采煤机基本结构及机械原理要点

采煤机基本结构及其 机械原理
2012年2月25
采煤机基本结构及其机械原理
❖ 第一章采煤机概述 ❖ 第二章采煤机主要组成及工作原理 ❖ 第三章牵引机构 ❖ 第四章截割机构 ❖ 第五章调高液压系统 ❖ 第六章辅助装置 ❖ 第七章采煤机安全操作 ❖ 第八章采煤机常见故障及处理方法
第一章采煤机概述
采煤机是一个集机械、电气和液压为一体的的大型复 杂系统，工作环境恶劣，如果出现故障将会导致整个采 煤工作面的中断，造成巨大的经济损失。随着煤炭行业 的发展，采煤机的功能越来越多，其自身的结构、组成 愈加复杂，因此发生故障的原因也随之复杂。
滚筒采煤机
一种铣削式浅截深采煤机，由截割部分、牵引部分和动力 部分组 成。截割部分包括工作机构和减速器，牵引部分包括
行走机构（链轮、牵引链及其拉紧装置）和液压传动装置，动 力部分包括电动机和电气控制箱。另外，还有辅助装置，包括 底托架、电缆架、喷雾装置和信号照明等设备。滚筒采煤机适 于在煤层厚度变化小、无夹石、地质构造简单、煤层倾角 15°以下、顶板易于管理的条件下使用。倾角较大时，需装防 滑装置。滚筒采煤机骑在可弯曲刮板输送机上工作，沿工作面 往返运行。螺旋式滚筒上装有按一定规律排列的截齿。滚筒转 动时，截齿按一定顺序在煤体上先后截出很多沟槽，使沟槽之 间的煤体破落，通过滚筒旋叶和弧形挡煤板装入输送机。滚筒 直径为测量到截齿齿尖的截割直径，各制造厂有各种不同的系 列，根据采高选定。滚筒宽度相当于截深，有0.6、0.8、1.0、 1.2m等几种规格。
采煤机由左、 右牵引部, 电控箱，液压泵箱四段组成主机身， 该四段主要采用対节螺栓或液压拉杠联结，无底托架，机身 两端铰接左右摇臂并通调高油缸铰接。两个行走箱左右对称 布置在牵引部的老塘侧，由两台电机分别经左右牵引部减速 箱驱动实现双向牵引。采用销轨式牵引系统，导向滑靴和齿 轨轮中心重合骑在运输机销轨上，可保证采煤机不掉道，同 时保证齿轨轮和销轨柱销有良好的啮合性能。
采煤机型号的定义
* MM MG M
*M
A
WD M
系列序 号以阿 拉伯数
类 型 代
特 截割功率 装机功率 征 （KW） （KW） 代
用途及特征代号: A矮机身； Q大倾角；
修 改 序
字显示 号 号
P爬底板；ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
号
但按单 机设计 产品时 可省略
：： 采滚 煤筒 机式
G高型； B薄煤层： T单滚筒； N短臂 :
滚筒采煤机分单滚筒和双滚筒两种：
单滚筒采煤机
进刀方式有三种：①先进刀后移机头，一般采用 斜切进刀，这种方式简单易行，但进刀时间长；② 先移机头后进刀，能充分利用工时，但开缺口工作 量大；③进刀同时移机头，进刀简单，时间短，但 需强力推移输送机的设备。 割煤方式有两种： ①单向采煤，采煤机上行进一刀割煤，下行装煤。 优点是能充分利用机器装煤，效率高，但工作面割 一刀时间长，顶板悬露时间长，一般适用于顶板稳 定、采高较大、装余煤量大的煤层。②双向采煤， 往返各进一刀。优点是能提高工时利用率，工作面 生产能力大，支护顶板及时，工序紧凑，但采高大 时清浮煤工作量大。
采煤机是实现煤矿生产机械化和现代化的重要设备之 一。机械化采煤可以减轻体力劳动，提高安全性，达到 高产量、高效率、低消耗的目的。采煤机分为锯削式、 刨削式、钻削式和铣削式四种。
锯削式采煤机
即截煤机，靠安装在循环运动的截链上的截齿深入煤 壁截煤
刨削式采煤机 即刨煤机，靠刨刀的往复运动刨削破煤。 钻削式采煤机
双滚筒采煤机 一次采全厚，采煤机两端各有一个滚筒。前滚筒在上割顶
煤，后滚筒在下割底煤。两滚筒一般相背旋转，司机左侧滚 筒用左螺旋，司机右侧滚筒用右螺旋。也可相向旋转，司机 左侧滚筒用右螺旋，司机右侧滚筒用左螺旋。一般采用双向 采煤，先进刀后移机头的斜切进刀方式；也可采用进刀同时 移机头的正切进刀方式。 刨煤机 一种刨削式浅截深采煤机。刨煤机有两种：①动力刨煤机， 靠刨刀对煤体冲击破煤，存在问题较多，至今仍在研究中； ②静力刨煤机，靠刨刀对煤体静压力破煤，分拖钩式、刮斗 式和滑行式三种。中国目前多用拖钩式刨煤机，习称煤刨， 由安装刀架的刨体和左右撑板组成，刨刀对称地分布在刨体 上。为保证刨煤时煤刨稳定，应将煤刨底盘压在输送机溜槽 下面。煤刨用锚链牵引，沿工作面往复运动落煤,一次刨深 50～125mm。刨速大于输送机链速的刨煤机，叫快速刨煤 机。刨煤机宜用于顶底板稳定、煤质较软、地质构造简单的 薄煤层和中厚煤层。
不断改进,如采用大功率水冷电机来提高生产能力,开 采厚度较大的坚硬煤层；采用粗齿滚筒提高块煤率； 采用无链牵引减少机械事故并适应长工作面多台采 煤机同时作业等。
截煤机
机械化掏槽的机器，用以增加爆破自由面，提高 爆破效率，有圆盘式、截杆式和截链式三种。钢丝 绳两端分别固定在锚柱和截煤机的绳筒上。工作时 绳筒转动，将截煤机拉向前进，速度为0.25～ 1.1m/min。牵引钢丝绳长25m，每前进20～25m需 移置锚柱。截煤机不能直接落煤，在工作面上需增 加爆破落煤的工序，已被滚筒采煤机代替。
靠钻头边缘的刀齿钻入煤体，由钻头中部的破煤刀 齿将中部的煤体破碎。
铣削式采煤机
靠滚筒上的截齿旋转铣削破煤。20世纪初开始应 用截煤机；40年代出现了深截 式联合采煤机；50 年代初期出现了浅截式滚筒采煤机，生产能力和对 顶板的适应性都有很大提高，60年代研制成双滚筒 采煤机，使生产情况得到进一步改善。中国在1949 年以前很少用机械采煤。50年代开始使用截煤机和 深截式联合采煤 机，60年代开始使用浅截式滚筒采 煤机，70年代初在一些矿区开始使用浅截式双滚筒 采煤机，机采产量不断提高。70年代以来，采煤机
W无链牵引；
D电牵引
第二章采煤机主要组成及工作原理
2.1采煤机结构
采煤机主要由左、右摇臂，左、右滚筒，左、右牵引机构， 电控箱，液压系统，电气系统，冷却喷雾系统，辅助装置， 各部位电机等部件组成。
2.2采煤机工作原理及主要结构
采煤机由老塘侧的两个导向滑靴和煤壁侧的两个平滑靴分别 支承在工作面刮板运输机销轨和铲煤板上。当行走机构的驱 动轮转动时，驱动齿轨轮转动，齿轨轮与销轨啮合，采煤机 便沿运输机正向或反向牵引移动，滚筒旋转进行落煤和装煤， 沿工作面长截割一刀即进尺一个截深。