一章采煤机械14

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井工矿机械设备井工矿机械设备 辽宁工程技术大学辽宁工程技术大学第一篇第一篇 采掘工作面设备采掘工作面设备第一章第一章 采煤机械采煤机械 第一节第一节 概概 述述采煤机械是煤炭开采的重要设备,直接决定采煤工作面的产量和煤炭开采煤机械是煤炭开采的重要设备,直接决定采煤工作面的产量和煤炭开采的经济效益。采的经济效益。采煤机械分类:采煤机械分类:滚筒采煤机:滚筒采煤机:适用于薄煤层、中厚煤层和厚煤层开采适用于薄煤层、中厚煤层和厚煤层开采刨煤机:刨煤机:适用于薄煤层开采适用于薄煤层开采螺旋钻采煤机:螺旋钻采煤机:适用于薄煤层开采适用于薄煤层开采连续采煤机:连续采煤机:适用于短臂开采(或用于巷道掘进)适用于短臂开采(或用于巷道掘进)滚筒采煤机具有采高范围大,对各种煤层适应性强,能截割硬煤,并能滚筒采煤机具有采高范围大,对各种煤层适应性强,能截割硬煤,并能适应复杂的顶底板条件,有利于实现综采设备配套和自动控制。适应复杂的顶底板条件,有利于实现综采设备配套和自动控制。目前,广泛使用滚筒采煤机。目前,广泛使用滚筒采煤机。一、滚筒式采煤机一、滚筒式采煤机(一)(一)滚筒式采煤机的发展过程滚筒式采煤机的发展过程1 1、机械牵引采煤机、机械牵引采煤机4040年代初期出现,已被淘汰。年代初期出现,已被淘汰。2 2、液压牵引采煤机、液压牵引采煤机目前我国仍使用大量液压牵引采煤机。目前我国仍使用大量液压牵引采煤机。9090年代我国研制出年代我国研制出MG375MG375型薄、中、型薄、中、厚煤层采煤机。厚煤层采煤机。3 3、电牵引采煤机、电牵引采煤机1 1)直流电牵引采煤机)直流电牵引采煤机 19761976年前西德研制成世界上第一台直流(他激)电牵引采煤机年前西德研制成世界上第一台直流(他激)电牵引采煤机EDW-150-EDW-150-2L2L型采煤机。型采煤机。19761976年美国久益公司研制出年美国久益公司研制出1LS1LS直流(串激)电牵引采煤机。以后改进发展直流(串激)电牵引采煤机。以后改进发展成成2LS2LS、3LS3LS、4LS4LS系列,系列,19901990年生产了年生产了6LS6LS大功率电牵引采煤机。大功率电牵引采煤机。19961996年生产年生产的的6LS56LS5采煤机其装机功率为采煤机其装机功率为1530kW1530kW,是目前世界上功率最大的采煤机。,是目前世界上功率最大的采煤机。19841984年英国生产了第一台年英国生产了第一台ELECTRA 550ELECTRA 550直流(复激)电牵引采煤机。直流(复激)电牵引采煤机。19971997年生产了年生产了ELECTRA3000ELECTRA3000。ELECTRAELECTRA系列直流电牵引采煤机已在美国、英系列直流电牵引采煤机已在美国、英国、澳大利亚、南非、中国、加拿大、法国、白俄罗斯、波兰等国使用。国、澳大利亚、南非、中国、加拿大、法国、白俄罗斯、波兰等国使用。19871987年我国引进年我国引进2 2台台3LS3LS电牵引采煤机;电牵引采煤机;19921992年引进年引进EDW450/1000LEDW450/1000L采煤机;采煤机;19941994年引进年引进ELECTRA1000ELECTRA1000采煤机;采煤机;19961996年引进年引进6LS6LS采煤机;采煤机;19901990年鸡西煤矿机械厂生产年鸡西煤矿机械厂生产4 4台台MG463WDMG463WD直流电牵引采煤机;直流电牵引采煤机;19941994年西安煤矿机械厂同德国艾柯夫公司合作生产了年西安煤矿机械厂同德国艾柯夫公司合作生产了MXA300/680MXA300/680直流电牵直流电牵引采煤机;引采煤机;太原矿山机械厂从英国安德森公司引进技术合作生产了太原矿山机械厂从英国安德森公司引进技术合作生产了ELECTRA1000ELECTRA1000电牵电牵引采煤机。引采煤机。2 2)交流电牵引采煤机)交流电牵引采煤机 19861986年日本三井三池制作所研制世界第一台年日本三井三池制作所研制世界第一台MCLE400MCLE400DR6868DR6868交交流电牵引采煤机,后相继研制出流电牵引采煤机,后相继研制出DR101101DR101101、DR102102DR102102交流电牵交流电牵引采煤机;引采煤机;德国研制的德国研制的EDW380/400LEDW380/400L、SL500SL500交流电牵引采煤机;交流电牵引采煤机;英国研制的英国研制的ELECTRA750ELECTRA750、EL600EL600交流电牵引采煤机;交流电牵引采煤机;俄罗斯研制的俄罗斯研制的K882K882交流电牵引采煤机;交流电牵引采煤机;法国研制的法国研制的Panda-EPanda-E交流电牵引采煤机。交流电牵引采煤机。我国从我国从19901990年起相继研制出年起相继研制出MG344PWDMG344PWD、MG300/680WDMG300/680WD和和MG375/830WDMG375/830WD等交流电牵引采煤机。等交流电牵引采煤机。(二)现代滚筒式采煤机特征(二)现代滚筒式采煤机特征1)装机功率满足采煤生产率要求;)装机功率满足采煤生产率要求;2)截割机构适应煤层厚度变化,并能可靠地工作;)截割机构适应煤层厚度变化,并能可靠地工作;3)牵引机构能随时根据需要改变牵引速度大小,并能实现无级调速,以)牵引机构能随时根据需要改变牵引速度大小,并能实现无级调速,以适应煤层硬度变化;适应煤层硬度变化;4)机身所占空间小,对薄煤层尤为重要;)机身所占空间小,对薄煤层尤为重要;5)便于拆、装和检修;)便于拆、装和检修;6)防爆性能好,能在有煤尘、瓦斯的工作面安全工作;)防爆性能好,能在有煤尘、瓦斯的工作面安全工作;7)具有防滑装置和内外喷雾降尘装置;)具有防滑装置和内外喷雾降尘装置;8)工作稳定可靠,操作简单方便,维修容易。)工作稳定可靠,操作简单方便,维修容易。英国的EIectra系列交流电牵引采煤机 MG系列交流电牵引采煤机 二、刨煤机二、刨煤机(一)刨煤机工作原理及工作过程(一)刨煤机工作原理及工作过程1 1、工作原理、工作原理结构组成:刨煤部、输送部、液压推进系统、喷雾降尘系统、电气系统和结构组成:刨煤部、输送部、液压推进系统、喷雾降尘系统、电气系统和辅助装置等。辅助装置等。工作原理:以刨头为工作机构,采用刨削方式破煤。工作原理:以刨头为工作机构,采用刨削方式破煤。2 2、工作过程、工作过程刨煤机的刨头通过刨链沿输送机往复牵引时,利用刨头上刨刀的切削力把刨煤机的刨头通过刨链沿输送机往复牵引时,利用刨头上刨刀的切削力把煤刨落,同时利用刨头的梨形斜面把煤装入输送机。输送机和刨煤机组成煤刨落,同时利用刨头的梨形斜面把煤装入输送机。输送机和刨煤机组成一个整体,利用液压千斤顶推移,从而实现了落煤、装煤、运煤等工序的一个整体,利用液压千斤顶推移,从而实现了落煤、装煤、运煤等工序的机械化。机械化。(二)刨煤机的特点(二)刨煤机的特点1 1、优点:、优点:1 1)截深较浅)截深较浅(30(30120mm)120mm):可以充分利用煤层的压张效应,刨削力及单位:可以充分利用煤层的压张效应,刨削力及单位能耗小;能耗小;2 2)牵引速度大:一般为)牵引速度大:一般为202040 m40 mminmin,快速刨煤机可达,快速刨煤机可达150 m150 mminmin;3 3)刨落下的煤块度大,煤尘少)刨落下的煤块度大,煤尘少(平均切削断面积为平均切削断面积为707080 cm80 cm2 2);4 4)结构简单、工作可靠:刨头可以设计得很低)结构简单、工作可靠:刨头可以设计得很低(约约300mm)300mm),可实现薄煤层、,可实现薄煤层、极薄煤层的机械化采煤;极薄煤层的机械化采煤;5 5)工人不必跟机操作,可在顺槽进行控制,对薄煤层、急斜煤层机械化)工人不必跟机操作,可在顺槽进行控制,对薄煤层、急斜煤层机械化和实现遥控具有重要意义。和实现遥控具有重要意义。2 2、缺点:、缺点:1 1)对地质条件的适应性不如滚筒采煤机;)对地质条件的适应性不如滚筒采煤机;2 2)不易实现调高;)不易实现调高;3 3)开采硬煤层比较困难;)开采硬煤层比较困难;4 4)刨头与输送机、底板的摩擦阻力大,电动机功率的利用率低。)刨头与输送机、底板的摩擦阻力大,电动机功率的利用率低。(三)结构分类(三)结构分类 按刨刀对煤的作用力性质分:静力刨煤机、动力刨煤机。按刨刀对煤的作用力性质分:静力刨煤机、动力刨煤机。1 1、动力刨煤机:、动力刨煤机:刨头本身需带动力,其刨刀本身带有产生冲击的振动器,刨刨头本身需带动力,其刨刀本身带有产生冲击的振动器,刨刀以冲击力来破碎煤。由于结构复杂,动力传递困难,所以刀以冲击力来破碎煤。由于结构复杂,动力传递困难,所以发展缓慢发展缓慢。它它专专为解决硬煤开采而设计的。为解决硬煤开采而设计的。2 2、静力刨煤机:、静力刨煤机:刨头本身不带动力,单纯凭借刨链牵引力工作,其结构比较刨头本身不带动力,单纯凭借刨链牵引力工作,其结构比较简单,目前煤矿井下基本上使用的都是静力刨煤机。简单,目前煤矿井下基本上使用的都是静力刨煤机。按刨头的导向方式分为:拖钩式、滑行式按刨头的导向方式分为:拖钩式、滑行式 1 1)拖钩式刨煤机:)拖钩式刨煤机:刨链位于输送机采空区一侧,刨头设有插刨链位于输送机采空区一侧,刨头设有插在中部槽底部的撑板,刨刀可看成一钩子,刨链拖动刨刀时,在中部槽底部的撑板,刨刀可看成一钩子,刨链拖动刨刀时,带动刨头对煤壁产生楔入作用(故称拖钩式)。带动刨头对煤壁产生楔入作用(故称拖钩式)。2 2)滑行式刨煤机:)滑行式刨煤机:在拖钩式刨煤机的基础上发展起来的,刨在拖钩式刨煤机的基础上发展起来的,刨头无撑板,刨头在导轨上滑行。滑行刨由于克服了拖钩刨摩头无撑板,刨头在导轨上滑行。滑行刨由于克服了拖钩刨摩擦阻力大的缺点,牵引速度快,刨煤动力加大,能刨硬煤。擦阻力大的缺点,牵引速度快,刨煤动力加大,能刨硬煤。目前常用静力刨煤机:拖钩刨煤机、滑行刨煤机和滑行拖钩目前常用静力刨煤机:拖钩刨煤机、滑行刨煤机和滑行拖钩刨煤机。刨煤机。英国比塞洛斯公司生产的刨煤机英国比塞洛斯公司生产的刨煤机 铁煤集团第二套全自动化刨煤机系统(晓南矿)的项目于2002年8月15日在中煤北京煤矿机械有限责任公司进行了样机联试,2003年4月投入生产。铁法第2套ZY5200/08/18D电控支架现场联试 三、连续采煤机三、连续采煤机 连续采煤机是集破煤、落煤、装运、行走、电液系统和锚掘的连续采煤机是集破煤、落煤、装运、行走、电液系统和锚掘的联合机组。联合机组。连续采煤机主要用于房柱式采煤方法开采,可作为工作面运输、连续采煤机主要用于房柱式采煤方法开采,可作为工作面运输、回风巷道的快速掘进设备。在开采小块段、不规则块段、工作回风巷道的快速掘进设备。在开采小块段、不规则块段、工作面准备巷道以及回采残留煤、边角煤和面准备巷道以及回采残留煤、边角煤和“三下三下”煤,连续采煤煤,连续采煤机有绝对优势。机有绝对优势。美国美国JOYJOY公司先后推出公司先后推出10CM10CM、11CM11CM和和12CM12CM系列滚筒式连续采煤机。系列滚筒式连续采煤机。(一)连续采煤机工作原理(一)连续采煤机工作原理 连续采煤机组成:截割机构、装运机构、行走机构(履带)、连续采煤机组成:截割机构、装运机构、行走机构(履带)、液压系统、电气系统、冷却喷雾除尘装置以及安全保护装置等。液压系统、电气系统、冷却喷雾除尘装置以及安全保护装置等。连续采煤机的工作机构是横置在机体前方的旋转截割滚筒。截割滚连续采煤机的工作机构是横置在机体前方的旋转截割滚筒。截割滚筒(有的还装有同步运动的截割链)上装有一定规律排列的镐形截齿。筒(有的还装有同步运动的截割链)上装有一定规律排列的镐形截齿。工作原理:工作原理:截割机构的升降液压缸先将截割滚筒举至要截割的高度位置,行走履带截割机构的升降液压缸先将截割滚筒举至要截割的高度位置,行走履带再向前推进,同时旋转的截煤滚筒切入煤层的一定深度,即截槽深度。再向前推进,同时旋转的截煤滚筒切入煤层的一定深度,即截槽深度。然后行走履带停止推进,升降液压缸使截割滚筒向下运动至底板,即可然后行走履带停止推进,升降液压缸使截割滚筒向下运动至底板,即可割出宽度等于截割滚筒长度、厚度等于截槽深度的弧形条带煤体,即一割出宽度等于截割滚筒长度、厚度等于截槽深度的弧形条带煤体,即一个循环作业截割下来的煤体。个循环作业截割下来的煤体。(二)连续采煤机的作业循环(二)连续采煤机的作业循环目前,连续采煤机的截割滚筒长度绝大多数为目前,连续采煤机的截割滚筒长度绝大多数为3.3m3.3m,由于他的截割臂只能,由于他的截割臂只能上下运动而不能左右摆动,所以,它一次只能截割上下运动而不能左右摆动,所以,它一次只能截割3.3m3.3m的宽度。的宽度。作业循环的具体步骤:作业循环的具体步骤:1 1、铲板处于停放或漂浮的位置,截割臂处于半举升状态、铲板处于停放或漂浮的位置,截割臂处于半举升状态向前移动滚筒向前移动滚筒至工作面与煤壁接触至工作面与煤壁接触举起截割臂至需要的高度举起截割臂至需要的高度打开喷雾水阀打开喷雾水阀开动截开动截割机构电动机割机构电动机开动湿式除尘器风扇电动机。开动湿式除尘器风扇电动机。2 2、降下稳定靴、降下稳定靴开动滚筒向工作面前端掏槽开动滚筒向工作面前端掏槽392-558mm392-558mm(具体掏槽量根据(具体掏槽量根据截割煤的性质而定)截割煤的性质而定)操纵多路换向阀控制手柄使截割滚筒向下截割整个操纵多路换向阀控制手柄使截割滚筒向下截割整个工作面的高度。工作面的高度。3 3、提起稳定靴、提起稳定靴用截割滚筒沿底板截割用截割滚筒沿底板截割机器后退约机器后退约490mm 490mm 修整底板。修整底板。4 4、升起截割臂至顶部、升起截割臂至顶部沿顶板截割沿顶板截割机器前进修整顶板机器前进修整顶板至切入煤壁掏至切入煤壁掏槽深槽深392-588mm 392-588mm 向下截割工作面高度大约一半。向下截割工作面高度大约一半。5 5、将截割滚筒从掏槽的位置向后退出、将截割滚筒从掏槽的位置向后退出将输送机机尾放置于梭行矿车的将输送机机尾放置于梭行矿车的输送机上面输送机上面开动机器的装运机构电动机开动机器的装运机构电动机向前移动装载已截割下来的物向前移动装载已截割下来的物料料装完后降下稳定靴装完后降下稳定靴继续对剩下的工作面端头煤壁进行截割装载。继续对剩下的工作面端头煤壁进行截割装载。当梭行矿车装载满后当梭行矿车装载满后关掉装在机构电动机关掉装在机构电动机提起稳定靴倒车提起稳定靴倒车用截割滚用截割滚筒平整底板筒平整底板举升起截割臂至适当高度,准备进行下一个作业循环。举升起截割臂至适当高度,准备进行下一个作业循环。经过上述经过上述5 5个步骤的操作后,总切槽长度在个步骤的操作后,总切槽长度在6m6m左右,称为一个左右,称为一个切槽工序切槽工序。连续采煤机后退至巷道的另一侧,按照上面的步骤,截割其剩余的宽度连续采煤机后退至巷道的另一侧,按照上面的步骤,截割其剩余的宽度的煤垛,这一工序称的煤垛,这一工序称采垛工序采垛工序。完成截割完成截割6m6m长、长、6.6m6.6m宽的巷道。宽的巷道。调动连续采煤机到另一巷道进行作业循环,同时,将锚杆钻机调入已截调动连续采煤机到另一巷道进行作业循环,同时,将锚杆钻机调入已截割好的巷道中,进行钻孔及锚杆支护,完成连续采煤机的一个完整的作业割好的巷道中,进行钻孔及锚杆支护,完成连续采煤机的一个完整的作业循环。循环。(三)连续采煤机结构特点(三)连续采煤机结构特点多电动机独立驱动,模块式布置;多电动机独立驱动,模块式布置;采用横轴式较长的截割滚筒;采用横轴式较长的截割滚筒;截割滚筒的截齿布置比较简单,截线距离较大;截割滚筒的截齿布置比较简单,截线距离较大;增强截割硬煤和夹矸的能力;增强截割硬煤和夹矸的能力;装运机构的传动布置定型化,输送机链条结构标准化;装运机构的传动布置定型化,输送机链条结构标准化;采用启动扭矩高的直流串激电动机行走履带机构;采用启动扭矩高的直流串激电动机行走履带机构;各主要传动系统多采用电动机驱动;各主要传动系统多采用电动机驱动;液压系统采用齿轮油泵、多液压缸开式启动;液压系统采用齿轮油泵、多液压缸开式启动;机械的自动控制、自动检测、安全装置较完善。机械的自动控制、自动检测、安全装置较完善。连续采煤机掘进巷道时需要配套的设备:连续采煤机掘进巷道时需要配套的设备:锚杆钻机、运煤车、铲车、给料破碎机,可伸缩带式输送锚杆钻机、运煤车、铲车、给料破碎机,可伸缩带式输送机、通风和降尘设备、供配电设备、排水沟挖沟机等。机、通风和降尘设备、供配电设备、排水沟挖沟机等。第二节第二节 滚筒采煤机工作原理及参数滚筒采煤机工作原理及参数 一、采煤机的基本组成一、采煤机的基本组成采煤机主要由截割部、牵引部、电气控制箱、附属装置等组成。采煤机主要由截割部、牵引部、电气控制箱、附属装置等组成。截割部:摇臂、行星减速箱、螺旋滚筒、滚筒调高装置、挡煤板。截割部:摇臂、行星减速箱、螺旋滚筒、滚筒调高装置、挡煤板。牵引部:牵引部减速箱、行走机构。牵引部:牵引部减速箱、行走机构。电气箱:动力电器、牵引调速控制系统电器、各种保护和故障诊断、状态电气箱:动力电器、牵引调速控制系统电器、各种保护和故障诊断、状态显示、位置显示和报警装置等。显示、位置显示和报警装置等。附属装置:挡煤板翻转机构、采煤机调斜油缸、滚筒调高油缸、采煤机导附属装置:挡煤板翻转机构、采煤机调斜油缸、滚筒调高油缸、采煤机导向装置、油箱、破碎机构、冷却和喷雾系统等。向装置、油箱、破碎机构、冷却和喷雾系统等。双滚筒采煤机双滚筒采煤机1 1滚筒;滚筒;2 2截割部;截割部;3 3调高小摇臂;调高小摇臂;4 4牵引部;牵引部;5 5牵引链;牵引链;6 6电气控制箱;电气控制箱;7 7电动机;电动机;8 8摇臂;摇臂;9 9弧形挡煤板;弧形挡煤板;1010拖缆装置;拖缆装置;1111底托架;底托架;1212调高油缸;调高油缸;1313煤壁侧滑靴;煤壁侧滑靴;1414采空区侧滑靴采空区侧滑靴1、滚筒采煤机的工作原理、滚筒采煤机的工作原理 采煤机割煤:通过装有截齿的滚筒的旋转和采煤机沿输送机牵引运行采煤机割煤:通过装有截齿的滚筒的旋转和采煤机沿输送机牵引运行而进行的。而进行的。截割电机通过摇臂内齿轮,将动力传递到滚筒,使之旋转实现落煤和截割电机通过摇臂内齿轮,将动力传递到滚筒,使之旋转实现落煤和装煤。装煤。对于无链电牵引采煤机,牵引电动机通过齿轮减速使齿(链)轮转动,对于无链电牵引采煤机,牵引电动机通过齿轮减速使齿(链)轮转动,与齿(链)轨的相对运动,实现采煤机行走和滚筒连续切割,截齿切与齿(链)轨的相对运动,实现采煤机行走和滚筒连续切割,截齿切割下的煤屑通过滚筒上的螺旋叶片,将煤抛至输送机溜槽内。割下的煤屑通过滚筒上的螺旋叶片,将煤抛至输送机溜槽内。2、滚筒采煤机的工作特点、滚筒采煤机的工作特点 主要优点:主要优点:能同时实现落煤及装煤;能同时实现落煤及装煤;可适应各种不同硬度和不同厚度的煤层,对地质条件的适应可适应各种不同硬度和不同厚度的煤层,对地质条件的适应性好;性好;调高方便;调高方便;双滚筒采煤机可自开缺口;双滚筒采煤机可自开缺口;机械效率高。机械效率高。缺点:缺点:采下的煤块度小,截割比能耗较大。采下的煤块度小,截割比能耗较大。二、二、采煤机的总体布置采煤机的总体布置1 1、电动机纵向(沿轴向)布置方式、电动机纵向(沿轴向)布置方式 有链牵引采煤机的总体布置方式有链牵引采煤机的总体布置方式1 1截割部;截割部;2 2电动机;电动机;3 3牵引部;牵引部;4 4滚筒;滚筒;5 5摇臂摇臂无链牵引采煤机的总体布置方式无链牵引采煤机的总体布置方式 1 1截割部;截割部;2 2电动机;电动机;3 3牵引部;牵引部;4 4滚筒;滚筒;5 5摇臂;摇臂;6 6行走部;行走部;7 7行截合一截割部;行截合一截割部;8 8电控箱电控箱 2 2、多电动机横向布置方式、多电动机横向布置方式多电动机驱动采煤机总体布置方式多电动机驱动采煤机总体布置方式1 1电控箱;电控箱;2 2牵引部电动机;牵引部电动机;3 3牵引部;牵引部;4 4滚筒;滚筒;5 5摇臂摇臂6 6截割部电动机;截割部电动机;7 7行走部;行走部;8 8行牵合一牵引部;行牵合一牵引部;9 9变频调速及电控箱变频调速及电控箱有链液压牵引有链液压牵引 无链液压牵引无链液压牵引 无链牵引无链牵引 三、采煤机工作方式与基本参数三、采煤机工作方式与基本参数(一)工作方式(一)工作方式1 1、采煤法方法:、采煤法方法:1 1)单向采煤法)单向采煤法 :用于单滚筒采煤机。采煤机沿工作面往返一次进一刀。:用于单滚筒采煤机。采煤机沿工作面往返一次进一刀。特点:滚筒位于采煤机下端,以使滚筒割落下的煤不经机身下部就运走,特点:滚筒位于采煤机下端,以使滚筒割落下的煤不经机身下部就运走,从而可降低采煤机机面(由底板到机身上表面)高度。从而可降低采煤机机面(由底板到机身上表面)高度。2 2)双向采煤法:)双向采煤法:用于双滚筒采煤机。前滚筒割上部煤,后滚筒割下用于双滚筒采煤机。前滚筒割上部煤,后滚筒割下部煤。采煤机沿工作面牵引一次可以进一刀,返回时又可进一刀。部煤。采煤机沿工作面牵引一次可以进一刀,返回时又可进一刀。注意问题:注意问题:滚筒的转向必须与滚筒上螺旋叶片的螺旋方向相适应,才能把滚筒落滚筒的转向必须与滚筒上螺旋叶片的螺旋方向相适应,才能把滚筒落下的煤装入输送机。下的煤装入输送机。对于双滚筒采煤机:左旋滚筒应逆时针旋转(人站在采空侧看滚筒),对于双滚筒采煤机:左旋滚筒应逆时针旋转(人站在采空侧看滚筒),右旋滚筒应顺时针转动。即:左转右旋滚筒应顺时针转动。即:左转“左旋左旋”,右转,右转“右旋右旋”。因此,在安装或更换滚筒时一定要弄清楚,否则滚筒将不能工作。因此,在安装或更换滚筒时一定要弄清楚,否则滚筒将不能工作。2 2、采煤机的进刀方式、采煤机的进刀方式采煤机进刀:采煤机开始截割下一刀前,使滚筒切入煤壁,推进一个截采煤机进刀:采煤机开始截割下一刀前,使滚筒切入煤壁,推进一个截深的过程。深的过程。自开切口:采煤机截割到工作面端头,其滚筒截割至巷道,由采煤机直自开切口:采煤机截割到工作面端头,其滚筒截割至巷道,由采煤机直接进刀的过程。接进刀的过程。进刀方式:斜切式进刀、正切式进刀进刀方式:斜切式进刀、正切式进刀1 1)端部斜切式进刀:)端部斜切式进刀:采煤机在工作面两端采煤机在工作面两端25-30m25-30m范围内斜切进刀。范围内斜切进刀。端部斜切法特点:端部斜切法特点:在工作面两端近在工作面两端近20m20m内内使采煤机往返一次,翻使采煤机往返一次,翻转挡煤板及对调滚筒位转挡煤板及对调滚筒位置三次,工序比较复杂。置三次,工序比较复杂。适用性:适用性:适用于工作面适用于工作面较长、顶板较稳定的条较长、顶板较稳定的条件。件。2 2)中部斜切法(半工作面法):采煤机在工作面中部斜切进刀。)中部斜切法(半工作面法):采煤机在工作面中部斜切进刀。中部斜切进刀法特点:中部斜切进刀法特点:(1 1)每进两刀只改变牵引方向(包括翻转挡煤板及对调滚筒位置)每进两刀只改变牵引方向(包括翻转挡煤板及对调滚筒位置)4 4次,次,工序比较简单,节省了时间。工序比较简单,节省了时间。(2 2)采煤机快速移动时,可以清理上一次进刀留下的浮煤,装载效果好。)采煤机快速移动时,可以清理上一次进刀留下的浮煤,装载效果好。(3 3)采煤机割煤时,输送机机头处于不移动状态,且有一半时间输送机)采煤机割煤时,输送机机头处于不移动状态,且有一半时间输送机完全呈直线,故延长了输送机寿命。完全呈直线,故延长了输送机寿命。(4 4)采煤机每割)采煤机每割1 1刀要多运行刀要多运行1 1个工作面长度,但由于牵引速度高,因此个工作面长度,但由于牵引速度高,因此所花费的总时间增加的不多。所花费的总时间增加的不多。(5 5)在滞后支护的条件下,采用中部斜切法,空顶的面积和时间要比端)在滞后支护的条件下,采用中部斜切法,空顶的面积和时间要比端部斜切法大。部斜切法大。适用性:适用性:适用于工作面较短、片帮严重的煤层条件。适用于工作面较短、片帮严重的煤层条件。3 3)正切进刀法(钻入法):在工作面两端用千斤顶直接将)正切进刀法(钻入法):在工作面两端用千斤顶直接将输送机及采煤机滚筒推向煤壁,利用滚筒端盘端面上的截输送机及采煤机滚筒推向煤壁,利用滚筒端盘端面上的截齿钻入煤壁,以实现进刀。齿钻入煤壁,以实现进刀。特点:工作面空顶面特点:工作面空顶面积小,切入时间短,积小,切入时间短,功效高。功效高。适用性:只适用于无适用性:只适用于无挡煤板的采煤机,且挡煤板的采煤机,且千斤顶推力大,并要千斤顶推力大,并要求输送机、采煤机摇求输送机、采煤机摇臂强度大。臂强度大。一般很少采用。一般很少采用。(二)采煤机的工作参数(二)采煤机的工作参数采煤机的工作参数规定了滚筒采煤机的适用范围和主要技术性能,它们采煤机的工作参数规定了滚筒采煤机的适用范围和主要技术性能,它们既是设计采煤机的主要依据,又是综采成套设备选型的依据。既是设计采煤机的主要依据,又是综采成套设备选型的依据。1 1、生产率、生产率1 1)理论生产率)理论生产率 Q Qt t=60 H B=60 H B q 式中式中 Q Qt t理论生产率,理论生产率,t/ht/h;H H工作面平均采高,工作面平均采高,m m;B B截深,截深,m m;q采煤机截割时的最大牵引速度,采煤机截割时的最大牵引速度,m/minm/min;煤的实体密度,煤的实体密度,=1.3=1.31.4t/m1.4t/m3 3,一般取,一般取1.35t/m1.35t/m3 3。2 2)实际生产率)实际生产率 Q=kQ=k1 1k k2 2 Q Qt t式中式中:k:k1 1采煤机辅助工作时间(如调动机器、更换截齿、开切口、采煤机辅助工作时间(如调动机器、更换截齿、开切口、检查机器和检查机器和排除故障等)折算系数。一般取排除故障等)折算系数。一般取0.50.50.70.7;k k2 2停机时间(如处理输送机和支架的故障、处理顶底板事故等)折算系数。停机时间(如处理输送机和支架的故障、处理顶底板事故等)折算系数。一般取一般取0.60.60.650.65。2 2、采高:、采高:采煤机的实际开采高度。采煤机的实际开采高度。采高大小对确定采煤机整体结构有决定性影响,它既决定了采煤机使用的煤层厚采高大小对确定采煤机整体结构有决定性影响,它既决定了采煤机使用的煤层厚度,也是与支护设备配套的重要参数。度,也是与支护设备配套的重要参数。考虑煤层厚度的变化、顶板下沉和上浮煤等会使工作面高度缩小,煤层(或分层)考虑煤层厚度的变化、顶板下沉和上浮煤等会使工作面高度缩小,煤层(或分层)厚度不宜超过采煤机最大采高的厚度不宜超过采煤机最大采高的90%90%95%95%,不宜小于采煤机最小采高的,不宜小于采煤机最小采高的110%110%120%120%。在选用采煤机时,为了满足采高的要求,需要合理地选着滚筒直径和机身高度,在选用采煤机时,为了满足采高的要求,需要合理地选着滚筒直径和机身高度,还要考虑卧底量要求,卧底量一般为还要考虑卧底量要求,卧底量一般为100100300mm300mm。3 3、截深:、截深:采煤机截割机构(如滚筒)每次切入煤体内的深度(采煤机截割机构(如滚筒)每次切入煤体内的深度(B B)。)。截深决定工作面每次推进的步距,是确定采煤机装机功率和生产率的主要截深决定工作面每次推进的步距,是确定采煤机装机功率和生产率的主要因素,也是支护设备配套的重要参数。因素,也是支护设备配套的重要参数。截深确定因素:煤层厚度、煤质软硬、顶板岩性、支架移架步距、生产率截深确定因素:煤层厚度、煤质软硬、顶板岩性、支架移架步距、生产率薄煤层:大截深(薄煤层:大截深(0.80.81.0m1.0m)厚煤层:小截深(厚煤层:小截深(0.6m0.6m0.8m0.8m)4 4、截割速度、截割速度:滚筒上截齿齿尖所在圆周的切线速度。一般为滚筒上截齿齿尖所在圆周的切线速度。一般为3.53.55.0m/s5.0m/s,少数机型有,少数机型有2.0m/s2.0m/s左右。左右。截割速度确定因素:截割部传动比、滚筒直径和滚筒转速,功率消耗、装截割速度确定因素:截割部传动比、滚筒直径和滚筒转速,功率消耗、装煤效果、煤的块度和煤尘大小。煤效果、煤的块度和煤尘大小。注意问题:注意问题:滚筒转速低时,滚筒截割时产生的细煤和粉尘少,大块煤多。滚筒转速低时,滚筒截割时产生的细煤和粉尘少,大块煤多。所以滚筒直径所以滚筒直径=2.0m=2.0m左右的转速多为左右的转速多为252540r/min40r/min,滚筒直径,滚筒直径1.0m1.0m的转速的转速可高达可高达80r/min80r/min。5 5、牵引速度、牵引速度采煤机截煤时的运行速度。采煤机截煤时的运行速度。当截割阻力变小时,应加快牵引,以获得较大的截割厚度,增加产量和增当截割阻力变小时,应加快牵引,以获得较大的截割厚度,增加产量和增大煤的块度;大煤的块度;当截割阻力变大时,则应放慢牵引,以减小截割厚度,防止电动机过载,当截割阻力变大时,则应放慢牵引,以减小截割厚度,防止电动机过载,保证机器正常工作。保证机器正常工作。液压牵引:最大牵引速度可达液压牵引:最大牵引速度可达101012m/min12m/min;电牵引:最大牵引速度高达电牵引:最大牵引速度高达181825m/min25m/min;牵引速度确定:应考虑采煤机的负荷、生产能力、运输设备的运输能力。牵引速度确定:应考虑采煤机的负荷、生产能力、运输设备的运输能力。6 6、牵引力、牵引力影响因素:煤质、采高,牵引速度、工作面倾角、机器自重及导向机构的影响因素:煤质、采高,牵引速度、工作面倾角、机器自重及导向机构的结构和摩擦系数等。结构和摩擦系数等。牵引力与装机功率的关系:牵引力与装机功率的关系:装机功率装机功率P200kWP300kWP300kW,有链牵引力为,有链牵引力为1P,1P,无链牵引力为无链牵引力为2P(kN)2P(kN)。7 7、装机功率、装机功率装机功率:采煤机装备的所有电动机的功率总和。装机功率:采煤机装备的所有电动机的功率总和。装机功率大,采煤机适用的煤层硬,生产能力高。装机功率大,采煤机适用的煤层硬,生产能力高。装机功率包括:截割功率、牵引功率、辅助功率三部分。装机功率包括:截割功率、牵引功率、辅助功率三部分。第三节第三节 采煤机的结构采煤机的结构 一、截割部一、截割部结构组成:割煤滚筒、摇臂、减结构组成:割煤滚筒、摇臂、减速箱、电动机速箱、电动机1 1、螺旋滚筒、螺旋滚筒结构:结构:端盘、螺旋叶片、截齿端盘、螺旋叶片、截齿(装在叶片顶端及端盘周边齿座(装在叶片顶端及端盘周边齿座上)、筒毂、滚筒轴、喷嘴。上)、筒毂、滚筒轴、喷嘴。工作原理:工作原理:滚筒转动时,截齿截滚筒转动时,截齿截割和剥落煤体,螺旋叶片将碎煤割和剥落煤体,螺旋叶片将碎煤运至滚筒的采空侧,装入输送机。运至滚筒的采空侧,装入输送机。在叶片上和端盘上齿座的旁边的在叶片上和端盘上齿座的旁边的内喷嘴用于喷雾,进行冷却降尘。内喷嘴用于喷雾,进行冷却降尘。螺旋滚筒的结构螺旋滚筒的结构 1 1端盘;端盘;2 2螺旋叶片;螺旋叶片;3 3齿座;齿座;4 4喷嘴;喷嘴;5 5筒毂筒毂2 2、截齿、截齿截齿装在螺旋滚筒上,是采煤机截煤的刀具。截齿装在螺旋滚筒上,是采煤机截煤的刀具。基本要求:强度高,耐磨性好,截割比能耗低,能适应较多的煤层条基本要求:强度高,耐磨性好,截割比能耗低,能适应较多的煤层条件,在齿座上安装可靠,易于拆装。件,在齿座上安装可靠,易于拆装。1 1)截齿结构类型)截齿结构类型(1 1)扁形齿:沿滚筒的半径方向安装)扁形齿:沿滚筒的半径方向安装-径向截齿径向截齿适用于截割各种硬度的煤,在坚硬煤和粘性煤使用较多。适用于截割各种硬度的煤,在坚硬煤和粘性煤使用较多。扁形截齿及其固定方式扁形截齿及其固定方式1 1刀体;刀体;2 2齿座;齿座;3 3销钉;销钉;4 4橡胶套;橡胶套;5 5硬质合金头;硬质合金头;6 6卡环卡环镐(锥)型截齿及其固定方式镐(锥)型截齿及其固定方式1 1镐型截齿;镐型截齿;2 2齿座;齿座;3 3弹簧圈;弹簧圈;4 4硬质合金头;硬质合金头;5 5碳化钨合金层;碳化钨合金层;6 6刀体刀体(2 2)镐(锥)形齿:接近于滚筒的切线方向安装)镐(锥)形齿:接近于滚筒的切线方向安装-切向截齿切向截齿 一般在脆性煤和节理发达的煤层中具有较好的截割性能。一般在脆性煤和节理发达的煤层中具有较好的截割性能。2 2)截齿在滚筒上的配置)截齿在滚筒上的配置螺旋滚筒上截齿的排列规律。螺旋滚筒上截齿的排列规律。基本要求:截割块煤多,煤尘少,截割比能耗小,滚筒受力较均衡,所受基本要求:截割块煤多,煤尘少,截割比能耗小,滚筒受力较均衡,所受载荷变动小,机器运行稳定。载荷变动小,机器运行稳定。截齿配置图作用:表示截齿在工作机构形成表面上的坐标位置。截齿配置图作用:表示截齿在工作机构形成表面上的坐标位置。螺旋滚筒上截齿配置图:滚筒上截齿齿尖所在圆柱面的展开图。螺旋滚筒上截齿配置图:滚筒上截齿齿尖所在圆柱面的展开图。主要参数:主要参数:截线(水平线):截齿齿尖的运动轨迹;截线(水平线):截齿齿尖的运动轨迹;截距:相邻两条界限之间的距离;截距:相邻两条界限之间的距离;竖线:截齿的位置坐标。竖线:截齿的位置坐标。端盘上的截齿配置:其截距为端盘上的截齿配置:其截距为t t的一半,是靠调节齿座倾角来获的一半,是靠调节齿座倾角来获得的,向煤壁倾斜用得的,向煤壁倾斜用“+”+”号,向采空区倾斜用号,向采空区倾斜用“”号。截齿向号。截齿向两侧倾斜,可以抵消作用在滚筒上的侧向力。两侧倾斜,可以抵消作用在滚筒上的侧向力。叶片上的截齿配置:一般截距叶片上的截齿配置:一般截距t=32t=3265mm 65mm,叶片上每条截线的截齿数,叶片上每条截线的截齿数 1-31-3。3 3)截齿伸出长度)截齿伸出长度截齿在齿座上的伸出长度必须符合截割工况,以防止齿座与媒体接触而截齿在齿座上的伸出长度必须符合截割工况,以防止齿座与媒体接触而发生齿座磨损和挤煤,增大截割阻力。发生齿座磨损和挤煤,增大截割阻力。因此,截齿径向伸出长度应大于截煤时的最大煤屑厚度。因此,截齿径向伸出长度应大于截煤时的最大煤屑厚度。4 4)截齿材料)截齿材料截齿刀体的材料一般为截齿刀体的材料一般为40Cr40Cr,35CrMnSi35CrMnSi,35SiMnV35SiMnV等合金钢,经调质处等合金钢,经调质处理后获得足够的强度和韧性。理后获得足够的强度和韧性。扁形截齿的刀体镶有硬质合金核或片。扁形截齿的刀体镶有硬质合金核或片。镐型截齿的刀头堆焊硬质合金层。镐型截齿的刀头堆焊硬质合金层。常用硬质合金:常用硬质合金:YG-8CYG-8C(适用于截割软煤或中硬煤)(适用于截割软煤或中硬煤)YG-11CYG-11C(适于截割坚硬煤)(适于截割坚硬煤)5 5)截齿的失效形式及寿命)截齿的失效形式及寿命失效形式:磨损、弯曲、崩合金片、掉合金层、折弯、丢失等,其中主失效形式:磨损、弯曲、崩合金片、掉合金层、折弯、丢失等,其中主要是磨损。要是磨损。截齿磨损程度主要取决于煤层及夹矸的磨蚀性,磨损后齿端与煤的接触截齿磨损程度主要取决于煤层及夹矸的磨蚀性,磨损后齿端与煤的接触面积增大,截割阻力急剧上升。面积增大,截割阻力急剧上升。一般规定截齿齿尖的硬质合金磨去一般规定截齿齿尖的硬质合金磨去1.51.53mm3mm或与煤的接触面积大于或与煤的接触面积大于1cm1cm2 2时应及时更换。其他失效形式出现时,也必须及时更换。时应及时更换。其他失效形式出现时,也必须及时更换。截齿的消耗量:一般为截齿的消耗量:一般为1010100100个个/kt/kt煤,在生产中应尽量修复截齿,降煤,在生产中应尽量修复截齿,降低消耗。低消耗。3 3、传动方式、传动方式截割部功率占装机功率的截割部功率占装机功率的80%80%90%90%,并且承受很大的负载及冲击载荷。:,并且承受很大的负载及冲击载荷。:对截割部传动装置要求:具有高强度、刚度和可靠性,有良好的润滑、对截割部传动装置要求:具有高强度、刚度和可靠性,有良好的润滑、密封、散热条件和传动效率高等。密封、散热条件和传动效率高等。主要有四种方式主要有四种方式 :电动机机头减速器摇臂减速器滚筒电动机机头减速器摇臂减速器滚筒传动简单,摇臂从机头减速箱端部伸出(端面摇臂),支撑可靠,强度和传动简单,摇臂从机头减速箱端部伸出(端面摇臂),支撑可靠,强度和刚度好,但摇臂下限位置受输送机限制,卧底量较小。刚度好,但摇臂下限位置受输送机限制,卧底量较小。电动机一机头减速箱一摇臂减速箱一行星齿轮传动一滚筒电动机一机头减速箱一摇臂减速箱一行星齿轮传动一滚筒采用行星齿轮传动,系统简化,齿轮模数小。卧底量较大。适应在中厚煤采用行星齿轮传动,系统简化,齿轮模数小。卧底量较大。适应在中厚煤层以上大直径滚筒采煤机上。层以上大直径滚筒采煤机上。电动机电动机-机头减速箱机头减速箱-滚筒滚筒取消了摇臂,而靠由电动机、机头减速器和滚筒组成的截割部来调高,使取消了摇臂,而靠由电动机、机头减速器和滚筒组成的截割部来调高,使齿轮数大大减少,机壳的强度、刚度增大,可获得较高的调高范围,使机齿轮数大大减少,机壳的强度、刚度增大,可获得较高的调高范围,使机身长度大大缩短,有利于采煤机开切口等工作。身长度大大缩短,有利于采煤机开切口等工作。电动机一摇臂一行星齿轮传动一滚筒电动机一摇臂一行星齿轮传动一滚筒主电动机采用横向布置,取消了承载大、易损坏的锥齿轮,便截割部结构主电动机采用横向布置,取消了承载大、易损坏的锥齿轮,便截割部结构简化。可获得较大的调高范围,采煤机机身长度缩短。简化。可获得较大的调高范围,采煤机机身长度缩短。新型电牵引采煤机都采用这种传动方式。新型电牵引采煤机都采用这种传动方式。截割部传动方式截割部传动方式11电动机;电动机;22固定减速箱;固定减速箱;33摇臂;摇臂;44滚筒;滚筒;55行星齿轮传动;行星齿轮传动;66泵箱;泵箱;77机身及牵引部;机身及牵引部;88调高油缸;调高油缸;AA离合器把手离合器把手4 4、截割部减速器、截割部减速器液压牵引采煤机:包括机头固定减速箱和摇臂减速箱(液压牵引采煤机:包括机头固定减速箱和摇臂减速箱(MG-475MG-475型除外)。型除外)。电牵引采煤机:只有摇臂减速箱(无机头减速箱)。电牵引采煤机:只有摇臂减速箱(无机头减速箱)。机头部固定减速箱机头部固定减速箱1 1润滑泵;润滑泵;2 2冷却泵;冷却泵;3 3过载保护套;过载保护套;4 4安全销;安全销;5 5轴套;轴套;6 6轴承;轴承;7 7,8 8齿轮;齿轮;I I、IVIV轴件轴件摇臂减速箱摇臂减速箱1 1壳体;壳体;2 2轴齿轮;轴齿轮;3 3、4 4、5 5、6 6惰轮;惰轮;7 7大齿轮;大齿轮;8 8内外喷雾装置;内外喷雾装置;9 9行星传动装置;行星传动装置;1010转向阀转向阀5 5、截割部的润滑、截割部的润滑采煤机截割部因传递功率采煤机截割部因传递功率大而发热严重,其壳体温大而发热严重,其壳体温度可高达度可高达100100C C。固定减速箱的润滑固定减速箱的润滑飞溅润滑:润滑强度高,飞溅润滑:润滑强度高,工作零件散热快,不需润工作零件散热快,不需润滑设备,对润滑油中的杂滑设备,对润滑油中的杂质和黏度降低不敏感。质和黏度降低不敏感。摇臂内传动零件的润滑摇臂内传动零件的润滑强制润滑:设专供摇臂箱强制润滑:设专供摇臂箱传动件用的润滑油泵。传动件用的润滑油泵。截割部润滑系统截割部润滑系统1 1、3 3吸油口;吸油口;2 2摇臂;摇臂;4 4机动换向阀;机动换向阀;5 5摇臂润滑泵;摇臂润滑泵;6 6油冷却泵;油冷却泵;7 7冷却器;冷却器;8 8固定箱油池固定箱油池 二、采煤机的牵引部采煤机的牵引部 1 1、牵引机构、牵引机构1 1)链牵引机构:牵引链、链轮、链接头和紧链装置等。采煤机向大功率、)链牵引机构:牵引链、链轮、链接头和紧链装置等。采煤机向大功率、重型化和大倾角方向发展以后,链牵引机构已不能满足需要,从重型化和大倾角方向发展以后,链牵引机构已不能满足需要,从7070年代年代开始,链牵引已逐渐减少。开始,链牵引已逐渐减少。2 2)无链牵引机构)无链牵引机构(1 1)齿轮销轨型:齿轮与圆柱销排式齿轨)齿轮销轨型:齿轮与圆柱销排式齿轨(销轨销轨)相啮合。相啮合。(2 2)滚轮)滚轮-齿轨型:底托架内的两个滚轮齿轨型:底托架内的两个滚轮(即销轮即销轮)与固定在输送机上的与固定在输送机上的齿条式齿轨相啮合。齿条式齿轨相啮合。(3 3)链轮链轨型:链轮与铺设在输送机采空侧挡板内的圆环链相啮合。)链轮链轨型:链轮与铺设在输送机采空侧挡板内的圆环链相啮合。链轮链轮-链轨型无链牵引机构链轨型无链牵引机构1 1传动装置;传动装置;2 2驱动链轮;驱动链轮;3 3圆环链;圆环链;4 4链轨架;链轨架;5 5侧挡板;侧挡板;6 6导向滚轮;导向滚轮;7 7底托架底托架(4 4)复合齿轮齿条型:)复合齿轮齿条型:在机牵引部的出轴上装一双四齿交错齿轮驱动装在底托架上的双六齿交错在机牵引部的出轴上装一双四齿交错齿轮驱动装在底托架上的双六齿交错齿轮,与固定在输送机煤壁侧的交错齿条啮合。齿轮,与固定在输送机煤壁侧的交错齿条啮合。复合齿轮齿条型牵引机复合齿轮齿条型牵引机构构1 1牵引部;牵引部;2 2双四齿交错齿轮;双四齿交错齿轮;3 3双六齿交错齿轮;双六齿交错齿轮;4 4交错齿条交错齿条无链牵引的特点无链牵引的特点1 1)优点:)优点:(1 1)采煤机移动平稳,振动小,降低了故障率,机器使用寿命长。)采煤机移动平稳,振动小,降低了故障率,机器使用寿命长。(2 2)可采用多级牵引,使牵引力提高到)可采用多级牵引,使牵引力提高到400400600kN600kN,实现在大倾角(最,实现在大倾角(最大达大达5454)条件工作)条件工作(有可靠的制动器有可靠的制动器)。(3 3)实现工作面多台采煤机同时工作,提高了产量。)实现工作面多台采煤机同时工作,提高了产量。(4 4)消除了断链事故,增大了安全性。)消除了断链事故,增大了安全性。2 2)缺点:)缺点:(1 1)对输送机的弯曲和起伏不平要求高;)对输送机的弯曲和起伏不平要求高;(2 2)输送机的弯曲段较长(约)输送机的弯曲段较长(约15m)15m),对煤层地质条件变化的适应性差;,对煤层地质条件变化的适应性差;(3 3)无链牵引机构使机道宽度增加约)无链牵引机构使机道宽度增加约100mm100mm,加长了支架的控顶距离。,加长了支架的控顶距离。2 2、牵引部传动装置、牵引部传动装置机械牵引机械牵引:指全部采用机械传动装置的牵引。:指全部采用机械传动装置的牵引。特点:工作可靠,但只能有级调速,结构复杂。目前已很少采用。特点:工作可靠,但只能有级调速,结构复杂。目前已很少采用。液压牵引液压牵引:利用液压传动来驱动的牵引。:利用液压传动来驱动的牵引。特点:牵引部可以实现无级调速,变速、换向和停机等操作比较方便,保特点:牵引部可以实现无级调速,变速、换向和停机等操作比较方便,保护系统比较完善,并且能随负载变化自动地调节牵引速度。但系统复杂。护系统比较完善,并且能随负载变化自动地调节牵引速度。但系统复杂。电牵引:电牵引:利用电动机直接驱动的牵引。利用电动机直接驱动的牵引。特点:具有牵引特性好;机械传动结构简单;效率高;牵引力大;牵引速特点:具有牵引特性好;机械传动结构简单;效率高;牵引力大;牵引速度高;工作可靠性高;易于实现微机自动控制;生产率高等。度高;工作可靠性高;易于实现微机自动控制;生产率高等。现代采煤机多采用电牵引方式。现代采煤机多采用电牵引方式。类型:直流电动机、交流异步电动机两种类型:直流电动机、交流异步电动机两种直流电动机调速:串励、它励、复励三种型式直流电动机调速:串励、它励、复励三种型式交流电动机调速:变极、变转差率、变频交流电动机调速:变极、变转差率、变频 交流电动机与直流电动机牵引采煤机相比的特点交流电动机与直流电动机牵引采煤机相比的特点:1 1)鼠笼型电动机结构简单、体积小、重量轻、坚固耐用、运)鼠笼型电动机结构简单、体积小、重量轻、坚固耐用、运行可靠、维护方便、价格低廉。行可靠、维护方便、价格低廉。2 2)无电刷和换向器,无火花和炭粉,耐振动,维修量小。)无电刷和换向器,无火花和炭粉,耐振动,维修量小。3 3)过载能力大。鼠笼电动机的过载能力系数为)过载能力大。鼠笼电动机的过载能力系数为1.81.82.52.5,而,而中小型直流电动机为中小型直流电动机为1.61.6。三、采煤机辅助装置三、采煤机辅助装置1 1、调高:、调高:摇臂调高、机身调高。(调整滚筒的高低位置)摇臂调高、机身调高。(调整滚筒的高低位置)2 2、调斜装置、调斜装置:在底托架下靠采空区侧的两个支撑滑靴上设置调节液压缸。:在底托架下靠采空区侧的两个支撑滑靴上设置调节液压缸。(调整机身绕其纵轴的摆动)(调整机身绕其纵轴的摆动)3 3、底托架、底托架:采煤机机身和工作面输送机相连接的组件,由托架、导向滑:采煤机机身和工作面输送机相连接的组件,由托架、导向滑靴、支撑滑靴等组成。靴、支撑滑靴等组成。4 4、喷雾降尘装置、喷雾降尘装置:内、外喷雾装置:内、外喷雾装置 5 5、拖缆装置、拖缆装置:拖动电缆和水管,以实现不间断地给采煤机提供电源和喷:拖动电缆和水管,以实现不间断地给采煤机提供电源和喷雾水源。雾水源。6 6、破碎装置:、破碎装置:破碎滚筒、传动装置破碎滚筒、传动装置7 7、挡煤板:、挡煤板:弧形(分专用翻转机构和无翻转机构),提高装煤效果、减弧形(分专用翻转机构和无翻转机构),提高装煤效果、减少煤尘飞扬。少煤尘飞扬。拖缆装置拖缆装置 1 1框形链环;框形链环;2 2板式链;板式链;3 3挡销;挡销;4 4销轴;销轴;5 5弯头弯头喷雾降尘与冷却系统喷雾降尘与冷却系统 弧形挡煤板及其翻转装置弧形挡煤板及其翻转装置1 1摇臂;摇臂;2 2液压油缸;液压油缸;3 3活塞;活塞;4 4滚子链;滚子链;5 5连接块;连接块;6 6弧形挡煤板弧形挡煤板调高液压系统调高液压系统1 1滤油器;滤油器;2 2调高泵;调高泵;3 3换向阀;换向阀;4 4双向液压锁;双向液压锁;5 5调高千斤顶;调高千斤顶;6 6安全阀安全阀8 8、防滑装置:、防滑装置:有插棍式、抱轨式、安全绞车式和制动器式等形式。有插棍式、抱轨式、安全绞车式和制动器式等形式。插棍式:插棍式:在底托架下铰接一根倾斜向下的插棍,当机器下滑时插棍插在底托架下铰接一根倾斜向下的插棍,当机器下滑时插棍插在输送机刮板链的刮板上。这种装置仅适用于中、小型采煤机。在输送机刮板链的刮板上。这种装置仅适用于中、小型采煤机。抱轨式:抱轨式:在导向滑靴附近安装抱闸,当采煤机下滑时抱住导向轨在导向滑靴附近安装抱闸,当采煤机下滑时抱住导向轨(管管)。由于抱闸安装位置工作条件差,影响工作的可靠性,故未推广。由于抱闸安装位置工作条件差,影响工作的可靠性,故未推广。安全绞车式安全绞车式 :在滚筒采煤机的上方固定一根安全钢丝绳,绞车固定在在滚筒采煤机的上方固定一根安全钢丝绳,绞车固定在工作面回风巷内并以与采煤机行走速度同步的速度拉紧钢丝绳,当采煤机工作面回风巷内并以与采煤机行走速度同步的速度拉紧钢丝绳,当采煤机下滑时安全绞车制动。这种结构形式在中、小型滚筒采煤机上使用较多。下滑时安全绞车制动。这种结构形式在中、小型滚筒采煤机上使用较多。制动器式:制动器式:用于无链牵引滚筒采煤机。当两套行走驱动装置中有一套以用于无链牵引滚筒采煤机。当两套行走驱动装置中有一套以外损坏时,另一套由制动器制动。这是现代大功率滚筒采煤机中使用最广外损坏时,
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