文档介绍：第一章概述

20世纪 40年代初,英国和前苏联相继研制出了链式采煤机。这种采煤机是用截链式截落煤,在截链上安装有被称为截齿的专用截煤工具,其工作效率低。同时德国研制出了用刨削方式落煤的刨煤机。50年代初,英国和德国相继研制出了滚筒式采煤机,在这种采煤机上安装有截煤滚筒,这是一种圆筒形部件,其上安装有截齿,用截煤滚筒实现落煤和装煤。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。这种采煤机的主要缺点有二:其一是截煤滚筒的高度不能在使用中调整,对煤层厚度及其变化适应性差;其二是截煤滚筒的装煤效果不佳,限制了采煤机生产率的提高。进入60年代,英国、德国、法国和前苏联先后对采煤机的截割滚筒做出革命性改进。,完全解决对煤层赋存条件的适应性;,即螺旋滚筒,极大地提高了装煤效果。这俩项关键的改进是滚筒式采煤机称为现代化采煤机械的基础。
可调高螺旋滚筒采煤机或刨煤机与液压支架和可弯曲输送机配套,构成综合机械化采煤设备,使煤炭生产进入高产、高效、安全和可靠的现代化发展发展阶段。从此,综合机械化采煤设备朝着大功率、遥控、遥测方向发展,其性能日臻完善,生产率和可靠性进一步提高。工矿自动检测、故障诊断以及计算机数据处理和数显等先进的监控技术已经在采煤机上得到应用。
我国现行采煤机摇臂壳体的设计基本上都采用传统的设计方法:根据经验和以往设计实例设计人员在纸面上设计所需的产品,根据小功率采煤机摇臂尺寸适当加大来设计更大功率的采煤机摇臂,如果出现问题或不满足预定设计要求的情况
,就要修改设计,这在现实设计中确实出现了许多的问题。随着采煤机装机功率越来越大,单纯依靠经验,根据小型机器设计大功率机器和加大安全系数的方法,往往使设计产品的尺寸越来越大,结构的应力分布、变形分布、内力分布也很难得到合理保证。然而通过对采煤机摇臂进行有限元分析,可以得出采煤机摇臂壳体在不同位置、不同工况的应力、应变规律,摸清其危险截面、极限工况、极限载荷和极限应力,提出摇臂承载能力的优化方案。同时还可以对摇臂壳体固有频率、各阶振型、动力性能进行探索性分析研究。应用该技术可以在产品设计阶段预测产品质量,使产品在投入生产之前进行优化以提高产品质量,从而缩短产品开发周期,进而降低开发成本,提高市场竞争力。

20世纪70年代是我国综合机械化采煤起步阶段
20世纪70年代初期,煤炭科学研究总院上海分院集中主要科技骨干,研制出综采面配套的MD-150型双滚筒采煤机,另一方面改进普采配套的DY100型、DY150型单滚筒采煤机;70年代中后期,制造出MLS3-170型双滚筒采煤机。20世纪70年代我国采煤机的发展有以下特点:

例如,MLS3-170型双滚筒采煤机,装机功率170KW;KD-150型双滚筒采煤机,装机功率150KW;DY-100和DY-150型单滚筒采煤机,装机功率100KW和150KW。
,输出牵引力小
此时期的采煤机牵引方式都是圆环链轮与牵引链轮啮合传动,传递牵引力小,牵引力在200KN以下。

由于受液压元部件可靠性的限制,设计的牵引力功率较小,牵引速度一般不超过6m /min 。

由于双滚筒采煤机摇臂短,又都是有链牵引,很难割透两端头,且容易留下三角煤,故需要人工清理,单滚筒采煤机更是如此.

我国基础工业比较薄弱,元部件质量较差,反映在采煤机的寿命普遍较低,特别是液压元部件的损坏比较严重。
20世纪80年代是我国采煤机发展的兴旺时期
20世纪70年代后期,我国总共引进143套综采成套设备。世界主要采煤机生产国如英国、德国、法国、波兰、日本等都进入中国市场,其技术也展示在中国人的面前,为我们深入了解外国技术和掌握这些技术创造了条件,同时通过20世纪70年代自行研制采煤机的实践,获得了成功和失败的经验与教训,确立了我国采煤机的发展方向,即仿制和自行研制并举。
解决难采煤层的问题是20世纪80年代重大课题之一:具体的课题是薄煤层综合机械化成套设备的研制:大倾角综采成套设备的研制:“三硬”、“三软”:解决短工作面的开采问题,短煤臂采煤机的研制。
据初步统计,20世纪80年代自行开发和研制的采煤机品种有50余种,是我国采煤机收获的年代,基本满足我国各种煤层开采的需要,大量依靠进口的年代已一去不复返了。20世纪80年代采煤机的发展有如下特点:
,扩大使用范围
20世纪70年代开发的采煤机,一种类型只有一个品种,十分