畢業(yè)設計論文國內外采煤機的發(fā)展及 MG300(250)700(600)WD型無鏈電牽引采煤機
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1、永城職業(yè)學院畢業(yè)設計(論文) 國內外采煤機的發(fā)展及現(xiàn)狀 畢 業(yè) 設 計 (論文) 題 目:國內外采煤機的發(fā)展及 MG300(250)/700(600)-WD型無鏈電牽引采煤機 年 級: 10機電 學 號: 0904035 姓 名: 專 業(yè): 礦山機電 指導教師:
2、 2011 年 12 月 10 日 國內外采煤機發(fā)展及現(xiàn)狀 摘要 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。同時德國研制出了用刨削方式落煤的刨煤機。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。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。 煤炭是我國的主要能源,煤炭工
3、業(yè)為國民經濟發(fā)展做出了重大貢獻。但是煤炭工業(yè)面臨著許多困難和問題,主要包括產業(yè)結構不合理,生產投入不足,勞動條件差等方面的問題。它在一定程度上解決了這些方面的問題,采煤機械化是最終發(fā)展的必然。所以如何提高采煤效率以滿足我國現(xiàn)代化建設中迅猛發(fā)展的經濟對能源的需要就成了十分迫切的要求。 采煤機是一個集機械、電氣和液壓為一體的大型復雜系統(tǒng),工作環(huán)境惡劣,如果出現(xiàn)故障將會導致整個采煤工作的中斷,造成巨大的經濟損失.隨著煤炭工業(yè)的發(fā)展,采煤機的功能越來越多,其自身的結構、組成愈加復雜,因而發(fā)生故障的原因也隨之復雜。采煤機是實現(xiàn)煤礦生產機械化和現(xiàn)代化的重要設備之一。機械化采煤可以減輕體力勞動、提高安全性
4、,達到高產量、高效率、低消耗的目的。采煤機分鋸削式、刨削式、鉆削式和銑削式四種。 關鍵字:采煤機,鏈式采煤機,可靠性,發(fā)展趨勢,穩(wěn)定性,生產能力 第一章 緒論 1.1 引言 隨著科技的發(fā)展,技術的創(chuàng)新,煤炭生產進入高產、高效、安全和可靠的現(xiàn)代化發(fā)展階段。從此,綜合機械化采煤設備成為各國地下開采煤礦的發(fā)展方向。自70年代以來,綜合機械化采煤設備朝著大功率、遙控、遙測方向發(fā)展,其性能日臻完善,生產率和可靠性進一步提高。工礦自動檢測、故障診斷以及計算機數(shù)據處理和數(shù)顯等先進的監(jiān)控技術已經在采煤機上的到應用。,開發(fā)高產高效礦井綜合配套技術是我國煤炭科技發(fā)展的主攻方向,根據世界采煤
5、機發(fā)展潮流和煤炭科技前沿最新消息,我國采煤機應在以下方面進行攻關研究,盡快趕上世界水平。為了滿足高產高效礦井發(fā)展的需要,增產減員,增產減面,實行合理化集中生產,擬研制截割功率2X500KW~2X600KW,總裝機功率1200KW~1500KW以上,截深0.8m~1.0m的高效電牽引采煤機;電機橫向布置,框架式結構,無底托架,交流變頻調速,供電電壓3300V以上;強力型無鏈牽引系統(tǒng),具有高牽引速度和牽引力;配用機載增壓水泵和吸塵滾筒,操作方便,控制、保護齊全,性能良好。衡量一個國家的采煤機的技術水平,首先應對其機械設備的先進行、品種、質量、可靠性、適應程度以及壽命等加以分析。我國是一個發(fā)展中國家
6、,改革開放以來,采煤機得到了很大的發(fā)展,但生產的質量、壽命、高新技術的應用、科學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,國外采煤機有關部件的設計壽命是:齒輪12500h,軸承20000h~30000h,電機絕緣壽命4400h,滾筒可產煤300萬噸。綜合工作面采煤機一般都裝有自動控制、診斷、數(shù)據傳輸、無線電遙控裝置,不僅操作方便,而且能通過診斷裝置預先發(fā)現(xiàn)故障并及時排除。我國采煤機的齒輪、軸承、滾筒、電機等主要部件的設計壽命均低于國外水平。采煤機大部分不具有監(jiān)控、診斷保護功能,不能預報診斷故障,不能保證采煤機經常處于正常狀態(tài)。我國要求采煤機出150萬噸~200萬噸煤而不大修,實際上與
7、要求還有距離。 為了滿足高產高效綜采工作面快速割煤提高生產力的需要,克服液壓牽引的繁雜,電牽引采煤機是采煤機發(fā)展的一個趨勢。 1.2 采煤機的發(fā)展史 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。同時德國研制出了用刨削方式落煤的刨煤機。 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。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。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整
8、,對煤層厚度及其變化適應性差;其二是截煤滾筒的裝煤效果不佳,限制了采煤機生產率的提高。 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。其一是截煤滾筒可以在使用中調整其高度,完全解決對煤層賦存條件的適應性;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。這兩項關鍵的改進是滾筒式采煤機稱為現(xiàn)代化采煤機械的基礎。可調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,構成綜合機械化采煤設備,使煤炭生產進入高產、高效、安全和可靠的現(xiàn)代化發(fā)展階段。 從此,綜合機械化采煤設備成為各國地下開采煤礦的發(fā)展方向。70年代以來,綜合機械化采煤設
9、備朝著大功率、遙控、遙測方向發(fā)展,其性能日臻完善,生產率和可靠性進一步提高。工礦自動檢測、故障診斷以及計算機數(shù)據處理和數(shù)顯等先進的監(jiān)控技術已經在采煤機上的到應用。 1.3 我國采煤機械發(fā)展展望 依靠科技進步,推進技術創(chuàng)新,開發(fā)高產高效礦井綜合配套技術是我國煤炭科技發(fā)展的主攻方向,根據世界采煤機發(fā)展潮流和煤炭科技前沿最新消息,我國采煤機應在以下方面進行攻關研究,盡快趕上世界水平。 大功率、大截深電牽引采煤機的進一步研究為了滿足高產高效礦井發(fā)展的需要,增產減員,增產減面,實行合理化集中生產,擬研制截割功率2X500KW~2X600KW,總裝機功率1200KW~1500KW以上,截深0.8m~
10、1.0m的高效電牽引采煤機;電機橫向布置,框架式結構,無底托架,交流變頻調速,供電電壓3300V以上;強力型無鏈牽引系統(tǒng),具有高牽引速度和牽引力;配用機載增壓水泵和吸塵滾筒,操作方便,控制、保護齊全,性能良好。 大功率采煤機的工況監(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是實現(xiàn)高產高效礦井合理集中生產的根本保證,采用機載計算機監(jiān)測,故障診斷及自動控制系統(tǒng)是提高大功率采煤機可靠性和利用率的重要途徑,通過開發(fā)采煤機監(jiān)測傳感器和機載計算機系統(tǒng),以及地面中心站的故障診斷和維修管理專家系統(tǒng),實現(xiàn)多參數(shù)工況監(jiān)測和井下、地面兩極預報型故障診斷及維修管理專家系統(tǒng)等機電一體化技術,使采煤機的技術水平、
11、工作能力得以大幅度提高,保證高效連續(xù)生產。 1.4 應用高新技術,嚴格管理,提高可靠性 衡量一個國家的采煤機的技術水平,首先應對其機械設備的先進行、品種、質量、可靠性、適應程度以及壽命等加以分析。 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,但生產的質量、壽命、高新技術的應用、科學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,國外采煤機有關部件的設計壽命是:齒輪12500h,軸承20000h~30000h,電機絕緣壽命4400h,滾筒可產煤300萬噸。綜合工作面采煤機一般都裝有自動控制、診斷、數(shù)據傳輸、無線電遙控裝置,不僅操作方便,而且能通過診斷裝置預先發(fā)現(xiàn)故障并及
12、時排除。我國采煤機的齒輪、軸承、滾筒、電機等主要部件的設計壽命均低于國外水平。采煤機大部分不具有監(jiān)控、診斷保護功能,不能預報診斷故障,不能保證采煤機經常處于正常狀態(tài)。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。為了滿足高產高效綜采工作面快速割煤提高生產力的需要,克服液壓牽引的繁雜,電牽引采煤機是采煤機發(fā)展的一個趨勢。與目前最先進國外采煤機相比,國內電牽引采煤機在總體參數(shù)性能方面尚有較大差距,某些關鍵部件的性能、功能、適應范圍還有待完善和提高,尤其是無線監(jiān)測、故障診斷及預報、信號傳輸與采煤機自動控制、傳感器等智能化技術和機械部件的可靠性、壽命與國外相比差距甚大。根據我
13、國煤炭生產要求和采煤機發(fā)展趨勢以及針對國內電牽引采煤機存在的差距,今后主要研究內容如下: 1、進一步完善和提高交流變頻調速系統(tǒng)的可靠性,重點完善和提高系統(tǒng)裝置抗震、散熱和防潮性能; 2、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、抗熱效應的能力; 3、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)、自適應變頻電路的漏電監(jiān)測與保護技術、搖臂自動調高系統(tǒng)等; 4、開發(fā)四象限運行的礦用交流變頻調速裝置,使采煤機能適應較大傾角煤層開采的需要; 5、開發(fā)單機功率600KW,總裝機功率1500KW的大功率電
14、牽引采煤機; 6、電牽引采煤機的可利用率、可靠性和壽命的研究。 圖1.1 滾筒采煤機 第二章 采煤機械 2.1 采煤機的種類 采煤機是實現(xiàn)煤礦生產機械化和現(xiàn)代化的重要設備之一。機械化采煤可以減輕體力勞動、提高安全性,達到高產量、高效率、低消耗的目的。采煤機分鋸削式、刨削式、鉆削式和銑削式四種: (1)鋸削式采煤機 即截煤機,靠安裝在循環(huán)運動的截鏈上的截齒深入煤壁截煤。 (2)刨削式采煤機 即刨煤機,靠刨刀的往復運動刨削破煤。 (3)鉆削式采煤機 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。 (4)鏈式采煤機 整機由牽引部、電
15、動機、(專用防爆水冷式電機)、截煤部連接組成。體積小、重量輕,噪音小、防塵效果好,使用安全可靠。 2.1.1鏈式采煤機 一、用途 本機使用于一般中、小型礦井下緩傾薄煤層﹑極薄復合煤層采煤工作面開切底槽,達到掏槽落煤的作用。 二、適用范圍 本機可在周圍環(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。本機使用于復雜煤層的開采,可在采高0.30米以上工作面開切底槽之用。 適宜截煤層硬度f≤4°工作面。適宜沿煤壁底板傾斜角度a<25°工作面。 三、特點 體積小、重量輕,噪音小、防塵效果好,使用安全可靠。 電器部分具有一定
16、的防爆性能,電機冷卻方式為水冷。 本機比較手工采煤能提高煤塊率,節(jié)省開采時間,是開采極薄復合煤層代人工掏槽落煤的設備。 四、基本參數(shù) 表2.1 鏈式采煤機的基本參數(shù) 調整方式 手動、脈動、無極調速 工作方式 沿煤壁來回、左右作業(yè) 牽引方式 剛絲繩內牽引 電機型號 YBK2—160L-4 牽引速度 0~920mm/min 電機功率 15KW 截槽深度 800~900 mm 額定電壓 380V/660V 截鏈線速度 1900mm/s 外型尺寸 1800×390×280mm 繩筒容量 20000mm 鋼絲繩規(guī)格 6×37(Φ10.5m
17、m) 牽引力 15.33KN 整機重量 750±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 五、結構 整機由牽引部、電動機、(專用防爆水冷式電機)、截煤部連接組成。 六、效果 使用本機完成機械掏槽作業(yè),改變采煤工作面采用手工掏槽作業(yè)的落后工藝,減輕工人勞工生產率,與炮采工藝相比改善了采煤工人的勞動安全生產條件,確保采煤工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè),增加塊煤率,為薄煤層機械化采煤提供了一種
18、使用裝備。 2.1.2其他采煤機簡要介紹 一、銑削式采煤機 靠滾筒上的截齒旋轉銑削破煤。20世紀初開始應用截煤機;40年代出現(xiàn)了深截式聯(lián)合采煤機;50年代初期出現(xiàn)了淺截式滾筒采煤機,生產能力和對頂板的適應性都有很大提高,60年代研制成雙滾筒采煤機,使生產情況得到進一步改善。中國在1949年以前很少用機械采煤。50年代開始使用截煤機和深截式聯(lián)合采煤機,60年代開始使用淺截式滾筒采煤機,70年代初在一些礦區(qū)開始使用淺截式雙滾筒采煤機,機采產量不斷提高。70年代以來,采煤機不斷改進,如采用大功率水冷電機來提高生產能力,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械事故并適
19、應長工作面多臺采煤機同時作業(yè)等。 二、截煤機 機械化掏槽的機器,用以增加爆破自由面,提高爆破效率,有圓盤式、截桿式和截鏈式三種。鋼絲繩兩端分別固定在錨柱和截煤機的繩筒上。工作時繩筒轉動,將截煤機拉向前進,速度為0.25~1.1m/min。牽引鋼絲繩長25m,每前進20~25m需移置錨柱。截煤機不能直接落煤,在工作面上需增加爆破落煤的工序,已被滾筒采煤機代替。 滾筒采煤機 一種銑削式淺截深采煤機,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和減速器,牽引部分包括行走機構(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
20、架、電纜架、噴霧裝置和信號照明等設備。滾筒采煤機適于在煤層厚度變化小、無夾石、地質構造簡單、煤層傾角 15°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,各制造廠有各種不同的系列,根據采高選定。滾筒寬度相當于截深,有0.6、0.8、1.0、1.2m等幾種規(guī)格。 三、滾筒采煤機分單滾筒和雙滾筒兩種: (1)單滾筒采煤機 進刀方式有
21、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 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
22、般相背旋轉,司機左側滾筒用左螺旋,司機右側滾筒用右螺旋。也可相向旋轉,司機左側滾筒用右螺旋,司機右側滾筒用左螺旋。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。 刨煤機 一種刨削式淺截深采煤機。刨煤機有兩種:①動力刨煤機,靠刨刀對煤體沖擊破煤,存在問題較多,至今仍在研究中;②靜力刨煤機,靠刨刀對煤體靜壓力破煤,分拖鉤式、刮斗式和滑行式三種。中國目前多用拖鉤式刨煤機,習稱煤刨,由安裝刀架的刨體和左右撐板組成,刨刀對稱地分布在刨體上。為保證刨煤時煤刨穩(wěn)定,應將煤刨底盤壓在輸送機溜槽下面。煤刨用錨鏈牽引,沿工作面往復運動落煤,一次刨深50~125mm。刨速大
23、于輸送機鏈速的刨煤機,叫快速刨煤機。刨煤機宜用于頂?shù)装宸€(wěn)定、煤質較軟、地質構造簡單的薄煤層和中厚煤層。 2.2 采煤機的組成及各部分的作用 采煤機由電動機、截割部、牽引部、輔助裝置等組成。電動機給采煤機提供動力,截割部完成落煤、裝煤,牽引部使機器行走,輔助裝置包括噴霧裝置,防滑裝置,拖拽電纜裝置等,用來保證采煤機安全可靠的工作。 圖2.2 單滾筒采煤機的構成 1-擋煤板;2-螺旋滾筒;3-搖壁減速器;4-固定減速器;5-牽引部減速器;6-主鏈輪;7-輔助鏈輪;8-電動機;9-電纜架;10-錨鏈;11-底托架;12-輸送機槽 第三章 國外煤礦采煤機械發(fā)展概況 八十
24、年代以來,世界個主要產煤國家為了適應競爭的需要和彌補石油能源短缺的局面,大力發(fā)展采煤機械不斷的提高采煤工作面機械化水平,近年來國外的采煤機械發(fā)展很快,雖無重大變革性突破,但在開采方法,產品結構、電氣控制等方面有不少動向值得重視。 3.1國外采煤工作面現(xiàn)狀 自從綜采技術推廣以后,較先進的產煤國家大體每10年工作面日產量水平翻一番。 表3.1-1為世界主要產煤國家和地區(qū)綜采工作面的最高產量世界紀錄。此外,英國、德國、波蘭等國在不斷提高工作面單產的基礎上,努力削減工作面?zhèn)€數(shù)。世界主要產煤國家和地區(qū)礦井和工作面技術經濟指標見表3.1-2。 現(xiàn)在過外高產工作面集中在采高2.5~3.5m貯存條件良
25、好的中厚煤層。在西德,在推行工作面的大型化,現(xiàn)在已從140m增加到240m。應該過的工作面經濟長度為250m。但是,工作面長度的增加使刮板輸送機鏈條的重量增加,從而減低效率。最近,國外有些資料又在重新評價加長工作面的方法,認為將來不一定要一味的加長。因而有出現(xiàn)因地制宜的制定工作面長度標準化的趨勢。 表3.1-1 采煤工作面產量世界紀錄 年份 日產最高紀錄(t) 平均日產量 產量 國別 1960 1000 英 國 500~600 1965 4500 捷 克 1000~1500 1970 7000 波 蘭 2000~3000 1975
26、11000 南 非 3000~4000 1977 13446 中國開灤 4000~5000 1980 18000 美 國 5000~6500 1984 21951 美 國 6000~7000 1985 15600 澳大利亞 5000~8000 1985 22000 南 非 6000~8000 1987 24400 澳大利亞 7000~10000 1988 25000 澳大利亞 8000~10000 表3.1-2 世界主要產煤國的工作面技術經濟指標 國家和地區(qū) 原煤總產量(Mt) 采煤機械化程度(%)
27、 井工效率(t/工) 井百萬噸死亡率 綜采面數(shù) 綜采比重(%) 綜采面工效(t/工) 綜采面平均日產(t/d) 美 國 965 90 14 0.12 102 25 126 3700 中 國 928 55 1.05 209 29 16.1 1100 蘇 聯(lián) 762 85 2.3 1.0 1300 75.1 680 波 蘭 255 86 4.2 0.46 439 88.4 1320 德 國 280 99.6 8.97 0.17 175 90 49 3250 澳
28、大利亞 224 100 17.9 0.11 19 26 171 4327 印 度 179.1 1.01 0.07 8 南 非 176 55 6.5 0.3 17 22 4000 英 國 146 99 4.85 0.1 386 97 36.5 1610 3.2國外采煤技術發(fā)展趨向 1、開采技術方面 (1) 加強科學管理,合理組織生產,提高設備利用率,以達到高產高效目的。 (2) 礦井規(guī)模 根據煤層的貯存條件,有的可達8~10百萬噸/年,每個礦井只設計一個長壁(后退式)采煤工作面,其工作面
29、長度200~250m,走向長度1500~2000m。 (3) 礦井通風 日產3~4百萬噸的工作面的通風降溫、降塵將是必須解決的問題。據估算對于沼氣井工作面采煤時,通風量約40~50m3/s,在3~4m采高的工作面風速約5m3/s左右。如瓦斯涌出量較高時,應加強預抽、排放等措施。也可以適當提高風速,法國認為高產工作面風速可達8m3/s。 (4) 礦井監(jiān)控 工作面的全部設備將采用自動化監(jiān)測系統(tǒng)。利用計算機和各種傳感器將全部運行工況采集顯示記錄并傳輸?shù)降孛妗M瑫r,也對設備的健康狀況進行完善準確的診斷和預報。即使出現(xiàn)意外故障也可通過計算機的專家系統(tǒng)進行判斷查找。 (5) 采煤機械和系統(tǒng)仍是現(xiàn)
30、有模式,即雙滾筒采煤機、鎧裝可彎曲輸送機、液壓支架、可伸縮膠帶輸送機、連續(xù)采煤機等。但功率、速度、容量和能力將進一步加大,自動化和聯(lián)動化程度將大大提高。 2、采煤機械 (1) 大功率化 采煤機的功率將達到1100~1500kW,以電牽引為主。 (2) 提高切割速度 一些產煤國以14~16M/min的切割速度為目標。與滾筒采煤機配套的機械設備的相互關聯(lián)性,尋找出適當?shù)那懈钏俣?。切割滾筒的切割深度也在逐步增加。如今在澳大利亞,切割深度1.0m很普遍。 (3) 滾筒與截齒的研究 據美國報道,他們開發(fā)了一種通風滾筒,裝有從滾筒中心部集塵的空心椎體噴水裝置,其降塵效果是以前空心軸通風的3倍
31、。為了降塵、減少截齒的消耗,國外還在積極研究高壓噴水技術。高壓水噴洗截齒表面對降低截齒消耗和減少煤塵有較明顯的效果,但對截割的效果較小。據美國和澳大利亞研究報道,噴水壓力在200baf時效果最佳,當超過200baf時,效果沒有大的差別。 據研究表明,瓦斯初始發(fā)火可能是在截齒后方15~40mm范圍內發(fā)生,所以噴嘴應設在截齒后方12~37的區(qū)間噴水。 為了提高負載能力,西德正在進行球狀體滾筒的研究。 這幾年,世界各國采用圓柄截齒增多,盡管增大了負荷,但可提高截齒增多,經管增大了負荷,但可提高截齒的使用壽命,在澳大利亞奪金精鋼石截齒一實驗成功,這意味著應用高壓噴水和奪金精鋼石截齒將有可能增加。
32、 (4) 電牽引采煤機的研究,近年來,世界各國電牽引采煤機發(fā)展很快,這是采煤機發(fā)展的一個新的動向。 第四章 采煤機械的發(fā)展 按煤層賦存的條件,對煤炭的開采可以分為露天開采和地下開采。采煤方法不同,所使用的采煤機械也不同。在地下開采中,我國所采用的采煤方法基本上以走向長壁式方法為主。在走向長壁式采煤方法中,有可以分為前進式、后退式、全部垮落式和填充式等。目前國內外采用這些采煤方法的國家所用采煤機械,絕大多數(shù)是滾筒式采煤機、刨煤機和掘進機,只有少數(shù)先進的煤礦采用薄煤層采煤機等設備。 煤炭是我國的主要能源,煤炭工業(yè)為國民經濟發(fā)展做出了重大貢獻。但是煤炭工業(yè)面臨著許多困難和問題,主要包括產
33、業(yè)結構不合理,生產投入不足,勞動條件差等方面的問題。它在一定程度上解決了這些方面的問題,采煤機械化是最終發(fā)展的必然。所以如何提高采煤效率以滿足我國現(xiàn)代化建設中迅猛發(fā)展的經濟對能源的需要就成了十分迫切的要求。 1、開采順序和方法 對于傾角10°以上的煤層一般分水平開采,每一水平又分為若干采區(qū),先在第一水平依次開采各采區(qū)煤層,采完后再轉移至下一水平。開采近水平煤層時,先將煤層劃分為幾個盤區(qū),立井于井田中心到達煤層后,先采靠近井筒的盤區(qū),再采較遠的盤區(qū)。如有兩層或兩層以上煤層,先采第一水平最上面煤層,再自上而下采另外煤層,采完后向第二水平轉移。 按落煤技術方法,地下采煤有機械
34、落煤、爆破落煤和水力落煤三種,前二者稱為旱采,后者稱為水采,我國水采礦井僅占1.57%。旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法,以前者為主。壁式采煤法工作面長,一般100~200 m,可以容納功率大,生產能力高的采煤機械,因而產量大,效率高。柱式采煤法工作面短,一般6~30 m,由于工作面短,頂板易維護,從而減少了支護費用,主要缺點是回采率低。 2、生產系統(tǒng) 包括采煤系統(tǒng)、掘進系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、輔助運輸系統(tǒng)和安全系統(tǒng)等。 采煤系統(tǒng)包括工作面的落煤、裝煤,將煤由工作面運往井底車場,直到提升至地面。主要井巷包括采煤工作面,采區(qū)順槽、采區(qū)上山、水平運輸大巷、石門等。主要設
35、備有采煤機、運輸機械,支護設備及提升機等。 掘進系統(tǒng)是為了保證生產的持續(xù)進行,即在當前生產同時,要開掘出新的工作面、采區(qū)及生產水平以備接替。其包括掘進工作面、矸石運至井底車場由副井提升后送至堆放地。主要設備包括掘進、支護、運輸、提升等所用的設備以及風動鑿巖機、空氣壓縮機及其管路等。 通風系統(tǒng)由進風井巷、回風井巷、通風機和井下通風設施如風橋、風門等構成。 排水系統(tǒng)由巷道中的水溝、水倉、水泵峒室、水泵及排水管路組成。 供電系統(tǒng)要求不得中斷、以保安全,因此供電電流為雙回路,同時進入采區(qū)和回風道 的電器設備都必須采用礦用防爆型,防止瓦斯爆炸。 輔助運輸系統(tǒng)包括人員上下
36、和材料,設備的運輸。 安全系統(tǒng)包括預防瓦斯爆炸、瓦斯突出,以及井下火災和水災所需要的救治設備、設施、器材、儀表和監(jiān)測系統(tǒng)。 3、采掘工作面 采煤工作面是地下采煤的工作場所,隨著采煤的進行,工作面不斷向前推進,原來的采場即成為采空區(qū)。長壁工作面采煤的工序為破煤、裝煤、運煤、支護及控頂?shù)任屙?;短壁工作面只有前四個工序。以滾筒式采煤機為主,組成長壁工作面綜合機械化設備,可以完成五個主要工序,稱為綜合機械化采煤,簡稱綜采,此工作面稱綜采工作面。 掘進工作面是井巷掘進的工作場所,分為巖巷、煤巷和半煤巖巷三種。掘進工序分破巖、裝運和支護三項。掘進方法分兩種,一為鉆爆法,二為
37、使用掘進機。前者應用范圍廣但機械化程度低,后者包括全斷面巖巷掘進機及懸臂式掘進機兩種。煤礦一般廣泛使用懸臂式掘進機,包括掘進機、轉載機、運輸機和支護設備共同組成掘進綜合機械化,完成三道主要工序,稱為綜掘。 4、采煤機械化分級 按中國煤礦的地質情況及實際生產狀況,將機械化分為三級: 普通機械化采煤,簡稱普采,采煤工作面裝有采煤機、可彎曲鏈板輸送機和摩擦式金屬支柱、金屬頂梁設備,可完成前三工序機械化,但功率較小,一般工作面年產量15~20萬噸。 高檔普通機械化采煤,簡稱高檔普采。采煤工作面裝有采煤機,可彎曲鏈板輸送機,液壓支柱和金屬頂梁,可使前三工序機械化。由于有液壓支柱,因此頂板
38、維護狀況良好,支護和控頂雖為手工操作,但勞動強度大為減輕,功率亦較大,年產量為20~30萬噸。 4.1國內外采煤機械的發(fā)展及其現(xiàn)狀 采煤機設計模型及手段可以反應現(xiàn)代化采掘機械的技術水平;裝機總功率2000kW、牽引速度達30m/mim、生產能力2000t/h、截割高度6.0m、滾筒壽命大于500萬噸;具有建立在微機基礎上的智能化監(jiān)測、監(jiān)控和保護系統(tǒng)技術;實現(xiàn)交互式人機對話、遠程控制,具有工況監(jiān)測及運行狀態(tài)顯示、數(shù)據采集、儲存及傳輸、故障診斷及預警、自動控制、自動調高等多種功能技術;實現(xiàn)液壓支架、輸送機的信號交流和聯(lián)動控制等功能及整個工作面自動化技術,井下、地面兩級故障診斷及維修管理系統(tǒng)機
39、電一體化技。 把煤從煤層上截落下來并運出采煤工作面,這個煤炭生產的兩個主要工序。使用刮板輸送機實現(xiàn)煤的運輸,而把煤從煤層截落下來并裝入輸送機,則是由采煤機來完成。采煤機完成了洛美和裝煤的這兩個主要工序,就實現(xiàn)了煤炭開采的機械化。 本世紀四十年代初,英國和原蘇聯(lián)相繼研制出了鏈式采煤機。這種采煤機是用截鏈截煤落煤,在截鏈上安裝被稱為截齒的專用截五煤刀具,這種采煤機工作效率低。五十年到初,英國和德國相繼研制除了滾筒采煤機。才這種采煤機上安裝有截煤滾筒,這是一種圓筒形部件,其上裝有截齒,用截煤滾筒實現(xiàn)截煤和裝煤。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。這種采煤機的兩個缺點也是決定
40、它更新的得點使得采煤機不斷更新和完善,進入六十年代,英國、德國、法國以及前蘇聯(lián)先后對采煤機的截割滾筒做出兩項革命性改進。其一是截煤滾筒可以在使用中調節(jié)起高度,完全解決對煤層賦予田間的適用性;第二項是把圓筒形截煤滾筒改進成螺旋葉片式截煤滾筒或螺旋滾筒,極大的提高了裝煤的效果。這兩項改進稱為現(xiàn)代化采煤機械的基礎。 六十年代以后,刨煤機也有了長足的改進,滑行刨的研制成功,使刨煤機成為與采煤機競爭的采煤機設備。 可調高螺旋滾筒采煤機或刨煤機與液壓支架和可彎曲輸送機設備,構成綜合機械化采煤設備。使煤炭生產進入高產、高效、安全、和可靠的現(xiàn)代化發(fā)展階段。從此,綜合機械化采煤設備成為各國地下開采煤礦的發(fā)展
41、方向。 自七十年代以來,綜合機械化采煤設備朝著大功率、遙控、遙測方向發(fā)展,其性能日益完善,生產率和可靠性進一步提高。工況自動監(jiān)測,故障診斷以及計算機數(shù)據處理和數(shù)顯等先進的監(jiān)控技術已經在采煤機上的到應用,現(xiàn)代采煤機已經發(fā)展成為高科技機電一體化產品。 我國在地下開采煤礦紅應用采煤機械始于五十年代初。當時從蘇聯(lián)引進鏈式姐妹機和鏈式聯(lián)合采煤機,并進行組織自行生產。由于這種采煤機械生產率低,沒能在我國普遍推廣使用。六十年代,我國從波蘭引進了滾筒式采煤機,并組織自行制造同類機械。七十年代初,我國從英國、德國、波蘭和法國等國家大量引進雙滾筒可調高采煤機,并組織制造同類型設備,我國開始大規(guī)模研制和生產現(xiàn)代
42、化采煤設備。 自七十年代初至今,經過幾十年的引進和開發(fā)相結合的發(fā)展過程,現(xiàn)在我國已經能自行設計和生產適合于各種煤層賦予條件的滾筒式采煤機。為了更好的發(fā)展必須加大煤炭生產機械化力度,大幅度提高煤炭生產率。這就要求我們不斷開發(fā)出技術先進、高效并可靠的新型采煤機,不僅滿足國內生產之需,而且力爭打入國際市場。 4.1.1薄煤層采煤機的分類及其特點 由于受到煤層厚度的限制,薄煤層采煤機分為騎溜子式和爬底板式兩類。 騎溜子式采煤機的機身騎在刮板輸送機上,并靠其支撐和導向。當電動機功率為100KW時,電動機高度h=350mm,國美空間高度至少為C=140~160mm,輸送機中部槽高度為180~190
43、mm,則機面高度至少達到A=600~650mm.考慮到頂梁厚度,頂板下沉厚度以及過機空間高度Y(通常Y=90~200mm),則騎溜子薄煤層采煤機只能適用于0.75~0.95m以上的煤層(小值對單滾筒,大值對雙滾筒)。如果電動機功率加大,則電動機高度相應增大,因而最小采高還要加大。 爬底板式采煤機,機身位于機道內,因而機面高度降低,使過煤空間高度及過機空間高度增大(240mm),這不僅改善了機器性能,而且可使采煤機在0.6~0.8m的及薄煤層中工作。采用機身在煤壁側機道內的爬底板式采煤機的工作面通風斷面大,提高了工作的安全性。因此,爬底板采煤機是當前薄煤層采煤機主要的發(fā)展方向。 4.1.2薄
44、煤層采煤機在我國的應用情況 我國薄煤層采煤機的研究始于60年代。60年代初,在頓巴斯-1型采煤機基礎上,我國開始自行研制生產采煤機。這類薄煤層滾筒采煤機主要有MLQ系列采煤機,如1964年生產的MLQ-64型,1980年生產的MLQ-80型淺截石單滾筒采煤機,另外還有MLQ3-100型采煤機。 70年代至80年代初期,我國自行研制開發(fā)了中小功率薄煤層滾筒采煤機。比較典型的有山東煤研所和淄博礦務局研制的ZB2-100型單滾筒騎輸送機采煤機。ZB2-100型采煤機裝機功率100kW,鏈牽引,牽引傳動方式為液壓調速加齒輪減速。牽引力90kN,牽引速度0~214m/min,采高0175~113m、
45、煤質硬度為中硬以下的緩傾斜薄煤層。 80年代,我們在引進了德國、英國等采煤機生產技術的基礎上,自主開發(fā)和制造適應我國不同的煤層條件的滾筒式采煤機系列產品,并在90年代中期初步完成了主導機型,由液壓牽引采煤機向電牽引采煤機升級換型工作。1980年,黑龍江煤礦機械研究所和雞西煤礦機械廠共同開發(fā)出BM系列騎輸送機滾筒采煤機,其中BM-100型雙滾筒采煤機,性能良好,能自開缺口、強度高、工作可靠,在我國薄煤層采煤中廣泛應用。但是用雙滾筒采薄煤層,結構較復雜,機身又長,所以使用不便,于是又生產出更加簡化的BMD-100型單滾筒薄煤層采煤機。 進入90年代以來,為了滿足厚薄煤層薄煤層作為解放層開采礦井
46、的迫切需要,并代中厚煤層滾筒采煤機技術,1997年,由務局、煤科總院上海分院聯(lián)合研制了M G200/450-B WD型薄煤層采煤機,該采用多電機驅動、交流變頻調速、無鏈牽引總裝機功率達450kW,其中截割功率2×牽引功率2×25kW,牽引力400kN,牽引速6m/min。采用騎輸送機布置方式,可用于110~117m的薄煤層綜合機械化工作面。樣機于1997年12月在晉華宮煤礦9#層83面投入使用,取得了最高月產量916萬噸、產量5300噸的好成績。國內幾種類型薄煤層采煤情況比較見表4-1。 表4-1 我國幾種類型薄煤層采煤機基本情況比較 型號 采高范圍/M
47、 牽引力/KN 牽引方式 生產年代 BM-100 0.75-1.3 120 (液壓)錨鏈牽引 70 5MG200-B 0.8-1.5 160 (液壓)錨鏈牽引 70 MG344-PWD 1.0-1.8 180 (液壓)錨鏈牽引 70 MG250-BW 0.9-1.6 350/262 (交流)齒輪—銷軌式無
48、鏈牽引 80 MG200/450-BWD 0.85-1.5 440 (液壓)無鏈牽引 80-90 MG250/550-BWD 1.0-1.7 440 (交流)無鏈牽引 90 我國薄煤層采煤機經過40多年的發(fā)展,技術已趨成熟。但一個突出的問題是:目前我國薄煤層采煤機為方便設計,在行走機構上均采用中厚煤層采煤機所用的相關參數(shù),例如銷排節(jié)距,一般大都采用126mm。這樣做雖能保證其正常運行,但其強度余量過大。 近幾年來,我國薄煤層采煤機得到了很大的發(fā)展,但在
49、質量和壽命和高新技術應用等方面與國內大型采煤機,特別是與國外采煤機相比,還存在較大的差距。因此我們還需要進一步的改進和更新。 4.1.3薄煤層采煤機的優(yōu)點機器局限性 我國薄煤層資源分布廣泛,113m以下煤層可采儲量約占全部可采儲量的20%。在一些省、區(qū)薄煤層儲量比重很大,如四川省占60%,山東省54%,黑龍江省占51%,貴州省占37%。特別是在南方地區(qū),有些省份薄煤層凈占50%以上,而且薄煤層分布廣,煤質好。但由于其開采煤層厚度薄,與中厚和厚煤層相比,薄煤層機械化開采存在著工作條件差,設備移動困難,煤層厚度變化、斷層等地質構造,對薄煤層設備生產性能影響大,以及投入產出比高、經濟效益不如厚與
50、中厚煤層等特殊問題,造成薄煤層機械化開采技術發(fā)展速度相對緩慢。 另外,對一些薄、厚煤層并存的煤礦,由于薄煤層開采速度緩慢,使其下部的中厚煤層長期得不到及時開采,以至影響工作面的正常接替,而有的就只能被迫丟失一些薄煤層資源。隨著大批煤礦中、厚煤層的資源開采比較多,使得資源越來越少,所以薄煤層的開采已列入日程。因此,研制適合我國實際國情的薄煤層采煤機,以適應不同的煤層結構,提高薄煤層采煤的工作效率是當務之急。 4.1.4薄煤層采煤機設計的目的及意義 在產品的總體方案設計階段,首先要明確產品必須實現(xiàn)哪些功能,還要明確用戶使用產品的各種條件和用戶對產品的要求和愿望。然后根據國家的技術經濟政策
51、,基于設計能力和產品制造技術水平,從宏觀方面考慮所要求的功能。并能實現(xiàn)用戶要求的各種結構方案,最后經過技術經濟評價,確定一種或兩種結構方案繼續(xù)進行結構設計。因此,通過總體結構的方案設計,不至于使產品結構方案出現(xiàn)大的失誤,也不至于從開始設計時就糾纏與具體的結構細節(jié)而忽略拉總體結構的合理性,甚至照成設計的返工而浪費時間。在此基礎上再對薄煤層采煤機的截割部進行細致設計使其有更高的生產效率. 對滾筒式采煤機的使用經驗表明只有按照“量體裁衣”的原則來設計采煤機,這樣的采煤機才能在煤炭開采中滿足要求。到本世紀末,我國原煤的產量必須超過十四億噸。才能滿足我國工農業(yè)生產發(fā)展的需要。為此必須加大煤炭生產機械化
52、力度,大幅度提高煤炭生產率。這就要求我們不斷開采出技術先進,高效率并且可靠的新型采煤機,不僅滿足過內生產之需,而且力爭打入國際市場。 雖然薄煤層采煤機的型號、規(guī)格有許多,但它的各主要組成部分大同小異,其區(qū)別主要在截割機構的傳動和截割部上,因此合理選擇薄煤層采煤機的截割部的參數(shù),可以改善其工作性能和減少采煤比能耗。選擇這個題目就是要進一步熟悉薄煤層采煤機各部分的工作原理,對其進行更好的改進,并對它的截割部減速器進行細致分析設計,使其耐用并且省時省力容易裝修,使其在工作中能夠有更好的經濟效益。 第五章 MG300(250)/700(600)-WD型無鏈電牽引采煤機 一、概述
53、 MG300/700-WD無鏈電牽引采煤機(以下簡稱MG300/700-WD采煤機),裝機總功率700kW,截割功率2×300kW,牽引功率2×40KW,調高電機功率20KW,采用開關磁阻電機調速系統(tǒng)來控制采煤機牽引速度。 MG300/700-WD采煤機,采用多電機驅動橫向布置形式,截割搖臂用銷軸與牽引部聯(lián)接,左、右牽引部及中間箱,采用高強度液壓螺栓聯(lián)接。在牽引減速箱內橫向裝有開關磁阻電機,通過牽引機構為采煤機提供520KN的牽引力,中間控制箱中裝有調高泵站,電控、變壓器、水閥,每個主要部件可以從老塘側抽出,易維修,易更換。 瓦斯斷電儀(型號:DJB4)接線根據其自身的使用說明書進行,電
54、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,根據煤礦要求調整瓦斯超標動作值。瓦斯超標時,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。 MG300/700-WD采煤機兩端設有電控端頭操作箱,控制采煤機左、右搖臂的升降及采煤機停機,中間設有電控操作按鈕和液壓調高手把,采煤機可與730、764、830型等多種槽寬的刮板輸送機配套。采煤機外形圖見圖1-1a,配套圖見圖1-1b。 二、主要用途及適用范圍 該產品適用于采高1.80-4.05m,傾角≤35°,煤質中硬或中硬以上,含有少量夾矸的長壁式工作面。 三、型號的組成及其代表意義 四、使用環(huán)境條件
55、 1、可在周圍空氣中的甲烷、煤塵、硫化氫、二氧化碳等不超過《煤礦安全規(guī)程》中所規(guī)定的安全含量的礦井中使用。 2、海拔高度小于2000m。 3、周圍介質溫度不超過+40℃、不低于-10℃。 4、環(huán)境溫度為+25℃時,周圍空氣相對濕度不大于97%。 5、周圍介質中無足以腐蝕和破壞絕緣的氣體和導電塵埃。 五、安全警示 1、該產品必須取得礦用產品安全標志后方可下井使用。 2、該產品的電控腔及接線腔的箱蓋嚴禁在帶電的情況下打開。該產品在箱蓋的顯著位置已標有“嚴禁帶電開蓋”的字樣。 3、 產品中使用的隔離開關“QS”嚴禁帶電離合。 4、該產品的電路嚴禁亂拆亂調。 5、該產品開機
56、前必須先通水,后開機,當噴霧泵站停止供水時,應立即停止電機運行。 6、隨時注意冷卻水路中的安全閥,如產生釋放現(xiàn)象,應及時檢查原因。 7、定期檢查清洗水閥內的過濾器。 8、隨時注意各噴嘴運行情況,如有堵塞,應及時疏通。 9、定期檢查噴霧泵站至采煤機輸水管各連接口是否密合,不得有滲透水現(xiàn)象。 六、技術特征 1、適應煤層 采高范圍(m): 1.80—4.05 煤層傾角(°): ≤35 煤質硬度: 中硬或中硬以上 2、總體 機面高度(mm): 1426 機身厚度(mm): 530 過煤高度(mm): 667 截深(m
57、m): 630;800 配套滾筒直徑與對應臥底量、最大采高和最佳采高范圍見表1-1。 表 1-1 滾筒直徑(mm) 臥底量(mm) 最大采高(mm) 最佳采高范圍(m) φ1800 288 3850 2.4-3.7 φ2000 388 3950 2.5-3.8 φ2200 488 4050 2.6-3.9 搖臂擺動中心距(mm): 6258 行走輪中心距(mm): 4540 3、截割部 搖臂結構形式: 整體、彎搖臂 搖臂長度(mm): 2267 搖臂擺角(°): 上擺46.1° 、下擺
58、19.8° 截割功率(kW): 2×300 滾筒轉速(r/min): 29.4、 33.6 、 38.3 截割電機 電機型號: YBC3-300 額定功率(kW): 300 額定電壓(V): 3300 4、牽引行走部 牽引形式:開關磁阻電機調速、齒輪銷排式電牽引 牽引功率(kW): 2×40 牽引速度(m/min): 0—8.2 牽引力(kN): 520 牽引電機 電機型號: KCB2-40 額定功率(kW): 40 額定電壓(V): 380 5、調高電機
59、 電機型號: YBC-20 額定功率(kW): 20 額定電壓(V): 3300 6、電纜 主電纜型號: MCP3×50+1×16+4×6 7、冷卻和噴霧 冷卻:截割電機、牽引電機、調高電機、搖臂水套、電控箱分別水冷 噴霧方式:內、外噴霧 配套噴霧泵站型號: PB-320/63 供水壓力(MPa): 3.0 供水流量(l/min): 320 8、配套工作面刮板輸送機 型號: 730系列、764系列、830系列 9、整機重量(T): 42 七、技術特
60、點 1、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構復雜的通軸。 2、主機身分三段,即左牽引部,中間控制箱,右牽引部,取消了底托架結構,采用高強度液壓螺栓聯(lián)接,簡單可靠、拆裝方便。 3、采用“開關磁阻電機調速系統(tǒng)(SRD)”,啟動扭矩大,啟動電流?。▎与娏鳛轭~定電流的30%),過載能力強,效率高,能頻繁啟動和換向,電機不怕悶車。 4、采用四象限運行技術,適應大傾角煤層開采。 5、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。 6、主要部件都可以從老塘側抽出,而不影響其它元部件,更換容
61、易,維修方便。 7、調高液壓系統(tǒng)簡單可靠。 8、主機能方便地配套不同槽寬的輸送機,只需改變煤壁側的滑靴。 圖1-1b MG300/700-WD采煤機與 764系列刮板輸送機配套圖 一、截割機構的潤滑: 整個搖臂采用分腔潤滑,搖臂臂身和行星減速器這兩部分各自有獨立的油池,均采用飛濺潤滑。加注N320齒輪油。油位要求:在搖臂水平時,搖臂臂身油池油位在搖臂惰
62、輪軸中心線以下80~100mm,在搖臂臂身老塘側設有油標,可方便地觀察或測量。行星減速器油池,在搖臂行星頭上方老塘側設有油位標尺,旋下標尺螺塞,可觀察油面位置,油位應在油位標尺規(guī)定的最高油面和最低油面之間。在搖臂身老塘側上方和上平面設有透氣塞、加油閥、加油孔,下方設有放油塞。在搖臂行星頭上方設有加油塞,下方設有放油塞。 直搖臂部件在采煤機兩端可以通用互換。當搖臂左、右互換時注意:設在搖臂行星頭和搖臂身的油位標尺、透氣塞、加油閥要進行換位改裝,保證油位標尺、透氣塞、加油閥處于上方。 二、牽引部潤滑 牽引部齒輪減速箱傳動齒輪、 軸承采用飛濺式潤滑,齒輪箱內注入N320齒輪油, 機身
63、處于水平狀態(tài)時,油面高度距機殼上平面380~400mm,在左右牽引部靠搖臂端的老塘側設有油位窗口,可觀察和測量油位高度。在油位窗口(油標)上面和煤壁側上部各設置一個透氣塞,在機殼煤壁側的底部有一個放油孔和螺塞,機殼上平面設有加油孔及螺塞。 三、行走箱潤滑 行走箱內的支撐軸承需要定期加注潤滑脂潤滑。特別是齒軌輪在現(xiàn)場出的問題比較多,首先在維護上要求每個檢修班注油,因為長時間不加油,其油脂會出現(xiàn)沉淀結痂現(xiàn)象,給以后的注油造成困難,而且也會大大縮短軸承的壽命。齒軌輪的注油位置在軸的中心位置上方,要求每個維修班注油時將舊油脂擠出一部分才可以. 潤滑脂的牌號:2號極壓鋰基潤滑脂 GB7323-8
64、7 該潤滑脂主要性能:滴點℃不低于170 錐入度1/10mm 265~295 四、 調高泵箱液壓油箱注油 調高泵箱液壓油箱內注入N100抗磨液壓油,在泵箱的老塘側設有三個油窗,下方的一個油窗是油箱的最低油位,采煤機正常工作時,油面應到該油窗位置,如不到應予補充。箱體的正面左下方設有放油孔,在箱體的上平面設置有空氣濾清器(透氣孔),加油時將該濾清器拆下,從該處加油。 泵箱內注入液壓油牌號:YB-N100(N100號抗磨液壓油)GB2512-81 該潤滑油主要性能:粘度代號N100 40℃時運動粘度mm2/s 90~110 第九章 地面調試與操作方法 1、井上檢查與試運轉
65、 由于采煤機出廠時已做過部件加載和整機出廠試驗,機器到礦后,無特殊原因不要重新拆裝。由于經過途中運輸,在下井前還必須進行試運轉。 A、檢查的主要內容 ① 各部件是否完整無損; ② 所有緊固件是否松動; ③ 外接油管、水管、接頭是否擰緊,有無滲漏; ④ 各箱體是否漏水,油位是否正確; ⑤ 各操作手把、按鈕是否靈活、可靠; B、地面試運轉及拆卸 ① 采煤機騎在鋪設好的工作面輸送機上,接上水、整機空負荷運行。先點動、待正常后開車并觀察各部分的聲音、發(fā)熱、密封等狀況。 ② 采煤機上輸送機時,應先拆掉滑靴位置的擋煤板(銷軌),開動機器讓齒軌
66、輪先后與銷軌嚙合,待進入正常軌道后,再補上拆掉的擋煤板。特別要注意的是,當用制動器剎住一個騰空的行走輪時,牽引手把應打到半速以下,不許用絞車硬拉采煤機入軌。 ③ 進行司機操作培訓。 ④ 檢查采煤機、工作面輸送機和液壓支架的配套關系,必要時做一些改裝和修配,務必把隱患消除在下井之前。 2、解體下井運輸 在條件許可時,應盡量減少分解后的件數(shù),并應該根據組裝程序確定下井的先后順序。 ① 整機解體一般分為幾大件:左牽引部、右牽引部、中間部分、左搖臂、右搖臂、滾筒。 ② 對解體后外露的孔、腔必須嚴密封閉。 ③ 對某些活動部分必須加以固定。 ④ 油管、水管兩端必須堵后包扎方能下井。 ⑤ 對緊固件及零碎小件必須分類裝箱下運,以免丟失。 3、井下組裝 ① 在工作面鋪設好輸送機和液壓支架,并使輸送機的銷排起伏不大,彎度較小。 ② 用四根液壓拉杠將采煤機主機身左牽引部、右牽引部、中間部分聯(lián)接為剛性整體(并給液壓拉杠打壓),使采煤機主機身由老塘側的兩個導向滑靴和煤壁側的兩個平滑靴分別支承在工作面刮板運輸機銷軌和鏟煤板上。 ③ 按照調高液壓系統(tǒng)原理圖連接油路各
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