【文章內(nèi)容簡介】 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。（8）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。 三機(jī)配套MG140/330BWD型雙滾筒薄煤層采煤機(jī)，該機(jī)裝機(jī)功率330KW，截割功率1402KW,牽引功率222KW。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。 采煤機(jī)總體尺寸的確定。 采煤機(jī)總體尺寸Figure the overall size of shearer 采煤機(jī)傳動(dòng)部分設(shè)計(jì)順轉(zhuǎn) 逆轉(zhuǎn)滾筒旋轉(zhuǎn)方向?qū)孛哼^程有兩種（1） 向下截煤的旋轉(zhuǎn)方向：如圖中a所示，截落的煤被滾筒上的螺旋板向工作面輸送機(jī)方向推送，大部分煤被螺旋板從滾筒輪轂下面帶到滾筒后面，被擋煤板擋住，按自然安息角堆積。（2） 向上截煤的旋轉(zhuǎn)方向：如圖中b所示，截落的煤不斷被螺旋板向工作面輸送機(jī)推動(dòng)，大部分煤按自然安息角堆積在滾筒前半部。為了保證采煤機(jī)的工作穩(wěn)定性，雙滾筒采煤機(jī)兩個(gè)滾筒的旋轉(zhuǎn)方向應(yīng)相反，以使兩個(gè)滾筒受的截割阻力相互抵消，因此，兩個(gè)滾筒必須具有不同的螺旋方向。兩個(gè)轉(zhuǎn)向相反的滾筒有兩種布置方式：一是前順后逆。二是前逆后順。采用這種方式，采煤機(jī)的工作穩(wěn)定性較差，易振動(dòng)，但裝煤效果好，煤塵少。對機(jī)身較重的采煤機(jī)，機(jī)器振動(dòng)影響不大。因此，大部分采煤機(jī)都采用“前逆后順”的方式，即左滾筒為左旋葉片，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；右滾筒為右旋葉片，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。對于較薄煤層用的雙滾筒采煤機(jī)，當(dāng)后滾筒裝煤出口被搖臂阻擋太多時(shí)，應(yīng)該把滾筒旋向都反過來，選擇“前順后逆”的方式，左滾筒為右旋葉片，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)；右滾筒為左旋葉片，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。左滾筒為右旋轉(zhuǎn) 右滾筒為左旋轉(zhuǎn) 截割部傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)截割部傳動(dòng)裝置的功用：是將電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞到滾筒上，以滿足滾筒工作的需要。同時(shí)，傳動(dòng)裝置還應(yīng)適應(yīng)滾筒調(diào)高的要求，使?jié)L筒保持適當(dāng)?shù)墓ぷ鞲叨?。由于截割消耗采煤機(jī)總功率的80％～90％，因此要求設(shè)計(jì)出的截割部傳動(dòng)裝置具有高的強(qiáng)度、剛度和可靠性，良好的潤滑密封、散熱條件和高的傳動(dòng)效率。采煤機(jī)截割部都采用齒輪傳動(dòng)，常見的傳動(dòng)方式有以下幾種(圖1c)： 1－電動(dòng)機(jī)；2－固定減速箱；3－搖臂；4－滾筒；5－行星齒輪傳動(dòng)； 6－泵箱；7－機(jī)身及牽引部圖27 截割部傳動(dòng)方式Figure 27 cutting department drive way（1） 電動(dòng)機(jī)—固定減速箱—搖臂—滾筒(圖27(a))。這種傳動(dòng)方式的特點(diǎn)是傳動(dòng)簡單，搖臂從固定減速箱端部伸出，支承可靠，強(qiáng)度和剛度好。但搖臂下降的最低位置受輸送機(jī)限制，故臥底量較小。DY150、BM100型采煤機(jī)均采用這種傳動(dòng)方式。（2） 電動(dòng)機(jī)—固定減速箱—搖臂—行星齒輪傳動(dòng)—滾筒(圖27(b))。這種方式在滾筒內(nèi)裝了行星傳動(dòng)，故前幾級傳動(dòng)比減小，簡化了傳動(dòng)系統(tǒng)，但筒殼尺寸卻增大了，故這種傳動(dòng)方式適用于中厚煤層采煤機(jī)，如在MLS3170、MXA300、AM500和MG系列等型采煤機(jī)中采用。（3） 電動(dòng)機(jī)—減速箱—滾筒(圖27(c))。這種傳動(dòng)方式取消了搖臂，靠由電動(dòng)機(jī)、減速箱和滾筒組成的截割部來調(diào)高(稱為機(jī)身調(diào)高)，使齒輪數(shù)大大減少，機(jī)殼的強(qiáng)度、剛度增大，且調(diào)高范圍大，采煤機(jī)機(jī)身也可縮短，有利于采煤機(jī)開缺口工作。（4） 電動(dòng)機(jī)—搖臂—行星齒輪傳動(dòng)—滾筒(圖27(d))。這種傳動(dòng)方式的電動(dòng)機(jī)軸與滾筒軸平行，取消了容易損壞的錐齒輪，使傳動(dòng)更加簡單，而且調(diào)高范圍大，機(jī)身長度小。新的電牽引采煤機(jī)都采取這種傳動(dòng)方式。對比以上傳動(dòng)方式，我設(shè)計(jì)的截割部傳動(dòng)方式為:電動(dòng)機(jī)—搖臂—行星齒輪傳動(dòng)—滾筒（如圖28）。該截割部采用銷軸與牽引部聯(lián)結(jié)，截割電機(jī)橫向布置在搖臂上，搖臂和機(jī)身連接沒有動(dòng)力傳遞，取消了縱向布置結(jié)構(gòu)中的螺旋傘齒輪和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的通軸。圖28 截割部傳動(dòng)系統(tǒng)圖Figure 28 cutting transmission system diagram該截割部有以下特點(diǎn)：1) 電機(jī)橫向布置,機(jī)械傳動(dòng)都是直齒傳動(dòng)故傳動(dòng)效率高，容易安裝和維護(hù)。2) 截割電機(jī)采用旋轉(zhuǎn)開關(guān)控制外，其余控制如牽引速度調(diào)整、方向設(shè)定、左右搖臂的升降，急停等操作均由設(shè)在機(jī)身兩端操作站的按鈕進(jìn)行控制，操作簡單、方便。3) 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，采用集成閥塊結(jié)構(gòu)，管路少，連接可靠；經(jīng)常調(diào)整的閥設(shè)在液壓箱體外，便于檢修和更換。4) 截割機(jī)械傳動(dòng)鏈設(shè)有扭矩軸過載保護(hù)裝置，并可設(shè)有強(qiáng)制潤滑冷卻系統(tǒng)，提高了傳動(dòng)件，支承件的使用壽命。5) 截割部采用四行星單浮動(dòng)結(jié)構(gòu)，承載能力大，減小了結(jié)構(gòu)尺寸。采用大角度彎搖臂設(shè)計(jì)，加大過煤空間，提高裝煤效果，臥底量大6) 調(diào)高油缸與調(diào)高液壓鎖采用分離布置，液壓鎖置于殼體空腔內(nèi)，打開蓋板即可取出液壓鎖，方便井下查找故障和更換調(diào)高油缸、液壓鎖等維修工作。 2. 電動(dòng)機(jī)的選擇截割部功率為280kW，即每個(gè)截割部功率為80kW。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安全。而且電機(jī)工作要可靠，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，過載能力強(qiáng)，效率高。據(jù)此選擇電機(jī)YBCS80,式主要參數(shù)如下:額定功率：80kW 工作電壓：1140V額定轉(zhuǎn)速：1480rpm 額定電流：245A額定頻率：50HZ 絕緣等級：H級接線方式：Y 工作方式：S1質(zhì)量：1502KG 電機(jī)安裝止口： φ660f螺孔：21φ18 分布圓：φ695 冷卻方式：外殼水冷輸出軸：EXT22Z3M20P輸出軸長125mm，鍵長66mm，止口外長770mm該電機(jī)總體呈圓形, 式電動(dòng)機(jī)輸出軸上，帶有漸開線花鍵，通過該花鍵電機(jī)將輸出動(dòng)力傳遞給搖臂的齒輪減速機(jī)構(gòu)。 采煤機(jī)牽引部概述1. 采煤機(jī)牽引部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采煤機(jī)牽引部擔(dān)負(fù)著移動(dòng)采煤機(jī)，使工作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)連續(xù)割煤或調(diào)動(dòng)任務(wù)。它包括行走機(jī)構(gòu)（又稱牽引機(jī)構(gòu)）和行走驅(qū)動(dòng)裝置兩部分。行走部的特點(diǎn)如下：（1）采用液壓制動(dòng)器，靠兩組摩擦片組件由加載彈簧力接觸實(shí)現(xiàn)制動(dòng)或靠液壓釋放松閘，使采煤機(jī)在較大傾角條件下采煤，有可靠的防滑能力，使采煤機(jī)實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng)。（2）雙級行星減速器都采用四行星輪機(jī)構(gòu)，第一級太陽輪，行星架浮動(dòng)，第二級太陽輪，內(nèi)齒圈浮動(dòng)，即雙浮動(dòng)機(jī)構(gòu)，以補(bǔ)償制造和安裝誤差。承載均勻，可靠性高。（3）花鍵軸的一端與后級行星減速器行星架內(nèi)花鍵相連，式軸上設(shè)有扭矩槽，花鍵軸從扭矩槽處剪斷，從而起到過載保護(hù)的作用。（4）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在01480r/min范圍內(nèi)為恒扭矩輸出，在14802440r/min為恒功率輸出。交流變頻調(diào)速電控裝置提供給牽引電動(dòng)機(jī)的供電頻率范圍為083Hz，對應(yīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為02440r/min，從而改變采煤機(jī)的行走速度。（5）平滑靴通過更換方便的支撐板與行走部外殼相連，易于和刮板輸出配套。導(dǎo)向滑靴套在銷軌上，它是支撐采煤機(jī)重量的一個(gè)支撐點(diǎn)，同時(shí)承受一定的側(cè)向力，并起導(dǎo)向作用，從而保證銷軌輪與銷軌的正常嚙合。（6）機(jī)殼采用豬、焊結(jié)構(gòu)。左、右行走部機(jī)殼為箱體框架，獨(dú)立的調(diào)高泵箱和變壓器箱分別裝入左、右行走部箱體框架內(nèi)。MGTY300/710型雙滾筒采煤機(jī)牽引部傳動(dòng)系統(tǒng)，由兩臺(tái)55kW交流電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力通過牽引電動(dòng)機(jī)輸出軸外花鍵與電動(dòng)機(jī)齒輪軸的內(nèi)花鍵相連，再經(jīng)過二級直齒輪傳動(dòng)和二級行星齒輪傳動(dòng)減速后傳至驅(qū)動(dòng)輪，然后驅(qū)動(dòng)齒軌輪與銷軌嚙合，使采煤機(jī)沿工作面移動(dòng)。截割部功率為237kW，即每個(gè)截割部功率為37kW。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安全；而且電機(jī)工作要可靠，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，過載能力強(qiáng)，效率高。據(jù)此選擇電機(jī)Y200L22,其主要參數(shù)如下：額定功率：37kW 工作電壓：380V額定轉(zhuǎn)速：2950 r/min 額定電流：70A額定頻率：50HZ 絕緣等級：H級 接線方式：Y 工作方式：S1電機(jī)安裝止口：φ399 冷卻方式：外殼水冷螺孔：4φ18 分布：長344寬292輸出軸：EXT17Z30P輸出軸長75mm，鍵長46mm該電機(jī)總體呈長方形, 式電動(dòng)機(jī)輸出軸上，帶有漸開線花鍵，通過該花鍵電機(jī)將輸出的動(dòng)力傳遞給搖臂的齒輪減速機(jī)構(gòu)。 搖臂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的確定 由于煤層地質(zhì)條件的多樣性，煤炭生產(chǎn)需要多種類型和規(guī)格的采煤機(jī)。利用通用部件，組裝成系列型號(hào)的采煤機(jī)，可以給生產(chǎn)帶來很多方便。系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化是采掘機(jī)械發(fā)展的必然趨勢。所以，這里把左右搖臂設(shè)計(jì)成對稱結(jié)構(gòu)。 此設(shè)計(jì)采煤機(jī)的特點(diǎn)爬底板式采煤機(jī)采高下限較低，滾筒直徑和采高相同或接近，~，在極薄煤層下應(yīng)用較多；騎溜子式采煤機(jī)的采高下限較高（一般為1m左右），就采高范圍來講兩者相差不大，根據(jù)實(shí)際條件選擇本設(shè)計(jì)采煤機(jī)為騎溜子式采煤機(jī)，對底板起伏的適應(yīng)性比爬底板采煤機(jī)強(qiáng),可有效避免其發(fā)生歪斜、偏轉(zhuǎn)、啃低、飄底等故障，能較好的適應(yīng)底板起伏不平的工作面。騎溜子式這種總體布置方式，采煤機(jī)主要支承在輸送機(jī)的鏟煤板上，機(jī)身懸在輸送機(jī)煤壁側(cè)外邊，采煤機(jī)工作時(shí)，前滾筒應(yīng)沿頂板截割并把煤裝入工作面輸送機(jī)；后滾筒沿底板截割余留的底煤。為能較好的把煤裝干凈，采用弧形裝煤板，滾筒旋轉(zhuǎn)方向仍與一般雙滾筒采煤機(jī)一樣，前滾筒由上往下截煤，后滾筒相反，前滾筒沿頂板開出的空間，應(yīng)使機(jī)身能夠通過。此設(shè)計(jì)采煤機(jī)的特點(diǎn)：采煤機(jī)自動(dòng)移動(dòng)功能的結(jié)構(gòu)方案能使采煤機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)移動(dòng)的結(jié)構(gòu)被稱為牽引機(jī)構(gòu)，本采煤機(jī)采用鏈牽引機(jī)構(gòu)中的水平鏈輪的牽引機(jī)構(gòu)。雖然鏈牽引機(jī)構(gòu)存在不足，但在薄煤層工作面等特定條件下，還必須適用鏈牽引機(jī)構(gòu)。牽引部動(dòng)力傳遞種類牽引部傳動(dòng)裝置的功用是將采煤機(jī)電動(dòng)機(jī)的能量傳到主動(dòng)鏈輪或驅(qū)動(dòng)輪并實(shí)現(xiàn)調(diào)速，本采煤機(jī)利電氣傳動(dòng)來驅(qū)動(dòng)牽引部，電牽引的優(yōu)點(diǎn)是調(diào)速、換向、過載保護(hù)和各種監(jiān)控保護(hù)都可以由電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，使得機(jī)械傳動(dòng)部分大為簡化，因而可以縮小采煤機(jī)的體積，采煤機(jī)的總重量比液壓牽引采煤機(jī)減輕1/3。調(diào)速方便調(diào)速范圍廣，調(diào)速特性好；牽引部傳動(dòng)效率比液壓牽引部提高近30%；可以用于有鏈和無鏈牽引系統(tǒng)；裝有兩臺(tái)兩臺(tái)電牽引部的采煤機(jī)，可以在不降低牽引速度的條件下吧牽引力提高一倍。破碎煤壁功能結(jié)構(gòu)方案本機(jī)采用銑削式結(jié)構(gòu)方案，鉆具為垂直滾筒，其優(yōu)點(diǎn)是： （1） 結(jié)構(gòu)簡單，制造方便； （2） 破碎煤層時(shí)，截齒沿層理運(yùn)動(dòng)，截齒所受截割阻力小，采煤機(jī)能耗比較低。驅(qū)動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)方式是指采煤機(jī)拖動(dòng)電機(jī)的數(shù)量和傳動(dòng)方式，本采煤機(jī)采用多機(jī)分別驅(qū)動(dòng)的方式，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1） 一臺(tái)電機(jī)有故障，容易更換，損失小。（2） 每臺(tái)電機(jī)的功率比較??；降塵功能的方案 內(nèi)外噴霧式降塵結(jié)構(gòu)。切割部的推進(jìn)和調(diào)斜裝置的動(dòng)力傳動(dòng)方式切割部的推進(jìn)和調(diào)斜裝置的動(dòng)力傳遞的方式，本采煤機(jī)采用液壓傳動(dòng)方式，具有以下優(yōu)點(diǎn)： （1）過載保護(hù)容易實(shí)現(xiàn)； （2）便于操作電機(jī)的布置形式電機(jī)的布置形式采用多電機(jī)橫向布置。優(yōu)點(diǎn)：采用多部電機(jī)橫向布置的傳動(dòng)形式，各部件之間縱向沒有直接的動(dòng)力傳動(dòng)，完全取消了螺旋傘齒傳動(dòng)及通軸結(jié)構(gòu)等縱向布置傳動(dòng)環(huán)節(jié)，各部件的傳動(dòng)分別獨(dú)立，并且簡單直接，從而大大地提高了機(jī)械傳動(dòng)效率，降低了機(jī)體發(fā)熱程度，從根本上克服了電機(jī)縱向布置傳動(dòng)形式的諸多不足。截割部的主要特點(diǎn)：圖29 采煤機(jī)截割部傳動(dòng)系統(tǒng)Figure 29 coal winning machine cutting part transmission system該機(jī)具有以下特點(diǎn)：（1）截割電機(jī)橫向布置在搖臂上，搖臂和機(jī)身連接沒有動(dòng)力傳遞，取消了縱向布置結(jié)構(gòu)中的螺旋傘齒輪和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的通軸。 （2）主機(jī)身分為三段，即左牽引部、中間控制箱、右牽引部，采用高度液壓螺栓聯(lián)結(jié)，結(jié)構(gòu)簡單可靠、拆裝方便。（3）兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)縱向，去掉了傳動(dòng)系統(tǒng)中的圓錐齒輪，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間少。 該機(jī)的主要技術(shù)特征為：1）適用條件采高（m） 傾角（） 28煤抗壓強(qiáng)度（Mpa） 302）截割部滾筒直徑(m) 截深（m） 滾筒轉(zhuǎn)速（r/min） 70 調(diào)高方式 搖臂3）牽引部傳動(dòng)方式 齒輪傳動(dòng)牽引力（KN）