采煤机使用说明书

MG100/111-TD型交流电牵引采煤机
执行标准：
MT/T81-1998
MT/T82-1998
Q/ZXH001-2011
山东先河悦新机电股份有限公司
执行企业标准：Q/ZXH001-2011
警告：
1、司机、维修工、检修人员都必须以本说明书为基本教材，熟练的掌握“说明书”中的内容，以便做到正确的使用、维护和操作采煤机，准确的判断故障原因，及时排除故障。

2、机器开动前应检查滚筒截齿，发现缺齿及过渡磨损的应及时补上或更换，安装方向要正确，不准缺齿割煤。

确认各连接螺栓无松动，滚筒前后无人及障碍物；同时检查各操作手把位置是否正确，如截割部离合齿轮手把是否插入定位孔内等，发现喷嘴堵塞必须及时清理。

3、采煤机工作时应经常注意滚筒、牵引链、底托架、弧形挡煤板的情况及运转声音，如果发现有异常情况，应及时停机处理，或向维修工人反映，不准带病运转。

4、凡防爆箱盖板，采煤机司机不得随意打开。

5、采煤机割煤前应先供水，无水不得开机。

割煤时应保证冷却、喷雾水不断，冬天井上检修应放水，以免冻裂机壳。

注意电缆、水管的拖放，不得挤坏电缆和水管。

6、随时检查采煤机各部分机壳的温度，当电动机超过80℃，牵引部超过75℃，截割部的固定减速机和摇臂箱超过95℃时要停机冷却，如果发现短时间的温升很快，要停机检查原因。

7、定期按注油部位注油和换油，如果发现低于规定要求，应及时加油，加油部位和油量见图6-1。

8、每周清扫一次滤油器和通气器，水门过滤器每半月清洗一次。

9、采煤机外部的各连接螺栓，每天紧固一次，并检查各连接件是否断裂、损坏。

新安装的滚筒在一周内每班要紧固一次，一周后将螺丝用铁丝防松。

10、离合器、换向开关不能带负荷操作，以免烧坏开关或打坏齿轮。

11、电控箱检修时，要将顶板用塑料布遮挡住，防止煤进入电控箱内，各部检修时也应注意。

12、变频器不能用摇表检测，摇测电源电缆、牵引电机时要与电控箱断开。

13、停电源，15分钟内变频器内部有危险电压。

14、停电源后一分钟内不能重复启动电源。

15、变频器主回路与控制回路不能平行排列，尽量分开。

16、采煤机机身上面不能有水，防止进入电控箱和截割电机内，工作面有淋水的，要采取防水措施，撤柱子时，乳化液不能淋到机身上面。

16、采煤机每采完一个工作面（4-6个月）应上井进行检修。

17、司机和维修工要密切配合分析并处理故障。

一总论
一、用途和使用范围：
MG100/111-TD型交流电牵引采煤机是在MG100-T滚筒采煤机基础上研发的变频调速电牵引采煤机。

适用于开采煤层厚度为0.75~1. 5米，煤质硬度f≤3.5，煤层倾角在160以下的薄煤层。

采煤机与SGB620/40、SGB420/30型输送机和DZ型单体液压支柱配套可组成高档普采工作面。

该机电器设备符合《煤矿安全规程》要求，其图样和样机均经煤炭科学研究院上海分院审核和防爆试验合格，可在周围空气中的甲烷、煤尘、硫化氢、二氧化碳等不超过《煤矿安全规程》中所规定的安全含量的矿井中使用。

二、型号说明：
电气调速牵引
单滚筒
装机总功率
截割电动机功率
滚筒式
采煤机
三、机器的组成部分和传动系统：
该采煤机可骑在工作面上的可弯曲刮板输送机上工作，其主要组成部分，包括挡煤板、螺旋滚筒、调高油缸、冷却喷雾装置、截割部、底托架、电动机、牵引锚链、牵引部、电控箱等。

四、主要技术特点：
采高范围：0.75~1. 5m（滚筒直径为φ750mm时）
截深：0.8、1.0 m
适宜煤质硬度：f≤3.5
最大生产能力：170t/h（滚筒直径为φ750mm，截深为0.8m）滚筒转数：82r/min
滚筒直径：φ750mm；φ850mm；
最大工作牵引力：120kN
额定工作牵引力：100kN
牵引速度：0~3.2m/min
牵引链规格：φ18 mm×64 mm
摇臂摆角：上调450；下调60
卧底量：20 mm（滚筒直径为φ750mm时）
机器重量：约7吨
截割部调高油泵：
型式：单缸柱塞
柱塞直径：36 mm
往复次数：299次/min
流量：4.26L/min（行程14mm时）
工作压力：11.5MPa
调高油缸：
型式：自锁式外油缸
活塞行程：250mm
最大推力：88.2KN
截割电动机：
型式：YBC—100S（中心出轴）
功率：100KW
冷却方式：定子外水冷
工作电压：660V
牵引电动机：
型式：YBRB-11A
功率：11KW
冷却方式：定子外水冷
工作电压：660V
喷雾降尘方式：内外喷雾
机组水门进水压力：1.5MPa
冷却系统水压力：1.0 MPa
最大外形尺寸：
长：5708mm（摇臂处于水平位置，包括挡煤板）
宽：740mm
高：600mm（包括溜槽）
二牵引部
一、组成部分：
牵引部传动系统的主要组成部分，由机壳组、牵Ⅰ轴组、牵Ⅱ轴组、牵Ⅲ轴组、牵Ⅳ轴组、牵Ⅴ轴组、牵Ⅵ轴组、牵Ⅶ轴组、左分链器、调链装置、右分链器、牵引电动机组成。

采用单牵引方式，由一台功率为11KW 的交流电动机作为动力源，经过六级齿轮传动后，传递到链轮，链轮与链条相啮合，从而实现采煤机的行走。

本传动系统有以下特点：
1、采用单电机牵引方式，结构简单、可靠，维修方便；
2、牵引功率大，牵引速度高；
3、采用硬齿面齿轮传动，传动效率高，传动可靠；
4、采用先进的交流变频调速技术，操作更简单、可靠；
5、传动轴组轴承采用滚子轴承，承载能力大，使用寿命长。

二、牵引部传动系统：
牵引电动机通过输出轴的外花键与牵Ⅰ轴上的内花键啮合，带动牵Ⅰ轴转动，实现齿轮Z1转动，并依次带动齿轮Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z7、Z8、Z9、Z10、Z11（Z12），实现逐级减速，并最终带动链轮Z13（Z15），
再由链轮与链条相啮合，从而实现采煤机的行走。

链轮传动系统采用双主动链轮结构，使采煤机可以去掉牵引链条的张紧装置。

这是因为两个主动链轮之间的链子经被动链轮增大了在主动轮上的包角，当链轮传动时，两主动链轮之间的链子始终处于被张紧状态，只要采煤机松边的链条能与主动链轮啮合，就不会出现跳链现象。

所以，采煤机运向前的紧链工作，只需先固定住牵引方向一端的链子，利用采煤机将紧边的链子拉紧后，松边的链子拉直后固定即可。

被动链轮轴的一端是一个V形结构，它直接嵌装在机壳的V形槽内。

这种结构是可调的，使牵引链轮与被动链轮更好地啮合。

在安装被动链轮时，可修整调链装置顶块的长度来适应，使牵引链条与三个链轮啮合来确定被动链轮的位置。

三截割部
一、组成部分与结构：
截割部包括固定齿轮箱和摇臂齿轮箱两部分，其结构见图3—1，主要包括：油泵轴、离合器、一轴、二轴、三轴、四轴、惰轮轴、滚筒轴、过滤器、调高泵、换向阀、调高管路、固定箱机壳组、摇臂壳等。

二、固定齿轮箱：
固定齿轮箱为上下两部分，各部分对称。

这种结构可使固定齿轮箱翻转1800，便于适应左右工作面的需要。

上、下机壳用19件M24的长螺栓相连接。

长螺栓由箱体下部向上穿，贯通上、下机壳，是保证固定齿轮箱可靠工作的极为重要的紧固件。

因此，必须按规定要求拧紧防松，并用加强板将上、下机壳卡住，防止机壳变形及漏油。

箱体靠近采空侧面上装有齿轮离合器手把和调高摇臂的分配阀手把及油标等。

箱体靠近煤壁侧面上装有通气孔和过滤器。

箱体内装有三级减速齿轮和离合器、调高油泵、分配阀等。

三、摇臂齿轮箱：
摇臂齿轮箱的传动由固定齿轮箱内的第四轴一轴齿轮（m12；z14）横穿固定齿轮箱与摇臂齿轮箱内惰轮轴上的齿轮（m12；z21）相啮合，形成
第四级减速。

为了增加摇臂的长度，采用了两个惰轮。

摇臂通过对称的双支点（滑动轴承）支承在固定齿轮箱的孔座内。

摇臂的上、下摆动利用调高油缸来实现，其摆动范围为上调450、下调、60。

滚筒轴由两个双列球面轴承(3528、3532)支承于摇臂壳上，滚筒与轴采用锥形连接，锥度为1：10K8。

滚筒轴是一条空心轴，内喷雾的送水管路通过轴的中心孔送到滚筒的喷雾水道中。

四、摇臂升降液压系统：
调高油缸使摇臂、滚筒升降，以适应工作面顶板、底板的起伏变化。

调高油缸一端用一个φ60的销轴与摇臂相连接，另一端与固定齿轮箱油缸支座铰接。

这种外装式调高油缸由于是与摇臂的端头铰接，因而大大增强了摇臂的稳定性和升降力，并扩大了调高范围。

摇臂升降液压系统，如图3—2所示，主要包括：过滤器、柱塞泵、安全阀、换向阀、液压锁、调高油缸、油池、放气阀等。

1、过滤器：
过滤器主要由过滤网、外壳、盖帽、弹簧、矩形垫圈、接帽、螺栓、隔离环、磁铁环等组成。

螺栓上均匀地套有四个磁铁环，螺栓一端用螺丝与盖帽拧在一起，装上磁铁环是为了过滤油液中的金属粉末。

过滤器是装在油泵的吸油管上，当过滤器被污物阻塞时，会造成吸油不畅，致使压力波动、噪音大，甚至造成吸空现象，调高油缸不能工作，摇臂不能升降。

因此对过滤器要定期清洗，一般每周要清洗一次。

清洗时，只要把盖帽拧下抽出，这时密封套在弹簧的张力下被弹出，把过滤器的进油口堵死，防止机壳中的油流出。

当清洗完磁铁环上的金属粉末以后，再将爪形套和过滤网抽出清洗。

2、柱塞泵：
柱塞泵主要由泵壳、柱塞、缸套、吸油阀和排油阀组成。

这是一种牵鼻式单缸柱塞泵，柱塞泵由固定齿轮箱的油泵轴上的偏心套带动作往复运动。

当柱塞泵向右移动时，由柱塞和缸套形成的密封容积由小变大，造成
负压，油液便从吸油阀吸入；当柱塞泵向左移动时，由柱塞和缸套形成的密封容积由大变小，吸进泵内的油液受到柱塞的压力，便从排油阀排出。

因此，柱塞往复一次才排一次油。

该柱塞泵的流量为4.26升/分，工作压力为11.5MPa。

3、换向阀与安全阀：
（1）换向阀：
换向阀是一个手动的三位四通滑阀，它主要由阀体、阀杆、手把、端帽、垫、套、连杆等组成。

换向阀上有三个油口，其中一个为进油口，这个口通过安全阀的阀壳与进油管相连接；另外两个口分别经油管与调高油缸的上、下腔相通。

柱塞泵来的油通过换向阀换向，推动调高油缸的活塞上下移动来调高或降低摇臂。

（2）安全阀：
安全阀是一个普通球形单向阀，它主要由阀壳、阀体、调节螺母、阀杆、弹簧、钢球等组成。

安全阀的阀壳直接用螺纹与换向阀的阀体连接在一起，与换向阀的进油口相通。

安全阀的调定压力为11.5MPa，当系统压力达到11.5MPa时，安全阀卸载，对液压系统起保护作用。

4、调高油缸：
调高油缸是双作用油缸，在压力油的作用下，活塞杆伸缩，带动摇臂升降。

为使滚筒能保持一定的工作高度，在油缸上设有液压锁，液压锁由两个对称锥阀和一个两端带推杆的滑阀（活塞）所组成。

当升高摇臂时，高压油一方面推开右边的锥阀，进入油缸的下腔，同时又推动滑阀（活塞）向左滑动，顶开左右的锥阀，使油缸上腔的油通过左边的锥阀流回油池。

当换向阀处于中立位置时，无高压油进入液压锁的进油口，液压锁中的两个锥阀在弹簧的作用下处于关闭状态，调高油缸的上、下腔既不进油，也不排油，从而使滚筒保持在一定的高度上工作。

四 KXBT-11/660C采煤机用隔爆型变频调速控制箱
一、概述：
KXBT－11/660C采煤机用隔爆型变频调速控制箱主要是针对MG100/111-TD型交流电牵引采煤机而设计的电气控制装置，系统采用了SPWM变频调速、PLC控制技术，使采煤机控制、操作可靠方便，实现了牵引的无级调速，牵引能力强。

1、型号说明：
、
2、适用环境：
1、海拔高度不超过2000米；
2、周围环境温度在－5℃～40℃；
3、周围空气湿度在＋25℃时，不大于97％；
4、不存在腐蚀金属和破坏环境的气体；
5、有甲烷或爆炸性煤尘的工作面；
二、技术参数
1、额定功率：11KW
2、额定电压：660V
3、额定电流：13.5A
4、频率调节范围： 5～50Hz
5、工作制：连续
6、冷却方式：水冷
三、结构特点
本电控箱外形为直式长方形，内分两个腔体，其一为控制腔，其二为接线腔。

它们之间通过9个660V穿墙接线柱（三个电源进线端子、六个电
机出线端子）和两个七芯穿墙端子（两台磁力起动器的远控、截割电机发热保护）联系，接线腔内侧有一个接地端子，用于进出电缆接地线的连接。

控制腔面板通过上面的显示窗，可以实时观察变频器的运行状况。

在接线腔中用于进出线的喇叭口共有3个，两个大的喇叭口，一个用于电源电缆进线，另一个用于截割电机出线，小喇叭口用于牵引电机出线。

四、控制原理
采煤机电控系统分手动和自动两种控制方式，自动控制采用恒功率自动控制，目的是为了充分利用截割电机的功率，同时也不使电机超载而损坏。

根据功率P=3UIcosφ公式，功率P正比于电流I。

所以，采用电流互感器检测截割电机的单相电流，就可以知道电机负荷状况，电流互感器将截割的电流信号转变为4～20mA的信号，送入PLC进行比较，得到欠载、满载、超载信号。

当电机欠载（P≤90％Pe）时，发出加速信号，牵引速度增加（最大至给定速度）；当电机满载（90％＜P＜110％Pe）时，发出维持信号，牵引速度保持不变；当电机超载（P≥110％Pe）时，发出减速信号，直至电机退出超载区域；当电机超载（P≥130％Pe）时，发出停止信号，牵引电机停止。

五、保护功能
牵引电机变频器本身具有过热、过载、过流、过频保护，电控箱内设有截割电机过载保护、热保护。

变频器功率元件IGBT温度超过80℃（温度开关安装在散热板表面）或出现其它保护时，变频器输出故障信号，使BG点断开，采煤机停止工作；当截割电机超载（P≥130％Pe）时，采煤机停止工作；当截割电机温度高于设定温度，温度变送器输出信号使BT点断开，采煤机停止工作。

五附属装置
一、螺旋滚筒：
滚筒是采煤机的一线工作机构。

它既是内喷雾系统中压力水的信道，又具有落煤、装煤、灭尘和冷却切割火花的作用。

螺旋滚筒主要包括轴套、滚筒圈、叶片、端盘等。

二、弧形装煤板：
薄煤层采煤机的滚筒转速一般较中厚煤层采煤机的滚筒转速大一些，因此，滚筒在落煤过程中将煤向四周抛撒，煤尘飞扬。

设立装煤板就能有效的控制煤及煤尘四散飞扬，并能使滚筒在装煤时，落下的煤沿装煤板内侧按一定的导向装入运煤机。

因此，在采煤机生产过程中应很好的使用和维护装煤板。

弧形装煤板是用7条M20×80的螺栓连接到臂架上，臂架滑动套装在摇臂上，翻挡煤板时，只需将摇臂升高，装煤板就自动下垂900，然后开动采煤机向相反方向牵引，装煤板就翻到滚筒的另一侧。

三、底托架：
该机底托架分为前托架和后托架两部分，便于左右工作面“翻掌子”，他与SGB620/40、SGB420/30型工作面刮板输送机配套，靠底托架上的四个导向爪与刮板机中部槽配合，可实现可靠导向，防止采煤机掉道。

后托架有两块挡块，安装时分别与牵引部机壳底部的缺口紧密配合，使底托架与机身联成一体。

四、冷却、喷雾系统：
采煤机的截割电机、牵引电机采用定子外水冷，KXBT－11/660C采煤机用隔爆型变频调速控制箱内有冷却装置。

喷雾降尘方式为内外喷雾。

使用该采煤机必须由用户配备可靠水源，开机前先通水，否则不得开机。

冷却系统中冷却水的压力应在1.5-2Mpa之间，其流量不小于100升/分，以确保冷却系统正常工作。

六电器部分
一、概述：
采煤机电气系统主电源为3相50赫兹660伏。

采煤机的电气控制可与防爆型真空开关配套使用。

按下“主起”按钮，真空开关的触点闭合，主回路接通，机组便开始工作。

当按下“主停”按钮，主回路切断，机组停止运转。

“控溜”按钮是当停机检修或溜槽内有人不准开动运输机，按下此按钮，用上面旋转的挡牌压住。

电气设备在下述条件下能可靠的工作：
1、海拔高度不超过2000米；
2、周围环境温度不超过+35℃，不低于0℃；
3、周围空气湿度不大于97%（+25℃时）；
4、系统电源电压变化值不超过10%时，起动压降不大于100伏
5、YBC—100S型电动机的冷却水温度不大于+25℃，流量不小于1吨/小时，最大压力应不大于1.5MPa；
6、电气系统需在井下维修时，必须先切断电源。

二、电气系统工作原理：
在YBC—100S型电动机的前侧面有两个防爆空腔，其中一个腔内装有换向开关和三个按钮。

通过操作换向开关可以改变电机转向，同时在维修电气设备时，可以把换向开关打到停位，以保证安全。

另一腔为接线防爆腔，内由5个大接线柱和4个小接线柱。

横排三个大接线柱接电源，另外两根暂且不用。

四根小接线柱，两根与配套使用的真空开关控制线相连接，用电机上的按钮来控制真空开关的通断。

另外两根与输送机的控制线路相连，以便停机检修时切断输送机的电源，溜槽不能开动。

七采煤机的使用与维护
一、采煤机下井工作前的安装、准备：
1、牵引部链轮的安装：
被动链轮与两个主动链轮之间的距离是可调的。

采煤机在地面检修后，应在链轮上穿上圆环链条，调整被动链轮在机壳的V型槽内上下移动，使圆环链与三个链轮紧紧啮合后，在被动轮轴端的V型块下面垫上相宜的垫片。

采煤机在使用过程中，链子与链轮经一段时间的运行磨损后，可重新调整链轮之间的距离，以保持链子在链轮上紧紧的咬合。

2、截割部的安装：
截割部上下机壳的19条M24的长螺栓螺纹部分必须用601高分子液态密封胶工艺牢牢地拧紧，并加上弹簧垫圈，以防止上下机壳对口间隙变大，
影响截割部的传动性能和密封效果。

3、采煤机下井前的准备：
采煤机在下井前应按下列顺序在地面上进行整机总装，检查和试运转。

（1）检查各部件是否完整，有无损坏情况，各连接螺栓是否紧固，各手把转动是否灵活；
（2）各注油点注入润滑油、润滑脂和液压油，油池未加油之前绝对不得开动电动机；
（3）接上电源，检查电路电压是否符合要求，从电源到开关及电动机的接线是否妥当安全；
（4）用手盘动滚筒，检查有无卡阻现象，然后按起动按钮，开机10~15分钟，运转中应无异常声音，截割部和电动机无过热现象；
（5）搬动截割部的离合器手把，使滑动内齿轮在脱开位置，然后开机试验手把的安装是否正确（此时滚筒应停止不动）；
（6）开机检查摇臂调高系统：
将调高油缸下端的2个放气孔螺钉拧紧，开动调高柱塞泵，系统中的气体便从放气孔放出，直到开始出油为止，将放气孔螺钉拧紧，操作分配阀，使摇臂上、下调动，检查摇臂的摆动角度；
（7）检查机器各部位有无漏油现象；
（8）检查底托架导向爪与刮板输送机的导向管等部位有无卡阻现象；
（9）检查电动机正反转是否正常，各控制按钮的动作是否正确无误；
（10）检查喷雾装置，各喷嘴不得堵塞。

4、采煤机下井：
采煤机运往井下时，在可能的条件下，牵引部、电动机、KXBT－11/660C 采煤机用隔爆型变频调速控制箱、截割部可不必拆开，只把挡煤板、喷雾水套、底托架、滚筒拆下来，滚筒轴应采取适当的保护措施，以免在运输过程中碰伤。

滚筒、弧形挡煤板、牵引锚链、电缆、水管、外喷雾水套、底托架等应单独运输。

5、更换工作面方向（换掌子）：
出厂的机器如果用户没有预先提出要求，则按左工作面组装出厂。

当用于右工作面时，下井前应在地面上作如下改装：
（1）截割部的调高泵、换向阀、泵座盖、通气器、放油塞等均应互换位置
（2）调高油缸互换位置，油缸支座换成右油缸支座；
（3）换成左旋滚筒；
（4）底托架水平调转1800后；
（5）冷却、喷雾装置按右工作面装配图组装。

二、采煤机的操作：
1、自动/手动
当旋钮置于自动位置时，采煤机运行过程中会根据负载的大小自动调节采煤机的牵引速度；当旋钮置于手动位置时，采煤机起动后，操作面板上的“加速”“减速”按钮来调节牵引速度。

2、起动
采煤机起动顺序：运输机起→截割电动机起→牵引电动机起，具体操作如下：
先送上馈电开关，确保电源正常后，起动运输机。

运输机起动后，打开冷却水阀门，方可按下“主起”按钮，截割电机开始运转后，选择正确的牵引方向，按下“牵起”按钮，牵引电机运转，采煤机开始工作。

（注：在按“主起”按钮前，应先在截割电机控制箱面板上操作换向开关选择好截割电机的方向）
3、停止
采煤机停止顺序为牵引电机停→截割电机停→运输机停，具体操作如下：
用“牵停”“主停”“控溜”来停止牵引、截割、运输。

当采煤机需要较长一段时间排除故障或维护修理，为防止运输机误操作，应按下“控溜”按钮，并在按钮上加机械闭锁，故障排除后，将其闭锁解除。

四、采煤机的故障与处理方法：
五、变频器故障排除步骤：
1、排除负荷侧故障，可拆除电缆、电机，试一下；
2、排除控制回路故障；
3、排除显示器故障，将显示器拆除，开机是否正常；
4、以上无故障时，方可断定变频器故障，再根据显示故障代码作出具体分析。

见附表。

5、在确认现场无法修复时，整体更换变频器，更换时要仔细，全部更换，包括显示器。

附表：。