采煤机电气培训讲义

R 艾柯夫采煤机
Eickh0ff
3.钻削式采煤机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。连采机就是这样的方式。
4.滚筒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 。就是咱们通常意义上的说的电牵引采煤
机，采煤机是一个集机械、电气和液压为一体的大型复杂系 统。
R EKF Shearer
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艾柯夫采煤机电气讲义
Electric Lecture of Eickhoff Shearers
刘少军
维修中心二厂一部
维 修 中 心 二 厂 一 部
By Liu Shaojun
R 艾柯夫采煤机
目录
第一章.采煤机的简介及分类 第二章.采煤机在综采工作面的配套 第三章.采煤机的电气部分基础 第四章.采煤机的电控箱组成及结构 第五章. 电气英语
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3.2采煤机的主控制器——大脑
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神东从最早引进的艾柯夫采煤机SL500-6432到今 年新引进的大采高SL1000-6698电控系统可以说更新
了三代；
第一代 ：以主机MICOS为代表的艾柯夫采SL500-
6432，主要采用以MICOS主机为主处理器，以智能模块A2为辅
R 艾柯夫采煤机
3.1 采煤机电路图：
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采煤机电路图是电气的重中之重。只有读懂电路图，才能搞好 电气维修，理解了电气原理，才能排除电气故障。
读懂图纸需要中级工的电工基础，了解PLC的工作原理，防爆 基础 ，还需要一定的英语基础。
采煤机电路图按照作用分为原理图，框图，布局图 （linknone）。
1.锯削式采煤机已经被淘汰；
2.刨削式采煤机，一种用于0.8-2m薄煤层开采的综合机械化 采煤设备，集“采、装、运”功能于一身，配备自动化控制 系统实现无人工作面全自动化采煤；
神东已经计划引入刨
煤机，用于薄煤层的开
采。该工作面将是无人 值守的自动化的工作面。
维 修 中
心
二
厂
一
部
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厂
一
部
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R 艾柯夫采煤机
变频器图片
Eickh0ff
REFU变频器
维
修
中
BREUER 变频器
心 二
厂
一
部
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R 艾柯夫采煤机
变频控制系统框图
神东煤炭集团各矿井广泛使用的是美国JOY采煤机与德 国EKF采煤机。他们都是双滚筒采煤机。
维 修
中
心
二
厂
一
部
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R 艾柯夫采煤机
1.2.1艾柯夫采煤机的分类
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EKF采煤机按照机型可以划分了SL300、SL500、 SL750、SL1000与SL900采煤机。
型号含义：SL是Shearer Loader的缩写；X00代表EKF 产的第一台SLX00采煤机的截割电机功率为X00KW;
参数，使牵引更加平稳、安全。
维
修
中
心
二
厂
一
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恒 转 矩 恒 功 率 曲 线 图
维 修 中 心 二 厂 一 部
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R 艾柯夫采煤机
四 象 限 运 行 曲 线
F(kN)
896 363
11.2
26.8
V(M/S)
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中
心
二
厂
一
部
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R 艾柯夫采煤机
Data Transmission
RemoteDiagnostic
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e i
I/O sensors
analog
CAN Feldbus
Inv. Inv.
exter naslensors
M
M
Field bus technology 维
5.采煤机数据传输
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R 艾柯夫采煤机
设备种类 组件、部件
转换器 电容
延迟装置、 存储装置
保护装置 电源、发电机 报警装置 接触器、继电器 感应装置 电机 放大器、调节器
测量仪器、 检测装置 强电开关 电阻 开关、旋转开关 变压器 调频转换装置 半导体、管 电缆 插头、触点 电控机械装置 滤波装置
相互结合的控制方式来实现。较第一代艾柯夫采煤
机其控制技术和保护系统趋于成熟和完善。同时采用
了中、英、德三国语言操作界面，使煤机
维
的操作和维护更加人性化。
修
第二代采煤机电控系统的电气元部件多而杂,使
中 心
用的电压等级较多，相应的故障点就多而难排查，
二
这就给煤机的维护和井下的生产带来了困难。
厂 一
部
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功率
数量
35
1
破碎电机
功率
数量
160
1
牵引电机
功率
Baidu Nhomakorabea
数量
90
2
装机容量 功率/KW
1875
采高 m 5.5
SL500
750
2
35
1
100
1
90
2
1815
5.5
(6458.6459
)
SL300
480
2
9
2
0
0
80
2
1138
3.4
维
修
SL750
620
2
27
2
100
1
120
2
1634
4
中
SL900
900
2
27
3、截割部 滚筒转速：75.62rpm 滚筒直径：Φ850、Φ1000、
维
Φ1200 调高方式：液压调高
修
4、牵引部 牵引方式：最大牵引力：20t 牵引速度 5.5m/min
中 心
5、电动机 牵引电机
二
厂
一
部
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1.2采煤机的分类
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采煤机分锯削式、刨削式、钻削式和铣削式四种；
P
可显示的、可读写的测量装置
Q
安装开关、隔离开关、电机保护开关
R
电阻
S
按键开关、信号传感器、选择开关、旋转开关
T
电源变压器、隔离变压器、控制变压器
U
逆变器、频率互感器、放大器
V
二极管、晶体管、可控硅、电子管
W
电缆、光缆
X
插头、插座、接线端子排、母接头
Y
制动器、耦合器、阀组
Z
滤波器、频率分离器
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EKF采煤机采高可以划分为：
低采高（3.4m、4m）；
维 修
中采高（5.3m、5.5m)；
中
高采高（6.3m、7.1m）。
心 二
厂
一
部
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机型 SL500
1.2.2 EKF电机功率统计表
截割电机
功率
数量
750
2
EKF采煤机电机功率统计表
泵电机
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第二代：
以主机IPC和现场总线为代表的第二代艾柯
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夫采煤机SL500-（6458-6491），主要采用以IPC
为主处理器，以智能CAN模块为接口电路或执行元
件,以现场总线Canbus为通讯网络的控制系统。电
控的实现是通过以PLC控制为主，以继电控制为辅
德国标准DIN 40710中，关于电气设备的识别码
识别码 A
B C
D E F G H K L M N
示例 组合设备，如：控制台、放大器
测量变压器，传感器，麦克风，磁带，扬声器 转速传感器，光电传感器，膨胀测量条 电容器
芯片存储器，碟片存储器，数码计算器，数码调节器 集成电路 采暖装置、照明装置 保险、过压导体、继电器、保护继电器 整流器、电池、电源、发电机 蜂鸣器、控制灯、响铃、闹钟、显示灯 接触器、辅助接触器、时间继电器、辅助继电器 电感线圈 电机 电子调节器、机电调节器
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3.3.2 变频器的技术参数
1、 推荐使用电机：90KW
输入
输出
120KVA
115KVA
460V+10%-15%
420V（基波）
50/60HZ
0—120Hz
100A
160A
2KHz
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3.3 交流变频电牵引系统。
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3.3.1 EKF采用交流变频电牵引系统。
结构简单，成本低；牵引特性良好，具有恒转
矩和恒功率两个区段，适合采煤机工况需求，并具
备四象限运行性能，可适合采煤机在大角度工作面
工作；能实现无级调速、过载保护；采用交流变频
控制系统反应速度快，控制灵敏，能及时调整牵引
集成单EPU和控制器为执行元件，以Canbus和Profibus两种现 场总线相结合的方式为通讯网络的控制系统。较第二代煤机的 IPC，第三代的功能更加完善，操作界面更加方便快捷。同时应 用集成智能单元实现集散控制，增加了控制的准确性和灵敏性。
第三代采煤机电控的显著特点就是集成化，这样不但避免了
维
第二代的缺陷，而且也提高了采煤机电控的控制性能。但也留下
Eickh0ff
R 艾柯夫采煤机
3.3.3 变频器的结构 艾柯夫采煤机使用的变频器主要是交—直—交
型的，它被设计为脉冲转换器，配有一个直流中间 回路，该装置的输出电压以脉宽调制的方式供给电 动机。
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维
修
中
心
1.电源整流器；2.中间电容；3.逆变器；4.预充电单元；5.主
二
接触器；6.电控器（隔离电网对变频器的干扰）；
2
100
1
150
2
2254
5.3
心
SL1000
900
2
45
2
200
1
150
2
2390
6.3/5.5
二 厂
SL1000
1000
2
45
2
200
1
150
2
2590
7.1
一
部
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第二章.采煤机在综采工作面的配套
Eickh0ff
维
修
中
心
配套关系：工作面中采煤机，运输机及支架三者设备之间的配套关系和尺寸。
维 修 中 心 二 厂 一 部
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R 艾柯夫采煤机
第一章：采煤机的简介及分类
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1.1采煤机的简介 1.2采煤机的分类 1.2.1艾柯夫采煤机的分类 1.2.2 EKF电机功率统计表
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R 艾柯夫采煤机
采煤机电路图按照控制功能分为主回路，控制回路（本安回路、
非本安回路）；
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中
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二
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R 艾柯夫采煤机 3.1 采煤机电路图：
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R 艾柯夫采煤机 采煤机电路图分解： 采煤机电路图分解为: 1.IPC 工业计算机控制 2.交流变频牵引控制 3.电机的控制机保护（EPU） 4.采煤机先导回路
二 厂
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采煤机与运输机的配套截面图
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R 艾柯夫采煤机
第三章.采煤机的电气部分概述
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维
修
中
心
二
思考：根据采煤机的结构，分析需要电气完成什么工作？
厂 一
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修
了提高维修成本的缺陷。
中 心
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R 艾柯夫采煤机-BUS
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Bus的分析：CANBUS 与PROFIBUS
1.1采煤机的简介
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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。
采煤机主要技术参数
1、适用煤层 采高 0.85-1.6m 、倾角≤30°、煤质硬度 f≤3
2、生产能力 最大理论生产能力，528t/h 经济生产能力249t/h
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修
中
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二
厂
第二代主机：IPC
一
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第三代：
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今年神东新引进的新型低采高SL750（6552、6558）和 世界上采高最高（达6.3米）和装机功率最大（达2390KW）的 艾柯夫采煤机SL1000-（6557、6462）。两种新型采煤机都采 用以主机IPC为主处理器，以智能CAN模块为接口电路，以
1.CANBUS 与PROFIBUS个负责哪块的通信，为什么？
2.末端120欧姆电阻的作用？
3.通信模块的地址设定，十进制，十六进制？ 4.例：16（D) =10(H) 8421 8421 (二进制位)
0001 0000 5.编码器的控制线接错，主机显示什么故障？
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助处理器，以RS485为通讯接口的控制系统。电控的实现主要
靠继电控制来实现，而且控制和保护线路比较复杂，技术的实
现比较单一、不成熟，处于发展阶段。同时英文操作系统和操
维 修
作界面，给井下操作和地面维修带来不便；
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R 艾柯夫采煤机
采煤机的MIICOS主机
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