采煤機的組成與工作原理

1、2.2.滾筒采煤機的整體結(jié)構(gòu)：2.2.1、采煤機的主要組成部分：采煤機的類型很多，但基本上以雙滾筒采煤機為主，其基本組成部分也大體相同。各種類型的采煤機一般都由下列部分組成。 圖2-1 雙滾筒采煤機1電動機；2牽引部；3牽引鏈；4截割部減速器；5搖臂；6滾筒；7弧形擋煤板；8底托架；9滑靴；10調(diào)高油缸；11調(diào)斜油缸；12拖纜裝置；13電氣控制箱（1）截割部截割部的主要功能是完成采煤工作面的截煤和裝煤，由左、右截割電機，左、右搖臂減速箱，左、右滾筒，冷卻系統(tǒng)，內(nèi)噴霧系統(tǒng)和弧形擋板等組成。截割部耗能占采煤機裝機總功率的80%-90%，因此，研制生產(chǎn)效率高和比能耗低的采煤機主要體現(xiàn)在截割部。l 傳

2、動裝置：截割部傳動裝置的作用是將采煤機電動機的動力傳遞到滾筒上，以滿足滾筒轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩的要求；同時，還應(yīng)具有調(diào)高功能，以適應(yīng)不同煤層厚度的變化。截割部的傳動方式主要有一下幾種：a）、電動機-搖臂減速箱-行星齒輪減速箱-滾筒b）、電動機-固定減速箱-搖臂減速箱-滾筒c）、電動機-固定減速箱-搖臂減速箱-行星齒輪減速箱-滾筒d）、電動機-搖臂減速箱-滾筒l 螺旋滾筒：螺旋滾筒是采煤機落煤和裝煤的工作機構(gòu)，對采煤機工作起決定性作用，消耗總裝功機率的80%-90%。早期的螺旋滾筒為鼓型滾筒，現(xiàn)代采煤機都采用螺旋滾筒。螺旋滾筒能適應(yīng)煤層的地質(zhì)條件和先進(jìn)的采煤方法及采煤工藝的要求，具有落煤、裝煤、自開切口的

3、功能。近些年來出現(xiàn)了一些新的截割滾筒，諸如滾刀式滾筒、直線截割式三角形滾筒、截楔盤式滾筒等。滾筒由螺旋葉片由螺旋葉片、端盤、齒座、噴嘴、筒轂及截齒組成。（2）牽引部采煤機的牽引部是采煤機的重要組成部分，它不但負(fù)擔(dān)采煤機工作時的移動和非工作時的調(diào)動，而且牽引速度的大小直接影響工作機構(gòu)的效率和質(zhì)量，并對整機的生產(chǎn)能力和工作性能產(chǎn)生很大的影響。牽引部由牽引傳動裝置和牽引機構(gòu)兩大部分組成。傳動裝置的重要功能是進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，即將電動機的電能轉(zhuǎn)換為傳動主鏈輪或者驅(qū)動輪的機械能。牽引機構(gòu)是協(xié)助采煤機沿采煤工作面行走的裝置。傳動裝置裝于采煤機本身為內(nèi)牽引，裝在采煤機工作面兩端的為外牽引。絕大部分的采煤機采用內(nèi)

4、牽引，僅在薄煤層中為了縮短機身長度才采用外牽引。隨著高產(chǎn)高效工作面的出現(xiàn)以及采煤機功率和牽引力的增大，為了工作面更加安全可靠，無鏈牽引機構(gòu)逐漸取代了有鏈牽引。（3）電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng)包括電動機及其箱體和裝有各種電氣元件的中間箱（連接筒）。該系統(tǒng)的主要作用是為采煤機提供動力，并對采煤機進(jìn)行過載保護(hù)及控制其動作。（4）輔助（附屬）裝置輔助裝置包括擋煤板、底托架、電纜拖曳裝置、供水噴霧冷卻裝置，以及調(diào)高、調(diào)斜等裝置。該裝置的主要作用是同各主要部件一起構(gòu)成完整的采煤機功能體系，以滿足高效、安全采煤的要求，改善采煤機的工作性能。MG500/1130-WD 型電牽引采煤機，屬多部電機橫向布置形式。整機由左、

5、右牽引部，左、右截割部，左、右行走部及電控箱組成，電氣控制系統(tǒng)、液壓傳動系統(tǒng)及噴霧冷卻系統(tǒng)組成機器的控制保護(hù)系統(tǒng)。左、右牽引部、電控箱通過一組連接絲杠，形成剛性聯(lián)接，左、右牽引部分別與電控部的左、右端面干式對接。兩行走部分別固定在左、右牽引部的箱體上。牽引部與電控部對接面用圓柱銷定位，高強度T形螺栓和螺母聯(lián)接。截割部為整體彎搖臂結(jié)構(gòu)，即截割電機、減速器均設(shè)在截割機構(gòu)減速箱上，與牽引部鉸接和調(diào)高油缸鉸接，油缸的另一端鉸接在牽引部上，當(dāng)油缸伸縮時，實現(xiàn)搖臂升降。支承組件固定在左、右牽引部上，與行走箱上的導(dǎo)向滑靴一起承擔(dān)整機重量。2.2.2、采煤機的工作原理單滾筒采煤機的滾筒一般位于采煤機下端，以使

6、滾筒割落下的煤不經(jīng)機身下部運走，從而可降低采煤機機面（由底板到電動機上表面）高度。單滾筒采煤機上行工作時，如圖2-2（a）所示，滾筒割頂部煤并把落下的煤裝入刮板輸送機，同時跟機懸掛鉸接頂梁，割完工作面全長后，將弧形擋煤板翻轉(zhuǎn)180；接著，機器下行工作，如圖2-2（b）所示，滾筒割底部煤及裝煤，并隨之推移工作面輸送機。這種采煤機沿工作面往返一次進(jìn)一刀的采煤法叫單向采煤法。雙滾筒采煤機工作時，如圖2-2（c）所示，前滾筒割頂部煤，后滾筒割底部煤。因此雙滾筒采煤機沿工作面牽引一次，可以進(jìn)一刀；返回時又可以進(jìn)一刀，即采煤機往返一次進(jìn)二刀，這種采煤法稱為雙向采煤法。（c）（b）（a）圖2-2 滾筒采煤機

7、的工作原理2.2.3.滾筒的旋轉(zhuǎn)方向：采煤機滾筒的旋轉(zhuǎn)方向的確定原則是有利于裝煤和機器的穩(wěn)定性。為了輸送機推運煤，滾筒的旋轉(zhuǎn)方向必須與滾筒的螺旋線方向一致。對逆時針（站在采空區(qū)側(cè)看滾筒）旋轉(zhuǎn)的滾筒，葉片應(yīng)為左旋；順時針旋轉(zhuǎn)的滾筒，葉片應(yīng)為右旋。即符合“左轉(zhuǎn)左旋，右轉(zhuǎn)右旋”的規(guī)律。對于單滾筒采煤機，使用在左工作面的滾筒，應(yīng)順時針旋轉(zhuǎn)，使用右旋滾筒，如圖2-3（a）所示（圖中B表示煤流方向）。使用在右工作面的滾筒，應(yīng)逆時針旋轉(zhuǎn)，使用左旋滾筒，如圖2-3（b）所示。圖2-3 單滾筒采煤機滾筒葉片的旋向與轉(zhuǎn)向a左工作面；b一右工作面對于雙滾筒采煤機，為了保證采煤機的工作穩(wěn)定性，雙滾筒采煤機兩個滾筒的旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)相反，以使兩個滾筒受的截割阻力相互抵消，因此，兩個滾筒必須具有不同的螺旋方向。兩個轉(zhuǎn)向相反的滾筒有兩種布置方式：一是前順后逆，如圖2-4（a）所示。采用這種方式，采煤機的工作穩(wěn)定性較好，但滾筒易將煤甩出打傷司機，且煤塵較大，影響司機正常操作。二是前逆后順，如圖2-4（b）所示。采用這種方式，采煤機的工作穩(wěn)定性較差