【正文】 increase to176。(2)The research dependable tiny machine electricity controls is the exaltation adopts coal machine the electricity controls the system anti interference, anti hot effect of ability。(4)Development can the mineral of four quadrant movements use to municate change the Pin adjust to soon to adopt coal function to adapt the demand that bigger Qing Cape coal seam mine。(6)The research that the electric appliances ponent is small scaled to order to packing machine power to enlarge, electric motor, transformer, change Pin machine etc. the physical volume of the equipments also corresponds aggrandizement, for satisfy whole the machine structure arrange tightly packed of request, have to study an equipments small scaled turn of technique path.中文譯文電牽引采煤機的技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢摘 要： 本文介紹了我國薄煤層電牽引采煤機的技術(shù)發(fā)展歷史和現(xiàn)狀，重點介紹薄煤層電牽引采煤機的主要技術(shù)參數(shù)、總體結(jié)構(gòu)、系列化及其發(fā)展趨勢。此后，世界上各主要采煤機研究制造公司均對電牽引采煤機進行了大量的研究開發(fā)。90年代，開發(fā)出集電子、微電子、信息管理以及計算機智能技術(shù)于一體的大功率電牽引采煤機，如美國JOY公司的LS系列、英國LongAirdox公司的Electra、SL系列，德國Eickhof公司的EDW、SL系列， 日本三井三池制作所的MCLE—DR系列等電牽引采煤機。1 國外電牽采煤機發(fā)展概況自1976年研制成功直流電牽引采煤機后，基本停止了液壓牽引采煤機的開發(fā)研究，陸續(xù)開發(fā)了多種形式電牽引采煤機。其中S型電牽引采煤機裝機功率達1 580kW，最大牽引力998LSOkN?！狝irdox公司自1984年研制成功第一臺將截割電機布置在搖臂上的多電機橫向布置得Electra550型直流電牽引采煤機后，在其基礎(chǔ)上加大功率，又研制成Electra1000型直流電牽引采煤機。在EL系列機型上裝置的Impact集成保護及監(jiān)控系統(tǒng)，具有負荷控制、機器監(jiān)控、采煤機自動定位、自動調(diào)高、區(qū)域控制、智能化安全連鎖、隨機故障診斷、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?1．55采煤機總功率1 940kW， 牽引速度30m／min。 日本1987年后陸續(xù)研制成功多種截割電機縱向布置的MCLE—DR系列交流電牽引采煤機，近幾年又開發(fā)了截割電機橫向布置的多電機交流電牽引采煤機。 波蘭KOMAG采礦機械化研究中心波蘭在與中國合作研制成功KSE一344型薄煤層交流電牽引采煤機的基礎(chǔ)上，陸續(xù)開發(fā)了KSE一360、KSE一700、KSE一800RW／2BP、KSE一535S／2BP、KSE1000型等交流電牽引采煤機。9o年代開發(fā)了K一8國型等交流電牽引采煤機。2 國內(nèi)電牽引采煤機發(fā)展概況近年來。1991年，煤炭科學(xué)研究總院上海分院與波蘭合作，在國內(nèi)率先研制成功我國第一臺采用交流變頻調(diào)速技術(shù)的薄煤層爬底板采煤機后，上海分院又先后研制成功了截割電機縱向布置的交流電牽引采煤機、截割電機橫向布置的適用于中厚和較薄煤層的交流電牽引采煤機，并成功應(yīng)用于晉城、淮南、徐州、大同等礦務(wù)局。上海分院研制的MG系列電牽引采煤機已形成9大系列共幾十個品種，現(xiàn)正在開發(fā)裝機總功率達l 800 kW 的交流電牽引采煤機； 太原礦山機器廠與上海分院合作， 將AM500液壓牽引采煤機改造成MG 375／830一WD型交流電牽引采煤機后， 又與兗州礦業(yè)集團合作，研制成功了MGTY 400／900—3．3D型交流電牽引采煤機；雞西煤機廠與上海分院合作將MG2300一W 型液壓牽引采煤機改造成MG300／ 360一WD型交流電牽引采煤機后，又開發(fā)了MG200／463型、MG400／985型交流電牽引采煤機；遼源煤機廠與邢臺礦業(yè)集團合作研制成功我國首臺應(yīng)用電磁轉(zhuǎn)差離合器調(diào)速技術(shù)的MG668一WD型電牽引采煤機；無錫采煤機廠與中合作，開發(fā)研制成功國內(nèi)首臺應(yīng)用開關(guān)磁阻電機調(diào)速紡機電研究所技術(shù)的MG200／500一CD型電牽引采煤機。性能參數(shù)提高(1)單臺截割電機功率均在400 kW 以上。(2)牽引功率均在80 kW 以上，最大已達220 kW。(4)牽引速度、牽引力大幅提高。最大牽引速度54．5 m／rain(SL300)，最大牽引力998 kN。l0年前，截深大多是630—700 Inll1，現(xiàn)普遍采用1 000—1 200眥截深，個別達到1 500 Infn截深。國外采煤機元部件設(shè)計壽命：齒輪12500h，軸承20 000—30000h，電機絕緣壽命44000h，滾筒采煤64萬t。我國要求采煤機出煤量150—200萬t而不大修，差距很大。為減少輸電線路損耗，提高供電質(zhì)量和電機性能，普遍采用中高壓供電。3．3 監(jiān)控保護系統(tǒng)智能化現(xiàn)代電牽引采煤機均裝有建立在微處理機基礎(chǔ)上的智能化監(jiān)控、監(jiān)測和保護系統(tǒng)，可以實現(xiàn)交互式人機對話、無線電遙控、工況監(jiān)測及狀態(tài)顯示、數(shù)據(jù)采集存儲及傳輸、健康(故障)診斷及與預(yù)警、自動控制、自動調(diào)高等多種功能，以保證采煤機維護量最小，利用率最高，并可實現(xiàn)與液壓支架、工作面輸送機的信息交互和聯(lián)動控制等功能。監(jiān)控保護系統(tǒng)智能化主要功能：(1)負載控制通過截割電機電流的監(jiān)測，調(diào)整采煤機的牽引速度，使采煤機在不同工況下以最優(yōu)化的參數(shù)進行工作，保證傳動系統(tǒng)不易受持續(xù)沖擊影響；(2)工作面定位控制 識別采煤機在工作面的位置，在機頭、機尾自動減速和停止，與支架配合實現(xiàn)自動隨機移架；(3)與工作面輸送機聯(lián)機負荷控制 通過輸送機的負荷監(jiān)測來調(diào)節(jié)采煤機的采煤量，使采煤機和輸送機的生產(chǎn)能力相匹配；(4)自動調(diào)高控制 將具有一定分辨率的煤巖分界識別傳感器結(jié)合計算機控制，組成煤巖分界傳感裝置及煤巖分界識別系統(tǒng)。其中記憶智能程控煤巖分界識別及控制系統(tǒng)在實際生產(chǎn)中應(yīng)用最多，是目前國外主要機型所采用的自動調(diào)高技術(shù)。如Eickhof公司SL系列采煤機裝備有MICOS68礦用微機系統(tǒng)，主菜單10個子菜單包括采煤機運行狀態(tài)；自動操縱；截割部參數(shù)；牽引部參數(shù)、液壓系統(tǒng)參數(shù)、各檢測點溫度、各電動機電流；水量、水壓；控制系統(tǒng)軟、硬件型號；診斷、預(yù)警(口令)等，多數(shù)保護項目可以通過人機交互方式予以屏蔽；(6)數(shù)據(jù)傳輸、順槽控制及地面監(jiān)控采煤機遠程通訊和工作面集中控制技術(shù)是現(xiàn)代化礦井的標(biāo)志。采煤工作面作為關(guān)鍵的移動設(shè)備，采煤機要有運行數(shù)據(jù)(包括故障信息)遠程傳輸技術(shù)、位置檢測技術(shù)的支持，在此前提下方可能實現(xiàn)地面對井下設(shè)備運行數(shù)據(jù)的檢測、管理，乃至實現(xiàn)集中控制(或監(jiān)控)。(7)專家系統(tǒng)和故障診斷把來自監(jiān)控、性能檢測和運行參數(shù)的數(shù)據(jù)和信息與以往機器維護、使用情況進行比較，對機器的健康運行進行診斷，也可對特定錯誤和推薦方案提供風(fēng)險評估。早期的電牽引采煤機大多采用直流調(diào)速系統(tǒng)。9o年代中后期研制的大功率電牽引
采煤機均采用交流變頻調(diào)速牽引系統(tǒng)。早期的交流牽引均采用一個變頻器拖動2臺牽引電機，變頻器對電機的性能參數(shù)難以準確檢測，控制和保護功能無法完全發(fā)揮。這種～ 拖一的牽引系統(tǒng)也正被逐步采用，成為電牽引技術(shù)發(fā)展的又一特點。美國從1LS開始將截割電機橫向布置在搖臂上，今沿用。德國進入20世紀9o年代，開發(fā)了橫向布置的SL系列電牽引采煤機。薄煤層電牽引采煤機的總體結(jié)構(gòu)(1)機身的布置方式機面高度、機身厚度、中板高度和過煤高度是互相制約的。1)爬底板方式如MG344一PWD型、EDW300一LN型、MCLE—DR7575M型等采煤機。以MG344為例，機道的機面高度721mm，輸送機上方的機面高度656mm；機道的機身高度550mm，輸送機上方的過橋架高度210mm；因此采高下限為1m，過煤高度為340mm(中板高度106mm)。2)騎輸送機方式如MG2X100／456一WD型、MGN132／316一DW 型、MG132／315一WD 型、MG132／320一WD型等采煤機，品種最多。顯然對于騎輸送機的薄煤層采煤機來說，要求機面高度800mm、采高下限1．1In是困難的。機身懸在機道里，前滾筒反轉(zhuǎn)割底，后滾筒正轉(zhuǎn)割頂。其牽引部布置在機身上。其牽引部布置在工作面輸送機的機頭機尾處，類似于拖鉤刨煤機，由采空側(cè)的圓環(huán)鏈牽引。對于≤1In、特別是≤O．8m的煤層，外牽引采煤機可能比內(nèi)牽引采煤機、刨煤機更具競爭力。除了傳統(tǒng)的縱向布置外，還有橫向多電機并聯(lián)布置，如1K103型、MG344型等。2)截割電動機布置在搖臂煤壁側(cè)。3)截割電動機布置在搖臂采空側(cè)。如果雙電機并聯(lián)，缺點是搖臂寬而短，會影響自開缺口，兩個電機功率不平衡?？刂浦噶?、保護、顯示等信息也由同一根電纜傳送，這種電牽引裝置的電牽引低速性能差，控制信號易受外界干擾，信息傳送復(fù)雜，拖拽電纜產(chǎn)生故障易引起電氣調(diào)速裝置損壞，發(fā)電運行時拖拽電纜斷路會引起跑車。(3)機載方式采用低壓直流、低壓開關(guān)磁阻電機、低壓交流變頻調(diào)速時，把變壓器和電氣調(diào)速裝置都安裝在采煤機機身上，可避免非機載、準機載的種種缺陷。采用中壓電磁調(diào)速、中壓開關(guān)磁阻電機、中壓交流變頻調(diào)速時，沒有牽引變壓器，便于機載，缺點是電磁調(diào)速的性能一般化，開關(guān)磁阻電機的中壓調(diào)速雖已國產(chǎn)化，但可靠性有待提高。3．6 無鏈牽引向齒輪一齒軌式演變隨著牽引力的不斷增大，銷輪一齒軌式無鏈牽引已經(jīng)淘汰，齒輪一鏈軌式無鏈牽引也已使用不多，現(xiàn)在采煤機無鏈牽引正逐步趨向于采用齒輪一齒軌式無鏈牽引，這是一種從齒輪一銷軌式演變而來的無鏈牽引結(jié)構(gòu)， 圓柱銷被齒軌所取代，焊接結(jié)構(gòu)改成了整體精密鑄造或鍛造， 寬度增大， 節(jié)距由125 mm增加到l75mm.3. 7薄煤層電牽引采煤機的技術(shù)發(fā)展趨勢 (1)降低采高下限。(2)加大功率和功率密度。截割功裝機總功率：344型為300／344kW，國內(nèi)最大的450系列為200／456 kW。(3)發(fā)展中壓機載。中壓交流變頻調(diào)速的采煤機尚未研發(fā)，其實它與中壓開關(guān)磁阻調(diào)速是用同樣的高壓IGBT管(3300V)。中壓機載是1—2m薄煤層交流變頻電牽引采煤機的關(guān)鍵技術(shù)，必須盡快突破。(5)開采大傾角薄煤層。(6)提高設(shè)備成套性。如輸送機中部槽高度和機頭機尾高度降低，無鏈牽引軌道給截割電機讓點空間，采煤機機身頂面和支架頂梁底面平行，液壓支架人行道便于通行等等，都應(yīng)有一個整體的考慮。4 國內(nèi)電牽引采煤機研究內(nèi)容國內(nèi)電牽引采煤機代表機型與國外電牽引采煤機相比，在總體參數(shù)性能方面已接近國外20世紀9o年代初期水平。尤其在線工況監(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)與國外相比還有較大的差距。重點是完善和提高系統(tǒng)裝置的抗震、散熱和防潮等性能；(2)研究可靠的微機電氣控制系統(tǒng)。重點是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)變頻電路的漏電檢測與保護技術(shù)、搖臂自動調(diào)高系統(tǒng)等；(4)開發(fā)可四象限運行的礦用交流變頻調(diào)速裝置。由于裝機功率增大，電動機、變壓器、變頻器等設(shè)備的體積也相應(yīng)增大，為滿足整機結(jié)構(gòu)布置緊湊的要求，必須研究設(shè)備小型化的技術(shù)途徑