文档介绍：绪论
把煤从煤层上截落下来并远出采煤工作面,这是煤炭生产的两个主要工序。使用刮板输送机实现煤的运输,而把煤从煤层上截落下来并装入输送机,则是由采煤机来完成的。采煤机完成了落煤和装煤这两个主要工序,就实现了煤炭开采的机械化。
20世纪40年代,英国和原苏联相继研制出了链式采煤机。50年代初,英国和德国相继研制出来滚筒采煤机。在这种采煤机上安装有截煤滚筒,这是一种圆筒形部件,其上装有截齿,用截煤滚筒实现装煤和落煤。这种采煤机与可弯曲输送机配套,奠定了煤炭开采机械化的基础。进入60代,英国、德国、法国以及原苏联先后对采煤机的截煤滚筒做出两项革命性改进。其一是截煤滚筒可以在使用中调整其高度,完全解决对煤层赋存条件的适应性;第二项是把圆筒形截煤滚筒改进成螺旋叶片式截煤滚筒,极大地提高了装煤效果。这两项关键的改进是滚筒式采煤机成为现代化采煤机的基础。自此,可调螺旋滚筒式采煤机进入了历史的舞台,并在煤炭开采业中得到了广泛的应用,MG170就是其中的典型代表。
MG170采煤机采用双螺旋滚筒对称布置在机身两端的结构,一个沿顶板采煤一个沿底板采煤。因此能一次采全高,适应范围大、生产率高。同时机身结构对称,工作稳定性好,可自开工作面两端缺口进行双向采煤。MG170采煤机的牵引机构采用的是链牵引机构,改进了钢丝绳牵引,牵引力小易断的缺点。同时链牵引机构也为后来的无链牵引机构的发展打下了基础,链牵引机构是采煤机牵引方式的一个过渡形式,对采煤机的发展是不可或缺的。同样的MG170采煤机作为其中的典型代表在采煤机的发展史上也是不可替代的。
1 采煤机概述
采煤机械的种类
把煤油煤层中采落下来的机械称为采煤机械,采煤机械还应具有装煤机构,在工作中能同时把煤装入输送机运出工作面。
各国已出现的采煤机械类型不少,但目前煤矿井下广泛使用的采煤机械仅有两类:滚筒式采煤机和刨煤机。
由于滚筒式采煤机的采高范围大,对各种煤层适应性强,能截割硬煤,并能适应较复杂的顶底板条件,因而得到广泛的应用。抛煤机要求的煤层地质条件较严,一般适用于煤质较软不粘顶板,顶底板较稳定的薄煤层或中煤层,故应用范围较窄。但是抛煤机结构简单,尤其在薄煤层条件下劳动生产率高。
采煤机有不同的分类方法:按工作机构形式可分为滚筒式、钻削式和链式;按牵引方式可分为连牵引和无连牵引;按牵引部位置可分为内牵引和外牵引;按牵引部传动方式可分为机械牵引、液压牵引和电牵引;按工作机构位置可分为端头式和侧面式。
对采煤机械的一般要求
1)、生产率满足要求。
2)、采煤机工作机构能适应煤层厚度变化而工作;牵引机构能在工作过程中随时根据需要改变牵引速度,应能实现无级调速,以适应煤质硬度的变化,发挥机器的效能。
3)、机身所占空间较小,对薄煤层采煤机尤为重要。
4)、采煤机可拆成几个独立的部件,以便下井和运输,以便拆装和检修。
5)、所有电气设备都应具有防爆性能,采煤机能在有煤尘***爆炸危险的工作面内安全工作。
6)、电动机、传动装置和牵引部应具有超负荷安全保护装置。
7)、具有防滑装置,以防机器沿斜坡自动下滑。
8)、具有内外喷雾灭尘装置。
9)、工作机构稳定可靠,操作简单方便,操作手把或按钮尽量集中,日常维护工作少而容易。
采煤机的工作原理
采煤机是机械化采煤作业的主要设备,其功能是落煤和装煤。全面了解采煤机的总体结构和基本参数,是正确设计和选用采煤机的基础,因为采煤机的适用条件和可能达到的技术性能,基本上是由总体结构和基本参数决定的。
现以双滚筒采煤机为例,说明其组成和工作原理。如图1-1所示,主要由电动机、截割部、行走部和辅助装置等组成。
电动机1是滚筒采煤机的动力部分,它通过两端输出轴分别驱动两个截割部和行走部。采煤机的电动机都是防爆的,而且通常用定子水冷,以缩小电动机的尺寸。行走部2通过其主动链轮与固定在工作面刮板输送机两端的牵引链相啮合,使采煤机沿工作面移动。因此,行走部即是采煤机的行走机构。左右截割部固定减速箱4将电动机的动力经齿轮减速后传给摇臂5内的齿轮,驱动滚筒6旋转。滚筒是采煤机落煤和装煤的工作机构,滚筒上焊有端盘和螺旋叶片,其上装有截齿。螺旋叶片将截齿割下的煤装到刮板输送机中。为提高采煤机的装煤效果,滚筒一侧装有弧形挡板7,它可以根据不同的采煤方向来回翻转180.。底托架8是固定和承托整个采煤机的底架,通过其下部的四个滑靴9将采煤机骑跨在刮板输送机的槽帮上,其中采空侧两个滑靴套在输送机的导向管上,以保证采煤机的可靠导向。底托架内的调高液压缸10可使摇臂及其滚筒升降,以调节采煤机的采高。调斜液压缸11用于调整采煤机的纵向倾斜度,以适应煤层沿走向起伏不平时的截割要求。电气控制箱13内装有各种电控元件,用于采