采煤机牵引块

采煤机牵引块（精选8篇）

采煤机牵引块 篇1

1 概述

艾柯夫采煤机是神东煤炭集团运用现代化采煤技术,实现煤炭产量千万吨跨越的重要采煤设备。立式牵引块是采煤机的重要组成部分,受井下工况环境及拆装条件的影响,返修立式牵引块大部分存在断丝或螺纹孔失效的情况。如何快速、有效地清理断丝及修复螺纹孔将直接影响到采煤机修复工期及井下采煤设备的合理配套。

2 断丝取出方法

如何快速取出断丝而不伤及螺纹孔及牵引块壳体,是降低维修成本、缩短维修工期的首要途径。

(1)当断螺杆露出壳体面较长时,可使用煤油或螺纹松动剂浸润螺纹一定时间后,采取侧向敲击的方法震动螺杆使螺纹松动,然后使用活动扳子或夹具夹紧螺杆露出部位(也可在螺杆露出部位焊接长杆以便夹持)来回旋动直至取出断裂螺杆。如图所示:

(1)牵引块壳体;(2)断丝;(3)敲击方向及夹紧位置

(2)当断螺杆露出部位较短或螺杆在螺孔处断裂时,可采取机械加工的方式取出断丝。

将牵引在数控镗铣床上装夹,用数显设备精确找正螺纹孔中心,计算内螺纹螺纹底孔。如取立式牵引块M24螺纹孔内断丝,螺纹孔底孔直径为Φ20.9,可用Φ20.9钻头在内螺纹中心位置钻同轴孔至原螺纹深度即可排出断丝。此种加工方法的关键技术难题是要精确找正内螺纹中心及轴线,对设备及工人技能水平要求较高。

(3)断丝取出器取断丝。断丝取出器刃口旋向与断丝旋向相反,利用反螺纹方向旋转断丝提供内螺纹反向旋转力的原理旋出断丝。使用前先在断丝上钻出合适的小孔,然后选用型号恰当的螺纹取出器锥入断丝小孔内旋转取出断丝。此种方式对设备和技能要求都不需要过高的水准,在牵引块壳体及其他设备上取断丝时都可广泛使用。由于钻孔直径较小,一般使用手钻即可完成,而不需要使用钻床及镗铣床等大型设备,而且操作简单,效率极高,因而解除了加工条件的束缚,也大大地提高了劳动效率。具有良好的经济效益和推广效益。

(1)牵引块壳体;(2)断丝;(3)断丝取出器

3 螺纹孔修复方法

(1)填充修复法。

利用数控镗铣床数显设备精确定位螺纹孔中心及轴线,钻孔使失效螺纹孔至合适孔径,如修复牵引块M24螺纹孔可扩孔至Φ40,使用焊接填充法或加工圆柱堵头(材料为40Cr)以加工孔过盈配合的方法填充修复孔。使用过盈配合法时堵头末端应倒角留螺纹孔孔口环形焊接余量。填充完毕后用数控镗铣床铣平端面,找正螺纹孔位置并钻底孔、攻丝。

(2)使用螺纹堵头的修复法。

此种修复方法是在填充修复法上的一种改进。由于使用填充修复法在螺纹孔填充后钻孔、攻丝需要进行二次找正,增加了工序及误差产生环节,对设备操作者的要求较高而且耗费了大量工时。如果对圆柱实心堵头进行改进,在装配前在钻床上完成内螺纹的钻孔及攻丝工序,这样既解决了需要对零件进行二次找正的问题也可保证内螺纹的加工精度。而且在装配前可以加入热处理工序对空心内螺纹堵头进行调质处理,从而大大提高了内螺纹的强度,提高了工件的耐用度。

(3)使用钢丝螺套的修复法。

钢丝螺套是一种新型内螺纹紧固件,用高强度、高精度、表面光洁的冷轧菱形不锈钢丝精确成形的螺旋线圈,为高精度内外螺纹同心体,钢丝螺套装好后能形成一个高精度内螺纹。由于加工方法及高强度材料的选用,其各项性能均优于直接用丝锥攻丝形成的内螺纹。

使用钢丝螺套修复采煤机牵引块壳体内螺纹前先计算好钻孔直径,如修复M24螺纹孔时先清洁螺纹孔,在失效孔中心位置钻Φ24.8底孔,然后用钢丝螺套专用丝锥攻内螺纹,自由状态的钢丝螺套直径大于欲装入的螺孔直径,装配时使钢丝螺套经过安装扳手,螺纹引导圈受扭力从而使其直径变小,旋入预先攻好的内螺纹中,装好以后钢丝螺套产生类似弹簧膨胀的作用,使其牢固的固定在螺纹孔内。

使用此种工艺修复采煤机牵引块内螺纹可显著提高内螺纹的强度,降低工件因反复磨损失效造成的返修率。而且操作简单、可靠,省去了填充螺纹孔或加工堵头的工序,无需使用镗铣床或摇臂钻等大型加工设备,在内螺纹修复工艺中有着显著优势。

4 结语

在采煤机摇臂壳体取断丝及螺纹孔的修复过程中,根据车间现有加工条件及人员技能状况可选用不同的修复工艺,但是能够合理的选用新型的材料、工艺及工器具无疑能够大大地提高修复效率和修复质量。断丝取出器及钢丝螺套的使用在修复过程中取得了很好的应用效果及经济效益。由于螺栓在内螺纹中断裂及内螺纹失效的状况在矿山机械及其他工业领域中普遍存在,此种修复方法及经验可广泛运用推广。

参考文献

[1]王晓,李志斌.采煤机电动机紧固螺纹孔的修复工艺[J].煤矿机械,2000,09.

电牵引采煤机在尚庄矿的应用实践 篇2

关键词 采煤机；牵引比较；特点；使用要求

中图分类号 TD 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)021-0168-01

1 机采历史与牵引比较

尚庄煤矿从2007年初在384高档普采工作面使用无锡盛达公司生产的MG132/300—W型、2008年在367综采工作面使用MG160/375—W型液压牵引采煤机起，已经有四年多的历史。使用过程中，该矿发现液压牵引采煤机存在液压元件的加工精度要求高、维修困难、使用费用高等缺点。而采煤机在井下工作时工作液体容易被污染，引起各种故障，影响工作的可靠性。液压牵引部一般用安全阀进行过载保护，因而发热量大，影响机械效率。

电牵引采煤机具有许多优点，例如电牵引部的调速、换向、过载保护和各种监控都可以由电器系统实现，使得机械传动部分大为简化，从而缩小了采煤机的体积和重量（电牵引采煤机的总重量比液压传动采煤机减轻了1/3）。同时调速方便，调速范围广，调速特性好，电牵引采煤机牵引部的传动效率比液压牵引部提高了近30%。该矿分别于今年4月中旬在西采区388综采工作面安装MG250/560-WD1型、7月下旬在东采区501综采工作面安装MG160/380-WDK型电牵引采煤机并投入使用。

2 电牵引采煤机的主要特点

MG250/560-WD1采煤机由上海创立矿山设备有限公司生产，是一种新型薄煤层交流变频电牵引双滚筒采煤机。该机采用多电机驱动、横向布置，总装机功率560 kW，其中截割电机功率2×2×125 kW，牵引电机功率2×25 kW，采用机载的交流变频调速、销轨式牵引，适用于煤层

1.2 m ~2.4 m，煤质中硬的综采工作面。由于左右截割部分别由两台截割电动机并联驱动，增大了装机功率，降低了机面高度。MG160/380-WDK型电牵引采煤机采用机载开关磁阻调速系统调速、销轨式牵引，适用于采高1.4 m ~3.15 m，倾角≤25°，煤质硬度f≤4.5，含有少量夹矸的长壁式工作面。两台采煤机的主要特点有：

1）截割电动机横向布置在摇臂上，安装在采空侧，摇臂和机身联接没有动力传递。

2）所有的截割反力，调高油缸支承反力和行走反作用力均由行走减速箱箱体承受，不需通过螺栓连接环节，可靠性高。

3）机身分三段，无底托架，三段间用高强度液压螺栓副连接，简单可靠、拆卸方便。

4）MG250/560-WD1采煤机采用交流变频调速、摆线轮销轨牵引系统，调速范围广、体积小、故障少，能得到足够大的牵引速度和牵引力，适应高产，高效工作面的需要。MG160/380-WDK采煤机采用开关磁阻调速、摆线轮销轨牵引系统，启动电流小、扭矩大，能频繁启动和换向，电机不怕闷车，非常适合煤矿井下恶劣的工作条件。

5）主要易损部件都可以从机身的采空侧抽出，容易更换，维修方便，设备利用率高。

6）调高泵箱采用集成阀块结构，管路少，维修方便，液压元件采用成熟的产品。

7）电气控制系统采用可编程控制器（PLC）控制，各项保护盒显示功能齐全，并配套中文液晶显示屏，实时显示采煤机的工况参数。

8）MG250/560-WD1采煤机采用机载式、中压（1 140 V）供电的变频器的交流变频调速系统，减少了变频器的故障率及牵引电缆的维护，提高了机器的可靠性。MG160/380-WDK采煤机采用“一拖一”形式，当一台控制器发生故障时，可由另一台控制器驱动采煤机移动。

9）具有多点操作功能，可以通过电控箱面板，左、右端头控制站和左、右无线电遥控，完成对采煤机的各种操作。

3 采煤机的使用要求与经验

工欲善其事，必先利其器。好的设备离不开正确的操作与维护保养。为提高操作人员和维修人员的技术素质，该矿采用多种方式。

1）在机组安装使用之初请厂家工程技术人员对采煤机司机、维修工和工区班组长以上干部进行理论与实践培训，使该部分人员迅速掌握采煤机操作、维护保养的注意事项和应知应会知识。在厂家技术人员回访之际，矿机电科组织上述人员进行二次回炉学习，提高了学习效果。

2）建章立制，针对不同岗位人员的特点，制定相应的安全技术操作规程和岗位责任制，规范、约束人的行为和物的状态。

3）该矿又选送合适的电气维修与管理人员到采煤机厂家，对开关磁阻电机的工作原理与控制系统进行学习，从而全面提高驾驭新设备的能力。

由于该矿有四年多使用液压牵引采煤机的经验，两台电牵引采煤机的使用一直还比较正常。针对西采区388工作面煤层薄、岩石多、顶底板硬等特点，该矿采取放振动炮等办法，将外界条件对采煤机的影响降到最低。同时，检修班组织电钳工对电气设备的接线和桩头进行加固检修，过度损坏的截齿进行更换，有力地保证了生产班组的正常生产。一般情况下，综采的生产班组只需要十个人左右就可以完成正常的生产，每班减少用工50人以上。两个工作面至少减少用工200人。采煤机机组在工作面走完一个工作循环就可以完成当班生产任务，真正实现了高效生产。

4 结束语

电牵引采煤机在该矿乃至全省仍然是一个新事物，我们还没有完全掌握它。但只要我们严格按照设备的技术资料要求对机组进行正确操作与维护保养，就一定能够轻松驾驭它，使它为矿山的安全高效生产再立新功，尚庄煤矿一定能够创造新的辉煌。

参考文献

[1]周新建.电牵引采煤机喷雾系统及液压调高系统的改进[J].起重运输机械,2001,08.

[2]周新建.电牵引采煤机喷雾系统及液压调高系统的改进[J].中国矿业,2001,05.

[3]王立环.电牵引采煤机调高系统常见故障的分析与处理[J].煤矿机械,2008,08.

[4]李剑峰.SL300电牵引采煤机在东滩矿的应用[J].煤矿机械,2011,03.

采煤机牵引块 篇3

1.1 液压抗磨油严重污染, 有的观点认为, 采煤机时牵时不牵, 是因为液压转动部液压抗磨油严重污染, 油中机械杂质超标引起的。

理由是:机械杂质可能卡在补油单向阀、梭形阀的阀的阀芯和阀座之间。当卡的机械杂质轻小时, 采煤机牵引无力;当卡的机械杂质较大量, 采煤机不牵引;当卡的机械杂质被油冲掉时, 采煤机又正常牵引;当杂质再次卡在补油单向阀、梭形阀的阀芯和阀座之间, 采煤机又出现牵引无力或不牵引的故障现象。

上述观点经不起仔细推敲, 理由如下:a.采煤机液压传动部没有粗滤器和精滤器, 较大的机械杂质根本不可能进入到阀组中, 也就不可能卡住单向阀和梭形阀并且凡是经过粗滤器和精滤器过滤后的抗磨油, 其所含的机械杂质微粒应能顺利通过梭形阀的间隙, 也不可能使采煤机牵引无力。b.在实践中也没有发现正在使用中的采煤机不牵引或牵引无力, 是由于机械杂质卡住阀组造成的。如果说要出现较大的机械杂质进入阀组的话, 那只有一种情况, 就是把粗滤器同时甩掉不用。c.采煤机时牵引时不牵引, 是由于液压传动部的液压抗磨油严重污染造成的, 这是正确的。采煤机时牵引时不牵引的真正原因:液压抗磨油严重污染变质后, 杂质浓度高, 粘稠性大, 使粗滤器和精滤器严重堵塞, 从而使补油泵补入主回路的油量大大减少。当采煤机不牵引时, 背压正常;当采煤机牵引速度慢时, 主回路的漏损量大于补油泵补入主回路的油量, 背压开始下降, 当采煤机牵引速度较快时, 背压速度下降, 当降至失压阀的调定压力时, 失压阀复位, 采煤机强迫停机。当再次开机时, 仍然慢速牵引, 一旦牵引过快, 就再次停机, 形成一牵一停现象。这种情况在实践中比较常见。

1.2 补油泵损坏, 一旦补油损坏, 一般都认为采煤机不会有背压或者背压很低, 采煤机就不牵引了, 其实则不然。

补油泵大多是齿轮泵, 由于内部密封质量、补油泵制造工艺及使用工况不同, 会形成不同的损坏情况, 如局部区域磨损过大、轴承磨损及隔离密封间断失效等, 并且这种损伤程度不是特别严重。当出现这种情况后, 采煤机就可能出现时牵时不牵的故障现象。例如:辽源煤机厂装配分厂采煤机实验时, 有时候不牵引。通过仔细观察, 发现采煤机不牵引时, 背压表指针摆动较大, 压力不稳定。当截煤试机时, 试3~5次出现一次自动停机, 停机时背压速度下降到零。通过对液压系统进行全面检查, 除发现补油泵发热外, 没有发现其他问题, 更补油泵后采煤机正常。

1.3 失压阀调定压力不当, 图1为MG150/375-W型采煤机的液压系统图, 采煤机失压阀的调定压力正常为1.

5MPa, 背压为2 MPa。开机后背压正常, 低压控制油克服弹簧力推动失压阀, 使其处于工作位置, 一是把采煤机的推动油缸两腔断开, 二是把低压控制油送入伺服阀, 当操作牵引调速把手时, 低压控制油经过伺服阀进入推动油缸, 主油泵工作, 采煤机牵引。如果失压阀的调定压力大于背压阀的调定压力, 失压阀打不开, 采煤机就不会牵引;如果失压阀的调定压力接近 (略小于) 背压阀的调定压力时, 就会出现失压阀时打开时打不开的现象, 采煤机就会出现时牵引时不牵引现象。例如:形式这种故障的原因:a.维修人员没有把液压系统的工作原理、失压阀的结构和功能搞懂;b.采煤机液压系统的背压受各种因素的影响, 不是特别稳定, 有一个波动范围。当失压阀的调定压力略小于背压时, 采煤机就会出现时牵时不牵的现象。但这种情况在实践中不多见。

1.4 液压传动部油位低。

这种情况主要发生在煤层倾角较大的综采工作面, 特别是做工作面。因为做工作面, 采煤机液压传动部的粗滤器在油箱中的上方, 一旦油位低, 粗略器就可能淹没不住, 补油泵吸空, 采煤机不牵引。如果粗滤器刚刚淹没, 当采煤机行走在综采工作面坡度下的地段, 能正常牵引截煤。当采煤机行走综采工作面坡度大的地段时, 粗滤器就暴露出来而吸空, 采煤机就不牵引。从表面现象看, 也是时牵引时不牵引的故障现象。这种情况在实践中比较常见。

2 故障的判断及处理

要处理故障, 首先要对故障现象进行分析判断并准确定性, 然后才能采取正确的处理方法。

2.1 液压抗磨油的严重污染的判断及处理方法。

a.首先试机观察, 如果采煤机不牵引时, 背压开始下降, 采煤机快速牵引时, 背压迅速下降, 采煤机强迫停机。这说明有两中可能的故障原因:一是系统漏损大, 二是液压油严重污染变质。b.打不开液压箱大盖, 检查系统漏损量和油质的好坏。如果系统漏损不大, 液压油发黑发臭或者乳化, 那就可以断定故障原因是液压抗磨油严重污染引起的。c.放掉费油, 清洗净油池, 并换掉精滤器和粗滤器芯, 倒入新油。d.盖上有机玻璃, 试机, 如果正常则清净盖板和油箱的密封面, 按好密封条, 盖好上盖即可。

2.2 补油泵损坏:

a.首先试机观察, 如果发现采煤机不牵引时, 背压表指针摆动较大, 压力不稳定。当截煤试机时, 试3~5次出现一次自动停机, 停机时背压迅速下降为零。这说明背压不稳定, 补油系统有问题。b.检查两个马达的漏损量。c.如果两个马达的漏损量不大打开液压箱上盖, 检查油管接头是否漏损, 并检查主泵的漏损量, 以及主泵、补油泵的发热情况和油质的好坏。d.如果主泵漏损不大, 管路接头也无漏损, 油质没有污染, 就可以判断是补油泵的故障, 更换补油泵即可。

2.3 失压阀调定不当:

a.首先试机观察, 发现采煤机牵引时, 背压表、高压表读数正常, 压力稳定, 没有故障现象, 不要停机。b.打开液压箱上盖, 观察伺服阀上面两个节流孔是否往外冒油, 如果无油液冒出, 则拆开失压阀大伺服阀之间的那根细小油管, 如果没有油量或者油量极少, 就可以判断是失压阀调定压力不当。c.开机把背压阀的压力调为略大于2MPa再调整失压阀的压力, 松动失压阀的调整螺丝, 带失压阀到伺服阀之间的那根细小油管有力喷出压力油时, 锁紧背帽。d.重新把背压阀的压力调回大于2MPa盖好上盖, 试机即可。

2.4 液压传动部油位低:

如果是近水平综采工作面, 油液以淹没阀组为宜;如果是煤层倾角较大的综采工作面, 油液要淹没粗滤器, 并留有足够的液面高度, 保证采煤机在行走到坡度的地方, 油液仍能淹没粗滤器, 而不致吸空。发现油位不符合上述标准, 添新油至标准油位, 然后试机, 如果采煤机工作正常, 则说明是油位低而无其它故障。

摘要：液压牵引采煤机以技术成熟、操作简单、维修成本低等优点, 在市场仍然占据50%以上的份额。液压牵引采煤机在矿井产生过程中容易出现时牵时不牵的疑难故障, 原因查找困难, 处理时间长。对此种疑难牵引故障的原因进行了详细地分析, 并提出了相应的处理方法。

谈电牵引采煤机的主要结构 篇4

1 摇臂

电牵引采煤机的摇臂分为左摇臂与右摇臂。左摇臂与右摇臂都具有各种的功能, 不可进行互换使用。两个摇臂分别同两台交流电机与主机进行连接与铰接。但在一种情况下, 其余的零件都可以进行互相交换应用。这种情况就是对提升托架及电机外罩的状况下。截割电机横向布置在摇臂的尾部, 它通过摇臂传动系统减速后将动力传递给截割滚筒, 驱动截割滚筒旋转。摇臂的升降由调高油缸的行程来控制。

1.1 摇臂的作用

电牵引采煤机摇臂分别由两台400KW交流电机驱动, 将动力进行传动, 通过对截割滚筒的动力传动使其进行旋转。从而对滚筒的截割技术指标给予满足。电牵引采煤机对采高具有一定的要求。这就对摇臂的运行带来了一定的限制作用。摇臂的升降要考虑截割滚筒的位置而保持在恰当的范围内, 动作范围也要考虑到调高的要求而受到油缸行程与托架半径的控制。

1.2 冷却系统

电机冷却:为了使电动机一直保持在冷却的状态, 这就对冷却水的流量提出了细致的要求。要求流量要控制在2.1m3/h以上。从渗透与水套破损的角度来设定, 对水的压力也提出了确切的要求。随的压力要设定在2MPa以内的范围值。这样就可以保证摇臂密封处的水不会因为压力的原因而产生渗透的现象发生, 也同样能够避免电动机的水套不会发生破裂的现象。

摇臂齿轮箱油冷却系统:由于摇臂齿轮箱内齿轮转速较高, 油温温升较高, 故该摇臂在低速腔装有油冷却器, 来降低油温。

注油:在摇臂处于水平位置时通过注油接头注入中极压工业齿轮油N320, 注到油位窗口的1/2~2/3为止。

2 牵引传动部

牵引传动部由牵引传动箱和外牵引两部件组成, 由一台40KW交流电机驱动。电牵引采煤机在速度上有严格的要求。为了满足速度的需求, 牵引传动部电机需要变流变压器来进行控制, 从而得到工作中需要的速度要求。进而满足电牵引采煤机的速度要求。

牵引传动部分别布置在采煤机采空区一侧的两端。每个牵引传动部装有一个七齿的链轮, 链轮与工作面运输上的齿轨相啮合, 链轮的转动驱动采煤机沿着工作面运输机运行。外牵引部件可以安装在主机架上两端的任何一端, 不需要改变其中的零件安装位置。牵引传动箱上、下面分别有三个凹槽, 由凹槽的底面与主机架定位块接触来保证牵引传动箱上下尺寸要求。牵引传动箱中间的直角梯形凹槽的直角边与主机架上的定位块接触以保证牵引传动箱左右位置的要求, 牵引传动箱的后面有两个定位面, 由它与主机架的挡块接触来保证牵引传动箱的前后位置。上述的定位面接触后再由6条螺柱用螺母将牵引传动箱固定到主机架上, 每个外牵引上面用两条M30螺柱将外牵引与主机架的上面板连接, 每个外牵引下部左、右分别有两个锲铁装置。

3 液压调高系统

液压调高系统是由泵站与调高油缸两个部件组成的。

电牵引采煤机的一个重要的组成部分就是电泵, 电泵的主要作用机理是将电牵引采煤机性能进行转换, 将机械能进行转变, 进而成为液压能。并且能够将电牵引采煤机提供液压动力, 在这同时, 还能够对制动器的油路进行有效的控制。

电机装置位于泵站的左边, 它主要由电机、调高泵、内外花键、法兰盘、距离套等组成。电机通过机械运动, 能够完成动力的传动, 将动力传递到调高泵的机械运行过程当中, 使泵能够顺利完成吸油、排油的工作机理。

油箱由放气阀、注油装置、粗过滤器、温度表、压力表组、油位计、放油堵等组成。由于油箱体积大的缘故, 这就决定了油箱能够为系统提供足够多的油源, 另一个重要的作用就是能够使油温能够保持在一个相对适合的温度, 因为足够大的油箱能够与系统中的热油进行热交换处理, 可以降低油的温度。所以本泵站没有另外安装专门的冷却器。

4 主机架

主机架采用整体焊接结构, 这种焊接结构比较简单, 可以方便地进行单独装入, 也可以从采空侧单独进行拆开。主机在采煤机上承担着多方面的力度与作用机制, 如采煤机上的牵引力、主承力, 以及切割反力的作用。另外, 采煤运输机支撑与导向等作用力也都作用于主机。可见, 主机对采煤机多种力度都起到了很好的承受作用。主机架与摇臂铰接的销轴、与调高油缸铰接的销轴、铰接滑靴的销轴与衬套接触面处, 应每周注入适量的ZL-3锂基润滑脂。

5 截割滚筒

滚筒工作的主要作用可以划分为两个方面:一是在煤壁上将煤截割下来;二是靠滚筒上的螺旋叶片将截割下来的煤装到工作面刮板输送机上。滚筒的工作原理对采煤机运行起到重要的作用。如喷雾具有除尘的功能与作用, 能够对工作环境进行合理有效的改善。能够冲淡瓦斯, 对煤层起到湿润的作用与效果。滚筒的能够延长采煤机的使用寿命, 这是由于滚筒的内喷雾能够对截齿起到冷却的作用。

截割滚筒为螺旋焊接结构滚筒, 为了适应电牵引采煤机的需要, 该滚筒采用四头螺旋叶片。采煤机设有内喷雾装置, 以提高降尘效果。在滚筒的螺旋叶片上钻有径向小孔水道, 每一个水道安装一只喷嘴, 每只喷嘴布置在截齿与截齿之间, 离截齿较近, 以便在煤尘尚未扩散之前就将其扑落, 由此大大提高降尘效果。端盘上也布置了多只喷嘴。螺栓安装好后, 必须用铁丝串接防松。滚筒的拆卸:先将筒与摇臂输出轴的连接螺钉取出, 再用滚筒拆卸工具将滚筒拆下来。

参考文献

[1]编委会.机械修理大全[M].沈阳:辽宁科学技术出版社, 1993.12

[2]杨惠宗.泵与风机[M].上海:上海交通大学出版社, 1992.

[3]丛书编委会.动力设备故障分析与排除方法[M].北京:航空工业出版社, 1998.

电牵引采煤机关键参数分析与研究 篇5

1电牵引采煤机组成

电牵引采煤机的总体结构如图1所示,在此方案中,采用横向布置、多电动机驱动,主要技术参数见表1。

根据矿井电动机的具体工作环境,选用三相鼠笼异步防爆电动机,型号为YBCS4-400C,其主要参数为:额定功率400 kW;额定电压1 140 V;额定电流206 A;额定转速1 470 r/min。

2行走机构所受牵引阻力分析

在采煤机运行过程中,采煤机行走机构需要克服的阻力统称为牵引阻力。在分析采煤机行走机构时,牵引阻力是一个重要参数。

影响采煤机行走机构所受牵引阻力的因素很多,但总的来说,由外载荷决定。对采煤机的受力分析如图2所示,采煤机行走机构所受牵引阻力主要与下列因素有关[4,5]:①采煤机所受重力G;②滚筒所受的推进阻力Fp1和Fp2 (与采煤机行走机构所受牵引阻力方向相反);③滚筒所受的切向力Ft1和Ft2(与滚筒的旋转方向相反);④滚筒所受的轴向力Fs1和Fs2。

采煤机质量是决定采煤机行走机构所受牵引阻力的重要因素。把它分解成Gcos α0和Gsin α0两个分力,那么前者垂直于底板,是采煤机行走机构对输送机溜槽压力的组成部分;后者平行于底板、沿工作面向下,采煤机向下运行时是助力,向上运行时是阻力。

采煤机行走机构行走时必须克服的牵引阻力:

Tp=(Fp1+Fp2)+f(Gcos α0+Ft2-Ft1+Fs1+Fs2)±Gsin α0 =K1G+fG(cos α0-K2+2K3)±Gsin α0 (1)

其中,Tp为采煤机行走机构所受牵引阻力;f为摩擦因数,平均可取0.18;K1=(Fp1+Fp2)/G为经验系数,估算时可取0.6～0.8;K2=(Ft1-Ft2)/G为估算系数,由于采煤机滚筒转向采用“前顺后逆”的方式,初步估算时取0～0.2;K3=Fs1/G=Fs2/G,为考虑侧面导向反力对牵引阻力影响的系数,轨道的布置和工作面倾角的大小决定了其取值,工作面倾角为0时,取0.12～0.19;工作面倾角为35°时,取0.15～0.21;α0为工作面的倾角;G为采煤机移动部分所受重力。

为了确保安全,通常再将Tp乘以一个安全系数Kα,也就是说采煤机行走机构所受的最大牵引阻力应为 Tpmax=KαTp(其中,Kα=1.20～1.25)。采煤机机体在运动过程中的力平衡方程为:

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式中,Tα为行走轮牵引力;M0为机身质量;y为采煤机的位移;B1为黏性阻尼系数;Ff为库仑摩擦力;PF为外负载。B1、Ff和PF可由式(3)—式(5)确定。

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式中,K0为牵引力梯度,为常量; l1、l2、l3分别为牵引阻力、重力沿工作面分量和滑靴侧向力对行走轮的力臂;RG为与截割参数和煤层性质有关的阻力。

把Ff转换成与速度有关的当量黏性阻尼系数:

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从而得:

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由于上述某些参数取值与具体截煤过程有关,还需通过试验确定,因此,牵引阻力的计算是近似的,仅起定性分析作用。以MG500/1150-WDK型采煤机为例,行走机构所受牵引阻力的有关参数取值见表2。

将数据代入式(1)得:Tp=517 kN。再将Tp乘以安全系数Kα(Kα=1.2),得采煤机的最大牵引力Tpmax=620 kN。

3结语

通过分析采煤机行走机构所受牵引阻力可知,MG500/1150-WDK型采煤机受力模型比较符合采煤机的实际工况,为采煤机后续的研究分析奠定了基础,对生产实践具有一定的理论指导意义。

参考文献

[1]张世洪,何敬德,管亚平.电牵引采煤机的技术现状和发展趋势[J].煤矿机电,2000(5):40-46.

[2]刘长海,徐宏兴,王大宇.大功率电牵引采煤机的发展概况及趋势[J].煤矿机械,2010,31(8):7-11.

[3]谢贵军.电牵引采煤机的现状与发展趋势[J].煤矿机械,2009,30(2):1-3.

[4]李铁军.采煤机牵引部传动系统动态特性研究[D].太原:太原理工大学,2005.

电牵引采煤机常见故障分析与排除 篇6

1 处理采煤机故障的一般步骤

采煤机是一种结构复杂的机、电、液一体化设备, 要想正确判断采煤机的各种故障, 只有在全面了解采煤机结构的基础上, 掌握采煤机故障判断的方法与程序, 才能快速高效的处理采煤机的各种故障。判断采煤机故障的大致步骤如下:

1.1 了解故障的表现与发生经过

对采煤机各运动零部件的运动关系要认真分析与观察, 看有无障碍物阻碍各运动零部件的正常运行, 对电气设备各组成部分的外形要认真观察, 看其是否发生变化, 观察各紧固件松动与否, 设备电气的绝缘部分有没有发黑发生炭化。对发生故障前后的征兆与状态要认真听当班司机仔细介绍, 让司机先简单判断一下故障发生的原因, 简单听一下司机对故障处理的建议。仔细听设备发生故障后的运行声音。嗅主要是闻电气设备运行时产生的气味, 如闻到电气设备发出强烈的糊焦味时, 很可能是电气设备发生了过载短路现象, 造成温度急剧升高烧毁绝缘所致。可以利用仪器仪表来对电气设备的各项运行参数进行测量, 如绝缘电阻值、冷却水的温度等等来判断设备是否发生故障。

1.2 分析故障原因

要在熟悉机器各部分的结构与动作原理的基础上, 结合采煤机有关故障的具体情况来分析各种可能引起采煤机故障的原因, 然后再做出正确判断, 采煤机的机械部分、液压部分以及电气部分或冷却部分等等位置, 都是采煤机故障多发的地带, 机械部分的故障可能是属于联接件方面引起有关机件相对位置的变动而造成的故障;也可能是属于传动件方面的, 也可能是属于润滑方面不到位引起的故障。液压部分的故障可能是机械方面的故障, 如机件松动, 磨损、粘接、变形或断裂等;也可能是液压方面的故障, 如因密封失效而漏油、串油或进气, 以致压力上不去, 流量不够或运转不稳定等;总之分析故障的原因时要全面、综合考虑。

1.3 排除故障

排除故障中, 打开盖板或拆卸机件时, 要记住机件的相对位置和拆卸顺序安装时要注意机件位置是否正确, 联接是否牢固, 联接件是否齐全等, 作业中要注意保持四周环境清洁, 严防杂物落入箱内。

2 常见故障分析与处理

2.1 采煤机PLC故障处理

1) PLC有电后程序不能工作, 且PLC上的电源指示灯不亮, 为内置电源板故障。其可能的原因:a.内置电源板5A熔断器熔丝熔断。更换熔芯。b.CN 1插接线柱接触不良, 电弧烧伤, 振动后电源指示灯时亮时灭。更换CN 1插接线柱。2) 顺槽配电点给采煤机供电的隔爆型二组合开关不自保。其可能的原因:a.PLC外部控制电路接触不良。b.PLC输出继电器Y 10 控制的中间继电器不动作, 导致自保点不闭合。3) 采煤机只能在最大速度的50% 以下运行, 但变频器无故障, 但牵引电动机电流小于其额定电流, 可能是信号采集回路故障。引起采煤机故障无法提高的原因可能是:a.截割电动机动力回路的电流变送器故障, 反映动力回路电流的信号恒为控制电源电压DV 12V更换截割电动机动力回路的电流变送器。b.牵引电动机动力回路电流变送器故障, 输出采样信号增大等。更换牵引动力回路的电流变送器。c.主控数据采集通讯模块故障, 更换模块。

2.2 牵引电动机无法正常启动

1) 给控制器通电后没有任何显示。故障原因:可能是没有接好电源线;处理方法:对控制器端子间的电压进行测量, 把故障点找出来, 接好电源线。

2) 启动后有响声, 但电动机无法转动。故障原因:a.没有按要求连接电动机与控制器间的线路;b.电动机传感器上的尘土沉积过厚。处理方法:a.按要求正确连接电动机与控制器间的线路;b.把电动机传感器上的尘土用毛刷清除。

3 液压系统的故障分析与处理

采煤机调高系统的动力源便是泵站, 若泵站发生损坏或其它液压元件发生故障时, 采煤机的正常工作会受到影响。这样表现为采煤机不牵引与摇臂不能调高。摇臂不调高的原因与处理方法相似于液压牵引采煤机的此故障的原因与处理方法。而造成采煤机不牵引现象的原因有多种多样, 依据低压压力表在发生故障时压力下降与否, 可将故障原因大致分为下列两种。

3.1 系统有异常响声产生且低压压力未降

故障原因:可能是对制动器油路进行控制的刹车电磁阀无法电控、卡组阀芯, 以致系统长期在制动状态下, 采煤机没有办法进行牵引。处理方法:对损坏的刹车电磁阀进行更换或修复。

3.2 低压压力表低压压力下降

故障原因:1) 调高泵出现故障, 背压在系统中建立不起来, 可以使压力继电器的动作产生, 制动器仍然在制动状态下, 采煤机无法牵引;2) 严重泄露现象在高低压油路中发生, 以致高低压油路的压力都无法正常显示;3) 低压溢流阀损坏, 以致系统背压无法建立。

处理方法:1) 对调高泵进行修复或更换:2) 把漏损的故障点找出来, 并进行相应的处理。3) 把损坏的低压溢流阀进行修复或更换。

4 调速及主控显数装置的故障信息与处理

电牵引采煤机电气系统的重要组成部分就是交流变频调速装置与主控数显装置, 这两部分结构复杂, 具有很高的技术含量, 若发生故障, 对故障的处理可根据显示屏的显示信息结合产品使用说明书处理故障。

5 总结

综上所述, 在采煤机发生故障后, 要想高效快速的把采煤机的故障排除, 首先对故障现象与发生过程要有一个全面的了解, 特别要仔细分析故障的细微现象, 判断是电气故障、机械故障还是液压故障;其次要对可能造成该故障的原因认真进行分析, 制定的故障排除方案要切实可行, 只有这样才能快速、高效的找出具体故障点, 把采煤机故障顺利排除, 促使采煤机稳定、高效的运行, 进而提高煤炭企业的整体经济效益。

摘要：采煤机在煤矿的开采作业中占有重要地位, 它运行的稳定与否, 直接关系到煤矿企业的生产效率。而由于煤矿井下工作环境一般都比较恶劣, 以致电牵引采煤机时常会发生故障, 一旦其发生故障会严重影响到煤矿企业的正常生产。为了促使采煤机的长期、安全、稳定运行, 提高煤矿企业的生产效率, 本文介绍了处理采煤机故障的一般步骤, 分析了采煤机在实际工作中常见的几种典型故障, 并结合本人多年的实际工作经验分析了它们产生的原因与具体的排除方法, 以期对电牵引采煤机的稳定、高效运行能有所助益。

电牵引采煤机的现状与发展趋势 篇7

目前, 我国大型的煤炭开采设备依然是依赖进口, 总量超过500万吨。主要经营煤炭生产的企业如神华、同煤、中国煤炭等都是使用进口的大功率采煤机。依据市场取向的变化和相关政策的调整, 我国煤炭的发展方向将转向高效、高产、安全, 技术和设备向重型化、大型化、强力化、大功率和机电一体化发展, 市场的需求增加。对于处在转型期的老式矿山、正在建设的新矿山来说, 要不断提高采煤机的性能, 是当前形势所迫切需要的, 尤其是对于采煤机的发展水平了解掌握也是必要的, 要开发高智能、自动化的电牵引采煤机。

2外国电牵引采煤机发展概况

2.1国外采煤机状态监测和故障诊断

德国Eickhoff公司SL500型采煤机和美国JOY公司的71S6型等方面拥有众多的相同点, 尤其是在检测方面以及显示方面, 例如对传感器检测时, 会使用几个单元进行处理, 彼此通过串行总线通信, 更少的连接, 处理速度极快, 瞬间可以显示工作参数的不同。控制系统基本使用的都是嵌入式的计算机系统, 可以进行人机交互界面, 具有直观、强大的服务功能。采煤机在配备上由一个主机单元和一个JOY系统构成, 这样是为了可以对相对必要的电气状态、位置及速度检测机提供需要。H0sT单元操作过程操作员可以通过图形显示观看, 想要对牵引的速度和方向具体信息有所了解的话可以牵引电动机转矩轴转速表。Eickhoff公司使用的SL系列采煤机, 其中配备的是MIcOs68矿山计算机系统 (处理器约有六万八千个) , C513390Z的液晶图形显示、软件17975 c4检测和类似于JOY的显示, 但是其功能更加详细, 保护性更强, 人机交互方式可以得到掩盖。我国自行研制的采煤机大多都是使用的进口可编程控制器以及大屏幕, 可全国范围内实时对系统进行显示, 实现采煤机状态监测、故障诊断和少量的内存存储。而且国外的采煤机采用的都是微机控制, 服务功能强大、具有直观的互动功能。但国内采煤机控制的微机或PLC控制, 传感器信息更少, 只有数字, 文本和简单的图形界面。

2.2现状和差距

我国煤炭行业发展至今, 使用的综采设备主要有:适合各种开采角度的液压支架、大功率电牵引采煤机、大槽宽和高功率的刮板输送机、2.4m宽的带式输送机、智能型的乳化液泵站等。

现代化矿山的象征即在采煤机上使用的是通信和工作面集中控制技术。主要是对采煤机的操作参数、地面控制中心的数据传输、运行状态的监控和位置进行地面控制以及对井下设备的控制操作, 这是实现无人工作面端。介绍了采煤机主要实现对数据进行远程传输、做出集中监视与控制。部分的矿山机械也配备了红外线发射器, 支架在收到信号, 通过电液阀系统可以自动伸缩式护板, 移动, 推动。严格地说, 目前国内的采煤机还不具有远程通信、集中控制的功能。但是, 逐渐越来越多的国内企业在国家提出的建设高效率、高产量现代矿山的政策推动下, 对采煤机和集中控制技术越来越青睐, 加强了在相关领域的研究意义。

结束语

伴随着中国经济快速发展, 能源供应更加紧张, 新矿的建设和老矿山整改, 对采煤机的需求巨大, 尤其是具有现代化的机械设备。然而, 与国外煤炭机械制造相比较, 技术实力、规模和财力有差异。因此, 要提高我国煤炭企业的研发力量和技术水平, 必须引入符合我国实际情况的技术, 使我国的综采技术逐渐向更高水平发展, 进一步提高企业的竞争力。

参考文献

[1]张世洪, 等.电牵引采煤机的技术现状与发展趋势[J].煤矿机电, 2000 (5) .

采煤机牵引块 篇8

采煤机由两个牵引传动部组成,每个牵引传动部均由牵引传动箱和外牵引两部分组成,各由一台55 kW牵引电机分别驱动。为适应复杂的地质条件,由交流变频器控制牵引传动部电机以获得不同的转速, 从而使采煤机得到不同速度。为适应大倾角工作面的要求,每台牵引传动部一轴和三轴各装有一个制动器。

牵引力传递过程为:电机(55kW)→第一传动轴装配→第二传动轴装配→第三传动轴装配→太阳轮装配→双行星传动装置→外牵引,外牵引的销轨轮与固定在工作面输送机上的销轨相啮合,从而驱动采煤机行走。

牵引传动部技术参数如下:每台牵引电机功率为55kW,转速为1 470r/min,牵引传动比为310.5,牵引速度为0m/min~7.7m/min~12.8m/min,牵引力为450kN~750kN,销轨轮半径r=260mm。

2上行割煤时牵引阻力计算分析

影响采煤机牵引阻力的因素很多,其受力分析如图1所示。滚筒截煤时受到的阻力,可以分解为互相垂直的两个分力:前滚筒为PＸ１和PＹ１,后滚筒为PＸ２和PＹ２。PＹ１和PＹ２是作用在滚筒圆周上的截割阻力, 其影响牵引力的方式是造成摩擦力;PＸ１和PＸ２是滚筒的推进阻力,其作用方向与采煤机的牵引方向相反,直接影响牵引力的大小。PＺ１和PＺ２是滚筒受到的轴向力,其影响牵引力的方式是造成摩擦力。

综上所述,牵引阻力由3部分组成:推进阻力、摩擦力和重力分力。

2.1推进阻力

推进阻力的计算公式为:

其中:K１为推进阻力比例系数,对于中等摩擦程度截齿,其取值范围为0.5~0.7,在此取K１=0.7;G为采煤机重力,G=509.6kN,将相关数值代入公式(1),得推进阻力的最大值F１ｍａｘ=356.72kN。

2.2摩擦力

摩擦力的计算公式为:

其中:PＹ１+PＹ２≈K２G,K２为截割阻力比例系数,取值范围为0~0.2,在此取K２=0.2;PＺ１+PＺ２≈2 K３G, K３为侧向导向力比例系数,当工作倾角α=0°~40° 时,K３取值范围为0.12~0.15,在此取K３=0.15;f为摩擦因数,平均取f=0.18;α 为煤层倾角,取α= 25°。将相关数值代入公式(2),得摩擦力的最大值F２ｍａｘ=92.31kN。

2.3重力分力

重力分力为:

2.4牵引阻力

根据力的平衡原理可知,最大牵引阻力为:

为了确保安全,最大牵引阻力再乘以安全系数K=1.1,即:

因此,采煤机可以在25°工作面以0m/min~7.7 m/min速度爬坡上行割煤。

3上行40°空载时牵引阻力计算分析

上行空载时牵引阻力由两部分组成:摩擦力和重力分力。

摩擦力为:

其中:α为煤层倾角,此处取α=40°。将相关数值代入公式(5),得F４=70.27kN。

重力分力为:

所以此时最大牵引阻力为:

为了确保安全,最大牵引阻力再乘以安全系数K,得:

因此,采煤机上行空载时可以在40°工作面以0m/min~12.8m/min速度爬坡上行。

4采煤机在以7m/min速度下行割煤制动时计算分析

4.1计算采煤机沿工作方向的合力

采煤机沿其工作方向重力分力为:

其中:α为煤层倾角,取α=30°;m为采煤机质量,m= 52 000kg。将相关数值代入公式(8),得Fｘ１=254.8kN。

采煤机沿其工作方向的摩擦力为:

所以,制动未开启时,采煤机沿其工作方向的合力为:

4.2计算采煤机制动力及制动安全系数

(1)一轴制动扭矩转化为销轨轮上的制动扭矩为:

其中:T１为一轴制动器输出扭矩,此制动器T１=400N·m;i为总传动比,此采煤机i=310.5;η为总传动效率,此采煤机η=0.841 3。将相关数值代入公式(11),得Tｚ１=104 489N·m。

(2)三轴制动扭矩转化为销轨轮上的制动扭矩为:

其中:T２为三轴制动器输出扭矩,此制动器T２=280 N·m;iｚ为三轴制动器传动比,此采煤机iｚ=111.33; ηｚ为三轴制动器传动效率,此采煤机ηｚ=0.876。将相关数值代入公式(12),得TＺ２=27 308N·m。

则两个牵引传动箱总制动力为:

其中:r为销轨轮半径,r=0.26m。将式(11)、式(12) 值代入式(13),计算得Fｚ=1 013.83kN。

因此,采煤机的制动安全系数为:

4.3计算采煤机制动时间

采煤机在30°倾角工作面下行,在上述制动力作用下的制动加速度为:

经计算得a=16.12m/s２。

制动器开始制动后,采煤机下滑时间为:

其中:v=7m/min=0.116 7m/s,经计算得t=0.007 2s。

因此,采煤机以7 m/min速度下行割煤时,制动时间只需要0.007 2s。

5结语