【文章內(nèi)容簡介】 MG 800/1910WD MG 850/2040WD MGTY 750/ 截高 ~ ~ ~ ~ 截深 ~ ~ ~ ~ 截割功率 750 750 900 800 850 750 牽引功率 90 110 110 110 120 90 泵站功率 35 40 40 35 破碎功率 100 160 160 150 160 100 裝機功率 1 815 1 915 2 215 1 910 2 040 1 800 變頻器 安川 CIMR—G7 ABB ACS 800 ABB ACS 800 ABB ACS 800 故障診斷檢測 較全面 較簡單 較全面 較全面 主控 工控機 CAN 總線 PLC 工控機 CAN總線 工控機 CAN 總線 遠程通訊 有 無 有 有 記憶截割 有 無 有 有 采煤機簡述 采煤機的分類 滾筒采煤機的類型很多，可按滾筒數(shù)目、行走機構(gòu)形式、行走驅(qū)動裝置的調(diào)速傳動方式、行走部布置位置、機身與工作面輸送乳汁機配合導(dǎo)向方式、總體結(jié)構(gòu)布置方式等分類。 按滾筒數(shù)目分為單滾筒和雙滾筒采煤機，其中雙滾筒采煤機應(yīng)用最普遍。按行走機構(gòu)形式分鋼絲繩牽引、鏈牽引和無鏈牽引采煤機。按行走驅(qū)動裝置的調(diào)速方式分機械調(diào)速、液壓調(diào)速和電氣調(diào)速滾筒采煤機（通常簡稱機械牽引、液壓牽引和電牽引采煤機）。按行走部布置位置分內(nèi)牽引和外牽引采煤機。按機身與工作面輸送機的配合導(dǎo)向方式分騎槽式和爬底板式采煤機。按總體結(jié)構(gòu)布置方式分截割（主）電動機縱向布置在搖臂上的采煤機和截割（主）電動機橫向布置在機身上的采煤機、截割電動機橫向布置在搖臂上的采煤機。按適用their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX的煤層厚度分厚煤層、中厚煤層和薄煤層采煤機。按適用的煤層傾角分緩斜、大傾角和急斜煤層采煤機。 滾筒式采煤機 滾筒式采煤機是 一種銑削式淺截深采煤機， 它 由截割部分、牽引部分和動力部分組成。截割部分包括工作機構(gòu)和減速器，牽引部分包括行走機構(gòu)（鏈輪、牽引鏈及其拉緊裝置）和液壓傳動裝置，動力部分包括電動機和電氣控制箱。另外，還有輔助裝置，包括底托架、電纜架、噴霧裝置和信號 照明等設(shè)備。滾筒采煤機適于在煤層厚度變化小、無夾石、地質(zhì)構(gòu)造簡單、煤層傾角 15176。以下、頂板易于管理的條件下使用。傾角較大時，需裝防滑裝置。滾筒采煤機騎在可彎曲刮板輸送機上工作，沿工作面往返運行。螺旋式滾筒上裝有按一定規(guī)律排列的截齒。滾筒轉(zhuǎn)動時，截齒按一定順序在煤體上先后截出很多溝槽，使溝槽之間的煤體破落，通過滾筒旋葉和弧形擋煤板裝入輸送機。滾筒直徑為測量到截齒齒尖的截割直徑 。 根據(jù)滾筒數(shù)目， 滾筒 式 采煤機 可以 分 為 單滾筒和雙滾筒兩種： （ 1） 單滾筒采煤機 單滾筒采煤機的 進刀方式有三種： ① 先進刀后移機頭 ，一般采用斜切進刀，這種方式簡單易行，但進刀時間長； ② 先移機頭后進刀，能充分利用工時，但開缺口工作量大； ③ 進刀同時移機頭，進刀簡單，時間短，但需強力推移輸送機的設(shè)備。 割煤方式有兩種： ① 單向采煤，采煤機上行進一刀割煤，下行裝煤。優(yōu)點是能充分利用機器裝煤，效率高，但工作面割一刀時間長，頂板懸露時間長，一般適用于頂板穩(wěn)定、采高較大、裝余煤量大的煤層。 ② 雙向采煤，往返各進一刀。優(yōu)點是能提高工時利用率，工作面生產(chǎn)能力大，支護頂板及時，工序緊湊，但采高大時清浮煤工作量大。 （ 2） 雙滾筒采煤機 雙滾筒采煤 機為 一次采全厚，采煤機兩端各有一個滾筒。前滾筒在上割頂煤，后滾筒在下割底煤。兩滾筒一般相背旋轉(zhuǎn)，司機左側(cè)滾筒用左螺旋，司機右側(cè)滾筒用右螺旋。也可相向旋轉(zhuǎn)，司機左側(cè)滾筒用右螺旋，司機右側(cè)滾筒用左螺旋。一般采用雙向采煤，先進刀后移機頭的斜切進刀方式；也可采用進刀同時移機頭的正切進刀方式。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX11 1截割部； 2軸承架； 3牽引部； 4動力箱； 5中間箱； 6液壓裝置 圖 采煤機總體結(jié)構(gòu)圖 如圖 所示，該采煤機主要由牽引部、截割部、電動機和附屬裝置等部分組成。電動機是采煤機的動力部分，它通過兩端輸出軸分別 驅(qū)動兩個截割部和牽引部。采煤機的電機都是防爆的，而且通常都采用定子水冷，以縮小電動機的尺寸。牽引部通過其主動齒輪與固定在工作面輸送機一側(cè)的銷軌嚙合，使采煤機沿工作面移動，因此，牽引部是采煤機的行走機構(gòu)。左右截害 U部減速箱將電動機的動力經(jīng)齒輪減速后傳給搖臂的齒輪，驅(qū)動滾筒旋轉(zhuǎn)。滾筒是采煤機落煤和裝煤的工作機構(gòu)，滾筒上焊有端盤及螺旋葉片，其上裝有截齒。螺旋葉片將截齒割下的煤裝到刮板輸送機中。為提高螺旋滾筒的裝煤效果，滾筒一側(cè)裝有弧形擋煤板，它可以根據(jù)不同的采煤方向來回旋轉(zhuǎn) 180176。 。在采煤機兩個牽引部主動齒輪的對 面分別有兩個滑靴，通過它們將采煤機騎在刮板輸送機上。這兩個滑靴套在輸送機的導(dǎo)向管上，以保證采煤機的可靠導(dǎo)向。底托架內(nèi)的調(diào)高油缸可使搖臂連同滾筒升降，以調(diào)節(jié)來煤機的采高。調(diào)斜油缸用于調(diào)整采煤機的縱向傾斜度，以適應(yīng)煤層沿走向起伏不平時的截割要求。電器控制箱內(nèi)部裝有各種電控元件。用于采煤機的各種電氣控制和保護。此外為降低電動機和牽引部的溫度并提供內(nèi)外噴霧降塵用水，采煤機設(shè)有專門的供水系統(tǒng)。采煤機的電纜和水管夾持在拖纜裝置內(nèi)，并由采煤機拉動在工作面輸送機的電纜槽中卷起或展開。采煤機的工作是通過一邊截割部滾筒割煤、裝 煤，一邊牽引部驅(qū)動采煤機向前移動來實現(xiàn)的。 （ 3）滾筒式采煤機特點 滾筒式采煤機具有以下特點： 1）使用范圍廣。滾筒采煤機對煤層地質(zhì)條件的要求較低，對于地板起伏不平、層厚變化大、煤粘頂、有落差不大的斷層以及不同性質(zhì)的頂板等煤層條件，采煤機都能適應(yīng)； 2）調(diào)高方便，免開缺口； 3）功率大、生產(chǎn)率高、工作可靠； their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX4）操作方便并有完善的保護、監(jiān)測系統(tǒng)； 5）向標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化發(fā)展。 但是滾筒采煤機也有其缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴；割落的煤的塊度小，粉 塵含量多，因而破碎單位體積煤的能量消耗大。 本 文研究的內(nèi)容 基于上述 的課題 背景，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下， 經(jīng)過近三個月的努力， 根據(jù)已知設(shè)計參數(shù)， 我 完成了薄煤層電牽引采煤機 牽引部的結(jié)構(gòu) 設(shè)計： （ 1）根據(jù)已知設(shè)計參數(shù)條件，提出了采煤機牽引部的整體設(shè)計方案，完成牽引部的結(jié)構(gòu)設(shè)計：包括牽引箱體以及內(nèi)部機械傳動系統(tǒng)。其中機械傳動部分的傳動形式主要是二級直齒圓柱齒輪傳動和二級 NGW 型行星齒輪傳動，它充分利用了行星齒輪傳動的優(yōu)點，不僅可以實現(xiàn)各軸的傳動，有利于系統(tǒng)在井下的布置，還可以承載大載荷，傳動效率也很高。除此以外，在論文中還會簡要介紹采煤機的整機結(jié)構(gòu)組成，工作原理以及使 用、維護和檢修。 （ 2）在工程生產(chǎn)尤其煤礦部門，安全可靠性是一項重要的內(nèi)容。在本文設(shè)計的采煤機牽引部更是如此，因為一旦發(fā)生意外將產(chǎn)生不可估量的后果對生產(chǎn)以及人身安全產(chǎn)生不可估量的后果。對于牽引部的重要零部件，比如行星輪系，各傳動軸，軸承以及連接鍵運用傳統(tǒng)的材料力學(xué)進行分析校核。 （ 3）運用清華天河 2021 軟件參考 MG150/345 型采煤機完成了該薄煤層電牽引采煤機總圖、牽引部裝配圖以及部分零件圖。通過二維 CAD 圖較為清晰的展現(xiàn)了 該薄煤層 采煤機牽引部的整體布置、傳動系統(tǒng)系統(tǒng)的原理與結(jié)構(gòu)以及各零部件間的裝配關(guān)系 。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX13 第二章 MG150/345 型交流電牽引采煤機 產(chǎn)品概述 MG150/345W型薄煤層液壓牽引采煤機 (以下簡稱 MG150/345W采煤機 )，為多電機橫向布置液壓無鏈牽引采煤機，該機裝機總功率 345kW，截割功率 2 150kW，牽引功率 45kW，采用液壓無級調(diào)速系統(tǒng)來控制采煤機牽引速度。 MG150/345W采煤機，主機身分左右兩個箱體，采用高強度液壓螺栓連接。左箱體包括左行走部和電控部分 , 右箱體包括牽引電機、右行走部和液壓泵箱等。此結(jié)構(gòu)簡單、可靠，整機尺寸小，機身高度低 ，適合薄煤層開采。多電機驅(qū)動采用橫向布置形式，拆裝方便。在主機身右箱體中橫向裝有牽引電機，通過牽引機構(gòu)為采煤機提供 300kN的牽引力。采煤機控制面板位于主機身左箱體電控隔腔，除油馬達外，所有液壓元件都安裝在液壓泵箱內(nèi)。液壓調(diào)高手把設(shè)在主機身左右兩側(cè)，控制采煤機左、右搖臂的升降。 瓦斯斷電儀（型號： DJB4）接線根據(jù)其自身的使用說明書進行，電源由牽引變壓器提供，把其一組常閉接點串接在采煤機控制回路中，根據(jù)煤礦要求調(diào)整瓦斯超標(biāo)動作值。瓦斯超標(biāo)時，常閉接點打開，即控制真空磁力起動器斷電，使整機停止運轉(zhuǎn)。 MG150/345W 采煤機可根據(jù)用戶要求配置遙控裝置。采煤機電氣一級控制采用可編程序控制器（ PLC）來實現(xiàn)，帶有中文顯示功能，能顯示采煤機正常運行狀態(tài)及電控故障指示 ,方便維修。采煤機可與 SGZ630/150、 SGZ630/220B型刮板輸送機配套。其外形如圖 所示： 圖 MG150/345W 型采煤機 整機主要有下列幾部分組成： their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX （ 1）截割部。截割部由左右滾筒、左右搖臂、內(nèi)外噴霧冷卻裝置等組成起截煤和裝煤的作用。它采用了柔性并聯(lián)雙電機驅(qū)動、雙排四行星傳動、浮動密封、內(nèi)置水冷等技術(shù)，實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)尺度小 、功率大、可靠性高的要求。 （ 2）牽引部。牽引部由左右牽引減速箱、行走輪組件、滑靴組件、調(diào)高泵箱、調(diào)高油缸等組成，是機器行走的執(zhí)行結(jié)構(gòu)。它采用兩端下臥式液壓拉桿結(jié)構(gòu)，設(shè)計了集成式雙級行星減速器，降低了機面高度，并且維修方便。 （ 3）電氣系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)由變壓器箱、交流變頻調(diào)速裝置、拖攬裝置等組組成，變壓器、變頻器位于順槽中，拖攬裝置固定在電控箱上。這是機器控制和保護裝置的首腦部分。 （ 4）操作系統(tǒng)。本系列采煤機有三種操作：① 手動操作：操作點在調(diào)高泵箱和電控箱面板上；② 端頭站操作：電按鈕集中在電氣操作 盒上，分別布置在機器兩端；③ 無線電遙控操作：司機隨身攜帶無線電遙控器，可以在機身周圍任何位置操作機器。這三種操作的功能是控制搖臂的升降、機器的牽引方向和速度以及停機等。 主要用途及適用范圍 該產(chǎn)品適用于采高 ，傾角≤ 35176。，煤質(zhì)中硬或中硬以下，含有少量夾矸的長壁式工作面。 MG 150 / 345 －W無鏈液壓牽引分隔符號：右邊無代號時不標(biāo)出裝機總功率（k W ）分隔符號：代表多電機橫向布置方式采煤機代號：M －采煤機 G －滾筒式截割電機功率（kW ） 主要特點及技術(shù)參數(shù) 主要特點 該型采煤機具有以下的主要特點： １、主機身分左右兩個箱體，采用高強度液壓螺栓連接。此結(jié)構(gòu)簡單可靠、拆裝方便 ，且尺寸小，大大的降低了采煤機的機身高度，適用薄煤層開采。 截割電機橫向布置在搖臂上，搖臂和機身連接沒有動力傳遞，取消了螺旋傘齒輪和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的通軸。 中國礦業(yè)大學(xué) 2021 屆本科生畢業(yè)設(shè)計 their owncdsvlpa,mxukgf.()ybTqCzjSAX15 液壓系統(tǒng)采用斜軸式柱塞馬達，主要元部件與成熟采煤機通用，系統(tǒng)效率高，故障率低，互換性好。 主要部件都可以從老塘側(cè)抽出，而不影響其它元部件，更換容易，維修方便。 采煤機電氣一級控制采用可編程序控制器（ PLC）來實現(xiàn)，帶有中文顯示功能，能顯示采煤機正常運行狀態(tài)及電控故障指示 ,方便維修。 主要技術(shù)參數(shù) 該機的主要技術(shù)參數(shù)如下： 適應(yīng)煤 層 采高范圍 (m)： 煤層傾角（176。）： ≤ 35176。 煤質(zhì)硬度： 中硬或中硬以下 總體 機身厚度（ mm）： 400 機面高度（ mm）： 750850 最大采高（ mm）： 17002021 最小臥底量（ mm）： 110 搖臂擺動中心距（ mm）： 4620 行走輪中心距（ mm）： 3020 過煤高度（ mm）： 205 滾筒直徑（ mm）： φ 900、φ 1000、 φ 1100 截深 (mm)： 6 800 截割部 搖臂結(jié)構(gòu)形式： 整體、彎搖臂 搖臂長度（ mm）： 1736 搖臂擺角（176。）： 上擺 27176。 下擺 11176。 截割功率（ kW）： 2 150 轉(zhuǎn)速（ r/min）： 61 牽引行走部 牽引形式： 齒輪銷排式電牽引 牽引功率（