【正文】 是采煤機發(fā)展的一個趨勢。我國要求采煤機出150萬t～200萬t煤而不大修,實際上與要求還有距離。我國采煤機的齒輪、軸承、滾筒、電機等主要部件的設(shè)計壽命均低于國外水平。我國是一個發(fā)展中國家,改革開放以來,采煤機得到了很大的發(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)達國家相比,還存在較大的差距,國外采煤機有關(guān)部件的設(shè)計壽命是：齒輪12500h,軸承20000h～30000h,電機絕緣壽命4400h,滾筒可產(chǎn)煤300萬噸。10）提高采煤機的可靠性和壽命,提高易維修性,縮短井下更換部件時間,延長大修周期,提高機器的使用率和開機率。9）貫徹標準化、系列化和通用化原則,加速開發(fā)適合不同地質(zhì)條件的新機型 目前各主要采煤機生產(chǎn)廠家都十分重視三化原則,將采煤機各主要部件（如電動機、截割部固定減速箱、搖臂、滾筒、牽引部、截牽箱、行走箱、牽引機構(gòu)等）制定標準,作為適合不同條件的通用部件,各部件間的連接尺寸一致。8）采用微電子技術(shù),實現(xiàn)機電液一體化的采集、工況監(jiān)測、故障診斷和自動控制現(xiàn)代采煤機均裝有功能完善的用微處理器控制的數(shù)據(jù)采集、工況監(jiān)測、故障診斷和自動控制,這是代表采煤機水平的重要標志。7）提高采區(qū)工作電壓 80年代以前,各國采區(qū)工作面設(shè)備電壓多為1000V左右。5）電牽引采煤機已成為主導(dǎo)機型目前電牽引采煤機已成為德國、英國、美國、日本和法國等主要生產(chǎn)國的主導(dǎo)機型。本文簡單介紹了變煩技術(shù)的發(fā)展情況,并通過變頻器在機械動力負荷設(shè)備中的應(yīng)用實例,介紹了變頻技術(shù)在我礦機電設(shè)備中的局部應(yīng)用與展望3）增大牽引速度和牽引力,并改進無鏈牽引機構(gòu)為了適應(yīng)綜采高產(chǎn)高效節(jié)能的要求,近代采煤機的牽引速度和牽引力都有較大的增大。歸結(jié)起來,采煤機有以下特征和發(fā)展趨勢：1）增大功率和能力為了適應(yīng)綜采工作面高產(chǎn)、高效和節(jié)能,在不同地質(zhì)條件下快速截割煤巖的需要,不論厚、中厚和薄煤層的采煤機均在不斷增大裝機功率和生產(chǎn)能力。工礦自動檢測、故障診斷以及計算機數(shù)據(jù)處理和數(shù)顯等先進的監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)在采煤機上的到應(yīng)用。從此,綜合機械化采煤設(shè)備成為各國地下開采煤礦的發(fā)展方向。其一是截煤滾筒可以在使用中調(diào)整其高度,完全解決對煤層賦存條件的適應(yīng)性；其二是把圓筒形截割滾筒改進成螺旋葉片式截煤滾筒,即螺旋滾筒,極大地提高了裝煤效果。這種采煤機的主要缺點有二點：其一是截煤滾筒的高度不能在使用中調(diào)整,對煤層厚度及其變化適應(yīng)性差；其二是截煤滾筒的裝煤效果不佳,限制了采煤機生產(chǎn)率的提高。50年代初,英國和德國相繼研制出了滾筒式采煤機,在這種采煤機上安裝有截煤滾筒,這是一種圓筒形部件,其上安裝有截齒,用截煤滾筒實現(xiàn)落煤和裝煤。關(guān)鍵詞：能源；節(jié)能；采煤機；變頻目錄引言 1第一章 采煤機發(fā)展 2 采煤機的節(jié)能前景 2 節(jié)能高新技術(shù),嚴格管理,提高可靠性 3第二章 采煤機中的變頻節(jié)能技術(shù) 5 節(jié)能變頻技術(shù)的發(fā)展情況 5 節(jié)能技術(shù)在采煤機中的應(yīng)用 5 變頻調(diào)速原理 5 變頻技術(shù)我礦采煤機中（局部）的控制 6 采煤機的牽引控制 6 QJR系列防爆節(jié)能變頻器使用該系統(tǒng)的優(yōu)點 7 現(xiàn)場應(yīng)用情況及運行效果 7 新型中壓防爆節(jié)能變頻器 7 新型中壓防爆變頻器的結(jié)構(gòu) 8 中壓變頻—電機電氣原理 8 變頻—電機在采煤機上的布置 8 變頻—電機在采煤機上使用電氣系統(tǒng)設(shè)計 9 變頻—電機調(diào)速裝置的推廣使用 10 節(jié)能變頻技術(shù)在我礦機電設(shè)備的應(yīng)用展望 11第三章 大功率節(jié)能采煤機 12 國內(nèi)外大功率采煤機在6m以上煤層工作面的使用情況 12 大功率節(jié)能電牽引采煤機介紹 13 作用及組成 13 采煤機的特點 14 采煤機工作原理 15 機械傳動系統(tǒng) 17 機載頻控制 22 大功率節(jié)能采煤機展望 23第四章 結(jié)論 24參考文獻 25致謝 26引言20世紀40年代初,英國和前蘇聯(lián)相繼研制出了鏈式采煤機,這種采煤機是通過截鏈截落煤,在截鏈上安裝有被稱為截齒的專用截煤工具,其工作效率低?！彪S著世界能源的日益短缺,煤炭生產(chǎn)中節(jié)能技術(shù)得到了重視,各國加大了對采煤機械節(jié)能技術(shù)的研究。摘要節(jié)能簡言之就是節(jié)約能源的消耗?！安扇〖夹g(shù)上可行,經(jīng)濟上合理以及環(huán)境和社會可接受的措施來更有效地利用能源。采煤機作為煤礦采煤機械的重要組成部分之一,變頻節(jié)能采煤機技術(shù),大功率節(jié)能電牽引采煤機技術(shù)在其中得到廣泛的研究與應(yīng)用。同時德國研制出了用刨削方式落煤的刨煤機。這種采煤機與可彎曲輸送機配套,奠定了煤炭開采機械化的基礎(chǔ)。進入60年代,英國、德國、法國和前蘇聯(lián)先后對采煤機的截割滾筒做出革命性改進。這兩項關(guān)鍵的改進是滾筒式采煤機稱為化采煤機械的基礎(chǔ)可調(diào)高螺旋滾筒采煤機或刨煤機與液壓支架和可彎曲輸送機配套,構(gòu)成綜合機械化采煤設(shè)備,使煤炭生產(chǎn)進入高產(chǎn)、高效、安全和可靠的現(xiàn)代化發(fā)展階段。自70年代以來,綜合機械化采煤設(shè)備朝著大功率、遙控、遙測方向發(fā)展,其性能日臻完善,生產(chǎn)率和可靠性進一步提高。第一章 采煤機發(fā)展 采煤機的節(jié)能前景80年代以來,采煤機在結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)、可靠性和易維修性上都有很大的改進。2）變頻技術(shù)的發(fā)展變頻技術(shù)具有良好的節(jié)能效果和平緩的機械調(diào)節(jié)功能,在我國礦山機電設(shè)備中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。4）機器的結(jié)構(gòu)布置有新的發(fā)展 近年來不斷發(fā)展和研制出了多機橫向布置、部件可側(cè)面拉裝的整機箱式機身、縱向布置采煤機的牽引部和截割部合為一個部件、破碎機采用單獨電動機傳動、改進擋煤板傳動裝置、無底托架或不用整體底托架等新的結(jié)構(gòu)布置方式。6）擴大采煤機的使用范圍,不斷開發(fā)難采煤層的機型 薄煤層、厚煤層、硬粘并有夾矸煤層、大傾角、破碎頂板等難采煤層的機型的發(fā)展有,開發(fā)出了薄煤層、厚煤層、大傾角、短機身、窄機身等機型。隨著綜采設(shè)備向大功率發(fā)展,目前采煤機最大功率達1220kW,截割電機最大功率達6000kW,刮板輸送機最大功率達1125kW,驅(qū)動電機最大功率達525 kW,加上工作面長度的不斷增長,所以必須提高采區(qū)的供電電壓,目前各國生產(chǎn)的大功率采煤機,其供電電壓一般為2300、3300、4160和5000V等幾檔?，F(xiàn)代采煤機的微處理系統(tǒng)除了工況監(jiān)測,還可以對其采集信息進行分析處理,再輸出顯示、存儲、控制和傳輸?shù)?以實現(xiàn)檢測、預(yù)警、保護、健康診斷、事故查詢、維修指導(dǎo)和調(diào)度分析等多種功能。這樣,就可以根據(jù)不同的地質(zhì)條件的要求,很容易用積木式方法將各部件組合成新機型,以擴大采煤機的系列和加速研制過程。 節(jié)能高新技術(shù),嚴格管理,提高可靠性 衡量一個國家的采煤機的技術(shù)水平,首先應(yīng)對其機械設(shè)備的先進行、品種、質(zhì)量、可靠性、適應(yīng)程度以及壽命等加以分析。綜合工作面采煤機一般都裝有自動控制、診斷、數(shù)據(jù)傳輸、無線電遙控裝置,不僅操作方便,而且能通過診斷裝置預(yù)先發(fā)現(xiàn)故障并及時排除。采煤機大部分不具有監(jiān)控、診斷保護功能,不能預(yù)報診斷故障,不能保證采煤機經(jīng)常處于正常狀態(tài)。與目前最先進國外采煤機相比,國內(nèi)電牽引采煤機在總體參數(shù)性能方面尚有較大差距,某些關(guān)鍵部件的性能、功能、適應(yīng)范圍還有待完善和提高,尤其是無線監(jiān)測、故障診斷及預(yù)報、信號傳輸與采煤機自動控制、傳感器等智能化技術(shù)和機械部件的可靠性、壽命與國外相比差距甚大。重點完善和提高系統(tǒng)裝置抗震、散熱和防潮性能；研究可靠的微機電氣控制系統(tǒng),重點提高采煤機機電控制系統(tǒng)的抗干擾、抗熱效應(yīng)的能力； 開發(fā)或增強電控系統(tǒng)的監(jiān)控功能,重點研究故障診斷與專家系統(tǒng)、工況監(jiān)測、顯示與信息傳輸系統(tǒng)、工作面采煤機自動運行控制系統(tǒng)、自適應(yīng)變頻電路的漏電監(jiān)測與保護技術(shù)、搖臂自動調(diào)高系統(tǒng)等；開發(fā)四象限運行的礦用交流變頻調(diào)速裝置,使采