工業(yè)大學(xué)礦山機(jī)電設(shè)計(jì)及應(yīng)用畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-16 13:16 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 機(jī)的分類和組成采煤機(jī)有不同的分類方法，一般我們按照工作機(jī)構(gòu)的形式進(jìn)行分類，可分為：滾筒式、鉆削式和鏈?zhǔn)讲擅簷C(jī)；現(xiàn)在我們所說(shuō)的采煤機(jī)主要是指滾筒采煤機(jī)，這種采煤機(jī)適用范圍廣，可靠性高，效率高，所以現(xiàn)在使用很廣泛。滾筒采煤機(jī)的組成如圖 11 所示。采煤機(jī)于刮板輸送機(jī)配套如圖 12 圖所示。⑴采煤機(jī)組要組成：左、右截割滾筒，左、右行走減速箱，左、右行走箱，電器控制箱，變頻調(diào)速箱，中間框架，托纜裝置及噴霧冷卻系統(tǒng)等組成。⑵截割部：截割電動(dòng)機(jī)橫向布置在搖臂上單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，經(jīng)搖臂減速箱三級(jí)直齒、以及行星傳動(dòng)減速后，通過(guò)方形出軸與截割滾筒連接，驅(qū)動(dòng)截割滾筒旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)割煤、落煤、裝煤。⑶牽引部：兩臺(tái)行走電機(jī)橫向布置在左右行走箱內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙牽引，經(jīng)行星減速器的減速后，帶動(dòng)左右行走箱體中的小齒輪輪回轉(zhuǎn)，經(jīng)一級(jí)直齒減速后，驅(qū)動(dòng)行走輪和銷軌嚙合，使采煤機(jī)沿工作面刮板輸送機(jī)正或是飯方向移動(dòng)，牽引多采用交流變頻調(diào)速、齒輪銷軌式牽引系統(tǒng)。⑷電控箱（礦用隔爆兼本安型）：該電控箱為獨(dú)立隔爆箱體，可以從采空側(cè)抽出。電氣控制系統(tǒng)采用可編程控制器（PLC）控制，具有瓦斯報(bào)警裝置。各項(xiàng)保護(hù)和顯示功能齊全，并配備中文液晶顯示屏，實(shí)時(shí)顯示采煤機(jī)的工況參數(shù)。⑸變頻調(diào)速箱（礦用隔爆型交流變頻）：該變頻調(diào)速箱為獨(dú)立隔爆箱體，由三個(gè)腔體組成，變壓器腔、變頻器腔和接線腔。大蓋板上設(shè)有電控按鈕和顯示窗，箱體上設(shè)有冷卻水通道。⑹支撐：由采煤機(jī)煤壁側(cè)的兩個(gè)滑靴和采空側(cè)的兩個(gè)導(dǎo)向滑靴分別支承渦街流量計(jì) 7在工作面刮板機(jī)的槽幫和銷軌上。⑺調(diào)高：主要由調(diào)高電機(jī)、調(diào)高泵、粗過(guò)濾器、手液動(dòng)換向閥、集成塊閥和油箱等組成。各部分均可以從中間框架的采空側(cè)抽出，維修方便。⑻噴霧冷卻系統(tǒng)：主要由接頭、水封、泄露環(huán)、軸承裝置、外殼、不銹鋼水管、O 形圈、定位銷、管座、高壓軟管、鉸接體、交接螺釘?shù)冉M成。渦街流量計(jì) 8 圖 11 MG300/700WD 型電牽引采煤機(jī) 渦街流量計(jì) 9 圖 12 三機(jī)配合圖渦街流量計(jì) 10 2 總體方案的確定 MG300/700WD 型采煤機(jī)簡(jiǎn)介MG300/700WD 型機(jī)載交流電牽引采煤機(jī)，該機(jī)裝機(jī)功率 700KW，截割功率 2300KW,牽引功率 240KW。該采煤機(jī)使用的電氣控制箱符合礦用電氣設(shè)備防爆規(guī)程的要求，可在有瓦斯或煤層爆炸危險(xiǎn)的礦井中使用，并可在海拔不超過(guò) 2022m、周圍介質(zhì)溫度不超過(guò)＋ 40℃或低于－10℃、不足以腐蝕和破壞絕緣的氣體與導(dǎo)電塵埃的情況下使用。 主要技術(shù)參數(shù)具體技術(shù)參數(shù)如下：適用煤層 機(jī)面高度 1438mm下切量 540mm牽引力 580/350KN截深 630mm適用傾角 α≤16176。最大采高 3680mm滾筒直徑 216。1800 216。2022裝機(jī)功率 截割電機(jī)型號(hào) YBC3300牽引電機(jī)型號(hào) YBCS440B牽引形式 交流變頻截割電機(jī)電壓 1140V牽引電機(jī)電壓 380V泵電機(jī)型號(hào) 渦街流量計(jì) 11滾筒轉(zhuǎn)速 搖臂長(zhǎng)度 截割電機(jī)功率 2300KW牽引電機(jī)功率 240KW泵電機(jī)功率 搖臂擺角 +176。―14 176。無(wú)鏈牽引方式 銷軌牽引形式 交流變頻整機(jī)重量 46t配套刮板機(jī) SGZ764/630配套噴霧泵站 PB320/渦街流量計(jì) 12 采煤機(jī)截割部傳動(dòng)系統(tǒng)概述截割機(jī)構(gòu)是采煤機(jī)的工作機(jī)構(gòu)，在采煤過(guò)程中完成實(shí)現(xiàn)割煤、落煤、裝煤、噴霧等作業(yè)。截割機(jī)構(gòu)主要由截割電動(dòng)機(jī)、搖臂減速箱、截割滾筒等組成，截割機(jī)構(gòu)并設(shè)有冷卻系統(tǒng)、內(nèi)噴霧系統(tǒng)、離合器等裝置。截割電動(dòng)機(jī)橫向直接安裝在搖臂減速箱內(nèi)，與傳統(tǒng)的縱向布置的采煤機(jī)相比，沒(méi)有固定減速箱、搖臂回轉(zhuǎn)套、螺旋錐齒輪等結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊。兩個(gè)搖臂，分別用階梯軸同左右行走減速箱鉸接。同時(shí)通過(guò)搖臂回轉(zhuǎn)腿上的 Φ90孔用圓柱銷與安裝在減速箱上的調(diào)高油缸鉸接，通過(guò)調(diào)高油缸的伸縮，實(shí)現(xiàn)左右滾筒的升降。截割機(jī)構(gòu)由如下特點(diǎn)：，與機(jī)身沒(méi)有機(jī)械傳動(dòng)，回轉(zhuǎn)部分的磨損與搖臂內(nèi)的齒輪嚙合無(wú)關(guān)，提高傳動(dòng)精度；，傳動(dòng)效率高；，采用細(xì)長(zhǎng)肉想扭矩軸聯(lián)結(jié)，電動(dòng)機(jī)和搖臂主動(dòng)軸齒輪位置的少量誤差，也不影響動(dòng)力傳遞，便于安裝；在截割滾筒受到較大的沖擊載荷時(shí)對(duì)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪和軸承起到緩沖的作用，提高可靠性；，線速度大大降低，提高了油封的可靠性和使用壽命；，相對(duì)直搖臂結(jié)構(gòu)可以加大裝煤口，提高裝煤率，增加塊煤率。搖臂外殼上、下由冷卻水套，以降低搖臂內(nèi)油池的溫度。輸出端采用 410410mm 方形出軸與滾筒聯(lián)結(jié)，滾筒采用三頭渦街流量計(jì) 13螺旋葉片，其直徑可根據(jù)煤層厚度在 ~ 內(nèi)選擇，輸出轉(zhuǎn)速可根據(jù)不同直徑滾筒的線速度要求和煤質(zhì)硬度，在三檔速度內(nèi)選擇.截割電動(dòng)機(jī)的輸出軸是帶有內(nèi)花鍵的空心軸，通過(guò)細(xì)長(zhǎng)的柔性扭矩軸與一軸齒輪 Z1 相連。電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩通過(guò)齒 Z1,Z2,Z3,Z4,Z5,Z6,Z7,Z8,Z9傳到行星減速器，最后由行星減速器的行星架輸出，將動(dòng)力傳給截割滾筒。左、右搖臂減速箱傳動(dòng)方式相同，傳動(dòng)元件全部通用。 采煤機(jī)牽引部概述 行走機(jī)構(gòu)由機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)和變頻調(diào)速系統(tǒng)組成。表 21 行走機(jī)構(gòu)牽引特征表牽引功率（KW ） 24050HZ （r/min）1472 2455牽引速度（m/min） 12牽引力（KN） 570 350 渦街流量計(jì) 14 電機(jī)的選擇⑴截割電動(dòng)機(jī)的選擇由設(shè)計(jì)要求知，截割部功率為 3002KW，即每個(gè)截割部功率為300KW。根據(jù)礦下電機(jī)的具體工作情況，要有防爆和電火花的安全性，以保證在有爆炸危險(xiǎn)的含煤塵和瓦斯的空氣中絕對(duì)安全。而且電機(jī)工作要可靠，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，過(guò)載能力強(qiáng)，效率高。據(jù)此選擇由撫順廠生產(chǎn)的三相鼠籠異步防爆電動(dòng)機(jī) YBC3─300, 其主要參數(shù)如下： 額定功率：300KW； 額定電壓：1140V 額定電流：176A。 額定轉(zhuǎn)速：1472P/m 額定頻率：50HZ。 絕緣等級(jí)： H 接線方式：Y 工作方式： S1 質(zhì)量： 1502KG 冷卻方式：外殼水冷 螺孔： 19φ18 輸出軸： EXT21Z3m 30P 該電機(jī)總體呈圓形, 其電動(dòng)機(jī)輸出軸上，帶有漸開(kāi)線花鍵，通過(guò)該花鍵電機(jī)將輸出的動(dòng)力傳遞給搖臂的齒輪減速機(jī)構(gòu)。⑵牽引電動(dòng)機(jī)的選擇由設(shè)計(jì)要求知，截割部功率為 402KW，即每個(gè)截割部功率為40KW。根據(jù)礦下電機(jī)的具體工作情況，要有防爆和電火花的安全性，以保證在有爆炸危險(xiǎn)的含煤塵和瓦斯的空氣中絕對(duì)安全。 而且電機(jī)工作要可靠，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，過(guò)載能力強(qiáng)，效率高。據(jù)此選擇由撫順廠生產(chǎn)的三相鼠籠異步防爆電動(dòng)機(jī) YBCS4─40B, 其主要參數(shù)如下： 額定功率：40KW； 額定電壓：380V渦街流量計(jì) 15 額定電流：100A。 額定轉(zhuǎn)速：1472P/m 額定頻率：50HZ。 絕緣等級(jí)： H 接線方式：Y 工作方式： S1 質(zhì)量： 802KG 冷卻方式：外殼水冷 螺孔： 4φ18 輸出軸： EXT17Z 30P 該電機(jī)總體呈圓形, 其電動(dòng)機(jī)輸出軸上，帶有漸開(kāi)線花鍵，通過(guò)該花鍵電機(jī)將輸出的動(dòng)力傳遞給搖臂的齒輪減速機(jī)構(gòu)。 截割部總體傳動(dòng)方案的確定 傳動(dòng)比的確定
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