采煤机的基本结构及工作原理
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
本等。这为我们深入了解国外技术创造了条件，同时经
过前一时期自行研制采煤机积累了丰富的经验，确立了
我国采煤机的发展方向是仿制和自行研制并举。这期间 西安煤机厂生产MXA300型采煤机，鸡西煤机厂与上海 分院开发的MG300-W型采煤机，太原矿山机器厂与英 国安德森合作生产AM500型采煤机。
此其间的采煤机的特点为：
CCNP Lab Manual
三、采煤机的基本结构
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
德国Eickhoff公司
自1976年研制成功直流电牵引采煤机后，基本停止了液 压牵引采煤机的开发研究，并陆续开发了多种形式的 EDW系列电牵引采煤机。20世纪90年代开发了SL系列 横向布置交流电牵引采煤机，将截割电机布置在摇臂上 。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
煤
机
特 截割功率 装机功率 征 （kW） （kW） 代 号 ：
滚 筒
式
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
用途及特征代号: A矮机身； Q大倾角； P爬底板； G高型； B薄煤层： T单滚筒； N短臂 : W无链牵引； D电牵引
机头向机尾割煤，在割煤过程中同时移动输送机头、转
载机和液压支架。当采煤机割至输送机尾后，翻转挡煤
板，空刀下放清理机道浮煤，移输送机尾和工作面输送
机，当采煤机下放至输送机头开缺口位置时，随之开缺
口和翻转滚筒挡煤板，则一个作业循环完成。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
机械化采煤工艺包括，落煤、装煤、运输、支护、处理 采空区。其中采煤机完成落煤和装煤工序。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
井下开采概论：普采（采煤机+金属磨擦支柱+刮板输送机 ）
A ≤180 N/mm的煤称为软煤，适合用各种刨煤机，特别地 脆性煤最适于刨煤机工作；
A＝180-240 N/mm的煤称为中硬煤，其中韧性煤适合用 采煤机，脆性煤适合用滑行刨；
A＝240-360 N/mm的煤称为硬煤，韧性煤必须用大功率 采煤机，脆性煤可用滑行刨或动力刨。
f与A的关系：A＝150f
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
采煤机的基本结构及 工作原理
2020/4/23
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
目录
采煤机的发展史及分类 国内外采煤机的现状 采煤机的基本结构 采煤机的工作原理 采煤机的操作维护 今后采煤机的发展方向
CCNP Lab Manual
煤的坚固性系数：坚固性系数又称硬度，是用来衡量煤破 碎难易程度的指标，它综合反映了煤的强度，硬度和弹 塑性等因素。坚固性系数是前苏联学者普罗托季雅柯诺 夫于1926年提出的，因此又称普氏系数。
我国用坚固系数来进行岩石分级和煤层分类。煤和软岩 f≤4,中硬岩f≤4-8，硬岩f≤8-20（最硬的岩石）；同时还 规定，f≤1.5的煤称为软煤，f＝1.5-3.0的煤称为中硬煤 ，f≤3.0的煤称为硬煤。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
煤的截割阻抗是刀具截煤时煤及煤层抵抗机械作用的
力。它不仅能反映采煤机械刀具截煤的真实过程，而且 可在井下现场测定，即能全面反映矿山条件的影响。因 此，截割阻抗是表征煤的截割性能的一个常用指标。煤 的截割阻抗为30-420N/mm，从有效使用采煤机械的角 度，可将煤层按截割阻抗分为三类：
另外波兰KOMAG采矿机械化研究中心及俄罗斯也都研发 出了自已的电机横向布置的交流电牵引采煤机。
归纳起来国外采煤机有如下特点：
1、装机功率增大，性能参数大幅提高
2、普遍采用中高压供电
3、监控保护系统的智能化 @2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
一、采煤机的发展史及分类
20世纪40年代初，英国和前苏联相继研发了链式采煤机 ，这种采煤机是用截链截落煤，在截链上安装有被称截
齿的专用截煤刀具，其工作效率低，同地德国研制出了 用刨削方式落煤的刨煤机。50年代初，英国和德国相继 研制出了滚筒采煤机，在这种采煤机上安装有截煤滚筒
1、重视采煤机系列的开发，一种机型可派生出多种机型 ，主要大部件通用，可适用不同煤层的需要。
2、攻关元部件，增加了可靠性。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
20世纪90年代是电牵引发展的时代。
CCNP Lab Manual
滚筒的轴向力：
采煤机工作效果主要取决于工作机构的质量。滚筒作 为采煤机的工作机构，消耗着整机功率的80%以上。为 此，寻求截割比能耗小、块率高、粉尘小、运行平稳的 滚筒有着重要意义。随采煤机的发展，无链牵引方式使 用越来越多。无链牵引机构的啮合要求严格，牵引机构 导向装置的间隙较小，且均是硬性导向，不像有链牵引 的导向装置，除间隙较大外，还允许有一定的偏转。因 此，滚筒的轴向力直接影响采煤机的滚筒、摇臂、牵引 机构和运输机的导向装置。轴向力过大则会造成这些零 件的强度性破坏，以至造成机械事故，甚至停机。
，这是一种圆筒形部件，其上装有截齿，用截煤滚筒实
现装煤和落煤。这种采煤机与可弯曲输送机配套，奠定
了煤炭开采机械化的基础。这种采煤机的主要缺点有二
，其一是截煤滚筒的安装高度不能在使用中调整，参煤
层厚度及其变化适应性差，其二是截煤滚筒的装煤效果 不佳，限制了采煤机生产率的提高。进入60年代，英国 、德国、法国和前苏联先后对采煤机的截割滚筒作出了
2、我国采煤机的主要参数与世界先进水平的差距缩小。
3、液压紧固技术的开发研究取得成功。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
国外采煤机现状
20世纪70年代中期，德国Eickhoff公司和美国JOY公司 相继研制出最早的直流电牵引采煤机。此后世界上各主 要采煤机研究制造公司均对电牵引采煤机进行了大量的 研究开发，80年代后期涌现了大量电牵引采煤机型，并 出现了交流电牵引采煤机。
这时期我国采煤机的特点为：
1、装机功率小，不超过200kW。
2、有链牵引，输出牵引力小。
3、牵引速度低，一般不超过6m/min。
4、自开切口差。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
20世纪80年代我国进入了采煤机发展的兴旺时期，70年 代后期我国共引进了143套综采成套设备，世界上主要 的采煤机生产国均有：如英国、德国、法国、波兰、日
进入20世纪90年代后，随着煤炭生产集约化方向发展，减员 提效、提高工作面单产成为煤炭发展的主流，发展高产高效 工作面势在必行，采煤机开发研制围绕高产高效的要求进行 ，其主要方向是：1、大功率参数的液压牵引采煤机。2、 高性能的电牵引采煤机。
这时期的特点为：
1、多电机驱动横向布置的总体结构成为电牵引采煤机的发展 主流。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
开采方式
驱动方式
机械牵引采煤机
长壁式滚筒式采煤机
液压牵引采煤机
房柱式连续采煤机 刨煤机
电牵引采煤机
直流电牵引 （MG463-WD）
交流电牵引
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
高档普采（采煤机+单体液压支柱+刮板输送机 ）
采煤工艺过程：
采煤机的滚筒进入下缺口，然后由下向上采煤。
随采煤机之后，清理顶煤，挂顶梁。
在采煤机后面清出新机道，并在距采煤机10-15m 处开始推移刮板输送机
当输送机移到新机道上以后，在悬挂的顶梁下面支 撑金属支柱或单体液压支柱
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
日本三井三池制作所
1987年后日本三井三池制作所陆续研制成功多种截割电 机纵向布置的交流电牵引采煤机，其中的DR102102型 采煤机截割功率为600kW，牵引功率为2X45kW，牵引 速度15m/min，，近几年又开发了截割电机横向布置的 交流电牵引采煤机。
大倾角煤层采煤机
中厚煤层采煤机
急斜煤层采煤机
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
厚煤层采煤机
CCNP Lab Manual
采煤机型号的定义
MG*
*
Q WD 1
系列序号 类 以阿拉伯 型 数字显示 代 但按单机 号 设计产品 ： 时可省略 采
CCNP Lab Manual
英国Long-Airdox公司
主要开发的机型有：EL1500C型、EL1000型、EL600 型及EL3000型等，主要特点为具有负载控制、全面的 机器监控、采煤机自动定位、自动调高、区域控制、智 能化安全锁、随机故障诊断、数据传输功能。
美国JOY公司
20世纪70年代研制成功1LS多电机横向布置直流电牵引 采煤机后，又陆续研制了2LS-6LS型的多种多电机横置 直流电牵引采煤机，90年代在4LS、6LS型的基础上又 开发了6LS5、7LS系列交流电牵引采煤机，其中7LS7 采煤机的总功率为2345kW。
CCNP Lab Manual
与工作面运输机的 配合方式
滚筒的数量
骑槽式
单滚筒式采煤机
爬底板式
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
双滚筒式采煤机
CCNP Lab Manual
适应煤层的倾角
适用煤层的厚度
缓斜煤层采煤机
薄煤层采煤机
修 改 序 号
CCNP Lab Manual
二、国内外采煤机的现状
பைடு நூலகம்
我国采煤机40年来的发展：
20世纪70年代是我国综合机械化采煤的起步阶段，首
先煤炭科学总院上海分院集中主要科技骨干，研制出 综采面配套的MD-150型双滚筒采煤机，另一方面改进 为普采配套的DY100型、DY150型单滚筒采煤机：70 年代中后期，制造出MLS3-170型双滚筒采煤机。
CCNP Lab Manual
目前作业循环方式可分为单向割煤和双向割煤两种方式。
双向割煤
双向割煤作业循环，是在采煤机割煤过程中同时推移刮板 运输机和移架，至工作面回平巷或运输平巷时，停机等 待移动输送机头、转载和输送机尾、作壁 ，采煤机返 程也割煤，同时推移刮板运输机和移架。
单向割煤
单向割煤作业循环是指采煤机缺口开在运输巷，由输送机
CCNP Lab Manual
滚筒型号组成及其代表意义
T Z Z 1800
800
3
F
滚筒:T片、
安装截齿形状： 滚
截
筒圈
扁平截齿-B
筒 直
深
锥形截齿-Z 径
D
叶片旋向: 左旋-Z
右旋-Y
以上单位为mm
叶
滚筒连接方式：
片
锥轴连接-Z
头 方轴连接-F
数
锥盘连接-P
其他连接-Q
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
过前一时期自行研制采煤机积累了丰富的经验，确立了
我国采煤机的发展方向是仿制和自行研制并举。这期间 西安煤机厂生产MXA300型采煤机，鸡西煤机厂与上海 分院开发的MG300-W型采煤机，太原矿山机器厂与英 国安德森合作生产AM500型采煤机。
此其间的采煤机的特点为：
CCNP Lab Manual
三、采煤机的基本结构
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
德国Eickhoff公司
自1976年研制成功直流电牵引采煤机后，基本停止了液 压牵引采煤机的开发研究，并陆续开发了多种形式的 EDW系列电牵引采煤机。20世纪90年代开发了SL系列 横向布置交流电牵引采煤机，将截割电机布置在摇臂上 。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
煤
机
特 截割功率 装机功率 征 （kW） （kW） 代 号 ：
滚 筒
式
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
用途及特征代号: A矮机身； Q大倾角； P爬底板； G高型； B薄煤层： T单滚筒； N短臂 : W无链牵引； D电牵引
机头向机尾割煤，在割煤过程中同时移动输送机头、转
载机和液压支架。当采煤机割至输送机尾后，翻转挡煤
板，空刀下放清理机道浮煤，移输送机尾和工作面输送
机，当采煤机下放至输送机头开缺口位置时，随之开缺
口和翻转滚筒挡煤板，则一个作业循环完成。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
机械化采煤工艺包括，落煤、装煤、运输、支护、处理 采空区。其中采煤机完成落煤和装煤工序。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
井下开采概论：普采（采煤机+金属磨擦支柱+刮板输送机 ）
A ≤180 N/mm的煤称为软煤，适合用各种刨煤机，特别地 脆性煤最适于刨煤机工作；
A＝180-240 N/mm的煤称为中硬煤，其中韧性煤适合用 采煤机，脆性煤适合用滑行刨；
A＝240-360 N/mm的煤称为硬煤，韧性煤必须用大功率 采煤机，脆性煤可用滑行刨或动力刨。
f与A的关系：A＝150f
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
采煤机的基本结构及 工作原理
2020/4/23
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
目录
采煤机的发展史及分类 国内外采煤机的现状 采煤机的基本结构 采煤机的工作原理 采煤机的操作维护 今后采煤机的发展方向
CCNP Lab Manual
煤的坚固性系数：坚固性系数又称硬度，是用来衡量煤破 碎难易程度的指标，它综合反映了煤的强度，硬度和弹 塑性等因素。坚固性系数是前苏联学者普罗托季雅柯诺 夫于1926年提出的，因此又称普氏系数。
我国用坚固系数来进行岩石分级和煤层分类。煤和软岩 f≤4,中硬岩f≤4-8，硬岩f≤8-20（最硬的岩石）；同时还 规定，f≤1.5的煤称为软煤，f＝1.5-3.0的煤称为中硬煤 ，f≤3.0的煤称为硬煤。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
煤的截割阻抗是刀具截煤时煤及煤层抵抗机械作用的
力。它不仅能反映采煤机械刀具截煤的真实过程，而且 可在井下现场测定，即能全面反映矿山条件的影响。因 此，截割阻抗是表征煤的截割性能的一个常用指标。煤 的截割阻抗为30-420N/mm，从有效使用采煤机械的角 度，可将煤层按截割阻抗分为三类：
另外波兰KOMAG采矿机械化研究中心及俄罗斯也都研发 出了自已的电机横向布置的交流电牵引采煤机。
归纳起来国外采煤机有如下特点：
1、装机功率增大，性能参数大幅提高
2、普遍采用中高压供电
3、监控保护系统的智能化 @2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
一、采煤机的发展史及分类
20世纪40年代初，英国和前苏联相继研发了链式采煤机 ，这种采煤机是用截链截落煤，在截链上安装有被称截
齿的专用截煤刀具，其工作效率低，同地德国研制出了 用刨削方式落煤的刨煤机。50年代初，英国和德国相继 研制出了滚筒采煤机，在这种采煤机上安装有截煤滚筒
1、重视采煤机系列的开发，一种机型可派生出多种机型 ，主要大部件通用，可适用不同煤层的需要。
2、攻关元部件，增加了可靠性。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
20世纪90年代是电牵引发展的时代。
CCNP Lab Manual
滚筒的轴向力：
采煤机工作效果主要取决于工作机构的质量。滚筒作 为采煤机的工作机构，消耗着整机功率的80%以上。为 此，寻求截割比能耗小、块率高、粉尘小、运行平稳的 滚筒有着重要意义。随采煤机的发展，无链牵引方式使 用越来越多。无链牵引机构的啮合要求严格，牵引机构 导向装置的间隙较小，且均是硬性导向，不像有链牵引 的导向装置，除间隙较大外，还允许有一定的偏转。因 此，滚筒的轴向力直接影响采煤机的滚筒、摇臂、牵引 机构和运输机的导向装置。轴向力过大则会造成这些零 件的强度性破坏，以至造成机械事故，甚至停机。
，这是一种圆筒形部件，其上装有截齿，用截煤滚筒实
现装煤和落煤。这种采煤机与可弯曲输送机配套，奠定
了煤炭开采机械化的基础。这种采煤机的主要缺点有二
，其一是截煤滚筒的安装高度不能在使用中调整，参煤
层厚度及其变化适应性差，其二是截煤滚筒的装煤效果 不佳，限制了采煤机生产率的提高。进入60年代，英国 、德国、法国和前苏联先后对采煤机的截割滚筒作出了
2、我国采煤机的主要参数与世界先进水平的差距缩小。
3、液压紧固技术的开发研究取得成功。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
国外采煤机现状
20世纪70年代中期，德国Eickhoff公司和美国JOY公司 相继研制出最早的直流电牵引采煤机。此后世界上各主 要采煤机研究制造公司均对电牵引采煤机进行了大量的 研究开发，80年代后期涌现了大量电牵引采煤机型，并 出现了交流电牵引采煤机。
这时期我国采煤机的特点为：
1、装机功率小，不超过200kW。
2、有链牵引，输出牵引力小。
3、牵引速度低，一般不超过6m/min。
4、自开切口差。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
20世纪80年代我国进入了采煤机发展的兴旺时期，70年 代后期我国共引进了143套综采成套设备，世界上主要 的采煤机生产国均有：如英国、德国、法国、波兰、日
进入20世纪90年代后，随着煤炭生产集约化方向发展，减员 提效、提高工作面单产成为煤炭发展的主流，发展高产高效 工作面势在必行，采煤机开发研制围绕高产高效的要求进行 ，其主要方向是：1、大功率参数的液压牵引采煤机。2、 高性能的电牵引采煤机。
这时期的特点为：
1、多电机驱动横向布置的总体结构成为电牵引采煤机的发展 主流。
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
开采方式
驱动方式
机械牵引采煤机
长壁式滚筒式采煤机
液压牵引采煤机
房柱式连续采煤机 刨煤机
电牵引采煤机
直流电牵引 （MG463-WD）
交流电牵引
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
高档普采（采煤机+单体液压支柱+刮板输送机 ）
采煤工艺过程：
采煤机的滚筒进入下缺口，然后由下向上采煤。
随采煤机之后，清理顶煤，挂顶梁。
在采煤机后面清出新机道，并在距采煤机10-15m 处开始推移刮板输送机
当输送机移到新机道上以后，在悬挂的顶梁下面支 撑金属支柱或单体液压支柱
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
CCNP Lab Manual
日本三井三池制作所
1987年后日本三井三池制作所陆续研制成功多种截割电 机纵向布置的交流电牵引采煤机，其中的DR102102型 采煤机截割功率为600kW，牵引功率为2X45kW，牵引 速度15m/min，，近几年又开发了截割电机横向布置的 交流电牵引采煤机。
大倾角煤层采煤机
中厚煤层采煤机
急斜煤层采煤机
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
厚煤层采煤机
CCNP Lab Manual
采煤机型号的定义
MG*
*
Q WD 1
系列序号 类 以阿拉伯 型 数字显示 代 但按单机 号 设计产品 ： 时可省略 采
CCNP Lab Manual
英国Long-Airdox公司
主要开发的机型有：EL1500C型、EL1000型、EL600 型及EL3000型等，主要特点为具有负载控制、全面的 机器监控、采煤机自动定位、自动调高、区域控制、智 能化安全锁、随机故障诊断、数据传输功能。
美国JOY公司
20世纪70年代研制成功1LS多电机横向布置直流电牵引 采煤机后，又陆续研制了2LS-6LS型的多种多电机横置 直流电牵引采煤机，90年代在4LS、6LS型的基础上又 开发了6LS5、7LS系列交流电牵引采煤机，其中7LS7 采煤机的总功率为2345kW。
CCNP Lab Manual
与工作面运输机的 配合方式
滚筒的数量
骑槽式
单滚筒式采煤机
爬底板式
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..
双滚筒式采煤机
CCNP Lab Manual
适应煤层的倾角
适用煤层的厚度
缓斜煤层采煤机
薄煤层采煤机
修 改 序 号
CCNP Lab Manual
二、国内外采煤机的现状
பைடு நூலகம்
我国采煤机40年来的发展：
20世纪70年代是我国综合机械化采煤的起步阶段，首
先煤炭科学总院上海分院集中主要科技骨干，研制出 综采面配套的MD-150型双滚筒采煤机，另一方面改进 为普采配套的DY100型、DY150型单滚筒采煤机：70 年代中后期，制造出MLS3-170型双滚筒采煤机。
CCNP Lab Manual
目前作业循环方式可分为单向割煤和双向割煤两种方式。
双向割煤
双向割煤作业循环，是在采煤机割煤过程中同时推移刮板 运输机和移架，至工作面回平巷或运输平巷时，停机等 待移动输送机头、转载和输送机尾、作壁 ，采煤机返 程也割煤，同时推移刮板运输机和移架。
单向割煤
单向割煤作业循环是指采煤机缺口开在运输巷，由输送机
CCNP Lab Manual
滚筒型号组成及其代表意义
T Z Z 1800
800
3
F
滚筒:T片、
安装截齿形状： 滚
截
筒圈
扁平截齿-B
筒 直
深
锥形截齿-Z 径
D
叶片旋向: 左旋-Z
右旋-Y
以上单位为mm
叶
滚筒连接方式：
片
锥轴连接-Z
头 方轴连接-F
数
锥盘连接-P
其他连接-Q
@2007 NJUT Cisco Network Academy. All rights reserved..