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滚筒采煤机
采煤机结构和工作原理
来源:admin 时间:2020-06-09

  采煤机机闭和职业道理山西晋能配备资产有限公司 布景先容煤炭是我邦的紧要能源,煤炭工业为邦民经济繁荣做出了宏大贡 献。然而煤炭工业面对着很众穷苦和题目,紧要囊括资产机闭分歧理, 临蓐进入亏损,劳动要求差等方面的题目。它正在肯定水平上管理了这 些方面的题目,采煤刻板化是最终繁荣的势必。以是何如进步采煤效 率以餍足我邦当代化修复中迅猛繁荣的经济对能源的须要就成了十 分危急的条件。 按煤层赋存的要求,对煤炭的开采可能分为露天开采和地下开 采。采煤本事区别,所行使的采煤刻板也区别。正在地下开采中,我邦 所采用的采煤本事根本上以走向长壁式本事为主。正在走向长壁式采煤 本事中,有可能分为进步式、畏缩式、一共垮落式和填充式等。目前 邦外里采用这些采煤本事的邦度所用采煤刻板,绝大无数是滚筒式采 煤机、刨煤机和掘进机,唯有少数优秀的煤矿采用薄煤层采煤机等设 20世纪40 年代初,英邦和前苏联接踵研发了链式采煤机,这种 采煤机是用截链截落煤,正在截链上安置有被称截齿的专用截煤刀具, 其职业功效低,同地德邦研制出了用刨削体例落煤的刨煤机。50 代初,英邦和德邦接踵研制出了滚筒采煤机,正在这种采煤机上安置有截煤滚筒,这是一种圆筒形部件,其上装有截齿,用截煤滚筒告竣装 煤和落煤。这种采煤机与可弯曲输送机配套,奠定了煤炭开采刻板化 的根基。这种采煤机的紧要谬误有二,其一是截煤滚筒的安置高度不 能正在行使中调治,参煤层厚度及其蜕变适当性差,其二是截煤滚筒的 装煤成绩不佳,局限了采煤机临蓐率的进步。进入60 年代,英邦、 德邦、法邦和前苏联先后对采煤机的截割滚筒作出了两项革命性改良。其一是截煤滚筒可能正在行使中调治其高度,十足管理对煤层赋存 要求的适当性;其二是把圆筒形截煤滚筒改良成螺旋叶片式截煤滚 筒,即螺旋滚筒,极大地进步了装煤成绩。这两项闭节的改良是滚筒 式采煤机成为当代化采煤刻板的根基。 采煤机的全体机闭采煤机的类型良众,但根本上以双滚筒采煤机为主,其根本构成 个别也梗概一样。各品种型的采煤机日常都由下列个别构成。 1—电动机;2—牵引部;3—牵引链;4—截割部减速器; 臂;6—滚筒;7—弧形挡煤板;8—底托架;9—滑靴;10—调高油 缸;11—调斜油缸;12—拖缆装臵;13—电气掌管箱 截割部的紧要功效是完工采煤职业面的截煤和装煤,由左、右截割电机,左、右摇臂减速箱,左、右滚筒,冷却体系,内喷雾体系和 弧形挡板等构成。截割部耗能占采煤机装机总功率的80%-90%,以是, 研制临蓐功效高和比能耗低的采煤机紧要外现正在截割部。 传动装臵: 截割部传动装臵的效力是将采煤机电动机的动力传达到滚筒上, 以餍足滚筒转速及转矩的条件;同时,还应具有调高功效,以适当不 同煤层厚度的蜕变。 截割部的传动体例紧要有一下几种: a)、电动机-摇臂减速箱-行星齿轮减速箱-滚筒 b)、电动机-固定减速箱-摇臂减速箱-滚筒c)、电动机-固定减速箱-摇臂减速箱-行星齿轮减速箱-滚筒 螺旋滚筒:螺旋滚筒是采煤机落煤和装煤的职业机构,对采煤机职业起决意 性效力,消磨总装功机率的80%-90%。早期的螺旋滚筒为胀型滚筒, 当代采煤机都采用螺旋滚筒。螺旋滚筒能适当煤层的地质要求和优秀 的采煤本事及采煤工艺的条件,具有落煤、装煤、自开瘦语的功效。 近些年来显现了少许新的截割滚筒,诸如滚刀式滚筒、直线截割式三 角形滚筒、截楔盘式滚筒等。 滚筒由螺旋叶片由螺旋叶片、端盘、齿座、喷嘴、筒毂及截齿组 (2)牵引部采煤机的牵引部是采煤机的紧要构成个别,它不仅责任采煤机工 作时的搬动和非职业时的调动,并且牵引速率的巨细直接影响职业机 构的功效和质料,并对整机的临蓐才干和职业机能发作很大的影响。 牵引部由牵引传动装臵和牵引机构两大个别构成。传动装臵的重 要功效是举行能量转换,即将电动机的电能转换为传动主链轮或者驱 动轮的刻板能。牵引机构是协助采煤机沿采煤职业面行走的装臵。传 动装臵装于采煤机自己为内牵引,装正在采煤机职业面两头的为外牵 引。绝大个别的采煤机采用内牵引,仅正在薄煤层中为了缩短机身长度 才采用外牵引。跟着高产高效职业面的显现以及采煤机功率和牵引力 的增大,为了职业面加倍平安牢靠,无链牵引机构逐步庖代了有链牵 (3)电气体系电气体系囊括电动机及其箱体和装有种种电气元件的中心箱(连 接筒)。该体系的紧要效力是为采煤机供应动力,并对采煤机举行过载掩护及掌管其行为。 (4)辅助(附庸)装臵 辅助装臵囊括挡煤板、底托架、电缆拖曳装臵、供水喷雾冷却装 臵,以及调高、调斜等装臵。该装臵的紧要效力是同各紧要部件沿途 组成完善的采煤机功效系统,以餍足高效、平安采煤的条件,改正采 煤机的职业机能。 MG500/1130-WD 型电牵引采煤机,属众部电机横向布臵外面。整 机由左、右牵引部,左、右截割部,左、右行走部及电控箱构成,电 气掌管体系、液压传动体系及喷雾冷却体系构成呆板的掌管掩护系 左、右牵引部、电控箱通过一组相接丝杠,造成刚性联接,左、右牵引个别袂与电控部的左、右端面干式对接。两行走个别袂固定正在 左、右牵引部的箱体上。牵引部与电控部对接面用圆柱销定位,高强 形螺栓和螺母联接。截割部为全体弯摇臂机闭,即截割电机、减速器均设正在截割机构 减速箱上,与牵引部铰接和调高油缸铰接,油缸的另一端铰接正在牵引 部上,当油缸伸缩时,告竣摇臂起落。支承组件固定正在左、右牵引部 上,与行走箱上的导向滑靴沿途担负整机重量。 三、采煤机的职业道理 单滚筒采煤机的滚筒日常位于采煤机下端,以使滚筒割落下的煤 不经机身下部运走,从而可低落采煤机机面(由底板到电动机上轮廓) 高度。单滚筒采煤机上行职业时,如下图所示,滚筒割顶部煤并把落 下的煤装入刮板输送机,同时跟机吊挂铰接顶梁,割落成作面全长后, 将弧形挡煤板翻转180;接着,呆板下行职业,如下图,滚筒割底 部煤及装煤,并随之推移职业面输送机。这种采煤机沿职业面往返一次进一刀的采煤法叫单向采煤法。 双滚筒采煤机职业时,如下图所示,前滚筒割顶部煤,后滚筒割 底部煤。以是双滚筒采煤机沿职业面牵引一次,可能进一刀;返回时 又可能进一刀,即采煤机往返一次进二刀,这种采煤法称为双向采煤 滚筒的扭转偏向:采煤机滚筒的扭转偏向具体定准绳是有利于装煤和呆板的不乱 为了输送机推运煤,滚筒的扭转偏向必需与滚筒的螺旋线偏向划一。对逆时针(站正在采空区侧看滚筒)扭转的滚筒,叶片应为左旋; 顺时针扭转的滚筒,叶片应为右旋。即适应“左转左旋,右转右旋” 的法则。 看待单滚筒采煤机,行使正在左职业面的滚筒,应顺时针扭转,使 用右旋滚筒,如下图所示(图中B 吐露煤流偏向)。行使正在右职业面 的滚筒,应逆时针扭转,行使左旋滚筒,如下图所示。 看待双滚筒采煤机,为了保障采煤机的职业不乱性,双滚筒采煤机两个滚筒的扭转偏向应相反,以使两个滚筒受的截割阻力互相抵 消,以是,两个滚筒必需具有区别的螺旋偏向。两个转向相反的滚筒 有两种布臵体例:一是前顺后逆,如图2-4(a)所示。采用这种方 式,采煤机的职业不乱性较好,但滚筒易将煤甩出打伤司机,且煤尘 较大,影响司机平常操作。二是前逆后顺,如图2-4(b)所示。采 用这种体例,采煤机的职业不乱性较差,易振动,但装煤成绩好,煤 尘少。对机身较重的采煤机,呆板振动影响不大。以是,大个别采煤 机都采用“前逆后顺”的体例,即左滚筒为左旋叶片,逆时针扭转; 右滚筒为右旋叶片,顺时针扭转。 四、薄煤层采煤机的分类、机闭及其特征我邦薄煤层采煤机的探索始于60 年代。60 年代初,正在顿巴斯-1 型采煤机根基上,我邦开首自行研制临蓐采煤机。这类薄煤层滚筒采 煤机紧要有MLQ 系列采煤机,如1964 年临蓐的MLQ-64 型,1980 年生 产的MLQ-80 型浅截石单滚筒采煤机,此外尚有MLQ3-100 型采煤机。 70 年代至80 年代初期,我邦自行研制开辟了中小功率薄煤层滚 筒采煤机。较量典范的有山东煤研所和淄博矿务局研制的ZB2-100 单滚筒骑输送机采煤机。ZB2-100型采煤机装机功率100kW,链牵引, 牵引传动体例为液压调速加齿轮减速。牵引力90kN,牵引速率0~ 214m/min,采高0175~113m、煤质硬度为中硬以下的缓倾斜薄煤层。 80 年代,咱们正在引进了德邦、英邦等采煤机临蓐技巧的根基上, 自助开辟和成立适当我邦区别的煤层要求的滚筒式采煤机系列产物, 并正在90 年代中期发端完工了主导机型,由液压牵引采煤机向电牵引 采煤机升级换型职业。1980 年,黑龙江煤矿刻板探索所和鸡西煤矿机 械厂协同开辟出BM 系列骑输送机滚筒采煤机,个中BM-100 型双滚筒 采煤机,机能精良,能自开缺口、强度高、职业牢靠,正在我邦薄煤层采 煤中广博行使。然而用双滚筒采薄煤层,机闭较繁复,机身又长,以是 行使未便,于是又临蓐出加倍简化的BMD-100型单滚筒薄煤层采煤 进入90年代今后,为了餍足厚薄煤层薄煤层行为解放层开采矿 井的危急须要,并代中厚煤层滚筒采煤机技巧,1997 总院上海分院笼络研制了MG200/450-B WD 型薄煤层采煤机,该采用 众电机驱动、调换变频调速、无链牵引总装机功率达450kW,个中截 割功率2牵引功率225kW,牵引力400kN,牵引速6m/min。采用骑 输送机布臵体例,可用于110~117m 的薄煤层归纳刻板化职业面。样 机于1997 年12 月正在晋华宫煤矿9#层83 面进入行使,得到了最高月 产量916 万吨、产量5300 吨的好劳绩。 因为受到煤层厚度的局限,薄煤层采煤机分为骑溜子式和爬底板 式两类。 骑溜子式采煤机的机身骑正在刮板输送机上,并靠其支柱和导向。 当电动机功率为100KW 时,电动机高度h=350mm,邦美空间高度起码 为C=140~160mm,输送机中部槽高度为180~190mm,则机面高度起码 抵达A=600~650mm.思量到顶梁厚度,顶板下浸厚度以及过机空间高 度Y(大凡Y=90~200mm),则骑溜子薄煤层采煤机只可合用于 0.75~0.95m 以上的煤层(小值对单滚筒,大值对双滚筒)。即使电动 机功率加大,则电动机高度相应增大,于是最小采高还要加大。 爬底板式采煤机,机身位于机道内,于是机面高度低落,使过煤 空间高度及过机空间高度增大( 240mm),这不单改正了呆板机能,并且可使采煤机正在0.6~0.8m 的及薄煤层中职业。采用机身正在煤壁侧 机道内的爬底板式采煤机的职业面透风断面大,进步了职业的平安 性。以是,爬底板采煤机是方今薄煤层采煤机紧要的繁荣偏向。 下面是邦内几品种型薄煤层采煤景况较量睹外。 外1-1我邦几品种型薄煤层采煤机根本景况较量 型号 采高鸿沟/M 牵引力/KN 牵引体例 临蓐年代 BM-100 0.75-1.3 120 (液压)锚链牵引 70 5MG200-B 0.8-1.5 160 (液压)锚链牵引 70 MG344-PWD 1.0-1.8 180 (液压)锚链牵引 70 MG250-BW 0.9-1.6 350/262 (调换)齿轮—销轨式无链牵引 80 MG200/450-BWD 0.85-1.5 440 (液压)无链牵引 80-90 MG250/550-BWD 1.0-1.7 440 (调换)无链牵引 90 我邦薄煤层采煤机源委40 众年的繁荣,技巧已趋成熟。但一个突 出的题目是:目前我邦薄煤层采煤机为便利计划,好手走机构上均采 用中厚煤层采煤机所用的相干参数,比如销排节距,日常多半采用 126mm。如许做虽能保障其平常运转,但其强度余量过大。 近几年来,我邦薄煤层采煤机获得了很大的繁荣,但正在质料和寿 命和高新技巧行使等方面与邦内大型采煤机,特殊是与海外采煤机相 比,还存正在较大的差异。以是咱们还须要进一步的改良和更新。 五、采煤机技巧繁荣偏向 80 年代今后,滚筒式采煤机正在机闭、机能参数、牢靠性和易维 修性上都有很大的改良。归结起来,滚筒式采煤机有以下特性和繁荣 趋向: 增大功率和才干为了适当综采职业面高产、高效和正在区别地质要求下火速截割煤 岩的须要,岂论厚、中厚和薄煤层的采煤机均正在继续增大装机功率和 10 临蓐才干。 电牵引采煤机已成为主导机型目前电牵引采煤机已成为德邦、英邦、美邦、日本和法邦等紧要 临蓐邦的主导机型。 增大牵引速率和牵引力,并改良无链牵引机构为了适当综采高产高效的条件,近代采煤机的牵引速率和牵引力 都有较大的增大。 呆板的机闭布臵有新的繁荣近年来继续繁荣和研制出了众机横向布臵、部件可侧面拉装的整 机箱式机身、纵向布臵采煤机的牵引部和截割部合为一个部件、分裂 机采用独立电动机传动、改良挡煤板传动装臵、无底托架或不必全体 底托架等新的机闭布臵体例。 截割滚筒的更新和改良截割滚筒的改良是环绕增大截深、减低煤尘、增大块煤率和进步 寿命等标的举行的式紧要改良有增大截深、采用强力截齿、增大块煤 率和淘汰煤尘天生、滚筒计划CAD、高压水射流喷雾降尘和助切、加 固滚筒机闭等方面。 (6)推广采煤机的行使鸿沟,继续开辟难采煤层的机型 薄煤层、厚煤层、硬粘并有夹矸煤层、大倾角、分裂顶板等难采 煤层的机型的繁荣有,开辟出了薄煤层、厚煤层、大倾角、短机身、 窄机身等机型。 (7)进步采区职业电压 80 年代以前,各邦采区职业面修造电压众为1000V 独揽。跟着 综采修造向大功率繁荣,目前采煤机最大功率达1220kW 机最大功率达6000kW,刮板输送机最大功率达1125kW,驱动电机最11 大功率达525 kW,加上职业面长度的继续拉长,以是必需进步采区 的供电电压,目前各邦临蓐的大功率采煤机,式供电电压日常为2300、 3300、4160 和5000V 等几档。 (8)采用微电子技巧,告竣机电液一体化的搜罗、工况监测、故 障诊断和自愿掌管 当代采煤机均装有功效美满的用微处分器掌管的数据搜罗、工况 监测、妨碍诊断和自愿掌管,这是代外采煤机秤谌的紧要标识。当代 采煤机的微处分体系除了工况监测,还可能对式搜罗音讯举行认识处 理,再输出显示、存储、掌管和传输等,以告竣检测、预警、掩护、 矫健诊断、事项查问、维修辅导和调整认识等众种功效。 (9)贯彻法式化、系列化和通用化准绳,加快开辟适合区别地质 要求的新机型 目前各紧要采煤机临蓐厂家都非常珍爱三化准绳,将采煤机各主 要部件拟订法式,各部件间的相接尺寸划一。如许,就可能遵循区别 的地质要求的条件,很容易将各部件组合成新机型,推广采煤机的系

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