第三章 采煤机械.pdf

第三章 采煤机械 主讲冷军发主讲冷军发 机械与动力工程学院机械与动力工程学院 第三章 采煤机械 第三章 采煤机械 3-1 概述概述 截割采煤机 用于实现回采工作面落煤和装煤工序 的机械称为采煤机械。采煤机械是机械 化采煤作业的主要机械设备。 采煤机械 滚筒采煤机 采煤机械 滚筒采煤机 螺旋采煤机 连续采煤机 刨煤机 应用广泛 MBJ-2A型 BT30/2132型 12CM-11型 3-1 概述概述 滚筒采煤机的组成截割部、行走部（又称牵引 部）、电动机和辅助装置等。 采煤机分类 牵引部位置 牵引部传动方式 机械牵引、液压牵引和电牵引 工作机构型式 按滚筒位置 内牵引和外牵引 滚筒式、钻削式和截链式 端头式和侧面式 牵引方式钢丝绳牵引、链牵引和无链牵引 3-1 概述概述 二、对采煤机械的要求二、对采煤机械的要求 （（1）生产率应满足回采工作面产量的要求。 （ ）生产率应满足回采工作面产量的要求。 （2）充分利用煤壁的压张效应，能耗低、块煤率高、煤尘 少，具有碎落和装煤、自开切口、自动调高、调斜的功能。 （ ）充分利用煤壁的压张效应，能耗低、块煤率高、煤尘 少，具有碎落和装煤、自开切口、自动调高、调斜的功能。 （3）能实现无级调速和自动调速，以适应煤质硬度的变化， 充分发挥采煤机的效能。 （ ）能实现无级调速和自动调速，以适应煤质硬度的变化， 充分发挥采煤机的效能。 （4）所有电气设备都应具有防爆性能，具有过载、漏电、过 压、超温、瓦斯超限等多项保护功能。 （ ）所有电气设备都应具有防爆性能，具有过载、漏电、过 压、超温、瓦斯超限等多项保护功能。 （5）应有可靠的防滑和制动装置、喷雾降尘装置、拖缆装置 等，以防止机器下滑和改善工作环境。 （ ）应有可靠的防滑和制动装置、喷雾降尘装置、拖缆装置 等，以防止机器下滑和改善工作环境。 （6）对现代采煤机械还应模块化设计，采用积木式组合。无 线电遥控，带记忆、工况显示、故障诊断、瓦斯预警等功能。 （ ）对现代采煤机械还应模块化设计，采用积木式组合。无 线电遥控，带记忆、工况显示、故障诊断、瓦斯预警等功能。 （7）具有足够的强度和高可靠性，以满足矿井集约化生产和 高产高效的要求。 （ ）具有足够的强度和高可靠性，以满足矿井集约化生产和 高产高效的要求。 （8）操作方便，便于井下运输、拆装与维修。）操作方便，便于井下运输、拆装与维修。 3-1 概述概述 三、机械化采煤工作面及工作方式三、机械化采煤工作面及工作方式 机械化采煤工作面的机械配套设备主要由 双（或单）滚筒采煤机、刮板输送机及支护设备 等组成。如图3-1a所示。 综合机械化采煤工作面采用双滚筒采机，实现 双向采煤。骑槽式采煤机运行前方的滚筒贴着顶板 截割，后面的滚筒贴着底板截割。爬底板式采煤机 则正好相反，其前滚筒贴底板截割、后滚筒贴顶板 截割。如图3-1b所示。 综合机械化采煤工作面采用双滚筒采机，实现 双向采煤。骑槽式采煤机运行前方的滚筒贴着顶板 截割，后面的滚筒贴着底板截割。爬底板式采煤机 则正好相反，其前滚筒贴底板截割、后滚筒贴顶板 截割。如图3-1b所示。 3-1 概述概述 图3-1 机械化采煤工作面图3-1 机械化采煤工作面 1-滚筒采煤机；2-刮板输送机；3-金属支柱或单体液压支柱；4-液压支架；5-刮板转载机 3-1 概述概述 2．采煤机进刀方式 如图3-2所示为中部斜切进刀示意图 。。 3-1 概述概述 图3-2 中部斜切进刀示意图 3-1 概述概述 四、采煤机械的发展 第一代固定滚筒式采煤机上世纪4050年代， 静力刨煤机和链式工作机构； 第二代采煤机20世纪60年代，研制出单摇臂可 调高滚筒采煤机； 第三代采煤机1964年，研制双摇臂滚筒采煤 机； 第四代采煤机20世纪70年代后，研制出无链牵 引采煤机、电牵引采煤机。 采煤机中的几个第一  1951年太矿制造出我国第一台割煤机，被誉为“中国采煤 机之父”。  中国第一台联合采煤机的样机是在1953年12月20日，由 鸡西矿务局总机械厂试制完成 。  1984年，太矿等企业投资4600万元，引进英国安德逊公 司先进技术，试制成功全国首台硬质AM-500最大的液压 采煤机 。  1991年10月，我国第一台MG一344一PMD强力爬底板无 链牵引薄煤层采 煤机开始在雁崖矿采煤六队81402工作面 试 用以来，在采高1.35米一0.9米的煤层中安 全出煤 64283吨，最高日产达l三;00吨。这 种采煤机属国家“七五” 攻关项目，是由上海 煤科分院设计、中波合作、辽源煤 机厂参与 制造的。可广泛适用于厚度为1.6一0.9 米、煤 质属中硬度的煤层中开采。 采煤机中的几个第一  1997年，太矿试制成功全国第一台电牵引采煤机 。  2006年7月28日，中国第一台1605千瓦大采高重型电牵引 采煤机在太原矿山机器集团公司问世。2008年8月31日， 一台由我国试制的EML340型连续采煤机在神东大柳塔煤 矿完成井下工业性试验。是由神东煤炭分公司和煤科总院 太原研究院共同研发的。  2008年12月13日由陕西煤化集团西安煤矿机械厂自主研 制的我国第一台特大功率、大采高、高可靠性的 MG900/2210－WD型智能化自动化网络化交流电牵引采 煤机，最大采高可达6.3米，年生产能力800万吨，可实现 远程智能监控。  太矿2009年试制出世界最大的2500kw采煤机 MG1000/2500-WD ，可一次采全高6.2米、牵引速度为每 分钟25米，生产能力每小时3500吨 。 3-1 概述概述 采煤机械发展方向采煤机械发展方向 今后采煤机向大功率、大采高、大截深，强 力型、电牵引，多电机、横向布置，快速行 走，带状态检测和故障诊断，高可靠性和机电 一体化方向发展。利用煤岩识别技术，自动调 节滚筒截割高度。利用交流变频电牵引技术， 自动调节行走速度，又称牵引速度。利用电液 控制技术和红外技术，自动推移液压支架和工 作面输送机。顺槽集中控制站与采煤机、液压 支架、输送机、顺槽设备及地面调度室的双向 远程通讯及对采煤机等工作面设备的远程集中 控制。使之达到高产、高效、安全、集约型、 信息化的现代化矿井，逐步实现无人工作面。 一、采煤机总体结构一、采煤机总体结构 第三章 采煤机械 第三章 采煤机械 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机  采煤机的机身框架为无底托 架，由左、右行走部, 联接框架 三段经液压拉杠联结而成。 2009年年11月月5日大功率智能化采煤机日大功率智能化采煤机MZ1000∕∕2550－ － GWD型交流电牵引采煤机，功率为型交流电牵引采煤机，功率为2550千瓦，重千瓦，重150 吨，采掘高度最高为吨，采掘高度最高为7.1米、每小时可采原煤米、每小时可采原煤6000吨。 这台采煤机还可实现自动记忆调节采煤高度，远程自 动化监控，采煤工作面 吨。 这台采煤机还可实现自动记忆调节采煤高度，远程自 动化监控，采煤工作面“三机三机”（采煤机、支架、运输 机）联动等功能，大大地提高了采煤效率。 （采煤机、支架、运输 机）联动等功能，大大地提高了采煤效率。 MZ1000∕∕2550采煤机预计年采原煤采煤机预计年采原煤800万至万至1000万吨。万吨。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 （一）滚筒采煤机组成（一）滚筒采煤机组成 以MG500/1130－WD型交流电牵引双滚筒采煤机 （如图3-3）为例说明。主要由 1左左右截割电机 2左右摇臂 3左右滚筒 4机身大框架 5左右行走部 6行走箱 7左右牵引电机 8变频器箱 9变压器箱 10开关箱 11左右调高泵箱 12调高泵电机 13拖缆装置 14冷却喷雾系统、 15瓦斯报警断电仪 16机身联接及各种辅助装置（如电气外部 连接件、截齿启拔器、斜护板、随机工具等）组 成。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 采煤机电气控制由开关箱、变频器箱和变压器箱 三个独立的电控箱共同组成,。 （二）总体结构（二）总体结构 1．横向多电机驱动 其主要结构特点是 （1）整机为多电机横向布置，抽屉式框架 结构，机身由三段组成，无底托架。 （2）所有部件均可从老塘侧抽出，拆装、 运输、维修方便。 （3）采用直摇臂，左右可互换，左右行走 部对称，结构完全相同。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 （4）摇臂和行走机构所受的反力均由行走部 箱体承受，各大部件之间无力的传递。 （5）行走部电气驱动系统具有四象限运行的 能力，可用于大倾角工作面，采用回馈制动。 （6）摇臂行星头为双级行星传动结构，摇臂 设有齿式离合器及扭矩轴机械保护装置，可实 现离合及过载保护。 （7）系统简单、管路少、可靠性高。 （8）与工作面运输机配套性能好，适用范围 广。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 2．纵向单电机驱动 图3-4 双滚筒纵向单电机采煤机 1-滚筒；2-截割部；3-调高小摇臂；4-牵引部；5-牵引链； 6-电气控制箱；7-电动机；8-摇臂；9-弧形挡煤板；10-拖缆装置； 11-底托架；12-调高油缸；13-煤壁侧滑靴；14-采空区侧滑靴 优点优点对于双滚筒采煤机采用单台电动机纵向布 置，电动机两端出轴分别驱动左、右两个截割部、 牵引部，截割部和牵引部为各自独立的部件，安装 在底托架基体上；对于单滚筒采煤机的电动机两端 输出轴的一端驱动截割部，另一端驱动液压牵部。 3．纵向多电机驱动 优点优点两滚筒分别由两台纵向电机经减速箱 驱动；使机身长度缩短，截割部结构大为简 化，摇臂与牵引部两端铰接，支撑简单，可靠 性高；摇臂绕牵引部调高，调高范围大。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 图3-6 DTS-300型采煤机 1-左右截割滚筒；2-左右摇臂；3-左右减速箱； 4-左右电动机；5-行走部；6-导向机构 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 （三）基本参数 采煤机基本参数包括生产率、采高、截深、 截割速度、行走速度、牵引力和装机功率等， 详见本章第5节。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 二、采煤机截割部二、采煤机截割部 截割部主要功能是完成采煤工作面的割 煤和装煤，由左右截割电机、左右摇臂减速 箱、左右滚筒、冷却系统、内喷雾系统、弧 形挡煤板等组成。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 （一）采煤机截割部的传动装置（一）采煤机截割部的传动装置 将采煤机电动机的动力传递到滚筒上，以满足 滚筒扭矩和转速的需要；同时传动装置还要适应滚筒 调高的要求，使滚筒保持适当的工作位置。 将采煤机电动机的动力传递到滚筒上，以满足 滚筒扭矩和转速的需要；同时传动装置还要适应滚筒 调高的要求，使滚筒保持适当的工作位置。 1）截割部常见的传动方式1）截割部常见的传动方式 a、电动机a、电动机固定减速箱固定减速箱摇臂（不含行星齿轮）摇臂（不含行星齿轮）滚筒 b、电动机 滚筒 b、电动机固定减速箱固定减速箱摇臂摇臂行星齿轮传动行星齿轮传动滚筒 c、电动机 滚筒 c、电动机减速器减速器滚筒 d、电动机 滚筒 d、电动机摇臂摇臂行星齿轮行星齿轮传动滚筒传动滚筒 这种方式传动简单，摇臂从固定减速箱端部伸 出，支撑可靠，强度和刚度好，但摇臂下降位置受输 送机限制，卧底量小。 这种方式在滚筒内装了行星齿轮传动后，简化 了传动系统，但筒壳尺寸加大，适合于中厚煤层采煤 机。 电动机固定减速箱行星齿轮 滚筒 这种方式取消了摇臂，靠电动机、减速箱和滚筒组 成的截割部来调高，使齿轮数大大减少，即可的强度、 刚度增大，并可获得较大的调高范围，还可使机身长度 大大缩短，有利于采煤机开缺口等工作。 这种传动方式由于电动机轴和滚筒轴平行，取消了 易损坏的锥齿轮，传动简单，调高范围大，机身长度小。 （新的电牵引采煤机都采用这种方式）。 图3-7 截割部机械传动系统 （一）MG500/1130采煤机传动装置 1、传动系统 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 MG500/1130-WD型采煤机截割部传动方式为“电动机－摇臂减 速箱－行星齿轮减速箱－滚筒”，如图3-7。截割电机空心轴通 过扭矩轴花键m5，Z16 与一轴轴齿轮联接，将动力传入摇 臂减速箱，再通过Z14、Z15、Z16、Z17Z21传递到双级行星 减速器 双级行星 减速器，未级行星减速器行星架出轴渐开线花键m5，Z72 与方轴500500联接驱动滚筒。  滚筒转速计算 a b 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 图3-8 其它传动方式 aDY-150型；b AM-500型；c DTS-300型 c 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 2、机械结构 图3-9 摇臂结构图 1-壳体；2-中心齿轮组、 3-第一级行星减速器、 4-第二行星减速器 5-方轴、6-中心水路； 7-齿轮离合器 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 截割机构的特点 ①摇臂机械强度高，安全系数大，其回转采用铰 轴结构，没有机械传动； ②摇臂减速箱机械传动都是简单的直齿轮传动， 结构简单，传动效率高； ③采用细长扭矩轴联接，可补偿电机和摇臂主动 轴齿轮之间位置误差； ④在细长扭矩轴上开有V型剪切槽，在受到较大的 冲击载荷时，对截割传动系统的齿轮和轴承及电机 起到过载保护作用； 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 ⑤摇臂机壳内外均设有水道，对摇臂减速箱起 到冷却作用，同时实现外喷雾降尘； ⑥摇臂体油池和行星齿轮传动油池隔开，从而 保证了行星齿轮减速箱在任何高度都能保证润 滑； ⑦截割电机尾部设有齿轮离合器，可使细长扭 矩轴与一轴的花键联接或脱离，以实现摇臂传 动系统的接通或断开。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 3、截割部的润滑 图3－10 采煤机的润滑系统 1-行星头油标；2-行星头加油孔；3-摇臂壳加油孔；4--摇臂壳透气塞； 5-摇臂壳油标；6--摇臂壳放油塞；7-行走部油池透气塞； 8-行走部油池加油孔；9-行走部油池放油孔； 10-行走部油池油标；11-行走箱加油嘴 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 1．滚筒结构 （二）螺旋滚筒 图3-11双头螺旋滚筒 1螺旋叶片；2端盘；3齿座；4喷嘴；5筒毂；6截齿 图3-11双头螺旋滚筒 1螺旋叶片；2端盘；3齿座；4喷嘴；5筒毂；6截齿 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 新型螺旋滚筒的基本特点如下 ① 滚筒强力化，以适应截割坚硬的煤和夹矸。 ② 滚筒配备完善的除尘装置，提高降尘效率。 ③ 广泛采用棋盘式截齿配置，截割比能耗 低，块煤率高，煤尘小，滚筒轴向力较小。 ④ 滚筒筒毂呈锥状扩散型，装煤时煤流更畅 通，减少装煤时的二次破碎，较筒毂为圆柱面 的粉煤率降低15左右。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 1 滚筒的三个直径 滚筒的三个直径是指滚筒直径D、螺旋叶片外 缘直径Dy及筒毂直径Dg 。 2滚筒宽度 滚筒宽度B（图3-11）是滚筒两端最外边缘截齿齿 尖截割圆之间的轴向距离，即截深。 3螺旋叶片参数 螺旋叶片参数包括螺旋升角、螺距、叶片头数以及 叶片在筒毂上的包角 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 2．截齿及其配置 1 截齿 a扁形截齿 b锥形（镐形）齿 图3-16 截齿及其固定方法 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 金刚石强化 复合截齿 金刚石强化 复合截齿 2截齿配置 1）截齿配置的原则 ① 保证把被截割的煤全部破落下来。 ② 截割下来的煤块度大、煤尘少、比能耗小。 ③ 滚筒载荷均匀，动负荷和振动较小，采煤 机运行平稳。 截齿在螺旋滚筒上的排列规律称为截齿配置， 它直接影响滚筒截割性能的好坏。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 Bt144 ○零度齿尖 ●角度齿尖 图3-17 截齿配置图 2 叶片截齿配置 3 端盘截齿配置 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 1 滚筒转向 3．滚筒的转向和转速 逆转逆时针方向旋转（站在采空区侧看滚筒） 的滚筒，叶片应为左旋 顺转顺时针方向旋转的滚筒，叶片应为右旋。 即通常所说的“左转左旋，右转右旋”。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 反向 对滚 反向 对滚 正向 对滚 正向 对滚 前滚筒顺转，煤尘较 少，碎煤不易抛出伤 人，适用于中厚煤层 前滚筒顺转，煤尘较 少，碎煤不易抛出伤 人，适用于中厚煤层 前滚筒逆转，煤尘较 大，碎煤易抛出伤 人，适用于薄煤层 前滚筒逆转，煤尘较 大，碎煤易抛出伤 人，适用于薄煤层 注 意 注 意 对 于单滚 筒 ， 左 工 作 面 用 右 螺旋滚 筒 ， 而 右 工 作 面 用 左 螺 旋 滚 筒 对 于单滚 筒 ， 左 工 作 面 用 右 螺旋滚 筒 ， 而 右 工 作 面 用 左 螺 旋 滚 筒 2滚筒转速 q max 100v h mn  滚筒截割速度 60 Dn v   ,mm ,m/s 切削厚度 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 行走速度行走速度 滚筒转速滚筒转速 同一截线上的截齿数同一截线上的截齿数 max 1 cos 180 hh      切入煤体包角切入煤体包角 三、采煤机行走部三、采煤机行走部 （一）基本要求 1 牵引力大 2 传动比大 3 能实现无级调速 4 不受滚筒转向的影响 5 能实现正反向行走和停止行走 6 有完善可靠的安全保护 7 操作方便 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 （二）行走机构 钢丝绳牵引 链牵引 无链牵引 行走机构 （1）销轨式无链行走机构 （2）齿轨式无链行走机构 （3）链轨式无链行走机构 1．无链牵引 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 链轮--链轨型链轮--链轨型 牵引圆环链通过张紧装置固定在输送机的机头 和机尾架上，主链轮旋转与牵引链啮合滚动，带动 采煤机上下运行。 齿轮--销排型齿轮--销排型 采煤机牵引部的驱动轮与铺设在工作面输 送机槽帮上的圆柱销齿轨啮合，使采煤机移动。 销轮--齿轨型销轮--齿轨型 由装在底架内的驱动滚轮与固定在输送机上的 齿轨啮合而移动采煤机。 2．链牵引 链牵引机构的组成包括矿用圆环链、链轮、链 接头和紧链装置等。根据链轮的安装位置分立式 链轮和水平链轮两种，常用立式链轮。 图3-25 链牵引原理 1.主动链轮；3-导向链轮；3-牵引链；4-拉紧装置 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 1）有足够大的牵引力，使采煤机能顺利割煤和爬坡。 2 1）有足够大的牵引力，使采煤机能顺利割煤和爬坡。 2））牵引速度一般为0牵引速度一般为010m/min，而且能无级变速，适应不同的 煤质条件下的工作。 3 10m/min，而且能无级变速，适应不同的 煤质条件下的工作。 3））采煤机电动机转向不变时，通过换向机构，能实现双向牵引。采煤机电动机转向不变时，通过换向机构，能实现双向牵引。 牵引部（行走部）所具有的特点牵引部（行走部）所具有的特点 4 4））采煤机牵引可以根据电机负荷和液压变化进行自动调节，以 充分发挥采煤机的最大效能。 5 采煤机牵引可以根据电机负荷和液压变化进行自动调节，以 充分发挥采煤机的最大效能。 5））有过载保护装置，当机器超过额定幅在时，能够自动停止 牵引，以保护机器。 有过载保护装置，当机器超过额定幅在时，能够自动停止 牵引，以保护机器。 （三）传动机构 功能功能将电动机的能量传到主动链轮或驱动轮 1. 传动方式 按调速传动方式有电气传动、液压传动和 机械传动，也称为电牵引、液压牵引和机械牵 引。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 （1）电牵引 电牵引采煤机的优点是 具有良好的牵引特性 可用于大倾角煤层 反应灵敏，动态特性好 效率高 结构简单 有完善的检测和显示系统 根据调速原理不同，牵引电动机有直流 和交流调速系统两种类型。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 改变电动机转速的方法 保持激磁电流IB不变（在额定值），即磁通Φ不 变，采用可控硅触发电路来改变电枢电压U，可得到 恒转矩调速段（图3－27中AB段），就可以实现恒转 矩自动调速特性。  保持电枢电压U和电枢电流IA不变（额定值），而 减小激磁电流IB，即减小磁通Φ，使转矩M减小，速 度增大，并使M和n乘积不变，以得到恒功率调速段 （图3-27中BC段），就可以实现恒功率自动调速特 性。 同时调节电枢电压U和磁场强度的办法来实现调速。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 （2）液压牵引 液压传动具有体积小、重量轻、惯性小、转矩大、 运行平稳，易于实现无级变速、换向、停止和过载保 护，便于操作和实现自动调速，应用较多。从马达到 驱动轮（或链轮）采用机械传动，其传动方式有三种 类型 低速马达n1500～2000 r/min 中速马达n160～320 r/min 高速马达n0～40 r/min （3）机械牵引 具有纯机械传动装置的牵引部简称机械牵引。其特点是 制造简单、结构紧凑且简单、定比传动、运行可靠、维修方 便的特点。但对煤层条件变化适应性较差，不能实现无级调 速目前已很少采用。如英国的MKⅡ型采煤机 。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 2. 2. 行走部传动系统行走部传动系统 图3-28 行走部传动系统图 1-液压制动器；2-二级直齿轮传动；3-牵引电机； 4-二级行星齿轮传动；5-花键轴；6-驱动轮；7-齿轨轮 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 3. 机械结构 （1）典型结构 图3-29 行走部 1-机壳组；2、9-行星减速器；3-中心齿轮组； 4-牵引轴；5-惰轮组；6-电机齿轮轴；7-液压制动器；8-牵引电机 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 行走部的特点 采用液压制动器，靠两组摩擦片组件与片齿轮由 加载弹簧力接触实现制动或靠液压释放松闸，使采 煤机实现安全制动和开机。 双级行星减速器都采用四行星轮结构，承载均匀、 可靠性高。 花键轴的一端与后级行星减速器行星架内花键相 联，起到过载保护作用； 恒扭矩电机转速在0～1470r/min范围内输出 恒功率电机转速在1470～2440r/min输出 供电频率范围为0～83Hz， 对应电机转速 为0～2440r/min 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 通过平滑靴和导向滑靴起导向作用，从而保证齿轨 轮与销轨的正常啮合。 机壳采用铸、焊结构。独立的调高泵箱和变压器箱 分别装入左右行走部机壳为箱体框架内。 （2）行走部的润滑  MG500/1130-WD型采煤机行走部的采 用飞溅润滑方式 。。  行走箱内的支撑轴承通过加油嘴11定 期加注油脂润滑。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 四、采煤机辅助装置 MG500/1130-WD型交流电牵引采煤机的辅助 装置包括机身联接、冷却喷雾装置、拖缆装 置和调高装置等。其它机型还包括调斜装置、 底托架、破碎装置、弧形挡板、张紧装置和防 滑装置等。 （一）机身联接 机身联接采用无底托架总体结构，主要由平滑 靴及其支撑架、液压拉杠、高强度螺栓、高强度螺 母、调高油缸、铰接摇臂的左右联接架以及各部位 联接零件等组成。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 （二）冷却喷雾装置 图3-31 冷却喷雾系统原理图 1-滚筒；2-摇臂；3-牵引电机；4-截割电机； 5-泵电机；6-油泵箱；7-变频器箱；8-变压器箱 由左行走部煤壁侧的水分配阀分六路水引出， 实现内外喷雾。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 煤矿安全规程中规定采煤机都应安装有效的内、外喷雾内、外喷雾。喷嘴在滚 筒以外部位的喷雾方式，称为外喷雾 滚 筒以外部位的喷雾方式，称为外喷雾。喷嘴配置在滚筒上的喷雾方式，称 为内喷雾 滚筒上的喷雾方式，称 为内喷雾。来自泵站（250l/min）的高压水由软管经拖缆装置进入安装在左 行走部的水开关阀，经过滤后进入安装在左行走部煤壁侧的水分配阀分六 路 六 路水引出，冷却喷雾系统原理如图3-31所示。 （（1）第一、二路）第一、二路分别进入左、右摇臂左、右摇臂实现滚筒1内喷雾及左右摇臂减速 箱2的水冷却系统后进入外喷雾。 （2）第三路）第三路水进入左牵引电机左牵引电机3和泵电机和泵电机5（并联）冷却后，进入流量传 感器流量开关，再进入左截割电机左截割电机4冷却，然后泄出。 （3）第四路）第四路水进入变压器箱变压器箱8和右牵引电机和右牵引电机3（并联）冷却后，进入流量 传感器流量开关，再进入右截割电机右截割电机4冷却，然后泄出。 （（4）第五路）第五路水进入泵箱泵箱6冷却器后，进入水冷却系统后实现外喷雾。 （5）第六路）第六路水进入变频器箱变频器箱7两个变频器水道串联）冷却后，进入流量 传感器流量开关，然后泄出。 （三）拖缆装置 拖缆装置为夹板链式，用一组螺栓1将拖缆架 2固定在采煤机中部联接框架的上平面，随采煤 机往返移动 。 为了适应煤层厚度的变化在采高范围内上 下调整滚筒位置称为调高，调高液压系统原理图 如3-33 所示。该系统包括调高、制动和控制回路 三部分。 （四）调高装置 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 （四）滚筒调高装置（四）滚筒调高装置 由一套单独的辅助液压系统来完成对滚筒高度的调整。由一套单独的辅助液压系统来完成对滚筒高度的调整。 图3-33 调高液压系 统原理图 1-冷却器 2-高压安全阀 3-调高电磁阀 4-连接块 5-平衡阀 6-左右摇臂调高油缸 7-制动器 8-制动电磁阀 9-多路换向阀 10-低压安全阀 11-精滤器 12-双联齿轮泵 13-吸油过滤器 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 破碎装置用来破碎将要进入机身下的大块煤，安装在机 身上端部，由破碎滚筒及其传动装置组成。分为截割部减速箱 带动或专用电动机传动两种驱动方式。 （五）破碎装置 图3-34 破碎机构 1-螺栓；3-固定套；3-回转套；4-机体；5-摇臂壳体； 6-离合手把；7-轴；8-偏心套；9-平键；10-破碎滚筒 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 底托架是滚筒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。 电动机、截割部和行走部组装成整体固定在托架 上，通过其下部的四个滑靴分别安装在前后左右 骑在工作面输送机上，实现采煤机的导向和行走。 （六）底托架 （七）弧形挡板 弧形挡板主要是配合螺旋滚筒以提高装煤 效果、减少煤尘飞扬。根据采煤机的不同行走 方向，采到两端部时，必须将其绕滚筒轴线翻 转至滚筒的另一侧（翻转180）。 3-2 滚筒采煤机滚筒采煤机 煤矿安全规程对采煤机安全使用的相关规定煤矿安全规程对采煤机安全使用的相关规定 1、采煤机上必须装有能停止采煤机工作面刮板输送机运行的 闭锁装置； 、采煤机上必须装有能停止采煤机工作面刮板输送机运行的 闭锁装置； 2、工作面遇有坚硬夹矸或黄铁矿时，不准强行截割，必须放 震动炮处理； 、工作面遇有坚硬夹矸或黄铁矿时，不准强行截割，必须放 震动炮处理； 3、工作面倾角、工作面倾角15度以上时，必须有可靠的防滑装置度以上时，必须有可靠的防滑装置 4、采煤机必须安装内、外喷雾装置，无喷雾装置或损坏必须 停机； 、采煤机必须安装内、外喷雾装置，无喷雾装置或损坏必须 停机； 5、采煤机上的控制按钮必须设在采空区一侧，并加保护罩；、采煤机上的控制按钮必须设在采空区一侧，并加保护罩； 6、更换截齿和滚筒上下、更换截齿和滚筒上下3米以内有人工作时，必须护帮护顶， 切断电源，打开采煤机隔离开关和离合器，并对工作面输送机 实行闭锁； 米以内有人工作时，必须护帮护顶， 切断电源，打开采煤机隔离开关和离合器，并对工作面输送机 实行闭锁； 7、采煤机采用无链牵引时，齿轨的安设必须紧固，完整，并 经常检查。 、采煤机采用无链牵引时，齿轨的安设必须紧固，完整，并 经常检查。 补充内容采煤机的安装补充内容采煤机的安装 采煤机采煤机的安装和调试应满足的安装和调试应满足“快速安装、保证 质量、安全施工、降低成本 快速安装、保证 质量、安全施工、降低成本”的要求，所以应先 在地面对综采设备进行安装验收和试运转，在安 装施工组织设计、组织准备、井巷准备、设备准 备、装车准备和安装准备等六项准备工作完毕 后，方可进行井下安装。 的要求，所以应先 在地面对综采设备进行安装验收和试运转，在安 装施工组织设计、组织准备、井巷准备、设备准 备、装车准备和安装准备等六项准备工作完毕 后，方可进行井下安装。 综采工作面采煤机验收标准综采工作面采煤机验收标准 序号检查项目验收检查内容序号检查项目验收检查内容 l、外观检查、外观检查 1、液压管路排列是否整齐、完好，有无破损、漏液。、液压管路排列是否整齐、完好，有无破损、漏液。 2、机壳、盖板无裂纹，固定牢靠。、机壳、盖板无裂纹，固定牢靠。 3、滚筒无裂纹、开焊。、滚筒无裂纹、开焊。 4、截齿座、截齿齐全，无松动。、截齿座、截齿齐全，无松动。 5、接合面严密，不漏油。、接合面严密，不漏油。 6、操作手把、按钮、旋钮完整，动作灵活可靠，准确。、操作手把、按钮、旋钮完整，动作灵活可靠，准确。 7、仪表齐全，灵活可靠。、仪表齐全，灵活可靠。 8、喷雾装置齐全、喷雾装置齐全 9、电缆夹齐全牢固，不出槽，电缆不受拉力。、电缆夹齐全牢固，不出槽，电缆不受拉力。 10、各种螺栓紧固、齐全、完好。、各种螺栓紧固、齐全、完好。 11、油位观察油量、油质符合规定要求、油位观察油量、油质符合规定要求 12、电器、线缆无损伤无失爆。、电器、线缆无损伤无失爆。 综采工作面采煤机验收标准综采工作面采煤机验收标准 2、 牵引部 、 牵引部 1、流量、压力符合规定要求。、流量、压力符合规定要求。 2、各种液压系统保护齐全、灵敏、可靠。、各种液压系统保护齐全、灵敏、可靠。 3、液压系统压力稳定无泄漏、液压系统压力稳定无泄漏 4、变频器运行正常，各项参数符合规定、变频器运行正常，各项参数符合规定 5、电压、电流符合规定要求。、电压、电流符合规定要求。 6、显示屏各参数显示正确无误、显示屏各参数显示正确无误 3、 截割部 、 截割部 1、摇臂升降无阻卡、灵活且不自动下降。、摇臂升降无阻卡、灵活且不自动下降。 2、齿轮传动声音无异常、齿轮传动声音无异常 3、离合器动作灵活、可靠。、离合器动作灵活、可靠。 4、滚筒旋叶完好装载满足工况。、滚筒旋叶完好装载满足工况。 4、 附属 装置 、 附属 装置 1、牵引装置齐全、可靠，啮合准确灵活。、牵引装置齐全、可靠，啮合准确灵活。 2、冷却、喷雾系统畅通无堵塞，过滤器完好， 水压符合规定。 、冷却、喷雾系统畅通无堵塞，过滤器完好， 水压符合规定。 3、电缆拖移灵活无阻卡、电缆拖移灵活无阻卡 4、滑靴齐全、完好，运行平稳无卡阻、滑靴齐全、完好，运行平稳无卡阻 5、 采煤机整 机原地空 运转 、 采煤机整 机原地空 运转 输送机不 装销轨 输送机不 装销轨 齿条齿条 对采煤机电动机、牵引部按标准供应冷却水，牵 引部调速手轮置于最大速度位置，截割部合上离合 器，启动电动机，空运转，不少于 对采煤机电动机、牵引部按标准供应冷却水，牵 引部调速手轮置于最大速度位置，截割部合上离合 器，启动电动机，空运转，不少于lh．．运转期间牵引 部正反向运转各不少于 运转期间牵引 部正反向运转各不少于0.5h。。 1．各部无异常温升，齿轮传动箱或摇臂运转平稳，无 周期撞击声和异常音响； ．各部无异常温升，齿轮传动箱或摇臂运转平稳，无 周期撞击声和异常音响； 2．各部操作手把．按钮动作灵活，定位正确、可靠 电控、遥控装置有效、可靠； ．各部操作手把．按钮动作灵活，定位正确、可靠 电控、遥控装置有效、可靠； 3、牵引部销轮或传动齿轮的最大空载转速符合设计要 求。 、牵引部销轮或传动齿轮的最大空载转速符合设计要 求。 6、 采煤机调 高系统 检查 操纵调高控制阀，使滚筒上下升降；摇臂滚筒调 至最高位置、继续操作控制阀．直至安全阀开启。 、 采煤机调 高系统 检查 操纵调高控制阀，使滚筒上下升降；摇臂滚筒调 至最高位置、继续操作控制阀．直至安全阀开启。 1、滚筒从最低调升至最高位置，其时间应符合设计要 求； 、滚筒从最低调升至最高位置，其时间应符合设计要 求； 2、滚筒从最高降至最低位置，其时间应符合设计要求 ； 、滚筒从最高降至最低位置，其时间应符合设计要求 ； 3、采煤机最大采高与最大卧底量符合设计要求；、采煤机最大采高与最大卧底量符合设计要求； 4、油缸密封及各接头处无渗漏现象。、油缸密封及各接头处无渗漏现象。 综采工作面采煤机验收标准综采工作面采煤机验收标准 7、 冷却系统 试验 各冷却系统部分冷却效果良好，不允许有泄漏现象 、 冷却系统 试验 各冷却系统部分冷却效果良好，不允许有泄漏现象 8、喷雾系统 试验 按设计的水量、压力将喷雾水接入喷雾系统，内外喷雾 雾化良好，各喷嘴无堵塞情况，各部无泄漏，水成雾状 喷出。 、喷雾系统 试验 按设计的水量、压力将喷雾水接入喷雾系统，内外喷雾 雾化良好，各喷嘴无堵塞情况，各部无泄漏，水成雾状 喷出。 9、各部密封 检查 采煤机经正反各不小于 、各部密封 检查 采煤机经正反各不小于O．．5h的空运转后检查的空运转后检查 l、固定密封处，如盖板、油标、端盖等处，不准有渗漏 现象； 、固定密封处，如盖板、油标、端盖等处，不准有渗漏 现象； 2、旋转密封处允许自少量不成滴的渗漏；、旋转密封处允许自少量不成滴的渗漏； 3、各管路、接头等处不得有渗漏、损坏现象。、各管路、接头等处不得有渗漏、损坏现象。 lO、 空载 牵引 、 空载 牵引 1．采煤机在输送机上以中速、低速牵引，经过机头、 机尾及中间区段时，运行应平稳，无明显卡滞现象； ．采煤机在输送机上以中速、低速牵引，经过机头、 机尾及中间区段时，运行应平稳，无明显卡滞现象； 2、传动齿轮与销轨啮合正常；、传动齿轮与销轨啮合正常； 3、测量采煤机牵引至机头、机尾的极限位置，检查其 自开缺口及底板留存底煤情况。 、测量采煤机牵引至机头、机尾的极限位置，检查其 自开缺口及底板留存底煤情况。 综采工作面采煤机验收标准综采工作面采煤机验收标准 第三章 采煤机械 第三章 采煤机械 3-3 刨煤机刨煤机 3-3 刨煤机刨煤机 刨煤机是以刨头为工作机构，采用刨削方式 破煤的采煤机械。 截深较浅，刨削力及单位能耗小； 行走速度大； 刨落下的煤的块度大，煤尘少； 结构简单、可靠，特别是刨头可以设计得很 低（约300mm），可实现薄煤层、极薄煤层的 机械化采煤； 工人不必跟机操作，可在顺槽进行控制，对 薄煤层、急倾斜煤层机械化和实现遥控具有重 要意义。 与滚筒式采煤机相比，其优点 一、刨煤机工作原理一、刨煤机工作原理 图3-36 刨煤机组成和工作原理