【正文】 礦業(yè)大學(xué)出版社, 2004.致謝畢業(yè)設(shè)計(jì)是大專學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì),通過這次比較完整煤礦節(jié)能設(shè)計(jì),我擺脫了單純的理論知識(shí)學(xué)習(xí)狀態(tài),和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),cad制圖以及word制作等其他專業(yè)能力水平,而且通過對(duì)整體的掌控,對(duì)局部的取舍,以及對(duì)細(xì)節(jié)的斟酌處理,都使我的能力得到了鍛煉,經(jīng)驗(yàn)得到了豐富,并且意志品質(zhì)力,抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。感謝韓老師對(duì)論文的評(píng)閱和指教。感謝三年時(shí)間內(nèi)和我朝夕相處的同學(xué)們的幫助,我們一起度過了三年難忘的時(shí)光。3. 開發(fā)或增強(qiáng)電控系統(tǒng)的監(jiān)控功能,重點(diǎn)研究故障診斷與專家系統(tǒng)、工況監(jiān)測(cè)、顯示與信息傳輸系統(tǒng)、工作面采煤機(jī)自動(dòng)運(yùn)行控制系統(tǒng)、自適應(yīng)變頻電路的漏電監(jiān)測(cè)與保護(hù)技術(shù)、搖臂自動(dòng)調(diào)高系統(tǒng)等；開發(fā)四象限運(yùn)行的礦用交流變頻調(diào)速裝置,使采煤機(jī)能適應(yīng)較大傾角煤層開采的需要。工作面自動(dòng)化技術(shù)是指工作面的各種設(shè)備按預(yù)先設(shè)定的程序,互相配合自動(dòng)運(yùn)行。 機(jī)載頻控制1）獨(dú)立小型模塊化結(jié)構(gòu)裝置,分接收模塊和發(fā)送模塊兩部分,模塊均為環(huán)氧膠灌封,免維護(hù)、體積超小、高穩(wěn)定性、高使用壽命。(2)冷卻截割電機(jī)、牽引電機(jī)和泵站電機(jī)。手液動(dòng)換向閥從調(diào)高泵出來的油進(jìn)入手液動(dòng)換向閥,它是具有手控、液控兩種控制方式的三位四通換向閥,通過該閥可以控制調(diào)高油缸伸縮方向,從而完成搖臂的升降動(dòng)作。精過濾器安裝在閥組上,過濾精度10微米,該過濾器結(jié)構(gòu)緊湊,裝有污染指示器、旁通閥,還裝有永久性磁鐵以吸附油中的鐵屑,以提高系統(tǒng)的安全性。粗過濾器安裝在油箱左下方,結(jié)構(gòu)合理,功能齊全。從調(diào)高泵輸出的壓力油經(jīng)過閥組,從閥組后面的接頭進(jìn)入左右調(diào)高油缸,同時(shí),一路低壓油經(jīng)過閥組后通向剎車電磁閥去控制制動(dòng)器的動(dòng)作。電機(jī)通過花鍵聯(lián)接調(diào)高泵,驅(qū)動(dòng)泵工作,從油箱中吸油,泵出高壓油至閥組。液壓調(diào)高系統(tǒng)是由泵站和調(diào)高油缸兩個(gè)部分組成的。牽引傳動(dòng)箱中間的直角梯形凹槽的直角邊與主機(jī)架上的定位塊接觸以此保證牽引傳動(dòng)箱左右位置的要求,牽引傳動(dòng)箱的后表面有兩個(gè)定位面,由它與主機(jī)架的擋塊接觸來保證牽引傳動(dòng)箱的前后位置。2）每個(gè)牽引傳動(dòng)箱上都裝有一個(gè)制動(dòng)器,當(dāng)采煤機(jī)停止?fàn)恳蛴捅猛Ｖ构┯蜁r(shí),制動(dòng)器就起作用,防止采煤機(jī)下滑。每個(gè)牽引傳動(dòng)部裝有一個(gè)13齒的鏈輪,鏈輪與工作面運(yùn)輸機(jī)上的銷排相嚙合,鏈輪的轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)采煤機(jī)沿著工作面運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行。主要由截割滾筒、搖臂、提升托架、電機(jī)、噴霧系統(tǒng)等組成。）下擺角度（176。傳動(dòng)方式均為電機(jī)圓柱齒輪減速一級(jí)行星齒輪傳動(dòng)二級(jí)行星齒輪傳動(dòng)工作機(jī)構(gòu)。牽引傳動(dòng)部的13齒鏈輪與安裝在中部槽上的銷排相嚙合,為采煤機(jī)行走提供動(dòng)力。的情況下工作。(4)采用鎬型齒強(qiáng)力滾筒,減少了截齒消耗,提高了滾筒的使用壽命,并且提高了塊煤率。圖31 大牽引采煤機(jī)端面配套圖 采煤機(jī)的特點(diǎn)采煤機(jī)總體結(jié)構(gòu)為多電機(jī)橫向布置,牽引方式為機(jī)載式交流變頻無級(jí)調(diào)速銷軌式無鏈牽引,電源電壓為3300 v,單電纜供電,以計(jì)算機(jī)操作、控制,能中文顯示運(yùn)行狀態(tài),并具有故障檢測(cè)功能。該采煤機(jī)具有良好的工作性能和高可靠性,為目前能夠滿足高產(chǎn)高效工作面要求的一種新機(jī)型。在 電氣方面,JOY7LS6型采煤機(jī)已在紅柳林實(shí)現(xiàn)順槽顯示系統(tǒng),并在自動(dòng)化（少人工作面）方面取得很大的突破。在平均采高6m,煤質(zhì)硬度f5,割煤速度7m /min的情況下,進(jìn)口 JOY采煤機(jī)相對(duì)于國(guó)產(chǎn)采煤機(jī)運(yùn)行更加平穩(wěn)。2009年8月,該型采煤機(jī)在陜西煤化集團(tuán)紅柳林礦投入使用。工作面投產(chǎn)后,提高13%,每天按18刀計(jì)可多出煤5400t,月單產(chǎn)達(dá)到140萬t左右, m 采高工作面多采煤炭 183 萬t,回收率提高10%以上,創(chuàng)造了世界記錄 ?！?m 的優(yōu)良煤炭資源。我國(guó)自上世紀(jì)80年代高產(chǎn)高效礦井技術(shù)起步以來,煤炭工業(yè)得到迅速展和推廣,采煤機(jī)作為節(jié)能礦井綜采設(shè)備的主要設(shè)備之一扮演了重要色。第三章 大功率節(jié)能采煤機(jī) 我國(guó)是能源需求大國(guó),其中煤炭占能源總需求量的70%以上。(3)需求量很大,在機(jī)電設(shè)備的改造中必然需要大量的變頻器,會(huì)極大推動(dòng)變頻技術(shù)在我礦的應(yīng)用。采用變頻調(diào)速裝置具有很多節(jié)能空間,我礦地面主扇通風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量較為恒定,當(dāng)需要改變風(fēng)量時(shí),是通過調(diào)整風(fēng)機(jī)葉片角度來實(shí)現(xiàn)的,但電機(jī)仍在工頻下高速運(yùn)轉(zhuǎn),造成能源嚴(yán)重浪費(fèi)。隨著變頻電機(jī)調(diào)速裝置在采煤機(jī)上的應(yīng)用,特別是中小型機(jī)組上的應(yīng)用,變頻電機(jī)調(diào)速裝置還可方便地用在煤礦井下的風(fēng)機(jī)、水泵和運(yùn)輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)上。由于在安裝和系統(tǒng)配置上具有對(duì)稱性,所以在配件供應(yīng)、事故處理上都很方便。2 左牽引電機(jī) 。水冷變頻器。 新型中壓防爆變頻器的結(jié)構(gòu)將變頻器和電機(jī)作為一體叫做變頻—電機(jī)裝置。 從2007年12月至今,我礦提升機(jī)使用變頻器和2008年2月采煤機(jī)使用變頻器后節(jié)能效果明顯,節(jié)電率都在30％以上。 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況及運(yùn)行效果繞線式電機(jī)轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速,電阻上消耗大量的轉(zhuǎn)差功率,速度越低,消耗的轉(zhuǎn)差功率越大。 ⑶ 運(yùn)行速度曲線成S形,使加減速平滑、無撞擊感。即主變頻器由速度和轉(zhuǎn)矩環(huán)控制,從變頻器僅由轉(zhuǎn)矩環(huán)控制。牽引電機(jī)的供電拖動(dòng)由兩臺(tái)交流變頻調(diào)速電控裝置提供,通過變頻器改變供電電壓,頻率,從而改變牽電機(jī)的轉(zhuǎn)速,即改變采煤機(jī)的牽引速度。無論哪臺(tái)電機(jī)的溫度超限或瓦斯?jié)舛瘸?均可通過這些接點(diǎn)斷開啟動(dòng)回路。經(jīng)過順槽磁力啟動(dòng)器延時(shí)5～7秒后,右截割電機(jī)運(yùn)行。液壓牽引部件結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障不易排除?！?0。在采煤機(jī)中的應(yīng)用目前,采煤機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)已從“一拖二”發(fā)展到“一拖一”,我國(guó)能量回饋型四象限運(yùn)行的交流變頸調(diào)速采煤技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平,國(guó)產(chǎn)電牽引采煤機(jī)行走功率最大2110KW,變頻器電壓380V,能夠?qū)崿F(xiàn)額定轉(zhuǎn)速下恒定轉(zhuǎn)矩調(diào)速,額定轉(zhuǎn)速以上恒定功率調(diào)速及兩臺(tái)變頻器之間的主從控制和轉(zhuǎn)矩平衡。變頻器主要采用交一直一交方式,先把丁頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換戍直流電源,然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率,電壓均可控制的交流電源以供給電動(dòng)機(jī)。在功率器件方面,經(jīng)過廠GTR、IGBT的更替,并進(jìn)一步發(fā)展為智能功率模塊(IPM),在控制理淪方面,壓頻比(Ul／f)控制方式得到很大改進(jìn),矢量控制和轉(zhuǎn)矩直接控制方式在實(shí)際變頻器中廣泛麻用, 模糊自優(yōu)化控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等控制方法成為新技術(shù)的研發(fā)方向；調(diào)速系統(tǒng)的集成度越來越高。顯箸的節(jié)能效果和優(yōu)越的調(diào)節(jié)性能使變頻節(jié)能技術(shù)在礦山中的應(yīng)用越來越廣泛,技術(shù)也越來越成熟。根據(jù)我國(guó)煤炭生產(chǎn)要求和采煤機(jī)發(fā)展趨勢(shì)以及針對(duì)國(guó)內(nèi)電牽引采煤機(jī)存在的差距,今后主要研究?jī)?nèi)容如下：進(jìn)一步完善和提高節(jié)能變頻調(diào)速系統(tǒng)的可靠性。我國(guó)要求采煤機(jī)出150萬t～200萬t煤而不大修,實(shí)際上與要求還有距離。我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家,改革開放以來,采煤機(jī)得到了很大的發(fā)展,但生產(chǎn)的質(zhì)量、壽命、高新技術(shù)的應(yīng)用、科學(xué)管理等與世界煤炭工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還存在較大的差距,國(guó)外采煤機(jī)有關(guān)部件的設(shè)計(jì)壽命是：齒輪12500h,軸承20000h～30000h,電機(jī)絕緣壽命4400h,滾筒可產(chǎn)煤300萬噸。9）貫徹標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化原則,加速開發(fā)適合不同地質(zhì)條件的新機(jī)型 目前各主要采煤機(jī)生產(chǎn)廠家都十分重視三化原則,將采煤機(jī)各主要部件（如電動(dòng)機(jī)、截割部固定減速箱、搖臂、滾筒、牽引部、截牽箱、行走箱、牽引機(jī)構(gòu)等）制定標(biāo)準(zhǔn),作為適合不同條件的通用部件,各部件間的連接尺寸一致。7）提高采區(qū)工作電壓 80年代以前,各國(guó)采區(qū)工作面設(shè)備電壓多為1000V左右。本文簡(jiǎn)單介紹了變煩技術(shù)的發(fā)展情況,并通過變頻器在機(jī)械動(dòng)力負(fù)荷設(shè)備中的應(yīng)用實(shí)例,介紹了變頻技術(shù)在我礦機(jī)電設(shè)備中的局部應(yīng)用與展望3）增大牽引速度和牽引力,并改進(jìn)無鏈牽引機(jī)構(gòu)為了適應(yīng)綜采高產(chǎn)高效節(jié)能的要求,近代采煤機(jī)的牽引速度和牽引力都有較大的增大。工礦自動(dòng)檢測(cè)、