【正文】 面。本機(jī)使用于復(fù)雜煤層的開采，可在采高 米以上工作面開切底槽之用。 一、 用途 本機(jī)使用于一般中、小型礦井下緩傾薄煤層﹑極薄復(fù)合煤層采煤工作面開切 底槽，達(dá)到掏槽落煤的作用。 (4)鏈?zhǔn)讲擅簷C(jī) 整機(jī)由牽引部、電動機(jī)、（專用防爆水冷式電機(jī)）、截煤部連接組成。 (2)刨削式采煤機(jī) 即刨煤機(jī)，靠刨刀的往復(fù)運(yùn)動刨削破煤。機(jī)械化采煤可以減輕體力勞動、提高安全性，達(dá)到高產(chǎn)量、高效率、低消耗的目的。根據(jù)我國煤炭生產(chǎn)要求和采煤機(jī)發(fā)展趨勢以及針對國內(nèi)電牽引采煤機(jī)存在的差距，今后主要研究內(nèi)容如下： 進(jìn)一步完善和提高交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的可靠性 ， 重點(diǎn)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(jī)電氣控制系統(tǒng)，重點(diǎn)提高采煤機(jī)機(jī)電控制系統(tǒng)的抗干擾、抗熱效應(yīng)的能力； 永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 國內(nèi)外采煤機(jī)的發(fā)展及現(xiàn)狀 第 共 32 頁 4 頁 開發(fā)或增強(qiáng)電控系統(tǒng)的監(jiān)控功能，重點(diǎn)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(jī)自動運(yùn)行控制系統(tǒng)、自適應(yīng)變頻電路的漏電監(jiān)測與保護(hù)技術(shù)、搖臂自動調(diào)高系統(tǒng)等； 開發(fā)四象限運(yùn)行的礦 用交流變頻調(diào)速裝置，使采煤機(jī)能適應(yīng)較大傾角煤層開采的需要； 開發(fā)單機(jī)功率 600KW,總裝機(jī)功率 1500KW 的大功率電牽引采煤機(jī)； 電牽引采煤機(jī)的可利用率、可靠性和壽命的研究。為了滿足高產(chǎn)高效綜采工作面快速割煤提高生產(chǎn)力的需要，克服液壓牽引的繁雜，電牽引采煤機(jī)是采煤機(jī)發(fā)展的一個趨勢。采煤機(jī)大部分不具有監(jiān)控、診斷保護(hù)功能，不能預(yù)報診斷故障，不能保證采煤機(jī)經(jīng)常處于正常狀態(tài)。綜合工作面采煤機(jī)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。 應(yīng)用高新技術(shù)，嚴(yán)格管理，提高可靠性 衡量一個國家的采煤機(jī)的技術(shù)水平，首先應(yīng)對 其機(jī)械設(shè)備的先進(jìn)行、品種、質(zhì)量、可靠性、適應(yīng)程度以及壽命等加以分析。 大功率、大截深電牽引采煤機(jī)的進(jìn)一步研究為了滿足高產(chǎn)高效礦井發(fā)展的需要，增產(chǎn)減員，增產(chǎn)減面，實(shí)行合理化集中生產(chǎn)，擬研制截割功率 2X500KW~2X600KW，總裝機(jī)功率1200KW~1500KW 以上，截深 ～ 的高效電牽引采煤機(jī)；電機(jī)橫向布置，框架式結(jié)構(gòu)，無底托架，交流變頻調(diào)速，供電電壓 3300V 以上；強(qiáng)力型無鏈牽引系統(tǒng)，具有高牽引速度和牽引力；配用機(jī)載增壓水泵和吸塵滾筒，操作方便，控制、保護(hù)齊全，性能良好。工礦自動檢測、故障診斷以及計算機(jī)數(shù)據(jù)處理和數(shù)顯等先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)在采煤機(jī)上的到應(yīng)用。 從此，綜合機(jī)械化采煤設(shè)備成為各國地下開采煤礦的發(fā)展方向。這兩項(xiàng)關(guān)鍵的改進(jìn)是滾筒式采煤機(jī)稱為現(xiàn)代化采煤機(jī)械的基礎(chǔ)。 進(jìn)入 60 年代，英國、德國、法國和前蘇聯(lián)先后對采煤機(jī)的截割滾筒做出革命性改進(jìn)。這種采煤機(jī)與可彎曲輸送機(jī)配套，奠定了煤炭開采機(jī)械化的基礎(chǔ)。同時德國研制出了用刨削方式落煤的刨煤機(jī)。 為了滿足高產(chǎn)高效綜采工作面快速割煤提高生產(chǎn)力的需要，克服液壓牽引的繁雜，電牽引采煤機(jī)是采煤機(jī)發(fā)展的一個趨勢。采煤機(jī)大部分不具有監(jiān)控、診斷保護(hù)功能，不能預(yù)報診斷故障，不能保證采煤機(jī)經(jīng)常處于正常狀態(tài)。綜合工作面采煤機(jī)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。衡量一個國家的采煤機(jī)的技術(shù)水平，首先應(yīng)對其機(jī)械設(shè)備的先進(jìn)行、品種、質(zhì)量、可靠性、適應(yīng)程度以及壽命等加以分析。開發(fā)高產(chǎn)高效礦井綜合配套技術(shù)是我國煤炭科技發(fā)展的主攻方向，根據(jù)世界采煤機(jī)發(fā)展潮流和煤炭科技前沿最新消息，我國采煤機(jī)應(yīng)在以下方面進(jìn)行攻關(guān)研究，盡快趕上世界水平。自 70 年代以來，綜合機(jī)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(jìn)一步提高。 關(guān)鍵字： 采煤機(jī)，鏈?zhǔn)讲擅簷C(jī)，可靠性，發(fā)展趨勢，穩(wěn)定性，生產(chǎn)能力 第一章 緒論 引言 隨著科技的發(fā)展 ，技術(shù)的創(chuàng)新， 煤炭生產(chǎn)進(jìn)入高產(chǎn)、高效、安全和可靠的現(xiàn)代化發(fā)展階段。機(jī)械化采煤可以減輕體力勞動、提高安全性，達(dá)到高產(chǎn)量、高效率、低消耗的目的。 采煤機(jī)是一個集機(jī)械、電氣和液壓為一體的大型復(fù)雜系統(tǒng) ,工作環(huán)境惡劣 ,如果出現(xiàn)故障將會導(dǎo)致整個采煤工作的中斷 ,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失 .隨著煤 炭工業(yè)的發(fā)展 ,采煤機(jī)的功能越來越多 ,其自身的結(jié)構(gòu)、組成愈加復(fù)雜 ,因而發(fā)生故障的原因也隨之復(fù)雜。它在一定程度上解決了這些方面的問題，采煤機(jī)械化是最終發(fā)展的必然。 煤炭是我國的主要能源，煤炭工業(yè)為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重大貢獻(xiàn)。 50 年代初，英國和德國相繼研制出了滾筒式采煤機(jī)，在這種采煤機(jī)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(shí)現(xiàn)落煤 和裝煤。 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論文 ) 題 目： 國內(nèi)外采煤機(jī) 的 發(fā)展 及 MG300(250)/700(600)WD 型無鏈電牽引采煤機(jī) 年 級： 10 機(jī)電 學(xué) 號： 0904035 姓 名： 專 業(yè)： 礦山機(jī)電 指導(dǎo)教師： 2021 年 12 月 10 日 永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 國內(nèi)外采煤機(jī)的發(fā)展及現(xiàn)狀 第 共 32 頁 1 頁 國內(nèi)外采煤機(jī)發(fā)展 及現(xiàn)狀 摘要 20 世紀(jì) 40 年代初，英國和前蘇聯(lián)相繼研制出了鏈?zhǔn)讲擅簷C(jī)，這種采煤機(jī)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。同時德國研制出了用刨削方式落煤的刨煤機(jī)。這種采煤機(jī)與可彎曲輸送機(jī)配套，奠定了煤炭開采機(jī)械化的基礎(chǔ)。但是煤炭工業(yè)面臨著許多困難和問題，主要包括產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，生產(chǎn)投入不足，勞動條件差等方面的問題。所以如何提高采煤效率以滿足我國現(xiàn)代化建設(shè)中迅猛發(fā)展的經(jīng)濟(jì)對能源的需要就成了十分迫切的要求。 采煤機(jī)是實(shí)現(xiàn) 煤礦 生產(chǎn)機(jī)械化和現(xiàn)代化的重要設(shè)備之一。采煤機(jī)分鋸削式、刨削式、鉆削式和銑削式四種。從此，綜合機(jī)械化采煤設(shè)備成為各國地下開采煤礦的發(fā)展方向。工礦自動檢測、故障診斷以及計算機(jī)數(shù)據(jù)處理和數(shù)顯等先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù)已經(jīng)在采煤機(jī)上的到應(yīng)用。為了滿足高產(chǎn)高效礦井發(fā)展的需要，增產(chǎn) 減員，增產(chǎn)減面，實(shí)行合理化集中永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 國內(nèi)外采煤機(jī)的發(fā)展及現(xiàn)狀 第 共 32 頁 2 頁 生產(chǎn)，擬研制截割功率 2X500KW~2X600KW，總裝機(jī)功率 1200KW~1500KW 以上，截深～ 的高效電牽引采煤機(jī)；電機(jī)橫向布置，框架式結(jié)構(gòu)，無底托架，交流變頻調(diào)速，供電電壓 3300V 以上；強(qiáng)力型無鏈牽引系統(tǒng)，具有高牽引速度和牽引力；配用機(jī)載增壓水泵和吸塵滾筒，操作方便，控制、保護(hù)齊全，性能良好。我國是一個發(fā)展中國家，改革開放以來，采煤機(jī)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(dá)國家相比，還存在較大的差距，國外采煤機(jī)有關(guān)部件的設(shè)計壽命是：齒輪 12500h，軸承 20210h～ 30000h，電機(jī)絕緣壽命 4400h，滾筒可產(chǎn)煤 300 萬噸。我國采煤機(jī)的齒輪、軸承、滾筒、電機(jī)等主要部件的設(shè)計壽命均低于國外水平。我國要 求采煤機(jī)出 150 萬 噸 ～200 萬 噸 煤而不大修，實(shí)際上與要求還有距離。 采煤機(jī)的發(fā)展史 20 世紀(jì) 40 年代初，英國和前蘇聯(lián)相繼研制出了鏈?zhǔn)讲擅簷C(jī)，這種采煤機(jī)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。 50 年代初，英國和德國相繼研制出了滾筒式采煤機(jī)，在這種采煤機(jī)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(shí)現(xiàn)落 煤和裝煤。這種采煤機(jī)的主要缺點(diǎn)有二點(diǎn)：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(jī)生產(chǎn)率的提高。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(jìn)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?？烧{(diào)高螺 旋滾筒采煤機(jī)或刨煤機(jī)與液壓支架和可彎曲輸送機(jī)配套，構(gòu)成綜合機(jī)械化采煤設(shè)備，使煤炭生產(chǎn)進(jìn)入高產(chǎn)、高效、安全和可靠的現(xiàn)代化發(fā)展階段。 70 年代以來，綜合機(jī)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(jìn)一步提高。 永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 國內(nèi)外采煤機(jī)的發(fā)展及現(xiàn)狀 第 共 32 頁 3 頁 我國采煤機(jī)械發(fā)展展望 依靠科技進(jìn)步，推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)高產(chǎn)高效礦井綜合配套技術(shù)是我國煤炭科技發(fā)展的主攻方向，根據(jù)世界采煤機(jī)發(fā) 展潮流和煤炭科技前沿最新消息，我國采煤機(jī)應(yīng)在以下方面進(jìn)行攻關(guān)研究，盡快趕上世界水平。 大 功率采煤機(jī)的工況監(jiān)測、故障診斷與控制系統(tǒng)的研究高可靠性大功率采煤機(jī)是實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效礦井合理集中生產(chǎn)的根本保證，采用機(jī)載計算機(jī)監(jiān)測，故障診斷及自動控制系統(tǒng)是提高大功率采煤機(jī)可靠性和利用率的重要途徑，通過開發(fā)采煤機(jī)監(jiān)測傳感器和機(jī)載計算機(jī)系統(tǒng)，以及地面中心站的故障診斷和維修管理專家系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多參數(shù)工況監(jiān)測和井下、地面兩極預(yù)報型故障診斷及維修管理專家系統(tǒng)等機(jī)電一體化技術(shù)，使采煤機(jī)的技術(shù)水平、工作能力得以大幅度提高，保證高效連續(xù)生產(chǎn) 。 我國是一個發(fā)展中國家，改革開放以來，采煤機(jī)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(dá)國家相比，還存在較大的差距，國外采煤機(jī)有關(guān)部件的設(shè)計壽命是：齒輪 12500h，軸承 20210h～ 30000h，電機(jī)絕緣壽命 4400h，滾筒可產(chǎn)煤 300 萬噸。我國采煤機(jī)的齒輪、軸承、滾筒、電機(jī)等主 要部件的設(shè)計壽命均低于國外水平。我國要求采煤機(jī)出 150萬 t～ 200 萬 t 煤而不大修，實(shí)際上與要求還有距離。與目前最先進(jìn)國外采煤機(jī)相比，國內(nèi)電牽引采煤機(jī)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(jī)自動控制、傳感器等智能化技術(shù)和機(jī)械部 件的可靠性、壽命與國外相比差距甚大。 圖 滾筒采煤機(jī) 第二章 采煤機(jī)械 采煤機(jī)的種類 采煤機(jī)是實(shí)現(xiàn) 煤礦 生產(chǎn)機(jī)械化和現(xiàn)代化的重要設(shè)備之一。采煤 機(jī)分鋸削式、刨削式、鉆削式和銑削式四種： (1)鋸削式采煤機(jī) 即截煤機(jī)，靠安裝在循環(huán)運(yùn)動的截鏈上的截齒深入煤壁截煤。 永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 國內(nèi)外采煤機(jī)的發(fā)展及現(xiàn)狀 第 共 32 頁 5 頁 (3)鉆削式采煤機(jī) 靠鉆頭邊緣的刀齒鉆入煤體，由鉆頭中部的破煤刀齒將中部的煤體破碎。 體積小、重量輕，噪音小、防塵效果好，使用安全可靠。 二、 適用范圍 本機(jī)可在周圍環(huán)境空氣的甲烷、煤灰、硫化氫、二氧化碳等含量不超過《煤礦安全規(guī)程》所規(guī)定的安全含量的礦井中使用。 適宜截煤層硬度 f≤4176。適宜沿煤壁底板傾斜角度 a＜ 25176。 三、 特點(diǎn) 體積小、重量輕，噪音小、防塵效果好，使用安全可靠。 本機(jī)比較手工采煤能提高煤塊率，節(jié)省開采時間，是開采極薄復(fù)合煤層代人工掏槽落煤的設(shè)備。2kg 牽引功率 5KW 截割功率 10KW 冷卻方式 水冷 空載下放速度 4018mm／ min 冷卻方式 螺旋水道內(nèi)冷 工作方式 沿煤壁來回，左右工作 防塵方式 冷卻水截煤部防塵 潤滑方式 連續(xù)無壓潤滑 永城職業(yè)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 國內(nèi)外采煤機(jī)的發(fā)展及現(xiàn)狀 第 共 32 頁 6 頁 五、 結(jié)構(gòu) 整機(jī)由牽引部、電動機(jī)、（專用防爆水冷式電機(jī)）、截煤部連接組成。 其他采煤機(jī)簡要介紹 一、 銑削式采煤機(jī) 靠滾筒上的截齒旋轉(zhuǎn)銑削破煤。 中國 在 1949 年以前很少用機(jī)械采煤。 70 年代以來，采煤機(jī)不斷改進(jìn) ,如采用大功率水冷電機(jī)來提高生產(chǎn)能力 ,開采厚度較大的堅硬煤層；采用粗齒滾筒提高塊煤率；采用無鏈牽引減少 機(jī)械事故 并適應(yīng)長工作面多臺采煤機(jī)同時作業(yè)等。 鋼絲繩 兩端分別固定在錨柱和截煤機(jī)的繩筒上。牽引鋼絲繩長 25m，每前進(jìn) 20～ 25m 需移置錨柱。 滾筒采煤機(jī) 一種銑削式淺截深采煤機(jī)，由截割部分、牽引部分和動力部分組成。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。以下、頂板易于管理的條件下使用。滾筒采煤機(jī)騎在可彎曲刮板 輸送機(jī) 上工作，沿工作面往返運(yùn)行。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，