【正文】 使機器移動的。兩個滾筒 7分別用交流電動機 5經(jīng)搖臂 6來驅(qū)動。由于截割部電動機 5的軸線與機身縱軸線垂直，所以截割部機械傳動系統(tǒng)與液壓牽引的采煤機不同，沒有錐齒輪傳動。這種截割部兼作搖臂的結(jié)構(gòu)可使機器的長度縮短。搖臂調(diào)高系統(tǒng)的油泵由單獨的交流電動機驅(qū)動。 92 圖 221 電牽引采煤機示意圖 1控制箱； 2直流電動機； 3齒輪減速裝置； 4驅(qū)動輪 93 電牽引采煤機 ：調(diào)速性能好；因采用固體元件，所以抗污染能力強；除電刷和整流子外無易損件，因而壽命和效率高，維修工作量??；因電子控制的響應快，所以易于實現(xiàn)各種保護、檢測和顯示；結(jié)構(gòu)簡單，機身長度可大大縮短，提高了采煤機的通過性能和開缺口效率。因此，電牽引采煤機近年來有了較快的發(fā)展，被認為是第四代采煤機。 94 采煤機輔助裝置 采煤機輔助裝置的功用是改善采煤機的工作性能。一般采煤機的輔助裝置包括：機身連接、噴霧降塵裝置、電纜拖移裝置和調(diào)高裝置等。有的采煤機還包括調(diào)斜裝置、底托架、破碎裝置、弧形擋板、張緊裝置和防滑裝置等。 （一） 噴霧降塵裝置 噴霧降塵是用噴嘴把壓力水高度擴散，使其霧化，形成將粉塵源與外界隔離的水幕。霧化水能攔截飛揚的粉塵而使其沉降，并有沖淡瓦斯、冷卻截齒、濕潤煤層和防止產(chǎn)生截割火花等作用。 噴霧滅塵 外噴霧滅塵： 水從滾筒外向滾筒和煤壁噴射，效果差，耗水量大，易密封和維護。 內(nèi)噴霧滅塵： 噴嘴裝在葉片上，水從滾筒葉片向截齒噴射，效果好，耗水量小，噴嘴易堵塞和損壞。 95 圖 222所示為一采煤機典型的噴霧冷卻系統(tǒng)，其供水由噴霧泵站沿順槽管路、工作面拖移軟管接入，經(jīng)截止閥、過濾器及水分配器分配成四路： 4路供左、右截割部內(nèi)、外噴霧；2路供牽引部冷卻及外噴霧； 3路供電動機冷卻及外噴霧。 滾筒式采煤機負壓二次降塵原理是：將一長筒置于采煤機機身上面，長筒內(nèi)安裝噴嘴，高壓水通過噴嘴噴向長筒一端，水流帶動空氣，在吸風端形成負壓場，煤塵被吸入筒內(nèi)后在霧化水作用下而沉降，筒內(nèi)噴出的水霧進一步降塵，達到二次降塵的目的。 96 圖 222 MLS3170型采煤機噴霧冷卻系統(tǒng) 97 采煤工作面供水系統(tǒng)及供水泵站： 98 （二）電纜拖移裝置 采煤機上山、下山采煤時，需要收、放電纜和水管。通常把電纜和水管裝在電纜夾（圖 223所示）里，由采煤機拖著一起移動。 電纜夾由框形鏈環(huán) 1用鉚釘連接而成，各段之間用銷軸 2連接。鏈環(huán)朝采空區(qū)側(cè)是開口的，電纜和水管從開口放入并用擋銷 3擋住。電纜夾的一端用一個可回轉(zhuǎn)的彎頭 5固定在采煤機的電氣接線箱上。為了改善靠近采煤機機身這一段電纜夾的受力情況，電纜夾的開口一邊裝有一條節(jié)距相同的板式鏈 4，使鏈環(huán)不致發(fā)生側(cè)向彎曲或扭絞。 99 圖 223 電纜夾 1框形鏈環(huán)； 2銷軸； 3擋銷； 4板式鏈； 5彎頭 100 (三 )調(diào)高和調(diào)斜裝置 為了適應煤層厚度的變化，在煤層高度范圍內(nèi)上下調(diào)整滾筒位置稱為調(diào)高 。為了使下滾筒能適應底板沿煤層走向的起伏，使采煤機機身繞縱軸擺動稱為調(diào)斜。 調(diào)斜通常用底托架下靠采空側(cè)的兩個支承滑靴上的液壓缸來實現(xiàn)。 采煤機調(diào)高有搖臂調(diào)高和機身調(diào)高兩種類型，它們都是靠調(diào)高油缸（千斤頂）來實現(xiàn)的。 用搖臂調(diào)高時，大多數(shù)調(diào)高千斤頂裝在采煤機底托架內(nèi)［圖上 224（ a） ]，通過小搖臂軸使搖臂升降，也有將調(diào)高千斤頂放在端部［圖 224（ b）］或截割部固定減速箱內(nèi)［圖 224（ c）］的。 101 圖 224 搖臂調(diào)高方式 1調(diào)高千斤頂； 2小搖臂； 3搖臂軸； 4搖臂 102 用機身調(diào)高時，搖臂千斤頂有安裝在機身上部的（圖 225），也有裝在機身下面的（如 MXP－ 240型采煤機的調(diào)高裝置）。 圖 225 機身調(diào)高方式 103 典型的調(diào)高液壓系統(tǒng)如圖 226所示。調(diào)高泵 2經(jīng)濾油器 1吸油，靠操縱換向閥 3，通過雙向液壓鎖 4使調(diào)高千斤頂 5升降。雙向液壓鎖用來鎖緊千斤頂活塞的兩腔，使?jié)L筒保持在所需的位置上。安全閥 6的作用是保護整個系統(tǒng)。 圖 226 調(diào)高液壓系統(tǒng) 1濾油器； 2調(diào)高泵； 3換向閥； 4雙向液壓鎖； 5千斤頂； 6安全閥 104 （四）防滑裝置 作用： 防止采煤機下滑。 《 煤礦安全規(guī)程 》 規(guī)定，當煤層傾角大于 100時，采煤機應設有防滑裝置。 防滑裝置 液壓安全絞車： 增加設備，復雜，常用于大傾角采煤工作面 制動器： 防滑效果好，常用于無鏈牽引采煤機 防滑桿： 簡單，運用于有鏈牽引采煤機，見圖 227 圖 227 防滑桿 在采煤機底托架下面順著煤層傾斜向下的方向設防滑桿。 采煤機上行采煤時將防滑桿放下；采煤機下行采煤時將防滑桿抬起。 萬一斷鏈下滑，防滑桿即插在刮板鏈上，防止機器下滑。 105 （五）底托架 底托架是滾筒采煤機機身和工作面輸送機相連接的組件，由托架、導向滑靴、支撐滑靴等組成。 作用： 用于支承整個采煤機，增加剛度。 底托架高度根據(jù)采高、滾筒直徑、機面高度、臥底量確定，而且要有足夠的過煤高度。 底托架的幾種形式 四個可調(diào)支座支承的底托架，結(jié)構(gòu)復雜，能調(diào)高調(diào)斜，已不常用。 兩個剛性支座和兩個可調(diào)支座支承的底托架，能調(diào)斜，常用。 四個剛性支座支承的底托架，結(jié)構(gòu)簡單，不能調(diào)高調(diào)斜。 106 （六）擋煤板 作用： 提高裝煤效果，減少浮煤量，抑制煤塵飛揚。 分類： 弧形擋煤板和門式擋煤板。 弧形擋煤及其翻轉(zhuǎn)機構(gòu)如圖 228示： 圖 228 擋煤板及其翻轉(zhuǎn)裝置 107 例一：電牽引采煤機 世界上第一臺直流電牽引采煤機是由德國艾柯夫公司1976年研制的 EDW— 1502L型采煤機。 1976年 11月 15日在奧地利特里美卡爾姆礦首次施用成功，最高月產(chǎn) 33590噸，故障率只是液壓牽引采煤機的 1/5，一開始就顯示出電牽引的優(yōu)越性。 美國久益公司也于 1976年 研制出 1LS直流電牽引采煤機，以后陸續(xù)改進發(fā)展為 2LS、 3LS、 4LS系列， 1990年生產(chǎn)了6LS大功率采煤機。 英國 1984年生產(chǎn)了第一臺 ELECTRA550直流電牽引采煤機。 前蘇聯(lián)于 1977年在井下使用了 K128型直流電牽引采煤機。 108 109 我國也非常重視電牽引采煤機的發(fā)展。 1987年從美國久益公司引進了 3LS電牽引采煤機 1992年從德國引進了 EDW450/1000L電牽引采煤機 1994年從英國引進了 ELECTRA1000采煤機 1996年從美國久益公司引進了 6LS電牽引采煤機 1990年我國雞西煤機廠生產(chǎn)了 MG463DW型直流電牽引采煤機 1994年西安煤機廠生產(chǎn)了 MXA380型直流電牽引采煤機 （ 1）牽引性能好。液壓牽引的機械特性 除了受負載影響外，還受油液的泄漏、粘度、溫度和清潔度、制造和維修質(zhì)量的影響，特性曲線慢慢變軟。但電動機特性除了受負載影響外，就沒有像液壓傳動那么多的影響。 110 （ 2）機械傳動效率高。電牽引沒有能量多次轉(zhuǎn)換問題，總效率可達 ，而液壓牽引一般在 — 。 （ 3）牽引力大、牽引速度高。世界紀錄的采煤機都是電牽引采煤機，其牽引速度和可用率都明顯高于液壓牽引采煤機。 （ 4）工作可靠性高。 6LS電牽引采煤機在美國杜賓礦的可用率為 97%， ELECTRA1000電牽引采煤機在美國、英國一些礦可用率為 96%98%，液壓牽引采煤機的可用率一般在50%60%以下。 （ 5）易于實現(xiàn)微機自動控制。電牽引微機控制的自動調(diào)整時間或滾筒卡住或悶車自動退機時間一般都在 1S以內(nèi)，德國 EE— 23電牽引部的自動調(diào)整時間只需 30mS，而液壓牽引的自動調(diào)整時間一般在 10— 20S。 （ 6）機械傳動和結(jié)構(gòu)較簡單。電牽引采煤機采用了多電機和獨立驅(qū)動、模塊式結(jié)構(gòu)設計，使傳動系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)簡化。特別是截割電動機橫向布臵，取消了壽命較短、傳動效率較低、調(diào)整嚙合間隙較復雜的圓錐齒輪。 111 （ 7）生產(chǎn)率顯著提高。由于牽引力大、牽引速度高、截割電動機功率大，尤其是故障率非常低，因而使生產(chǎn)率大大提高。 綜上所述，電牽引采煤機最主要的優(yōu)點是：整機性能明顯提高，工作可靠性大大加強，從而保證生產(chǎn)率明顯地提高。 （ 1）牽引速度和牽引力 牽引速度與生產(chǎn)率、塊煤率、煤塵、電動機功率等近似地成正比，與比能耗近似地成反比。截割時的牽引速度和牽引力能否大幅度地提高，是高產(chǎn)高效綜采的突破口。 在總裝機功率相當?shù)那闆r下，如 1000KW左右時，電牽引的牽引速度和牽引力比液壓牽引增加約 1倍以上。因此，高產(chǎn)高效綜采工作面只有電牽引采煤機才能實現(xiàn)。 112 （ 2）滾筒的轉(zhuǎn)速和截割速度 要使截割比能耗低和生產(chǎn)率高，必須是牽引速度要高，滾筒轉(zhuǎn)速要低，一線齒數(shù)要少，也就是使煤的塊度要大。 （ 3）截割電動機和牽引電動機的功率 電牽引大大提高了牽引速度、牽引力和生產(chǎn)率，這必須有截割和牽引的電動機的大功率來保證。 例二： MG200—W型采煤機 總體結(jié)構(gòu) 截煤部 3 、牽引部 1總體結(jié)構(gòu) 適 用范圍： 采高： ~ ；傾角：＜ 350；煤質(zhì)：中硬以下。 1— 電動機； 2— 牽引部泵箱； 10—左、右牽引機構(gòu)； 8— 左、右滾筒； 4— 左、右牽截 部等組成 1） 牽截部傳動系統(tǒng)見下圖。 電動機 —離合器 —Z1/Z2—Z3~Z6—Z6~Z11—Z12~Z14—滾筒。 Z24和 Z25為潤滑泵。 換速齒輪關(guān)系如圖示。更換齒輪 Z6,Z7可以得到三種不同的速比。為保證正確嚙合，必須滿足下式： 常數(shù)不變，則常數(shù)，其中 ????? 768876 222 DDDDDDZ6=1 2 25， Z7= 3 37，其中 Z6=22 、 Z7=38不滿足上式條件，必須變位。 3種速比對應的 3種滾筒轉(zhuǎn)速為： 、 、 r/min。 2）牽引部傳動系統(tǒng)由兩部分組成： 泵箱傳動系統(tǒng) （見圖）和 牽引機構(gòu)傳動系統(tǒng) （見圖 1—46，其中 z1 z16有兩種組合，有兩種最大牽引速度： 。）。 牽引機構(gòu)傳動系統(tǒng) : (圖 1—46)液壓馬達經(jīng)三級齒輪傳動 Z15/Z16Z17/Z1Z19/Z20及一級行星齒輪減速器（ Z21Z22Z23），驅(qū)動無鏈牽引機構(gòu)的驅(qū)動輪，使采煤機沿銷軌牽引。 2截煤部 由螺旋滾筒、弧形擋煤板、搖臂減速箱和固定減速箱組成，如右圖示。左右截煤部可以互換。 （滾筒） 結(jié)構(gòu)特點：三頭螺旋葉片，蝶型端盤，方軸連接，連接可靠，傳遞扭矩大，結(jié)構(gòu)緊湊。加工比圓軸困難。 MG200—W型采煤機為適應不同采高，配置有： 216。1400、 216。1600、 216。1800三種滾筒，主要參數(shù)見表 1—9。 MG200—W型采煤機使用強度高，固定性能好的 短變形強力截齒 。 由截牽部固定減速箱（牽截減速器）和搖臂減速箱構(gòu)成。牽截部固定減速箱如下圖示。 搖臂減速器如下圖示。 3牽引部 牽引部液壓系統(tǒng)由主回路、補油熱交換回路、操作系統(tǒng)和保護系統(tǒng)等組成。如下圖示。 保護系統(tǒng)：包括高壓保護、低壓保護、電動機功率保護、恒壓控制、自動回零保護及過零保護 高壓保護 當系統(tǒng)壓力大于安全閥 17的調(diào)定壓力（ 16MPa）時，系統(tǒng)中高壓側(cè)的油 → 梭形閥 8→ 高壓安全閥 17 → 溢流閥 9 → 冷卻器 10 → 單向閥 39 → 回油箱 → 采煤機減速或停止牽引。 低壓保護：背壓 =2MPa，正常工作，背壓由溢流閥 9確定。背壓＜ → 失壓閥 23處于左閥位 → 變量油缸左右腔串通，活塞回中位 → 主泵 1缸體擺角為零 → 停止牽引