采煤机自动调高系统的改进

液 压 与 气动
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况 研制 的 。包 括机 身 、 调 高油 缸 、 摇臂 和截 割 电机 。其 原 理是 在采 煤 机两 侧 的调 高油缸 上个 设置 一 拉线传 感
５ 不断采集油缸的伸缩量 ， 倾角传感器 ６不断采集采 煤 机 的爬 坡 角 度 Ｙ ， 并 将 ， Ｙ传输 给 可 编 程控 制 器 ８ ，
中图分 类号 ： Ｔ Ｈ１ ３ ７； Ｔ Ｄ ４ ２ １ ． ６ 文 献标 志码 ： Ｂ 文章编 号 ： １ ０ ０ ０ － ４ ８ ５ ８ （ ２ ０ １ ３ ） 【 ） ｌ － ０ ０ ８ ８ ０３ －
引 言
Ｆ降 。
采煤 机是综 合 机 械化 采 煤 的 主要 设 备 之 ～ ， 其 主
靠 Ｊ 。 采煤 机在 工作 过程 中 ， 其 滚 筒 的 高度 仍 由人 １ ＿
操作 ， 通过 电磁 阀推 动 油缸 进 行 调 节 。 由于井 下 环 境
目前 采煤 机通 过调 高 系统液 缸 活塞杆 的伸 缩来
实 现摇 臂 的调 高 ， 采用 这 种 采 煤 机调 高 系 统 的滚 筒 实
２ ． ２ 改进后 的调 高 系统
采煤 机 自动调 高 系统是 专门针对 采煤 机 的特殊
收稿 日期 ： ２ ０ １ ２ － ０ ７ — １ ３
作 者简介 ： 袁小鹤 （ １ ９ ８ ５ 一） ， 男， 安徽淮』 匕 人， 研 究 员，
十， 主要从事采掘机械的研发设计 ｌ 作
倾
２ ０ １ ３年 第 １期
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液 压 与 气动
２ ０ １ ３年 第 １ 期
采煤 机 自动调 高 系统 的改 进
袁小鹤 ， 阚伟 荣 ， 胡恒振 ， 张 婷
Ｔ ｈ ｅ Ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｓ ｈ ｅ ａ ｒ ｅ ｒ Ａｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ Ｌ ｉ ｔｉ ｆ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
截割 到岩 石并 能 自动控 制 调 高 【 口 ］ 路， 实 现 滚筒 的 自动 升 降。采 煤机滚 筒 高度是 由调 高油 缸 的伸缩 量和 采煤
机 的水平 倾角 两个 变 量所 决 定 的 ， 滚 筒 截 割 到 岩 时
会产 生大 电流 ， 可 以对截 割 电流进 行检测 ， 并控制 渊 高 油缸 的伸 缩 即可实 现滚筒 的 自动 升降 。
进 ， 优 化 了产品结 构 。但 解 决滚 筒 截 割 岩 石 这 个
题 的办 法 只有使 采煤机 能够 根据 煤层起 伏 变化 而调整 采 煤机 滚筒 高度 ， 保证 滚 筒 不 切 割顶 岩并 满 足 移 架 等 维护要 求 。因此 实现采 煤机 滚筒 自动 调高 具有 经济 和
安全 双重 意 义。 ２ 采煤 机 自动调 高 系统 的组成
可编 程控 制器 ８用 于对 各种数 据 、 信号 的采集 、 处 理 以
器， 在机身 中间设置一倾角传感器 ， 在截割 电机输出电 缆 处设 置一 电流互 感器 ， 所 述 调 高 油 缸 的控 制 油 路 上
率较低 。为 了改善调 高系统 的效率 ， 提 出一种 采煤机 自动调 高 系统 ， 采 用传 感 器检 测 采 煤机 滚 筒 的 高度 ； 采 用 电流 互感 器检 测 滚 筒是 否截 割到 岩石 ； 可编 程控 制 器根据 检 测 到 的数据 实现 自动 调 节 滚 筒 高度 。研 究 结 果 可改善操 作条 件 ， 提 高割 煤 效率 。 关键 词 ： 采 煤机 ； 自动 调 高 ； 可 编程控 制 器
际高度 不能及 时 的反馈 给操 作者 ， 滚筒 高度 的定佗 、 停
止 不能 实现 自动 化 ， 易 切割 岩石 ， 造成 安全 隐患 ．
恶劣 ， ｒ 人 尢 法 准 确 判 断 煤 层 的高 度 ， 常 强 行 截 割 岩
一
要 实现 渊高 系统 的 自动调节 ， 必须 解决 两个 问题 ： 是 能够 准确检 测 滚筒 的高 度 ； 是 能够 检 测 滚 筒
，
导致 液压 系统 受到 较大 冲击 ， 缩短 了液压 元器 件与
密封件 的使 用寿命 ， 一 一 旦 出现 Ｔ作介质 泄漏 ， 现场 处理
作 较 难 ｌ ， 由此带 来 以下 一 系列 问题 ： （ １ ）切 割岩 石产 生 的粉 尘影 响操 作 人 员视 线 ， 有 损身 体健康 ； （ ２ ）对高 瓦斯矿 井 ， 切割 岩 石 产 生 的火 仡 有 可 能 引发爆 炸 等恶性 事故 ； （ ３ ）加大 机身 震动 ， 造成 零部 件 的损 坏 ； （ ４ ）可能 造成 碎石 飞溅 ， 危害设 备 和人 身安全 ； （ ５ ）加剧 截齿 的磨 损 ； （ ６ ）大量 崩 落的 顶 岩混 入 原 煤 中 ， 造 成原 煤 质 量
行切 割 ， 因 此要求 采煤 机 的调 高 系统 能 满 足 不 同 的调
高要求 １ 采煤机 调高 系统 现状
现代采 煤机 的液 压调 高系统 均 由一 台调高 电机 驱
２ ． １ 自动调 高 系统的设 计 思路
动调高泵对液压系统供液 ， 实现摇臂和滚筒升降动作 。 Ｉ 作介质 采用 抗 磨液 压 油， 升 降系 统运 行 平稳 、 可
ＹＵＡＮ Ｘｉ ａ ｏ — ｈ ｅ，ＫＡＮ Ｗｅ ｉ — ｒ ｏ ｎ ｇ，ＨＵ Ｈｅ ｎ ｇ — ｚ ｈ ｅ ｎ，Ｚ Ｈ ＡＮＧ Ｔｉ ｎ ｇ
（ 安徽 山河矿业装备股份有 限公 司 ， 安徽 淮北
２ ３ ５ ０ ０ ０ ）
摘 要 ： 采 煤机在 工作 时 需要 根 据煤 层 的高度 来调 节滚 筒 的 高度 ， 目前 这 道 工序 主 要 由人 工 来 完成 ， 效
要］ －Fra Baidu bibliotek作是 完成破 煤 、 装煤 任 务 。 由于 采煤 机 的调 高 高度 在 ｌ 叶 Ｊ 厂 时就 已经确定 ， 无 法实现 可 变调节 ， 而 我 国 实行 不 留顶煤 的采 煤 丁 艺 ， 要 求 滚 筒 沿 着煤 岩界 面进
目前 ， 有很 多专家 对采煤 机调高 系统进行 ＿ ｒ改