d'acciaio, barra d'acciaio, ghiaia o blocco di minerale) nel cilindro rotante.
(6) Altri tipi di macchine per frantumazione e macinazione.

2. Macchinari per l'estrazione mineraria
Le macchine minerarie sono le attrezzature meccaniche utilizzate per l'estrazione diretta di minerali utili e per le attività minerarie, tra cui: macchine per l'estrazione di minerali metalliferi e non metalliferi; macchine per l'estrazione del carbone; macchine per la perforazione petrolifera. La prima trivella a dischi pneumatica fu progettata dall'ingegnere britannico Walker e realizzata con successo intorno al 1868. Negli anni 1880, centinaia di pozzi petroliferi negli Stati Uniti furono perforati con successo utilizzando trivelle a percussione a vapore. Nel 1907, una trivella a rulli fu utilizzata per la perforazione di pozzi petroliferi e di gas naturale. Dal 1937, è stata impiegata per la perforazione a cielo aperto.

3. Macchinari per l'estrazione mineraria
Macchinari minerari I macchinari minerari utilizzati nelle miniere sotterranee e a cielo aperto includono: macchinari per la perforazione di fori da mina; macchinari per lo scavo e macchinari per il carico e lo scarico del minerale; macchinari per la perforazione di gallerie, pozzi e per il livellamento.

4. Macchine di perforazione
Le macchine per la perforazione si dividono in due tipi: perforatrici per roccia e perforatrici per pozzi. Le perforatrici per pozzi si suddividono in perforatrici per superficie e perforatrici per pozzi profondi.
① Perforatrice per roccia: utilizzata per praticare fori da mina con un diametro di 20-100 mm e una profondità inferiore a 20 metri in rocce di durezza superiore a quella media. In base alla loro potenza, si possono distinguere perforatrici ad aria, a combustione interna, idrauliche ed elettriche. Tra queste, le perforatrici ad aria sono le più diffuse.
② Perforatrice di superficie: In base al diverso meccanismo di frantumazione della roccia mineraria, si distingue in perforatrice a percussione con fune d'acciaio, perforatrice a fondo foro, perforatrice a rulli e perforatrice rotativa. Le perforatrici a percussione con fune metallica sono state gradualmente sostituite da altre perforatrici a causa della loro bassa efficienza.
③ Impianto di perforazione a fondo foro: Quando si perforano fori di brillamento a fondo foro con un diametro inferiore a 150 mm, oltre alle perforatrici da roccia, è possibile utilizzare anche perforatrici a fondo foro di piccolo diametro, da 80 a 150 mm.

5. Macchinari per la costruzione di gallerie
Utilizzando la pressione assiale e la forza di rotazione della fresa per rotolare sulla superficie della roccia, è possibile frantumare direttamente la formazione rocciosa mineraria o le attrezzature meccaniche per la formazione del pozzo. I coltelli utilizzati includono frese a disco, frese a cuneo, frese a bottone e utensili di fresatura. In base alla differenza di galleria, si distinguono perforatrici verticali, perforatrici orizzontali e perforatrici orizzontali.
① Le perforatrici per fori di sollevamento sono utilizzate specificamente per la perforazione di fori di sollevamento e scivoli. Generalmente, non è necessario entrare nel foro di sollevamento. Il foro pilota viene prima praticato con una punta a rulli e l'alesatore, composto da un disco di fresa, viene utilizzato per allargare il foro verso l'alto.
②L'impianto di perforazione a pozzo è specificamente utilizzato per perforare un pozzo in un'unica operazione ed è composto da un sistema di utensili di perforazione, un dispositivo rotante, una torre di perforazione, un sistema di sollevamento degli utensili di perforazione e un sistema di circolazione del fango.
③ La trivella è un'attrezzatura meccanizzata completa che combina la frantumazione meccanica della roccia, lo scarico delle scorie e lo scavo continuo. Viene utilizzata principalmente per gallerie di carbone, gallerie di ingegneria in miniere di roccia tenera e per il livellamento intermedio di rocce minerarie di media e alta durezza.

6. Macchinari per l'estrazione del carbone
Le operazioni di estrazione del carbone si sono evolute dalla semi-meccanizzazione degli anni '50 alla meccanizzazione completa degli anni '80. L'estrazione meccanizzata completa del carbone si avvale ampiamente di macchine trivellatrici a doppio (singolo) tamburo a taglio superficiale (o aratri), trasportatori a raschiatore flessibili, supporti idraulici semoventi e altre attrezzature per realizzare la meccanizzazione completa del carbone, del trasporto, del supporto e di altri collegamenti. La trivellatrice a doppio tamburo è una macchina per la caduta del carbone. Il motore elettrico trasmette la potenza al tamburo a spirale per far cadere il carbone attraverso il riduttore della parte di taglio, e il movimento della macchina è realizzato dal motore elettrico attraverso il dispositivo di trasmissione della parte di trazione. Esistono fondamentalmente due metodi di trazione, ovvero la trazione con catena di ancoraggio e la trazione senza catena di ancoraggio. La trazione con catena di ancoraggio si ottiene ingranando la ruota dentata della parte di trazione con la catena di ancoraggio fissata sul trasportatore.

7. Perforazione petrolifera
Macchinari per la perforazione petrolifera onshore. In base al processo di estrazione, si dividono in macchinari per la perforazione, macchinari per l'estrazione del petrolio, macchinari per interventi di manutenzione e macchinari per la fratturazione idraulica e l'acidificazione, necessari per mantenere un'elevata produzione dei pozzi petroliferi. Macchinari per la perforazione: un insieme completo di attrezzature meccaniche per la perforazione di pozzi di produzione per lo sviluppo di giacimenti di petrolio o gas naturale. Le piattaforme di perforazione petrolifera includono torri di perforazione, argani, motori, sistemi di circolazione del fango, sistemi di sollevamento, piattaforme girevoli, installazioni di testa pozzo e sistemi di controllo elettrico. La torre di perforazione viene utilizzata per installare gru, blocchi mobili, ganci, ecc., per sollevare e abbassare altri oggetti pesanti sul piano di perforazione e per sospendere gli strumenti di perforazione nel pozzo.

8. Macchinari per la lavorazione dei minerali
L'arricchimento è il processo di selezione dei minerali utili dalle materie prime minerali raccolte, in base alle differenze nelle proprietà fisiche, chimiche e morfologiche dei vari minerali. L'implementazione di questo processo è detta macchinari di arricchimento. I macchinari di arricchimento si dividono in macchinari di frantumazione, macinazione, vagliatura, selezione e disidratazione, a seconda del processo di arricchimento. I macchinari di frantumazione comunemente utilizzati sono i frantoi a mascelle, i frantoi a cono, i frantoi a rulli e i frantoi a impatto. I macchinari di macinazione più diffusi sono i mulini a barile, inclusi i mulini a barre, i mulini a sfere, i mulini per ghiaia e i mulini autolubrificanti a lamelle superfini. I vagli vibranti inerziali e i vagli a risonanza sono comunemente utilizzati nei macchinari di vagliatura. I classificatori idraulici e meccanici sono macchine di classificazione ampiamente utilizzate nelle operazioni di classificazione a umido. Il macchinario di flottazione per separazione comunemente utilizzato è la macchina di flottazione a microbolle airlift a sezione intera, mentre il macchinario di disidratazione più noto è il sistema di scarico a secco degli scarti di vagliatura a disidratazione multifrequenza. Il sistema di frantumazione e macinazione più famoso è il mulino autopulente laminato superfine.

9. Macchinari per l'essiccazione
L'essiccatore speciale per fanghi è un nuovo tipo di apparecchiatura di essiccazione speciale sviluppata sulla base dell'essiccatore a tamburo, che può essere ampiamente utilizzata in:
1. Essiccazione di fanghi provenienti dall'industria del carbone, carbone grezzo, carbone pulito per flottazione, carbone pulito misto e altri materiali;
2. Essiccazione di scorie di altoforno, argilla, bentonite, calcare, sabbia, quarzo e altri materiali nell'industria edile;
3. Essiccazione di vari concentrati metallici, residui di scarto, sterili e altri materiali nell'industria di arricchimento;
4. Essiccazione di materiali non termosensibili nell'industria chimica.