《采煤机械》PPT课件.ppt

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1、第一章第一章 采采 煤煤 机机 械械 乌鲁木齐煤矿技工学校：唐洪江乌鲁木齐煤矿技工学校：唐洪江一、机械化采煤的主要设备l机械化采煤工艺包括：落煤、装煤、机械化采煤工艺包括：落煤、装煤、运输、支护、采空区处理。其中采运输、支护、采空区处理。其中采煤机完成了煤机完成了落煤和装煤落煤和装煤两道工序。两道工序。采煤机械采煤机械：把煤由煤层中采落下来：把煤由煤层中采落下来的机械称为采煤机械。的机械称为采煤机械。（一）采煤机（一）采煤机 采煤机械，现在主要有滚筒式采煤机和采煤机械，现在主要有滚筒式采煤机和刨煤机。目前我国使用最多的是滚筒式采煤刨煤机。目前我国使用最多的是滚筒式采煤机，也有少量的刨煤机。机，

2、也有少量的刨煤机。滚筒式采煤机的采高范围大，对各种煤滚筒式采煤机的采高范围大，对各种煤层适应性强，能截割硬煤，并能适应较复杂层适应性强，能截割硬煤，并能适应较复杂的顶底板条件因而得到了广泛的应用。的顶底板条件因而得到了广泛的应用。刨煤机刨煤机 要求的煤层地质条件较严，一般要求的煤层地质条件较严，一般适用于煤耗质较软不粘顶板、顶底板较稳定适用于煤耗质较软不粘顶板、顶底板较稳定的薄煤层或中厚煤层，故应用范围较窄。但的薄煤层或中厚煤层，故应用范围较窄。但是刨煤机结构简单尤其在薄煤层条件下劳动是刨煤机结构简单尤其在薄煤层条件下劳动生产率较高。生产率较高。一、机械化采煤的主要一、机械化采煤的主要配套配套

3、设备设备机械化采煤工作面的配套设备（机械化采煤工作面的配套设备（三三机配套机配套），主要有采煤机、可弯曲刮板），主要有采煤机、可弯曲刮板输送机和支护设备等。输送机和支护设备等。支护设备有金属支柱、单体液压支柱、支护设备有金属支柱、单体液压支柱、金属铰接顶梁和液压支架等。按工作面金属铰接顶梁和液压支架等。按工作面选用支护设备的不同，其机械化程度也选用支护设备的不同，其机械化程度也不一样。普通机械化采煤采用金属支柱不一样。普通机械化采煤采用金属支柱和金属铰接顶梁；高档普通机械化采煤和金属铰接顶梁；高档普通机械化采煤采用单体液压支柱和金属铰接顶梁；综采用单体液压支柱和金属铰接顶梁；综合机械化采煤采用

4、液压支架合机械化采煤采用液压支架。二、二、综合机械化采煤技术综合机械化采煤技术设备的总体布置设备的总体布置 1、对采煤机械的一般要求、对采煤机械的一般要求（1）生产率满足要求。）生产率满足要求。（2）采煤机工作机构能适应煤层厚度变化而工作；）采煤机工作机构能适应煤层厚度变化而工作；牵引机构能在工作过程中随时根据需要改变牵引速度，牵引机构能在工作过程中随时根据需要改变牵引速度，应能实现无级调速以适应煤质硬度的变化，发挥机器应能实现无级调速以适应煤质硬度的变化，发挥机器的效能。的效能。（3）机身所占空间较小，对薄煤层采煤机尤为重要。）机身所占空间较小，对薄煤层采煤机尤为重要。（4）采煤机可拆成几个

5、独立的部件，以便下井和运）采煤机可拆成几个独立的部件，以便下井和运输也便于拆装和检修。输也便于拆装和检修。（5）所有电气设备都应具有防爆性能，采煤机能）所有电气设备都应具有防爆性能，采煤机能在有煤尘瓦斯爆炸危险的工作面内安全工作。在有煤尘瓦斯爆炸危险的工作面内安全工作。（6）电动机、传动装置和牵扯引部应具有超负荷）电动机、传动装置和牵扯引部应具有超负荷安全保护装置。安全保护装置。（7）具有防滑装置，以防机器沿斜坡自动下滑。）具有防滑装置，以防机器沿斜坡自动下滑。（8）具有内外喷雾灭尘装置。）具有内外喷雾灭尘装置。（9）工作稳定可靠，操作简单方便，操作手把或）工作稳定可靠，操作简单方便，操作手把

6、或按钮尽量集中，日常维护工作少而容易。按钮尽量集中，日常维护工作少而容易。2、采煤机不同的分类方法：、采煤机不同的分类方法：按滚筒数量：按滚筒数量：单滚筒、双滚筒；单滚筒、双滚筒；按牵引方式按牵引方式可分为链牵引和无链牵引；可分为链牵引和无链牵引；按牵引部位置按牵引部位置可分为内牵引和外牵引；可分为内牵引和外牵引；按牵引部传动方式按牵引部传动方式可分为机械牵引、液压牵引可分为机械牵引、液压牵引和电牵引；和电牵引；3、单滚筒采煤机、单滚筒采煤机 单滚筒采煤机具有一个能够落煤和装煤的滚筒式单滚筒采煤机具有一个能够落煤和装煤的滚筒式工作机构，是我国工作机构，是我国6060年代以来使用得较多的一种采年

7、代以来使用得较多的一种采煤机。它骑在工作面输送机上，以输送机为导向沿煤机。它骑在工作面输送机上，以输送机为导向沿采煤工作面来回牵引。采煤工作面来回牵引。（一）单滚筒采煤机的组成与功用（一）单滚筒采煤机的组成与功用 1 1单滚筒采煤机的组成单滚筒采煤机的组成单滚筒采煤机的组成可分为四大部分截煤部、牵引单滚筒采煤机的组成可分为四大部分截煤部、牵引部、电动机和辅助装置部、电动机和辅助装置 。（二）单滚筒采煤机在工作面的工作情况（二）单滚筒采煤机在工作面的工作情况4、双滚筒采煤机、双滚筒采煤机双双滚滚筒筒采采煤煤机机有有两两个个滚滚筒筒，一一个个沿沿顶顶板板采采煤煤，另另一一个个沿沿底底板板采采煤煤。

8、因因此此，能能一一次次采采全全高高，适适应应范范围围大大、生生产产率率高高。综综合合机机械械化化采采煤煤工工作作面面主主要要采采用用双双滚滚筒筒采煤机。采煤机。机械化采煤工作面机械化采煤工作面 双双滚滚筒筒采采煤煤机机在在综综合合机机械械化化采采煤煤工工作作面面的的工工作作情情况况在在工工作作面面采采煤煤、装装煤煤、运运煤煤及及护护等等机机械械化化的的基基础础上上，进进一一步步使使工工作作面面各各个个机机械械组组成成一一个个整整体体进进行行生生产产，在在结结构构上上相相互互有有机机地地结结合合，动动作作上上相相互互协协调调地地工工作作这这就就是是综合机械化。综合机械化。l单向割煤方式上割下装：

9、采煤机向上沿底板割煤。下行时，翻转弧形挡煤板下放装煤。沿工作面往返一次只进一刀。如图所示。l适用：单滚筒采煤机在顶板较稳定、采高较大、煤的粘顶性不强、割煤后顶煤能自行垮落的煤层中割煤。l优点：单向割煤能充分利用机械装煤，提高工效。缺点：下行装煤或空行，使顶板悬露时间较长。采煤机的工作方式采煤机的工作方式1、滚筒采煤机的割煤方式：、滚筒采煤机的割煤方式：l双向割煤方式有往返一次进一刀和往返一次进两刀两种。如图所示。l往返一次进一刀：煤层厚度大于滚筒直径、且煤粘顶性强时：采煤机上行割顶煤、下行割底煤。这种割煤方式的主动强度大。l往返一次进两刀：总是前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤，以提高机械装煤效率。l

10、滚筒切人煤壁的过程和方式称为进刀方式。滚筒切人煤壁的过程和方式称为进刀方式。l常用的进刀方式有：斜切式、推人式、钻人式等几常用的进刀方式有：斜切式、推人式、钻人式等几种。以斜切式进刀应用最广。种。以斜切式进刀应用最广。2、滚筒采煤机的进刀方式：、滚筒采煤机的进刀方式：A.斜切式进刀斜切式进刀采煤机沿输送机弯曲段逐渐切入煤壁的进刀方式。采煤机沿输送机弯曲段逐渐切入煤壁的进刀方式。分为：割三角煤进刀、留三角煤进刀和中间进刀几种。分为：割三角煤进刀、留三角煤进刀和中间进刀几种。常用割三角煤进刀方式。常用割三角煤进刀方式。割三角煤进刀：如下图所示。割三角煤进刀：如下图所示。l割三角煤进刀割三角煤进刀l

11、特点：特点：l减少工作面上下减少工作面上下两端切口两端切口(俗称俗称“机窝机窝”)”)的工的工作量；切口处顶作量；切口处顶板悬露面积较小，板悬露面积较小，易于维护；采煤易于维护；采煤机与输送机头分机与输送机头分开推移时比较方开推移时比较方便。便。l割三角煤进刀方式割三角煤进刀方式 缺点：缺点：是在工作面一端是在工作面一端25m的范围内，采煤机往返割煤，进的范围内，采煤机往返割煤，进刀时间较长。刀时间较长。l留三角煤进刀方式留三角煤进刀方式l是指采煤机斜切进刀达到截深以后，不反向割三角煤，待采煤机割是指采煤机斜切进刀达到截深以后，不反向割三角煤，待采煤机割到工作面顶端后，再反向空行到工作面顶端后

12、，再反向空行(或装煤或装煤)割掉三角煤。割掉三角煤。l中间进刀方式，与留三角煤进刀方式基本相同，只是将进刀位置选中间进刀方式，与留三角煤进刀方式基本相同，只是将进刀位置选择在工作面中部。择在工作面中部。l留三角煤和中间进刀方式，适用于长度较短、采用单向割煤方式的留三角煤和中间进刀方式，适用于长度较短、采用单向割煤方式的工作面。工作面。lB.推入式进刀推入式进刀当采煤机割到工作面上下端部时，在推移输送机机头或机尾的同时，把采煤机滚筒推人预先用爆破法开好的切口内。这种方式称为推入式进刀，如图所示。l特点是：进刀方式简单，适用于各种割煤方式；l缺点：1)增加了做切口的工作量；2)加大了工作面端部控顶

13、面积；3)推移采煤机及输送机机头或机尾时，需要推力大的千斤顶。l通常只适用于：单滚筒采煤机。lC.钻入式进刀方式：钻入式进刀方式：l用滚筒端盘截齿的旋转及千斤顶的推力，使滚筒直接旋转钻入煤壁。l适应条件：l1)除滚筒必须具有端面截齿外，采煤机应具有可回转的门式挡煤板，l2)千斤顶应具有足够的推力，输送机槽应有足够的强度。二、滚筒式采煤机的总体结构（一）工作机构（二）牵引机构（三）传动机构 一、采煤机的工作机构一、采煤机的工作机构采煤机的工作机构承承担担截截煤煤和和装装煤煤任任务务，是采煤机的主要部件之一。一个完善的工作机构应满足以下要求：（1）以适应不同的煤层和有关地质条件。（2）能充分利用煤

14、壁的压张效应，降低能耗，提高块煤率，减少煤尘。（3）能装煤和自开缺口。（4）载荷均匀分布，机械效率高。（5）结构简单，工作可靠，拆装维修方便。（二）机械化采煤工作面（二）机械化采煤工作面 普采工作面（普采、高档普采）、综采工作面螺旋滚筒由轮毂、螺旋叶片和端盘组成。工作机构（一）工作机构的结构及特点 滚筒式采采煤机械的工作机构，就是滚筒式采采煤机械的工作机构，就是采煤机械破落和装运煤炭的机构。采煤机采煤机械破落和装运煤炭的机构。采煤机采用螺旋滚筒。螺旋滚筒的刀具（截齿）采用螺旋滚筒。螺旋滚筒的刀具（截齿）装在滚筒的螺旋叶片上。滚筒转动并沿着装在滚筒的螺旋叶片上。滚筒转动并沿着煤壁移动时，就截割破

15、落煤炭，并由螺旋煤壁移动时，就截割破落煤炭，并由螺旋叶片把煤炭装进工作面运输机。滚筒的结叶片把煤炭装进工作面运输机。滚筒的结构并不复杂，破碎能力强，而且可以利用构并不复杂，破碎能力强，而且可以利用摇臂随时调整位置，对煤层厚度的变化、摇臂随时调整位置，对煤层厚度的变化、顶板底板的起伏和断层有较好的适应能力。顶板底板的起伏和断层有较好的适应能力。滚筒的截深可与液压支架的推移步距相匹滚筒的截深可与液压支架的推移步距相匹配，在采煤机采过的地方可以随机推移支架，配，在采煤机采过的地方可以随机推移支架，即时支护顶板。因此，除了在薄煤层中使用即时支护顶板。因此，除了在薄煤层中使用螺旋滚筒困难较多外，在缓倾斜

16、和倾斜的各螺旋滚筒困难较多外，在缓倾斜和倾斜的各种煤层中，使用螺旋滚筒的滚筒式采煤机都种煤层中，使用螺旋滚筒的滚筒式采煤机都能达到较高的生产率和较好的使用效果。能达到较高的生产率和较好的使用效果。1、截齿（1）对截齿的要求）对截齿的要求la高强度和耐磨性；高强度和耐磨性；lb合理的几何参数；合理的几何参数；lc固定可靠；固定可靠；ld拆装方便。拆装方便。（2 2）种类：扁形截齿、镐形截齿。）种类：扁形截齿、镐形截齿。）种类：扁形截齿、镐形截齿。）种类：扁形截齿、镐形截齿。扁扁形形截截齿齿的的刀刀体体是是沿沿滚滚筒筒的的半半径径方方向向安安装装的的，故故常常称称为为径径向向截截齿齿。这这种种截截

17、齿齿适适用用于于截截割割各各种种硬硬度度的的煤煤，包包括括坚坚硬硬煤耗和粘性煤。煤耗和粘性煤。镐镐形形截截齿齿的的刀刀体体安安装装方方向向接接近近于于滚滚筒筒的的切切线线，又又称称为为切切向向截截齿齿。这这种种截截齿齿一一般般在在脆脆性性煤煤耗耗和和节节理理发发达达的的煤煤层层中中具有较好的截割性能。具有较好的截割性能。截截齿齿刀刀体体的的材材料料一一般般为为40Cr、35CrMnSi、35SiMnV等等合合金金钢钢，经经调调质质处处理理后后获获得得足足够够的的强强度度和和韧韧性性。扁扁形形截截齿齿的的端端头头镶镶有有硬硬质质合合金金核核或或片片。镐镐形形截截齿齿的的端端头头堆堆焊焊硬硬质质合

18、合金金层层。硬硬质质合合金金是是一一种种碳碳化化钨钨和和钴钴的的合合金金。碳碳化化钨钨硬硬度度极极高高，耐耐磨磨性性好好，但但性性质质脆脆，随随冲冲击击截截荷荷的的性性能能差差。在在碳碳化化钨钨中中加加入入适适量量的的钴钴，可可以以提提高高硬硬质质合合金金的的强强度度和和韧韧性性，但但硬硬度度稍稍有有降降低低。截截齿齿上上的的硬硬质质合合金金常常用用YG-8C或或YG-11C。YG-8C适适用用于于截截割割软软煤煤或或中硬煤，而中硬煤，而YG-11C适用于截割坚硬煤。适用于截割坚硬煤。经验证明，改进截齿结构，适当加大截齿经验证明，改进截齿结构，适当加大截齿长度，增大切屑厚度，可以提高煤的块度并

19、可长度，增大切屑厚度，可以提高煤的块度并可降低煤尘。降低煤尘。（3 3）截齿配置）截齿配置截齿排列图截齿排列图图图1-7 1-7 图图1-81-8所示所示截齿排列特点截齿排列特点n n螺旋叶片的截齿排列特点：截距较大；在圆周方螺旋叶片的截齿排列特点：截距较大；在圆周方向上相邻截齿的夹角相等；都是零度齿。向上相邻截齿的夹角相等；都是零度齿。n n端盘的截齿排列特点：截距小、截齿密度大；多端盘的截齿排列特点：截距小、截齿密度大；多数是正角度齿，煤质愈硬，角度愈大；有少数零数是正角度齿，煤质愈硬，角度愈大；有少数零度齿和负角度齿，以减小滚筒的侧向力。度齿和负角度齿，以减小滚筒的侧向力。2螺旋滚筒的参

20、数（1）滚筒的转向单滚筒采煤机滚筒的转向：向内回转双滚筒采煤机滚筒的转向：两个滚筒相背转动（2）螺旋叶片a.螺旋头数：不能太多，也不能太少，一般24个。b.螺旋方向l为了保证螺旋叶片向运输机装煤，而不是向煤壁推煤，滚筒叶片的螺旋方向应与滚筒转向相适应。站在采空区一侧看滚筒，右螺旋滚筒应是顺时针方向转动，左螺旋滚筒应是逆时针方向转动。不论采煤机的牵引方向如何，都必须保持这个关系。l单滚筒采煤机：右工作面必须使用左螺旋滚筒，而左工作面必须使用右螺旋滚筒；l双滚筒采煤机：左滚筒为左螺旋，右滚筒为右螺旋。左工作面左工作面右工作面右工作面l左滚筒为左螺旋，左滚筒为左螺旋，右滚筒为右螺旋。右滚筒为右螺旋。

21、l为了保证螺旋叶片向运输机装煤，而不是向为了保证螺旋叶片向运输机装煤，而不是向煤壁推煤，滚筒叶片的螺旋方向应与滚筒转煤壁推煤，滚筒叶片的螺旋方向应与滚筒转向相适应。向相适应。l 站在采空区一侧看滚筒，右螺旋滚筒应是站在采空区一侧看滚筒，右螺旋滚筒应是顺时针方向转动，左螺旋滚筒应是逆时针方顺时针方向转动，左螺旋滚筒应是逆时针方向转动。不论采煤机的牵引方向如何，都必向转动。不论采煤机的牵引方向如何，都必须保持这个关系。须保持这个关系。l单滚筒采煤机：右工作面必须使用左螺旋滚单滚筒采煤机：右工作面必须使用左螺旋滚筒，而左工作面必须使用右螺旋滚筒；筒，而左工作面必须使用右螺旋滚筒；l双滚筒采煤机：左滚

22、筒为左螺旋，右滚筒为双滚筒采煤机：左滚筒为左螺旋，右滚筒为右螺旋。右螺旋。(二)牵引机构一、对采煤机牵引的基本要求一、对采煤机牵引的基本要求1有足够大的牵引力有足够大的牵引力 为在困难条件下截割煤，采煤机应具有足够为在困难条件下截割煤，采煤机应具有足够大的牵引力。大的牵引力。由于无链牵引采煤机可用在大倾角条件由于无链牵引采煤机可用在大倾角条件,因因而一般采用双牵引传动而一般采用双牵引传动.这种双牵引可使牵这种双牵引可使牵引力增加一倍引力增加一倍,但牵引速度降低一倍但牵引速度降低一倍.2总传动比大总传动比大 为为了了实实现现较较低低的的牵牵引引速速度度，牵牵引引部部的的总总传传动动比比要要求很大

23、，其值超过求很大，其值超过150200，有的甚至超过，有的甚至超过300。3能在工作过程中实现无级调速能在工作过程中实现无级调速 由由于于煤煤质质变变化化和和煤煤层层含含有有夹夹矸矸、硫硫化化铁铁等等坚坚硬硬夹夹杂杂物物，采采煤煤机机电电动动机机的的负负荷荷变变化化剧剧烈烈。为为了了避避免免电电动动机机过过度度超超载载或或欠欠载载，充充分分发发挥挥采采煤煤机机的的效效能能，需需要要随随时时调调节节牵牵引引速速度度，使使采采煤煤机机电电动动机机的的负负载载在在其其额定值附近的小范围内波动。额定值附近的小范围内波动。4不受滚筒转向的影响不受滚筒转向的影响通常滚筒的转向是一定的，因而电动机的转向也是

24、一定的。然而采煤机的牵引方向是要变化的，所以它不能受滚筒转向的制约，不应限制牵引部和截煤部的分别起动与停止。5应有可靠完善的自动调速系统和完善的保护装置应有可靠完善的自动调速系统和完善的保护装置应根据电动机负荷、牵引力大小来实现自动调速及过载保护。另外还应设油温、油质保护和防止机器下滑的保护措施。新一代的采煤机，还应设有自动监测和故障诊断系统，从而保证采煤机的安全运行。6具有足够的强度和可靠性具有足够的强度和可靠性由于牵引部输出轴转速低、受力大，故必须具有足够的强度和可靠性。7操作方便操作方便牵引部应有手动操作、远程操作等装置，尽量做到集中控制。二、采煤机的牵引机构二、采煤机的牵引机构采煤机的

25、牵引机构有钢丝绳牵引，锚链牵引和无链牵引三种形式。随着采煤机的不断发展，由于钢丝绳牵引机构的牵引力小，容易发生断绳事故，并且断裂后不易重新连接，故这种牵引机构已逐渐被淘汰。目前广泛使用的是无链牵引。（一）锚链牵引锚链牵引的工作原理如下图所示。锚链3绕过主链轮1和链轮2，两端分别固定在输送机上、下机头的拉紧装置4上。当牵引部的主链轮转动时，通过锚链与主链轮啮合驱动采煤机沿工作面移动。锚链牵引有如下特点：（1）强度高,承载能力大,能满足采煤机增大牵引力和提高牵引速度的要求;（2）锚链牵引是依靠链轮齿与链环相啮合，工作较可靠；（3）锚链使用寿命长，一般可用6个月以上。断链时弹性小，不易伤人，断链后用

26、连接环连接，十分方便；（4）锚链的节距较大，当链轮作等速运动时，锚链相对链轮的移动是周期性变化的，这是产生动载荷的原因之一。目前，采煤机牵引部锚链的固定装置主要有下列二种。1弹簧拉紧装置2液压拉紧装置液压拉紧装置液压拉紧装置的优点是非工作边能保持恒定的张力，其初张力（预紧力）的大小由定压减压阀的调定值所决定。在工作过程中非工作边的张力大小由安全阀的整定值来决定。锚链的最大补偿长度可以用虎克定律来求式中P0采煤机设计时的牵引阻力；P1非工作边的张力。弹性伸长量的存在，使采煤机移动时产生振动，其最大振幅可达5080mm，引起切屑断面的急剧变化，从而导致采煤机载荷发生大的变化，使零部件随较大的动载荷

27、，这是锚链牵引的最大缺点。因此，近年来广泛推广使用了无链牵引的采煤机。（二）无链牵引（二）无链牵引 随着采煤机向强力化，重型化及大倾角发展，其电动机功率已增大到7501000kW，牵引力已达到400600kN。对于这样大的牵引力，目前使用的圆环链强度已不能满足需要，而且牵引链一旦断裂，其储存的弹性能被释放，将严重危及人身安全为此，取消了固定在工作面两端的牵引链，而采用了无链牵引机构。无链牵引的主要优点是无链牵引的主要优点是：（1）取消了工作面的牵引链，消除了断链事故和链子跳动伤人的事故；（2）在同一工作面内可以同时使用两台或多台采煤机。从而可以降低生产成本，提高工作面的产量。特点适用于超长的高

28、产高效工作面的需要；（3）对底板起伏、工作面弯曲、煤层不规则等的适应性增强；（4）使采煤机的牵引速度更加均匀，减弱了采煤机移动时的脉动现象和机器的振动，提高了采煤机的使用寿命；（5）几乎可在所有煤层厚度和倾角的工作面使用；（6）对原有的锚链牵引采煤机改成元链牵引也较为方便。但是，对无链牵引，还应重视解决应重视解决以下几个问题以下几个问题：（1）必须加强输送机本身的结构，并在使用和管理中保持其有一定的平直度。（2）齿轮、齿条或销轴，不仅在啮合传动中传递很大的力，而且还起支点的作用，磨损加快。因此，在材质和热处理方机要求都较高。在结构上要能快速更换。（3）为了适应输送机在推移中水平和垂直两个方向的

29、偏斜，仍能保证正确的啮合，在销轴座或齿条之间的连接方式上要注意可调性，同时还要注意溜槽的连接强度。（4）无链牵引机构使机道宽度增加了约100mm。所以提高了支架控顶能力的要求。目前常用的无链牵引机构主要有以下几种类型：目前常用的无链牵引机构主要有以下几种类型：1齿轮销轨式齿轮销轨式 2销轮齿条式销轮齿条式销轮齿条式无链牵引机构由装在底托架内的两个牵引销轮齿条式无链牵引机构由装在底托架内的两个牵引传动箱分别驱动滚轮，与固定在输送机上的齿条相啮传动箱分别驱动滚轮，与固定在输送机上的齿条相啮合而移动采煤机。销轮由五根直径为合而移动采煤机。销轮由五根直径为100mm的圆柱销的圆柱销组成。这种机构的强度

30、大，工作可靠。我国组成。这种机构的强度大，工作可靠。我国AM-500，ZGC-300采煤机都采用这种机构采煤机都采用这种机构。3复合齿轮齿条式如图所示，复合齿轮齿条式无链牵引机构在采煤机牵引部1的出轴上装一套双四齿交错齿轮2，以驱动装在底托架上的双六齿交错齿轮3，后者与固定在输送机煤壁侧的交错齿条4啮合而移动采煤机。这种机构齿部粗壮、强度高、寿命长、交错齿轮啮合运行平衡齿轮端面互相靠紧，能起横向定位和导向作用齿条间用螺栓连接。其下部由扣钩联结，以适应输送机垂直和水平偏传。英国BJD系列采煤机采用这种机构4链轮链轨式如图下所示。链轮链轨式无链牵引机构由采煤机牵引部传动装置1出轴上的长齿驱动链轮2

31、，使链轮2与铺设在输送机采空区侧挡板5内链轨架4上的不等节距圆环链3相啮合而驱动采煤机。与链轮同轴的导向滚轮6支承在链轨架4上导向。底托架7两侧有卡板卡在输送机相应槽内定位。这种机构利用圆环链挠曲性好的特点，使输送机和中部槽垂直面偏转角可达6水平偏转1.5，因此，适合在底板起伏大并有断层的条件下工作。这是一种有发展前途的机构，已用在EDW-300-L、DTS-300、SIRUS-HC以及LS等型的采煤机上，效果较好。三、牵引部传动装置分类采煤机牵引部传动装置的功用是将电动机的能量传到主动链轮，并满足对牵引部提出的各项要求。现有的牵引部传动装置分类如图。1机械牵引的传动系统机械牵引的传动系统具具

32、有有纯纯机机械械传传动动装装置置的的牵牵引引部部简简称称机机械械牵牵引引。其其特特点点是是工工作作可可靠靠，但但只只能能有有级级调调速速，且且传传动结构复杂，目前已很少采用。动结构复杂，目前已很少采用。2液压牵引的传动系统液压牵引的传动系统大部分采煤机牵引部都采用液压传动加机械传动大部分采煤机牵引部都采用液压传动加机械传动的型式，液压传动由泵、马达和阀等液压元件组的型式，液压传动由泵、马达和阀等液压元件组成，将压力油供给液压马达。从马达到链轮采用成，将压力油供给液压马达。从马达到链轮采用机械传动。其马达及其到链轮的传动方式通常有机械传动。其马达及其到链轮的传动方式通常有三种三种。（1）高高速速

33、马马达达（图图a）高高速速马马达达的的转转速速一一般般为为15002000r/min，其其结结构构型型式式往往往往与与主主泵泵相相同同，但但马马达达是是定定量量的的。这这种种系系统统马马达达要要经经较较大大的的传传动动比比的的齿齿轮轮减减速速带带动动链链轮轮，但但传传动动易易于于布布置置，故故使使用较多。用较多。MXA-300、MG170等采煤机使用。等采煤机使用。（2）中中速速马马达达（图图b）中中速速马马达达常常采采用用行行星星转转子子式式摆摆线线马马达达（如如AM-500采采煤煤机机），其其额额定定转转速速为为160320r/min。这这种种系系统统马马达达需需经经一一定定减减速速带带动

34、动驱驱动动滚滚轮轮。这这种种系系统统齿齿轮轮传传动动比比不不大大，马马达达及及减减速速装装置置尺尺寸寸较较小小，便便于于用用在在无无链链双双牵牵引引传传动动中中，可可以以根根据据需需要要把把传传动动装装置置装装在在底底托托架架上上。图图中中B为为制制动动器器，停停机机时时靠靠弹弹簧簧力力制制动，防止机器下滑。动，防止机器下滑。（3）低速马达（图）低速马达（图c）低速马达常采用径向多作用柱塞式马达，）低速马达常采用径向多作用柱塞式马达，马达的出轴转速一般为马达的出轴转速一般为040r/min。这种马达可经一级减速或直。这种马达可经一级减速或直接带动主动链轮。这种系统机械传动装置较简单但马达径向尺

35、寸接带动主动链轮。这种系统机械传动装置较简单但马达径向尺寸大，且存在回链敲缸问题。我国生产的大，且存在回链敲缸问题。我国生产的DY-150，MD-150型采煤型采煤机使用这种系统。机使用这种系统。新型液压牵引采煤机主要特点新型液压牵引采煤机主要特点截割电动机横向布置、多电机驱动，各部件间无动力传截割电动机横向布置、多电机驱动，各部件间无动力传动，与纵向布置单（双）电机驱动的结构相比传动系统简动，与纵向布置单（双）电机驱动的结构相比传动系统简单、可靠、效率高，零部件安装和维护方便。单、可靠、效率高，零部件安装和维护方便。采用框架结构，机身设计成两段或三段，无低托架，彻采用框架结构，机身设计成两段

36、或三段，无低托架，彻底解决了采煤机在冲击振动环境下各主要部件连接松动问底解决了采煤机在冲击振动环境下各主要部件连接松动问题题.摇臂、牵引传动箱、油缸三体铰接受力，使采煤机整摇臂、牵引传动箱、油缸三体铰接受力，使采煤机整机受力简化，机身联结可靠。机受力简化，机身联结可靠。截割电机装有弹性扭矩轴，可大大减小截割电机和截割截割电机装有弹性扭矩轴，可大大减小截割电机和截割传动系统受冲击载荷的影响，延长其工作寿命。当截割部传动系统受冲击载荷的影响，延长其工作寿命。当截割部严重过载时，扭矩轴剪断，从而保护整个传动系统。严重过载时，扭矩轴剪断，从而保护整个传动系统。截割电机装有弹性扭矩轴，可大大减小截割电机

37、和截截割电机装有弹性扭矩轴，可大大减小截割电机和截割传动系统受冲击载荷的影响，延长其工作寿命。当截割传动系统受冲击载荷的影响，延长其工作寿命。当截割部严重过载时，扭矩轴剪断，从而保护整个传动系统。割部严重过载时，扭矩轴剪断，从而保护整个传动系统。与电牵引采煤机互换性强，只要将中间液压牵引箱换与电牵引采煤机互换性强，只要将中间液压牵引箱换成电牵引箱、牵引液压马达换成牵引电动机即成为电牵成电牵引箱、牵引液压马达换成牵引电动机即成为电牵引采煤机。引采煤机。行走箱为独立部件，仅改变行走箱和煤壁侧滑靴即可行走箱为独立部件，仅改变行走箱和煤壁侧滑靴即可与不同槽宽的输送机配套。根据用户需要可采用销轨式与不同

38、槽宽的输送机配套。根据用户需要可采用销轨式无链牵引系统，也可配套链轨式无链牵引系统。无链牵引系统，也可配套链轨式无链牵引系统。采用高效耐磨滚筒及镐形截齿，非均布叶片消除了切采用高效耐磨滚筒及镐形截齿，非均布叶片消除了切割力不平衡。此项技术生产的滚筒减小了功率及截齿消割力不平衡。此项技术生产的滚筒减小了功率及截齿消耗，大大增加了块煤率。耗，大大增加了块煤率。液压牵引系统保护齐全，调速范围广，牵引力及牵引液压牵引系统保护齐全，调速范围广，牵引力及牵引速度大，能满足高产高效工作面要求。速度大，能满足高产高效工作面要求。MGD200型型单滚筒采煤机单滚筒采煤机一、一、MGD200型单滚筒采煤机型单滚筒

39、采煤机（一）概述（一）概述1用途与适用条件用途与适用条件 与与SGB-630/220型刮板输送机、型刮板输送机、DZ型单体液压支柱和金属铰型单体液压支柱和金属铰接顶梁配套组成高档普采机组，用于开采采高接顶梁配套组成高档普采机组，用于开采采高1.3m2.5m、煤质中硬以上的缓倾斜煤层。煤质中硬以上的缓倾斜煤层。2.主要组成主要组成电动机、牵引部、固定减速器、摇臂、螺旋滚筒和底托架等。电动机、牵引部、固定减速器、摇臂、螺旋滚筒和底托架等。3.主要技术特征主要技术特征4.总传动系统总传动系统（1）截割部传动系统）截割部传动系统电动机电动机齿轮联轴器齿轮联轴器Z14/Z15调高泵调高泵 固定减速器（两

40、级减速）花键离合器固定减速器（两级减速）花键离合器（Z13）锥齿（锥齿（Z1/Z2）圆柱齿轮圆柱齿轮(Z3/Z4)）摇臂减速摇臂减速器（两级减速（带有惰轮的器（两级减速（带有惰轮的Z5/Z6/Z7/Z7/Z8/Z9）行行星齿轮（星齿轮（Z10、Z11、Z12）；其中）；其中Z13为离合花键齿轮，为离合花键齿轮，它可控制滚筒转动或停止，它可控制滚筒转动或停止，Z3、Z4为换速齿轮，备有两对，为换速齿轮，备有两对，可使滚筒获得两种转速。可使滚筒获得两种转速。（2）牵引部传动系统）牵引部传动系统齿轮联轴器齿轮联轴器Z5/Z4辅助油泵辅助油泵 Z6/Z7 主液压泵主液压泵主马达主马达圆柱齿轮圆柱齿轮(

41、Z8/Z9)行星齿轮（行星齿轮（Z10、Z11、Z12）主链轮主链轮（二）截割部（二）截割部 截割部由固定减速器、摇臂减速器、螺旋滚筒和液压调高截割部由固定减速器、摇臂减速器、螺旋滚筒和液压调高装置等部分组成。装置等部分组成。固定减速器固定减速器摇臂减速器摇臂减速器滚筒与截齿滚筒与截齿液压调高系统与液压元件液压调高系统与液压元件（三）牵引部 由减速器（液压+机械）和链牵引机构组成。1、液压系统与液压元件 1）液压系统）液压系统 牵引部液压系统，它由主油路系统、调速系统和保护系统组成。（1）主油路系统主油路系统由主油路、补油回路和热交换回路组成。A.主油路 闭式系统，采用变量泵-定量马达的容积调

42、速方式。B.补油回路和热交换回路 闭式系统的散热条件差。为了进行冷却，防止温升过高，同时也为了弥补不可避免的泄漏，使主回路建立所需背压，必须设置补油和热交换回路。补油回路：油池粗过滤器14辅助油泵11精过滤器9单向阀2或3主液压泵吸油侧。热交换回路：由整流阀4、低压溢流阀6和冷却器13组成。其工作原理:（冷却器下面的单向阀16可防止更换冷却器时向外漏油。）注意注意：1为了保证补油和热交换的正常进行，补油单向阀应该靠近主油泵，而整流阀应该靠近马达。2低压安全阀的整定压力应该比低压溢流阀的整定压力略高（至少高0.20.3Pa）。3为了保证油质，以免主回路和控制回路被污染，补油应有可靠的过滤措施。（

43、2）调速换向系统用于调节牵引速度和改变牵引方向，它由手把操作机构和主液压泵伺服变量机构组成 a.手把操作机构组成：旋钮26、螺旋副25b.工作原理：伺服变量机构组成：调速套24、伺服阀22、差动杠杆23、变量液压缸21工作原理：（3）保护系统 保护系统包括双重压力过载保护、低压失压保护、电动机功率过载保护和主液压泵自动回零等油路。a.双重压力过载保护油路 组成：压力调速阀19、失压控制阀20、高压安全阀5工作原理：b.失压保护回路 组成：失压控制阀20工作原理：c.电动机功率保护回路 组成：电磁阀27、失压控制阀20工作原理：以上三种保护都是通过失压控制阀20起作用的，并且在保护发生时，都是依

44、靠给定速度时变量液压缸中被压缩弹簧的释放而获得减速直至停牵引的效果。d.液压泵自动回零保护油路 组成：电磁阀27、失压控制阀20工作原理：e.系统的充油和排气 采煤机长时间不工作时，管路可能进入空气，更换液压油或管路后可能造成空气进入系统。系统中混入空气将会产生振动和噪声，从而影响液压元件的性能和可靠性。为了排除混入系统的空气，可以用手压泵14来充油排气。在充油过程中，必须松开主油路上的排气塞，直至充油压力达到0.20.3Mpa，才可将排气塞拧紧，结束充油过程。MG200W型采煤机型采煤机 MG200系系列列滚滚筒筒式式采采煤煤机机是是我我国国研研制制的的长长壁壁回回采采工工作作面面浅浅工工作

45、作面面截截式式采采煤煤机机。MG200W型型采采煤煤机机是是该该系系列列的的基基本本型型，由由基基本本型型的的部部件件，可可积积木木式式组组合合成成不不同同型型号号。系系列列中中各各机型间的零部件通用程度较高。机型间的零部件通用程度较高。MG200W型采煤机适用于采高范围型采煤机适用于采高范围1.53.0m,傾角小傾角小35，煤质中硬以下的综采工作面。，煤质中硬以下的综采工作面。MLS3-170型双滚筒采煤机型双滚筒采煤机一、概述一、概述（一）适用条件与主要技术特征（一）适用条件与主要技术特征 适用条件：采高适用条件：采高1.53m、倾角、倾角030；顶板中等稳定、；顶板中等稳定、底板起伏不大

46、且不太松软；煤质中硬。（煤层倾角大底板起伏不大且不太松软；煤质中硬。（煤层倾角大于于10时，应使用防滑装置；大于时，应使用防滑装置；大于15时，必须配置液压时，必须配置液压安全绞车。）安全绞车。）主要技术特征：主要技术特征：（二）组成与总传动系统（二）组成与总传动系统 组成：组成：总传动系统：总传动系统：1.截割部传动系统 两个截割部的传动相同。螺旋滚筒采用3级齿轮传动：电动机Z1(离合齿轮)Z2/Z3Z4/Z5（换速齿轮）/Z6(三个惰轮)/Z7行星轮系(Z7、Z8、Z9)滚筒辅助液压系统液压泵：电动机Z1/Z12/Z13Z14/Z15/Z16截割部辅助液压泵42、牵引部传动系统 电动机Z1

47、Z2/Z4牵引部辅助液压泵3Z1/Z3Z5主液压泵1主液压马达2Z6/Z7/Z8Z9/Z10行星轮系(Z11、Z12、Z13)Z14主链轮（Z15）二、截割部 由传动装置和工作机构组成。传动装置包括固定减速器和摇臂减速器。（一）固定减速器 图1-49所示，由传动部件和摇臂部件组成。（二）摇臂减速器 1.结构（图1-50所示）2.摇臂的换速 摇臂的前两个齿轮Z4(14、18、22)和Z5（33、31、29）是可以更换的，但因三种齿数组合都符合 Z5+Z4/2=40=常数的条件，故Z4和Z6之间的中心距没有变化。但是 （Z4+Z5）/2常数而是差值为1的等差级数。所以，只要想办法利用同一个轴孔把三

48、个不同齿数Z5装进摇臂，那么更换齿轮Z4和Z5而不更换摇臂减速器壳体仍能保持正常啮合的条件。采用的办法是在齿轮Z5的心轴上装一个偏心套（图1-51），而按Z4的齿数为18、Z5的齿数为31的基准情况确定Z5的心轴孔位置，当采用另外两种齿数组合时，只要把偏心套和心轴原地转动180，用偏心套的偏心距补偿Z4和Z5中心距的变动。当然，在基准情况时，应该改用没有偏心的轴套。这样，滚筒就可有三种转速可以选择。3.摇臂箱体的安装两种安装位置。注意：行星齿轮传动与摇臂齿轮共用一个油池，润滑油要通过轴承74和75才能进入行星齿轮传动，所以润滑条件不够好。截割顶煤的滚筒摇臂每工作一小时左右，须降下一次，使油液流

49、入行星齿轮传动处。摇臂内有 12个齿轮和21个轴承，传递功率大，润滑条件差，所以工作温度较高。这是一个存在的问题。（三）滚筒与截齿1、滚筒2、截齿三、牵引部（一）牵引部减速器牵引部减速器箱体分为齿轮箱和液压箱2个独立的隔室。齿轮箱内设有主液压泵和辅助液压泵的齿轮传动机构，采用680硫磷型极压工业齿轮油润滑。液压箱内装有全部液压元件以及液压马达后的齿轮传动机构，采用L-HM100液压油为工作介质。传动左截割部的过轴穿过整个牵引部。主链轮和导向链轮位于采空区一侧，垂直配置。采空区一侧的箱体盖上有调速换向手把、开关手把、油位指示器和压力表等。上盖除安装了离合手把外，还有许多注油孔、排气孔、检查孔和油

50、塞等。（二）液压系统牵引部液压系统由主回路、补油和热交换回路、调速回路、保护回路等组成。1主回路和补油热交换回路（1）主回路主回路是采用双向变量液压泵和双向定量液压马达组成的闭式系统，属于变量泵-定量马达容积调速方式。主油泵和油马达都是斜轴式轴向柱塞式，主要部件可以通用。油马达的缸体的偏摆角度固定为25，主油泵缸体的偏摆角度可以在-25+25之间无级调整，以改变采煤机的牵引方向和牵引速度。（2）补油和热交换回路补油回路：油池粗过滤器37辅助液压泵3精过滤器40单向阀31（或32）主回路的低压油路；辅助泵为单流向内啮合摆线转子泵。粗过滤器是两个并联的线隙式过滤器，吸附在过滤器外面的赃物可由清洗缸