LMG-800露天采煤機說明書及安裝維護手冊.

1、LMG-800電動型露天采煤機產品說明書及安裝維護手冊 LMG-800電動型露天采煤機產品說明書及維護手冊河北天擇重型機械有限公司目 錄第一部分 說明書1第一章 整機概述11. 機器型號12. 設備應用13. 采煤機的組成24. 采煤機的特點25. 采煤機的技術特征3第二章 主機架及吊架41. 主機架及吊架的用途及概述4第三章 工作結構71. 工作機構的作用72. 規(guī)格與性能73. 工作機構的外形圖(如圖3-1)84. 工作原理與結構特征85. 安裝10第四章 裝載機構111. 裝載機構的用途112. 規(guī)格與性能(見附表)113. 概述114. 安裝12第五章 刮板輸送機構121. 刮板輸送機

2、的用途122. 規(guī)格與性能123 概述124. 安裝13第六章 皮帶轉載機構131. 皮帶轉載機的用途132. 規(guī)格與性能133 概述144. 安裝14第七章 行走機構141. 行走機構的用途142. 規(guī)格與性能153. 概述154. 安裝15第八章 液壓系統(tǒng)161. 總述162. 調試173. 液壓原理圖26第九章 電氣系統(tǒng)271. 電氣系統(tǒng)概述272. 電氣規(guī)格與性能273. 電氣組成與布局28第二部分 安裝使用及維護手冊33第一章 使用與操作331. 露天采煤機用液壓油及潤滑油342. 生產前的檢查及試運轉343. 露天采煤機操作34第二章 故障維護391. 部件明細392. 常見故障及

3、處理39第三章 日常維護與檢修481. 概述482. 維護保養(yǎng)52第四章 拆裝運輸576第一部分 說明書第一章 整機概述1. 機器型號LMG-800電動型露天采煤機是一種高壓輸電，多電機驅動、采用機載式變壓交流變頻調速裝置的新型露天采煤機。該采煤機型號：LMG-800型號含義： L露天型M采煤機G滾筒式800生產能力（t）2. 設備應用2.1 機器用途LMG-800型露天采煤機是新一代露天煤礦開采設備，其特點是：具有獨特的可調高滾筒式截割部，以旋轉的滾筒截齒方式切割礦體，具有較高的開采生產效率。開采過程中切割下來的礦體粒度均勻，破碎程度好，適合于電廠和煤化工用煤的開采。該設備的前部帶有裝載機構

4、，通過裝載星輪可將切割下來的礦體收集并裝到機器中部的刮板輸送機上。刮板輸送機將礦物運到機器的后部卸載到皮帶轉載機上，皮帶轉載機可左右回轉將礦物裝載到運輸車輛上。因此LMG-800型露天采煤機是具有綜合功能的露天煤礦開采設備。LMG-800型露天采煤機的主要優(yōu)點是：1、對所采煤層不需穿孔爆破；2、采出的煤不需進行破碎；3、可選擇性開采斷層、夾層，提高回收率；4、可實現連續(xù)化作業(yè)。2.2 機器適應環(huán)境1、環(huán)境溫度-40+502、相對濕度90%（20時）3、海拔高度2000m4、長期露天野外連續(xù)工作5、現場風沙大，粉塵大，風力最大超過40m/s3. 采煤機的組成LMG-800型露天采煤機主要由工作機

5、構、裝載部、刮板輸送機、皮帶轉載機、機架、行走部（履帶）、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等部分組成，每部分都有各自的驅動裝置，可分別獨立運行。采煤機平面圖見圖1-1. 4. 采煤機的特點采煤機主要特點是結構模塊化，可以實現多部分拆裝，安裝維護簡單便捷，采用液壓驅動履帶行走，供電電源電壓為6或10千伏，采用單電纜供電，車載式變壓器變電，以計算機操作、人機界面控制并能中文顯示運行狀態(tài)、故障檢測。下面是該機型一些與其它機型不同之處以及其本身的特點：(1)主機架為整體或分體采用厚鋼板焊成箱形結構焊接結構，其強度大、剛性好，各部件的安裝均可單獨進行，在廠內組裝時它與行走部的底座采用高強度螺栓連接，以便于運輸時拆卸，

6、部件間沒有動力傳遞和連接，該機上所有切割反力、牽引力、均由主機架承受。(2)大臂為懸掛鉸接與主機架相聯接，無回轉軸承及齒輪嚙合環(huán)節(jié)，搖臂由油缸推舉，大臂本身可自由彎曲。(3)行走采用行走馬達牽引系統(tǒng)，牽引力大，工作平穩(wěn)可靠，使采煤機能適應底板起伏較大的工作面。(4)采用鎬型截齒強力滾筒，減少了截齒的消耗，提高了滾筒的使用壽命，并且可以提高塊煤率。(5)采煤機電源電壓等級為6或10千伏，單電纜供電。(6)采用交流變頻調速系統(tǒng)，調節(jié)截割滾筒轉速。(7)采用計算機控制，系統(tǒng)簡單可靠，人機界面，對運行狀態(tài)隨時檢測顯示，顯示內容全部中文顯示，適應國內煤礦使用。(8)液壓系統(tǒng)和主要元件都是集中在集成塊上，

7、管路連接點少，維護簡單。5. 采煤機的技術特征序 號 名 稱 參 數1采高范圍 m-0.2552機面高度 mm64003適應煤層厚度m14適應煤層硬度f55裝機總功率kW9506供電源電壓 kV6/107大臂長度 mm47218最大臥底量 mm2509大臂擺角上擺角 度(°)40下擺角 度(°)1211截割電機功率 kW2×315轉速 r/min1480電壓 V660冷卻方式風冷12截割轉速比27.613滾筒轉速 r/min5314滾筒直徑 mm138415滾筒截深 mm0-80016截割寬度mm540017截割部最大起升高度 465018截割形式交流變頻無級調速

8、19裝載鏟板寬度mm520020星輪馬達排量ml/rev250021刮板機槽寬度mm100022刮板驅動電機功率kW4523鏈速m/s1.4524錨鏈規(guī)格mm18×6425皮帶機寬度m1.226皮帶機電動滾筒功率kW4527皮帶速度m/s3.1528皮帶最大裝車高度mm650029皮帶機回轉角度±55°30機器總重kg 15000031整機外形尺寸(長×寬×高)mm30000x5400x6400第二章 主機架及吊架1. 主機架及吊架的用途及概述主機架為焊接結構件，作為整機的骨架它連接工作機構、裝載部、刮板輸送機、皮帶轉載機及行走部，其強度高，剛

9、性好，為箱形框架結構。主機架與行走機構履帶通過連接梁連接，主機架前部通過鉸座用油缸與裝載機構鏟斗連接，主機架后座通過回轉軸安裝回轉架和皮帶轉載機。在主機架上前方為上機架，上機架鉸座與工作機構大臂鉸接。主機架后部連接吊架，吊架與皮帶機油缸鉸接。刮板輸送機斜穿在主機架的中間，駕駛室位于主機架的上方，電控箱位于主機架右側，液壓箱位于主機架左側。如圖2-1圖2-1第三章 工作結構1. 工作機構的作用1.1 分別由二臺315kW交流電機驅動，將動力傳遞給截割滾筒，驅動截割滾筒旋轉。1.2 減速,以適應滾筒的截割要求。1.3為適應采煤機采高的要求，搖臂的升降使截割滾筒保持在適當的工作位置，搖臂的動作范圍受

10、到調高油缸的行程和提升托架半徑的支配。2. 規(guī)格與性能名 稱單 位數值或說明備注電動機功率kW315轉速r/min1480電壓V660電流A182減速器傳動比27.6滾筒潤滑方式飛濺式齒輪油型號中極壓工業(yè)齒輪油N320工作機構重量kg79903. 工作機構的外形圖(如圖3-1)圖3-14. 工作原理與結構特征4.1概述該搖臂安裝于采煤機的前端，分別由兩臺交流電機驅動與主機架鉸接，大臂與連接箱分別為一個整體，中間回轉鉸接，通過油缸伸縮可自由回轉，除此之外，其余零件可以互換使用，截割電機縱向布置在連接箱中，它通過中間減速箱傳動系統(tǒng)減速后傳遞給滾筒，滾筒中通過弧錐齒輪和行星減速機構再減速，驅動截割滾

11、筒旋轉。大臂的升降由調高油缸的行程來控制。4.2傳動系統(tǒng)(如圖4-2)由安裝在搖臂端部的交流電機（A）的動力通過與電機輸出軸聯接的第一傳動軸（B）帶動與第一傳動軸用花鍵聯接的減速箱（C），減速箱（C）輸出軸（D），輸出軸（D）通過與之聯接的工作結構輸入軸（E）通過花鍵連接，輸入軸（E）通過小弧傘齒輪（F）傳遞給大弧傘齒輪(G),然后通過輸入軸（H）把動力傳遞給行星減速裝置的太陽輪（I），通過太陽輪（I）上齒輪傳遞給安裝在行星架（N）上的3 個行星齒輪（J），行星齒輪（J）又與一個固定的內齒輪（K）相嚙合，這樣就帶動行星架（N）轉動，方盤（P）用花鍵連接在星架（N）上，行星架（O）的轉動就帶動滾

12、筒座旋轉。滾筒是通過螺栓與方盤連接在工作機構上。圖4-2 9LMG-800電動型露天采煤機產品說明書及安裝維護手冊 注意事項：在工作機構工作過程中，工作人員須遠離截割滾筒會，以免造成嚴重后果。萬一大臂電機失速或者停止工作，須關閉急停開關，下車檢查電路及機械工作部分，故障排除再重新啟動工作機構電機。重新啟動時，大臂油缸抬起，應使?jié)L筒越過障礙物。若不遵循上述步驟，很可能會損壞電機。4.3注油在大臂低于水平位置時,通過注油接頭注入中極壓工業(yè)齒輪油N320，注到油位窗口的1/22/3為止。注意：在現場加油必須由濾網進行過濾，以免雜質進入損壞零件。每次截割前應檢查截割部件,確保螺栓等緊固件擰緊，無脫落。

13、 否則在工作中會造成易造成機械損傷，同時檢查是否有可見性漏油過大，如有立即匯報給專業(yè)維修人員。5. 安裝5.1 試運轉本部件在與其它部件組裝前必須按出廠試驗試車方案的要求,經檢驗合格。5.2 大臂的安裝5.2.1與主機架的連接大臂提升鉸座、回轉兩孔分別與主機架用銷軸（2件）鉸接并裝上端蓋與螺釘，要保證銷軸正確到位。5.2.2與調高油缸的連接大臂提升托架上孔與調高油缸用鉸銷連接并保證銷軸正確到位，然后裝上端蓋與螺釘。大臂以與主機架的鉸接點為轉動中心來升降，大臂的升降由調高油缸的行程來控制。 第四章 裝載機構1. 裝載機構的用途收集和鏟裝工作機構截割下來的煤，星輪將其撥送刮板輸送機上。2. 規(guī)格與

14、性能(見附表)名 稱單 位數值或說明備 注液壓馬達流量ml/rev 2500部件重量kg90803. 概述 裝載部如圖(4-1)由鏟板、兩個星輪、兩組液壓馬達等組成。星輪呈左右對稱布置，分別由液壓馬達驅動。星輪回轉將截割部切割下來的煤集中到鏟板中間的槽內，槽內插有刮板輸送機的機尾，因此星輪完成向刮板輸送機裝載的任務。圖4-1裝載結構4. 安裝鏟板是由鋼板焊接成的箱形結構件，后端與主機架鉸接，同時通過兩個油缸與主機架相連，靠油缸伸縮使鏟板繞鉸點旋轉，實現鏟板的抬起和落下。第五章 刮板輸送機構1. 刮板輸送機的用途刮板機是將裝載部裝上的煤輸送到機器的后部，并卸載到皮帶轉載機上。2. 規(guī)格與性能名

15、稱單 位數值或說明備注電動機功率kW45轉速r/min1450電壓V660減速器傳動比14.3鏈速m/s1.45圓環(huán)鏈規(guī)格mm18×64機槽寬mm1000工作機構重量kg79903 概述刮板輸送機由機頭、機尾、運輸機槽、圓環(huán)鏈和刮板、驅動電動機和減速器、張緊裝置等組成，為中雙鏈形式。驅動電動機和減速器裝于機頭架上，通過鏈輪驅動刮板鏈運轉。刮板輸送機的機尾插入裝載機構鏟板中間的槽內，機槽部分靠主機架上的支撐座支撐，與水平面傾斜角度不大于20°。刮板輸送機處于整機機身的中間，其作用是將裝載機構星輪裝上的煤輸送到機器的后部，并卸載到皮帶轉載機上。如圖5-1圖5-14. 安裝刮板機

16、是露天采煤機的一個重要部件，其主要作用是將截割下的煤運輸到皮帶運輸機上，機尾架嵌入鏟板中，整個機身由主機架上支承座支撐。第六章 皮帶轉載機構1. 皮帶轉載機的用途皮帶轉載機是收集刮板機上的煤料，通過皮帶運輸落到轉載機構，運輸機械或者汽車上。2. 規(guī)格與性能名 稱單 位數值或說明備注電動滾筒功率kW45電壓V660帶速m/s3.15最大裝車高度mm6500回轉角度°±55工作機構重量kg81903 概述皮帶轉載機主要由機架、電動滾筒、改向滾筒、槽形托輥、平托輥、皮帶等組成。皮帶轉載機與主機架后部的回轉機構鉸接，上方與吊架連接。隨著油缸的的伸縮皮帶轉載機可升可降，以適應不同的裝

17、車高度。皮帶轉載機可隨回轉機構左右回轉，回轉角度為±60°以滿足裝車的要求，回轉機構的回轉是通過兩個油缸推動實現的。皮帶轉載機的作用是將刮板輸送機卸載下來的煤轉裝到運煤車輛上，或者轉裝到運輸皮帶上、空地上，實現連續(xù)化作業(yè)。如圖6-1圖6-14. 安裝皮帶機機頭下支承座與主機架尾部支承座通過銷軸連接，皮帶拉桿與主機架連接體通過油缸連接，可以通過油缸伸縮進行上下擺動。第七章 行走機構1. 行走機構的用途行走機構通過液壓馬達驅動負責整機行走和回轉功能，抓地性能好，適應露天復雜工礦下工作。2. 規(guī)格與性能名 稱單 位數值或說明備注履帶接地長度mm6000履帶接地比壓MPa0.11履

18、帶板寬mm1100行走機構重量t323. 概述本機采用履帶行走，由履帶、支重輪、托鏈輪、導向輪、驅動輪、輪邊減速器、液壓馬達和履帶架等部分組成。如圖7-1圖7-14. 安裝履帶機構方孔穿入主機架方橫梁橫向縱向定位。如圖7-2圖7-2第八章 液壓系統(tǒng)1. 總述露天采煤機液壓系統(tǒng)由油缸驅動截割升降部，轉載機回轉機構，轉載機升降機構，鏟板升降機構以及行走機構等部分組成。系統(tǒng)由三臺液壓泵和兩臺電機作為能量轉換單元，其中主液壓系統(tǒng)由一臺負載敏感變量泵和定量柱塞泵供油。輔助液壓系統(tǒng)由一臺定量葉片泵供油。下面將整個系統(tǒng)分為主液壓系統(tǒng)部分和輔助液壓系統(tǒng)部分兩個方面來詳細介紹其工作原理。主系統(tǒng)為開式液壓系統(tǒng)，由

19、一臺負載敏感變量泵、定量柱塞泵、過濾裝置、控制閥組、油缸、馬達以及平衡閥等保護元件組成。主液壓系統(tǒng)部分：電機帶動變量泵工作，給大臂升降油缸，行走馬達，鏟板升降油缸，轉載機回轉油缸，轉載機升降油缸供油。變量泵采用負載敏感控制方式，可以根據負載壓力以調節(jié)泵的排量，使之適應執(zhí)行器的需要。負載敏感式多路閥控制執(zhí)行元件的運動，并且反饋最大負載壓力給負載敏感變量泵。當大臂油缸處于空行程時，所需流量大，此時定量柱塞泵補充大臂油缸上升所需流量；當系統(tǒng)處于非空行程時，定量柱塞泵卸荷；系統(tǒng)遇到低溫工況，主液壓泵啟動困難時，通過溢流閥進行加熱。各執(zhí)行元件入口處都設有平衡閥組，以實現閉鎖和緩沖。輔助系統(tǒng)部分：輔助液壓

20、系統(tǒng)由齒輪泵，回油過濾器，冷卻器組成，主要完成油液冷卻功能。輔助液壓系統(tǒng)與主液壓系統(tǒng)相互獨立。當系統(tǒng)遇到高溫工況，主液壓泵通過自身能力無法使油液冷卻在允許范圍之內時，開啟葉片泵，通過獨立的回路對系統(tǒng)進行冷卻和過濾，對油液進行進一步冷卻，使油溫達到允許范圍之內。液壓系統(tǒng)為開式系統(tǒng)，由兩臺電動機驅動，一臺為200kW，一臺為5.5kW。200kW電動機帶動Linde負載敏感泵和力源定量柱塞泵，5.5kW電動機帶動VICKERS葉片泵。負載敏感泵是系統(tǒng)主要泵源，為大臂油缸、鏟板油缸、行走馬達、皮帶回轉油缸、皮帶升降油缸提供壓力油。力源柱塞泵是為大臂油缸上升時補油和為液壓油加熱。VICKERS葉片泵的

21、作用是夏季時把油箱里的熱油帶到位于露采機頂端的冷卻器進行冷卻和冬季時把油箱里的冷油進行加熱循環(huán)。負載敏感泵出來的高壓油經過哈威比例多路閥，到各個執(zhí)行機構。執(zhí)行機構的速度由電控手柄調節(jié)，手柄的信號經過比例放大器到多路閥的電磁鐵，控制閥芯的開口度，從而能無級調節(jié)流量，調節(jié)速度。該系統(tǒng)使用了兩組哈威比例多路閥，其中大多路閥（5系列）用于控制大臂油缸和行走馬達，小多路閥（3系列）控制鏟板油缸和皮帶回轉升降油缸。由于大臂升降的速度不一樣，上升快，下降慢，所以大多路閥有兩聯A、B口流量不一樣，另外為了提高速度，還用補油泵補油加快上升的速度。各個執(zhí)行油缸和馬達的進油口接平衡閥，起到自鎖、平衡重力的作用，使執(zhí)

22、行機構運動平穩(wěn)。2. 調試該系統(tǒng)分為液壓系統(tǒng)動力房內和液壓系統(tǒng)動力房外兩部分。液壓系統(tǒng)動力房內包括電動機、油箱、液壓泵、多路閥、閥塊以及膠管等，主要是為系統(tǒng)提供壓力油。液壓系統(tǒng)動力房內整體做成了一個動力房，見圖1，在動力房前后有過渡閥塊，在這里用膠管接到各執(zhí)行機構。液壓系統(tǒng)動力房外包括油缸、馬達、平衡閥以及膠管等，這部分都是執(zhí)行機構，通過膠管接于動力房。圖8-1 液壓系統(tǒng)動力房液壓系統(tǒng)動力房外不需要調試，只要按照液壓系統(tǒng)原理圖接好管路，這里特別需要注意不要接錯油口。這部分將詳細介紹液壓系統(tǒng)動力房內的調試。液壓系統(tǒng)動力房內由電機、泵、閥等組成，這里將以實物圖片進行說明。附圖8-2 泵圖8-2該系

23、統(tǒng)共有3個泵，在圖8-2中，1是循環(huán)泵，2是Linde負載敏感泵，3是力源定量柱塞泵，其中負載敏感泵出口裝了個閥塊4，閥塊上安裝溢流閥（圖8-3中1）和壓力表以及壓力表開關。圖8-3 Linde泵圖8-3中2、3是調節(jié)泵參數的旋鈕，其中2用于調節(jié)負載敏感的P，3用于調節(jié)泵的切斷壓力。多路閥圖8-4圖8-4 多路閥組 圖8-4中1是大多路閥，即PSV 61-5-ZPL 55/9-52 H 160/80 /EA-52 H 160/80 /EA-52H160/160 /EA-52 H 160/160 /EA-E1-G24，圖2是小多路閥，即PSV 41/250-3-32L25/25 /EA-32 L

24、 25/25 /EA-32 L 25/25 /EA-32 L 25/25 /EA-E1-G24。閥塊圖8-5圖8-5 閥塊該閥塊用于補油和加熱用，1是加熱和補油三位四通換向閥，2是加熱用溢流閥，3是補油三位四通換向閥，4是單向閥，5是BUCHER安全閥，6是高壓過濾器。過渡塊圖8-6圖8-6 過渡塊圖8-6中1即是過渡塊，該過渡塊相當于四通接頭，把送往大臂油缸的液壓油在此匯集，上面兩個是接到大臂油缸的，下面三個是接到鏟板油缸，其中有一個是備用。這里要特別注意下面三個膠管的對應順序。比例放大器如圖8-7圖8-7 比例放大器比例放大器用于控制比例多路閥，手柄的電信號經過它的處理到電磁鐵，從而控制多

25、路閥的開口度。它的面板如下圖8-8：圖8-8 比例放大器面板液壓系統(tǒng)調試步驟如下：（1）把所有膠管連接好，并檢查各個接頭和螺栓的擰緊程度，防止因某些螺栓沒擰緊而出現漏油。（2）給油箱裝滿液壓油，打開油箱底部的碟閥。（3）給負載敏感泵和定量柱塞泵注入液壓油。（4）點動電動機，調整好轉向。（5）先開動冷卻泵電動機，讓冷卻循環(huán)起來，并檢查有無漏油，持續(xù)半小時以上。（6）把負載敏感泵出口安全閥和閥塊上BUCHER安全閥壓力調到最低。（7）開動大泵電機，查看有無漏油，并觀看負載敏感泵出口處的壓力表指數，由于安全閥的溢流，壓力基本為0bar 。（8）調大泵出口安全閥壓力，直到壓力表指針恒定于某個指數。（9

26、）由于出廠設定，該負載敏感泵P約20bar，切斷壓力320bar，所以在無執(zhí)行機構動作情況下，多路閥處于中位，在負載敏感作用下壓力表顯示約40bar，想要調安全閥的壓力只有使多路閥處于交叉或平行位。（10）操作大多路閥上手柄，使大臂向上運動，此時如果大臂不能升起，說明壓力不夠，要把大泵出口安全閥壓力往上調，使大臂動作，當大臂油缸伸到頭后，保持這種狀態(tài)，看壓力表，并調節(jié)安全閥壓力，把壓力調到280bar。（11）還使大臂處于(10)中的狀態(tài)，調節(jié)負載敏感泵上的壓力切斷旋鈕，看壓力表，調到260bar，這時松掉多路閥上手柄，使閥處于中位，把安全閥和切斷壓力旋鈕上的鎖緊螺母擰緊。（12）調節(jié)閥塊上的

27、安全閥壓力。該部分原理圖如下圖8-9：圖8-9 補油加熱原理圖圖8-9中1是補油三位四通換向閥，即圖8-9中的3，2是加熱和補油三位四通換向閥，即圖8-5中的1，3是BUCHER安全閥，即圖8-5中的5，4是加熱用溢流閥，即圖8-5中的2 ?，F在需要調節(jié)3的壓力，所以要使補油三位四通換向閥1處于中位，即把左右兩個電磁鐵插頭都拔掉，另外需要2處于平行位，即要使平行位電磁鐵得電，然后觀察壓力表，把3的壓力調到260bar，鎖緊螺母。(13) 操作大多路閥上手柄，觀察大臂升降、馬達行走是否正常；操作小多路閥上手柄，觀察鏟板、皮帶回轉、皮帶升降是否正常。(14) 回到駕駛室，調節(jié)電控。操作大臂電控手柄

28、，看大臂是否跟著動作；操作行走電控手柄以及鏟板、皮帶升降、回轉手柄，觀察動作是否正常。這里需要注意怎么調節(jié)。所謂調節(jié)就是調比例放大器，圖8是比例放大器面板，分為上下兩個通道，上面通道控制一個雙比例電磁鐵，下面通道控制一個雙比例電磁鐵。斜坡加速和斜坡減速可以調節(jié)，即當給階躍信號時，比例放大器能產生一個緩慢上升或下降的輸出信號，這樣能實現無沖擊過渡，滿足緩沖要求。用于調節(jié)最小電流，就是當移動電控手柄，剛出現電流時的電流值，主要是為了快速越過死區(qū)。用于調節(jié)最大電流，就是把手柄移動到最大位置，出現的電流的電流值，主要是調節(jié)閥芯的最大開口度。其他的不需要調節(jié)。該放大器的調到0.3A，調到0.8A，但一般

29、出廠時均已調好，現場可根據執(zhí)行機構的速度要求自行調節(jié)。(15) 反復操作執(zhí)行機構多次，觀察有無漏油現象，若無問題，停止電動機，調試完畢。3. 液壓原理圖第九章 電氣系統(tǒng)1. 電氣系統(tǒng)概述LMG950智能型露天滾筒式采煤機是我公司開發(fā)的新一代露天煤礦開采設備。除保留了原950機型的功能外，在其傳統(tǒng)電控系統(tǒng)的基礎上進行了智能化升級，開發(fā)出具有自動截割、智能保護和圖形界面等功能的智能控制露天采煤機。本電氣系統(tǒng)供LMG950智能型露天采煤機控制和保護用，智能控制系統(tǒng)特點是：自動化程度具有先進性，其核心為高性能工業(yè)計算機或工業(yè)控制器，配備先進傳感器對截割高度、深度和采煤量等進行測量和控制，對需要聯機控制

30、的電機采用智能保護模塊進行完善的保護，其他溫度、壓力等模擬量由傳感器和采集模塊實時監(jiān)測，各功能模塊與控制系統(tǒng)采用通訊接口連接，經控制器處理后控制露天采煤機高效、安全、自動化采煤生產作業(yè)。2. 電氣規(guī)格與性能名 稱單 位數值或說明備注電源電壓kv10或6二次電壓V660/380額定頻率Hz50工作方式連續(xù)S1防護等級IP56（電氣控制系統(tǒng)）裝機功率截割電機kW315×2主泵電機200輔泵電機11冷卻泵電機3裝載電機22×2刮板電機30皮帶電機22總裝機功率9503. 電氣組成與布局電氣系統(tǒng)由動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和視頻監(jiān)視系統(tǒng)三部分組成。3.1 動力系統(tǒng)由高壓配電裝置、電力變壓器

31、、變頻器、軟啟動器、斷路器、截割電機、主泵電機、輔泵電機、裝載電機、刮板機電機、皮帶機電機及對應接觸器等組成，為露天采煤機提供電能和液壓動力。除電機外動力系統(tǒng)其他元件放置在露采機左側的電氣柜中。電氣柜又分為四個間，如圖9-1，變頻器間放置兩臺變頻器，頂部有冷風機散熱。斷路器間放置各電機回路配套的斷路器、接觸器、繼電器以及各種保護裝置。變壓器間只放置一臺ABB變壓器。高壓配電間放置了高壓配電裝置和冷風機的外掛機。變壓器間變頻器間高壓配電間斷路器間圖9-1 電氣柜布局3.2 控制系統(tǒng)由控制器、工控機、電機智能保護模塊、傾角傳感器、煤量稱重傳感器、繼電器、數據采集模塊以及相應傳感器等組成，實現露天采

32、煤機功能操作、故障保護、狀態(tài)監(jiān)視以及自動化控制。3.3 視頻系統(tǒng)由攝像機、畫面分割器、顯示器和電源等組成，實現駕駛員視野的擴展，對關鍵部位工作狀態(tài)進行視頻監(jiān)視。控制系統(tǒng)的主要元件和視頻系統(tǒng)放置在駕駛室里（如圖9-2），而傳感器、電機等分布在露采機機身的各部。監(jiān)控臺設有顯示器、工控機。主控臺里面放置了主控器、IO擴展模塊及其他元件。左右操作站分布了手動操作所需的按鈕、指示燈及控制手柄。變電箱向控制系統(tǒng)提供各種電源。視頻顯示器放在主控臺的上面。變電箱左右操作站監(jiān)控臺主控臺臺圖9-2 駕駛室布局3.4 控制功能3.4.1 控制模式該系統(tǒng)具有三種控制模式：點動/單控/聯控，通過模式開關進行切換選擇。點

33、動：用于對截割部、裝載部、輸送部、液壓部等電氣設備進行點動操作，多用于設備調試。單控：分別對截割部、裝載部、輸送部、液壓部等電氣設備進行單功能啟動，用于人工操作生產。聯控：實現對截割部、裝載部、輸送部、液壓部等電氣設備按流程啟動和連鎖控制，用于自動化生產。3.4.2 高壓供電控制露天采煤機由電網進行供電，機上配備有高壓隔離開關和高壓配電裝置。高壓隔離開關采用人工操作，在無載情況下分斷電源。高壓配電裝置具有可靠的機械閉鎖、電氣閉鎖、遠程控制、電度計量和標準通訊接口（RS-485或CAN）。3.4.3 變頻調速及軟起動控制截割電機和主泵電機等功率較大的負荷，采用變頻器或軟起動裝置進行起動，實現無級

34、調速和降低起動電流對電網的沖擊。截割滾筒采用變頻調速控制，由兩臺ABB變頻器按“一拖一”方式分別拖動兩臺截割電機。變頻器與主控器通過CAN通訊接口連接。軟起動裝置具RS485通訊功能，具備多種起動方式：限流軟啟動、電壓指數曲線起動、電壓線性曲線起動、電流指數曲線起動和電流線性曲線起動等，方便根據情況選擇。3.4.4 電機智能保護輔泵電機、刮板機電機和皮帶機電機等配備電機智能保護器，采用微處理器監(jiān)控電動機，進行過電流、缺相等保護功能，并具備RS485通訊接口可與工控機連接。3.4.5 手動控制手動控制可以實現以下動作： 筒啟動、停止，變頻調速； 主泵軟啟動、停止；截割大臂升、降，手柄比例調速；截

35、割頭和鏟板的升、降；裝載機啟、停和換向； 刮板機、皮帶機啟動、停止；皮帶架升、降和左、右擺動；履帶前、后行走，左、右轉向，手柄比例調速；輔泵、冷卻泵、加熱器、濾油機等啟動、停止。3.4.6 聯機自動化控制截割大臂和截割頭安裝垂直傾角計，經CAN通訊接口與PLC連接，根據截割臂擺角測量，實現采高監(jiān)視和直線軌跡控制。左右行走馬達分別安裝流量計，經通訊接口與控制系統(tǒng)連接，根據流量計算出行程，實現自動模式下截割深度控制。皮帶機安裝水平和垂直擺角傳感器，經CAN通訊接口與PLC連接，根據皮帶機擺角測量，實現皮帶機擺角監(jiān)視和控制。皮帶機安裝煤量稱重傳感器，經RS485通訊接口與控制系統(tǒng)連接，實時測量皮帶機

36、輸煤量，實現采煤流量、煤量顯示，并記錄班產量和累計產量。聯控模式下設備起動流程：按流程逐級起動設備，輸送設備采用逆煤流方向起動方式，即：主泵起動截割臂升上止點截割起動皮帶機起動刮板機起動裝載機起動截割臂下降采煤高度設定值采煤循環(huán)流程。采煤循環(huán)流程：設備正常起動后，進入采煤循環(huán)流程，即：采煤高度設定值截割臂下切臥底量設定值截割臂上升截割深度設定值。行走前移采煤高度設定值恒功率自動控制：設置恒功率自動控制的目的是為了充分利用截割電機的功率，同時也不使電機超載而損壞。由變頻器分別將兩截割電機的當前負荷狀態(tài)通過通訊接口實時傳送到控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)根據當前系統(tǒng)狀態(tài)與配置，執(zhí)行恒功率自動調節(jié)。調節(jié)原理，

37、當任一截割電機工作電流大于110%Ie（Ie：額定電流）時，控制系統(tǒng)輸出命令自動降低截割臂下切速度，直到截割電機退出超載區(qū)，當截割電機負荷都小于90%Ie時，系統(tǒng)將逐步恢復截割臂下切速度直到最大給定速度。重載回退控制：重載反向回退功能的設置是為了使截割電機避免嚴重過載，達到保護電機的目的。當任一截割電機負荷大于130Ie時，通過控制系統(tǒng)控制截割臂上升回退一段時間后，再繼續(xù)下切割煤。如果回退上升設定時間（默認值10S）到，截割電機負荷并沒有下降到額定值內，則系統(tǒng)將停止下切割煤，進入故障鎖定狀態(tài)，需要確認故障并人工復位后，方能重新啟動。露天采煤機行走馬達與截割臂升降油缸采用比例閥控制，實現電液控及

38、控制器增、減預置速度。3.4.7 實時顯示工作參數并記錄監(jiān)控臺實時顯示并記錄露采機各部分的工作狀態(tài)、主要參數及報警信息。采集并記錄參數便于整理分析，為完善設計和優(yōu)化工藝提供技術依據。第二部分 安裝使用及維護手冊第一章 使用與操作LMG-800型露天采煤機各部件在廠內制造并組裝，出廠前經過部件和整機的出廠試驗，合格后出廠，在運抵現場后進行組裝。液壓油箱按要求注滿液壓油，各部減速器按要求加注齒輪油，各潤滑點加注潤滑脂。液壓系統(tǒng)管路和電氣系統(tǒng)控制線等在現場安裝連接后，整機進行空載試運轉，一切正常后方可投入生產使用。1.露天采煤機用液壓油及潤滑油液壓油 ： 夏季：46號抗磨液壓油 冬季：N32 傾點

39、- 45 齒輪油 ： 80W 90 傾點 - 33潤滑脂 ： ZL2 鋰基潤滑脂2. 生產前的檢查及試運轉在正式投入生產前必須進行試運轉，在機器開動前應認真檢查各部位是否正常，各部螺栓是否緊固，各減速器及各潤滑點的潤滑油是否足夠，液壓油箱的油面是否達到要求標高，檢查電氣系統(tǒng)接線是否正確，在開始試運轉時，點動各電動機 ，觀察其轉向是否正確，如有反轉應調整。在試運轉時，檢查各操作按鈕是否靈活可靠，機器開動后，仔細傾聽各部分是否有異常聲音，發(fā)現問題及時停車檢查。試運轉時，檢查和調整皮帶轉載機上皮帶的松緊和跑偏情況，檢查和調整刮板輸送機上圓環(huán)鏈的松緊，檢查和調整履帶的張緊。啟動液壓泵觀察其是否運轉正常

40、，操作換向閥，動作各油缸及行走液壓馬達，檢查和調整液壓系統(tǒng)的壓力，油缸需反復動作若干次，以排除系統(tǒng)內的空氣。待一切檢查和調整完成，機器試運轉正常后，方可投入生產作業(yè)。3. 露天采煤機操作露天采煤機司機必須經過培訓，熟悉機器的結構、工作原理及操作規(guī)程。按規(guī)程正確地操作是露天采煤機實現正常運轉的前提和保證。正常作業(yè)時，司機在駕駛室內通過操縱臺上操作界面操縱機器。3.1監(jiān)控臺操作3.1.1監(jiān)控界面圖1-3 鍵盤示意圖日期時間工控機和顯示器上電后顯示桌面畫面，按下鍵盤(如圖1-1)上的ENTER鍵即可顯示主監(jiān)控畫面。監(jiān)控畫面的布局如下圖1-2所示,可分為：采煤信息欄、滾筒位置欄、電機狀態(tài)參數信息欄、畫

41、面切換按鈕欄、時間欄、動畫演示畫面。LMG-800露天采煤機監(jiān)控系統(tǒng)采煤信息畫面切換電機狀態(tài)參數滾筒位置動畫演示圖1-2 監(jiān)控界面3.2登陸界面圖1-3 登陸界面點擊鍵盤上的F1（用戶登陸）按鈕，彈出上圖1-3登陸界面，輸入管理員口令后即可查詢報警信息、參數信息，并對參數進行設置。3.3參數設置界面點擊監(jiān)控界面上的F4(參數設置)按鈕，彈出參數設置界面。如下圖1-4所示：圖1-4 參數設置界面操作員可根據不同的露天煤礦和不同的機型設置各項參數。3.4報警查詢界面實時記錄系統(tǒng)的各項報警信息。如圖1-5圖1-5 報警記錄界面3.5系統(tǒng)退出點擊F5退出系統(tǒng)，便可退出系統(tǒng)。注意：只有專業(yè)技術人員可以通

42、過鍵盤輸入密碼登陸界面，切換畫面、設置基本參數、查看報警記錄。而普通操作人員只能查看主界面，沒有登陸權限，不能隨便修改參數。3.6 操作規(guī)程露天采煤機司機必須經過培訓，熟悉機器的結構、工作原理及操作規(guī)程。按規(guī)程正確地操作是露天采煤機能正常運轉的前提和保證。正常作業(yè)時，司機在駕駛室內通過操縱臺上的按鈕和控制手柄操縱機器。左右操作臺上的指示燈、操作按鈕布局如下圖1-6，圖1-7。圖1-6 右操作站按鈕功能圖1-7 左操作站按鈕功能機器的操縱程序如下：3.6.1開機前必須查看機器上或附近有無人員在工作，確認后合上高壓開關。3.6.2按下合閘按鈕，待儲能指示燈亮后將變頻軟起上電旋鈕撥到上電位置，然后按

43、下主泵和輔泵啟動按鈕，啟動液壓系統(tǒng)。3.6.3根據具體工況可選擇點動、單控或聯控模式。3.6.4手動控制時，依次按下皮帶轉載機、刮板輸送機、裝載部星輪的啟動按鈕，使皮帶機、刮板機、星輪依次啟動。各部分都運轉正常后，開始正常的截割煤作業(yè)。停止生產作業(yè)時，應先將工作機構大臂抬起，使截割滾筒離開煤壁，按下截割電動機停止按鈕，然后依次按下星輪、刮板、皮帶的停止按鈕。3.6.5聯控模式下，按下聯啟按鈕啟動，即進入自動割煤程序。停止自動割煤時，按下聯機停止按鈕3.7 注意事項3.7.1作業(yè)過程中隨時注意觀察截割滾筒情況，臥底時防止出現悶車現象。3.7.2液壓油溫不得超過60，液壓泵殼體溫度不得超過80，如

44、果油溫超高，應開冷卻泵進行冷卻。3.7.3液壓系統(tǒng)壓力調整不得超過25MPa。3.7.4由閥和管道泄漏在油箱蓋上的油不準流回油箱，油箱蓋必須嚴格密封，以防灰塵進入。不要隨意打開液壓油箱上的空氣濾清器蓋，以防污物進入油箱。3.7.5操縱臺上設有急停按鈕，當遇緊急或意外情況時，按下該按鈕，所有電動機即刻全部停機。但在正常情況下停機時不允許使用急停按扭來停。3.7.6停機過程中須注意讓刮板輸送機和皮帶轉載機上的煤卸載干凈，然后再停機。如遇緊急情況可直接按下急停按鈕。最后斷開高壓開關。.第二章 故障維護1. 部件明細1.1主要部件及易損件設備主要部件包括機械，液壓，和電控部件，而易損件主要集中在密封部

45、分和受力部位 ，工作機構包括截齒，組件，各減速箱密封圈；鏟板星輪撥抓；刮板機圓環(huán)鏈，刮板；皮帶機，緩沖托輥，回程托輥，皮膠帶；液壓部分主要是O型圈及高壓油膠管。2. 常見故障及處理露天采煤機經常出現的故障有：機械元部件故障、液壓系統(tǒng)故障及電氣系統(tǒng)故障。機械元部件故障一般比較直觀，有明顯的噪音、震動等，容易查找，液壓系統(tǒng)故障及電氣系統(tǒng)故障通常不易查找，需要進行分析和判斷。通過在實踐中不斷總結，以及不斷的積累經驗，使得露天采煤機在使用中出現的各種故障得以及時妥善解決，以便充分發(fā)揮機器的效率。以下給出露天采煤機常見故障的原因及處理方法，供用戶參考。2.1機械故障故 障原 因處 理 方 法截齒損耗量大

46、甚至斷裂（1）切割煤層過硬（2）鉆入深度過大，截割頭移動速度過快（3）截齒轉動不靈活或無法轉動（4）滾筒與鏟板尖端有干涉（1）減小一次切削深度（2）減小升降油缸的速度（3）清理截齒座內的積煤，打磨截齒柄或更換截齒（4）減少臥底量星輪不轉動（1）電機故障（2）圓錐軸承卡死機械密封損壞（3）減速器內軸或齒輪損壞（4）鏟板變形（1）檢查電機（2）檢查軸承，換密封（3）檢查修理減速器（4）修理鏟板刮板鏈不能動作（1）電機故障（2）鏈條太松，兩鏈受拉后長短不一而卡死（3）刮板上有存煤卡住（1）檢查電機（2）緊鏈至適當程度（3）清理存煤刮板鏈跳鏈（1）張緊力不夠（2）鏈條變形（1）調節(jié)張緊裝置（2）更換變

47、形鏈條皮帶跑偏（1） 膠帶邊角撕裂或接頭損壞（2） 清掃器損壞，前后滾筒或托輥粘煤（1） 修復、更換接頭或膠帶撕裂處（2） 修復調整清掃器（3） 清除粘煤履帶部不能行走或行走不良（1）液壓系統(tǒng)壓力不夠（2）馬達損壞（3）履帶板內充滿煤砂土并硬化（4）履帶過緊（5）鏟板前有煤層沒有截割完全（1）調整溢流閥（2）更換新品（3）清除（4）調整張緊程度（5）清理殘留煤層減速器有異常音響或溫升過高(1) 減速器內部損壞(2) 潤滑油不夠(1) 檢查內部(2) 加潤滑油2.2液壓故障液壓執(zhí)行元件油馬達或油缸不能動作，可能是執(zhí)行元件損壞，也可能是系統(tǒng)中的其它環(huán)節(jié)出了故障，應從油泵、油管、溢流閥、換向閥、閉鎖

48、閥（包括升降油缸回路的平衡閥）、執(zhí)行元件等依次檢查。2.2.1系統(tǒng)故障故障原因處理方法系統(tǒng)壓力不足或完全沒有壓力(1) 溢流閥失靈；(2) 液壓油缸密封失效造成高壓低腔串通；(3) 油溫過高，油的粘度過低；(4) 油泵損壞，容積效率下降。(1) 檢修或更換溢流閥；(2) 檢修油缸更換密封件；(3) 降低油溫或更換液壓油；(4) 檢修或更換油泵。流量太小或完全沒有流量(1) 油箱面過低，油泵吸不上油；(2) 油粘度過大，油泵吸不上油；(3) 油泵損壞，容積效率下降；(4) 閥或油缸密封損壞，泄漏嚴重(1) 油箱加油；(2) 更換適當液壓油；(3) 檢修或更換油泵；(4) 檢修或更換閥或油缸密封件

49、油缸不保壓(1) 液控單向閥失靈；(2) 油缸密封損壞，內泄漏大。(1) 檢修或更換液控單向閥；(2) 檢修或更換油缸密封件。系統(tǒng)壓力波動，流量不均(1) 油變質，產生大量氣泡；(2) 吸油管路漏氣；(3) 機械振動；(4) 管路振動。(1) 更換新油；(2) 消除漏氣現象；(3) 消除振動；(4) 固定管路。液壓管路及接頭處漏油（1）液壓管路接頭松動（2）O形圈組合墊損壞（3）高壓軟管損壞(1) 緊固或更換(2) 更換(3) 更換同路油所控制的執(zhí)行元件均不動作(1) 油泵損壞(2) 溢流閥損壞(3) 換向閥損壞(1) 檢修或更換油泵(2) 檢修或更換溢流閥(3) 檢修或更換換向閥同路油所控制

50、的某幾個執(zhí)行元件不能動作(1) 換向閥損壞(2) 執(zhí)行元件損壞(3) 執(zhí)行元件所在油路中其它閥損壞(1) 檢修或更換換向閥(2) 檢修或更換執(zhí)行元件(3) 檢修或更換閥油壓達不到規(guī)定壓力(1) 油泵損壞(2) 溢流閥動作不良(1) 檢修或更換油泵(2) 檢修溢流閥油箱發(fā)熱（1） 溢流閥時常溢流（2）油量過少（1） 檢查溢流閥是否失靈（2）加液壓油濾油器芯堵塞或擊穿（1）油液污染嚴重（2）使用時間過長（1） 換油（2）清洗或更換濾芯冷卻器堵塞或擊穿油質污染嚴重清洗冷卻器，如冷卻器損壞則更換冷卻器并換油2.2.2 液壓泵常見故障故 障原 因處 理 方 法吸不上或吸油不足(1) 油箱中油位太低；(2

51、) 油的粘度過高；(3) 進油管被壓扁，阻力大或漏油；(4) 進油管法蘭密封圈損壞；(5) 進油口濾網堵塞；(6) 油泵旋向與電機不符；(7) 軸端密封圈損壞吸空。(1) 加油至規(guī)定高度；(2) 更換推薦用油；(3) 更換進油管；(4) 更換新密封圈；(5) 清洗進油管或濾油網(6) 使油泵轉向正確(7) 更換密封圈油泵壓力上不去(1) 軸承處密封損壞；(2) 軸端油封損壞；(3) 溢流閥調定壓力不符合要求；(4) 壓力表或其開關堵塞；(5) 執(zhí)行機構內外泄漏。(1) 更換密封；(2) 更換油封及密封圈；(3) 重新調定溢流閥壓力；(4)清洗壓力表及壓力表開關；(5) 更換或檢修執(zhí)行機構元件。

52、產生噪音(1) 吸油過濾器局部堵塞；(2) 吸油管吸入空氣；(3) 油粘過高；(4) 泵與電機軸不同心。(1)清洗濾油器使吸油暢通；(2)避免吸入空氣；(3) 使用推薦用油；(4) 調整泵與電機使之同心。嚴重發(fā)熱(1)軸向間隙過大或密封損壞引起內泄漏； (2)調壓太高引起密封損壞或側板燒壞。(1)拆檢、調整間隙、更換密封圈； (2)更換損壞零件，嚴格控制調定壓力值。產生外泄漏(1) 油粘度過低；(2) 出口法蘭密封損壞；(3) 緊固螺釘松動；(4) 軸端油封損壞；(5) 泵體與泵蓋間的密封損壞。(1) 使用推薦用油；(2) 檢查并更換密封圈；(3) 擰緊螺絲；(4) 更換油封(5) 密封圈。2.2.3換向閥常見故障故 障原 因處 理 方 法滑閥不能復位、定位裝置不能定位（1）復位彈簧變形或脫落；（2）定位彈簧變形；（3）定位套磨損；（4）閥體與閥