久益(JOY)采煤机工作原理

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破碎电动机功率 （KW） 泵电动机功率 （KW） 牵引力（他）
110 30
110 30
最大85（牵引速度 最大87（牵引速度 15.5m/min时） 15m/min时）
6LS5（7LS06）采煤机由左右摇臂截割装置，左右牵 引装置和电控箱五大部分组成。
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其中摇臂截割装置为整体调高，它包括滚筒、齿轮传动 箱、截割电机（一侧装有破碎装置）等部分。 牵引装置由牵引电动机、齿轮传动箱、牵引链轮机构 （即牵引块）及液压泵（包括液压泵电动机）组成。
概 述 ↙ 采煤机总体布置 ↙ 截割部 ↙ 牵引部 ↙ 液压系统 ↙ 冷却与供水系统 ↙ 采煤机的维护及检查↙
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LS系列采煤机是美国JOY公司研制的系列产品，包括 1LS、2LS、3LS、4LS5、6LS03、6LS05、7LS06、7LS2A。 LS系列采煤机是一种多电机横向布置、用直流（交流） 电动机实现无级（变频）调节牵引速度的采煤机，它具有 足够的装机功率，能与不同类型的输送机配套和适应于不 同无链牵引方式，其结构坚固可靠，易于维修，采用微机 控制及故障诊断等特点。LS系列采煤机在长臂式开采工作 面多次创造原煤开采的世界纪录。 目前，7LS06采煤机是LS系列采煤机中性能完善、采 高范围及装机功率最大的采煤机，已在我公司使用成功。
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6、电压供电系统 为了增大截割功率2台截割电动机采用3.3KW供电电压，由采煤 机的电控箱控制。2台牵引电动机和1台泵电机的供电电压由机载变压 器降压供电。它们在电控箱内都有独立的接触器进行操作控制和故障 诊断。
7、微机控制 在中间控制箱内2台微处理器，用以控制摇臂调高的电磁阀、牵 引电动机可控硅触发门，并为截割电动机监测等提供数字采集、处理、 显示、监控、故障诊断并发出指令。 在中间控制箱面板上的有机玻璃后面安装由一系列发光二极管组 成的指示灯，用来显示正常操作下的电力及控制回路的状态。 中间控制箱指示灯左侧为图文显示器，为机器运行提供操作消息， 当发生错误或故障时提供诊断消息。
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5、易于实现微机自动控制 微机控制的功能齐全、计算速度快、与电牵引电控的点 参数容易配合，因此，易于实现工况监测、电机保护、故障 诊断、数据显示，特别是动态响应很快。 6、机械传动和结构较简单 电牵引采煤机采用了多电机和独立驱动、模块式结构设 计，使传动系统和结构简化。特别是截割电动机横向布置， 取消了寿命较短、传动效率较低、加工难度大、调整啮合间 隙较复杂的圆锥齿轮。 7、生产效率显著提高 由于牵引力大、牵引速度高、截割电动机功率大，尤其 是事故率非常低，因而使生产率大大提高。
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二、电牵引采煤机的优点
1、牵引特性较好，调速平稳性好，牵引特性曲线可长时间的 保持稳定。 2、机械传动效率高 电牵引没有能量多次转换问题，总效率可达0.9以上，而液压 牵引一般在0.65-0.70。 3、牵引力大、牵引速度高 液压牵引性能指标的提高，必须采用大功率液压泵和马达， 其寿命短，可靠性较差，也限制了截割功率的增大。电牵引采煤 机的牵引力可达950KN（7LS06更大）；牵引速度截割时8-12 m/min，最大可达25m/min；装机总功率已达1860KW（7LS06）， 而液压牵引为1000 KW（PAN-DA），所以创世界纪录的都是电牵 引采煤机，其牵引速度和可用率都高于液压牵引的采煤机。 4、工作可靠性很高 电牵引采煤机可用率6LS15为97%，液压牵引采煤机的可用率 一般在50%-60%以下。
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多电机驱动使采煤机的传动系统大为简化，截割电动机轴线相平 行，可用圆柱齿轮代替受力状态不佳的圆锥齿轮，使故障率大为降低。 另外多电机布置为电牵引调速创造有力条件，特别是交流变频调速， 实现电牵引调速更加可行。6LS5电牵引采煤机的电动机布置及安装位 置均放在采空区，便于维修和更换。
2、电牵引调速 6LS5采煤机采用双牵引部的电牵引调速系统，简化了牵引部传 动，减少了因液压传动所带来的故障，不但为大功率开采提供足够的 牵引力，而且采用先进的电子控制系统，使牵引速度随外载荷的变化 实现无级调速。 3、截割部整体调高 6LS5采煤机采用整体调高的结构是为了增大调高范围和改善装煤 效果。摇臂减速器壳体合金钢铸件加工而成，坚固而细长的摇臂更适 合开工作面两端的切口。截割电动机、水路和液压回路系统也布置在 摇臂壳体内，以利于保护。截割电动机安装在摇臂壳体内的孔中，此 孔不但支撑电动机重量而且还兼作冷却水套。
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中间电控箱内装变压器、可控硅、真空开关、半导体控制元件及微 处理解码器等电气元件。 左右牵引装置和中间控制箱之间用高强度螺栓联接，在其接合面处 用两个大直径的圆柱形稳钉销定位，形成牢固的采煤机机身主体，用以 承受截割、牵引阻力及其产生的翻转扭矩。机身主体两端用销轴与左右 摇臂截割装置及破碎机（只在一侧有破碎机）铰接相联，以构成采煤机 整机。采煤机通过支承滑靴和导向滑靴跨骑在溜槽上进行工作。 二、6LS采煤机的特点
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4、无底托架联接 采煤机主体是由左右牵引装置和中间控制箱三大部分组成的，为 了使过煤空间更通畅，6LS5采煤机不采用第托架的联结方式，箱体间 用高强度螺栓相连，整机通过滑靴直接支撑在运输机槽帮上。这种连 接方法也便于解体下井和安装。
5、配套使用灵活 6LS5采煤机设计结构巧妙，可扩大适用范围。该机可以与不同 的刮板机配套使用。为了适应刮板机的宽度变化，采煤机主体与摇臂 截割装置连接板连接，使用不同的连接板可调整摇臂和刮板机的距离， 以适应宽度变化。另外，为了与不同的无链牵引方式配合（链轨式、 销排式、齿轨式），牵引装置链轮的安装可通过使用不同的牵引驱动 机构使链轮的高低位置得到调整，为配套不同的无链牵引带来方便。 另外，采煤机主体可以与不同的摇臂截割装置配套使用，以适应 不同的采高范围。 在主体上可选配破碎装置，以适应厚煤层开采，破碎刮板机上的 大块煤，以免卡机。在厚煤层开采中有片帮煤时，可在主体上安装挡 煤板。
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型号 系列号 采高（m） 装机功率（KW） 生产能力（t/h） 适应工作面最大倾 角
6LS05 LWS505、507
7LS06 LWS512
2．2-4．5（φ2.2 2．2-5.4（φ2.7 m m滚筒） 滚筒） 1580 1860
2800-3000（φ2.2 5450（2.7 m滚筒） m滚筒） 8° 8°
近年来电牵引采煤机的使用日趋增多：1991年报道美国 电牵引采煤机占采煤机总量的65%，德国51%，澳大利亚46%； 1994年美国98.7%，只有一台液压牵引采煤机。 我国也重视电牵引采煤机的发展，1987年从美国JOY公司引进 了3LS直流电牵引采煤机2台，在鹤岗矿务局使用；1996年从美国 JOY公司引进了6LS直流电牵引采煤机，在神府公司大柳塔矿使用， 1996年3月19日四点班产煤111869T，达到国际先进水平。1990年我 国鸡西煤矿机械厂生产了MG463DW型直流电牵引采煤机；1994年 西安煤矿机械厂生产了MXA-380型直流电牵引采煤机，1996年生 产了MXB-880型直流电牵引采煤机。 在电牵引采煤机的发展中，许多国家先是发展直流电牵引采 煤机，逐步又发展交流变频调速电牵引采煤机。直流电牵引技术 能满足采煤机牵引特性（恒扭矩-恒功率）要求，调速平稳，能四 象限运行，适应大倾角工作面的运行，系统简单，但存在火花、 碳粉、更换电刷和换向器，过载能力较低、机身宽、机身较长等 缺点。 交流调速技术发展很快。大规模专用集成电路的PWM模块， 微机实现的PWM软件，解决了交流调速中PWM实现的关键技术， 使系统简单，体积小，可靠性大大提高，成本也不断下降。交流 调速技术在国内外正在替代直流调速，交流伺服系统已成为目前 发展的主流方向。
6LS5电牵引采煤机是第四代滚筒式采煤机，具有采煤效率高、结构 合理、安全可靠、控制方便等主要特点。
1、多电机驱动 6LS5电牵引采煤机共有5台电动机，其中2台610KW交流电动机分别 驱动左右截割装置，2台110KW串激直流电动机分别驱动左右牵引装置， 另外1台30KW交流电动机驱动液压系统的齿轮泵，5台电动机均为外壳水 冷式。
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交流变频调速电牵引采煤机与直流调速电牵引采煤机相 比有如下优点： ① 鼠笼型电动机结构简单，体积小，重量轻，坚固耐用， 运行可靠，维护方便，价格低廉。
② 无碳刷和换向器，无火花和碳粉，耐震动，维修量小。
③ 过载能力大。鼠笼型电动机的过载系数（最大转矩与额 定转矩之比）为1.8-2.5，而中小型直流电动机的过载系数 小于1.6。
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二 、电牵引采煤机的工作原理
采煤机的割煤是通过装有截齿的螺旋滚筒旋转和采煤机 牵引运行的作用进行切割的。
采煤机的装煤是通过滚筒螺旋叶片的旋转面进行装载的， 将从煤壁上切割下的煤运出，再利用叶片外缘将煤抛至工作 面刮板运输机溜槽内运走。
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第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节
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第二节 采煤机的组成及工作原理
一 、电牵引采煤机的组成
电牵引采煤机主要由截割部、牵引部、电控箱、附属装 置等组成。 截割部包括截割部齿轮减速箱和螺旋滚筒，以及螺旋滚 筒调高装置和挡煤板。 牵引部包括牵引部齿轮减速箱和无链牵引机构。无链牵 引系统通常有：链轨式、销轨式和齿轨式三种，适应工作面 倾角可达8°，其中链轨式对工作面起伏变化适应性较好。 电控箱包括动力电器、直流或交流电牵引调速的控制系 统电器，各种保护和故障诊断的控制、状态显示、报警装置 等。 附属装置包括翻转挡煤板机构、采煤机机身调斜液压缸、 滚筒调高液压缸、采煤机导向装置、电动机和减速器以及摇 臂的冷却系统、喷雾降尘系统等。
第三章 采煤机摇臂组装工艺
↙
第一节
概
述
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第二节 采煤机的组成及工作原理
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第一节
概 述
一、电牵引采煤机的发展
世界第一台直流电牵引（他励）采煤机是由德国艾柯夫公司 1976年研制的EDW-150-2L型采煤机。1976年11月15日在奥地利特里 美卡尔姆矿使用成功，最高月产33590T，工作面效率41.1-48.6T/工， 事故率是液压牵引的1/5，显示出电牵引的优越性。1980年5月 EDW-450L型电牵引采煤机投入使用，平均日产8015T，比使用 EDW-300L型液压牵引采煤机的产量高出50%-70%。 美国JOY公司于1976年研制出1LS（串励）电牵引采煤机。到 1990年生产出了6LS大功率采煤机。1996年生产出6LS05型采煤机， 其截割电机功率为2*610KW（7LS06为2*750 KW），牵引电机功率 为2*110KW，破碎机电机功率为110KW，泵电机电机功率为30KW， 总装机功率为1580KW（7LS06为1860 KW），是目前世界功率最 大的采煤机（现在又研发投入神东的7LS06型采煤机采用交流变频 发动机,总装机功率达1860KW）。 返回
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JOY 6LS05、 7LS06参数表
型号 系列号 采高（m） 装机功率（KW） 生产能力（t/h） 适应工作面最大倾 角
6LS05 LWS505、507
7LS06 LWS512
2．2-4．5（φ2.2 2．2-5.4（φ2.7 m m滚筒） 滚筒） 1580 1860
2800-3000（φ2.2 5450（2.7 m滚筒） m滚筒） 8° 8°
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在修的7LS06采煤机
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在修的7LS06采煤机
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一、采煤机的使用范围及基本组成
（一）、采煤机的适用范围：
6LS05采煤机适用于中厚及厚煤层长壁工作面开采，采高范围 为2.2-4. 5m（φ2.2m滚筒），有效截深为0.865m，滚筒的转速达 26r/min（32r/min），装机功率为1580kw，最大牵引力为85T（牵 引速度为15m/min时）。7LS06采煤机适用于中厚及厚煤层长壁工 作面开采，采高范围为2.2-4.88m（φ2.2m滚筒），有效截深为 0.865m，滚筒的转速达26r/min，适应工作面最大倾角8°，采煤 机的供电电压为3.3kv，频率为50HZ，双牵引部双轮无链牵引，装 机功率为1860kw，牵引速度为20m/min（牵引力62T时），最大牵 引力为87T（牵引速度为15m/min时）。