《采煤机说明书》word版.doc

MG2160/710MG2160/710（730730）-AWD(1.14kV)-AWD(1.14kV) 型交流电牵引采煤机型交流电牵引采煤机 设备使用维护说明书设备使用维护说明书 西安煤矿机械有限公司西安煤矿机械有限公司 - 1 - 第一章第一章 安全手册安全手册 1 设备使用维护说明书中的警示符号设备使用维护说明书中的警示符号 下面的符号用于设备使用维护说明书中特别重要的说明。 对生命和健康有直接危害的危险标志。 危险危险 无视这些标志必然导致伤害健康甚至生命。 对生命和健康有潜在危害的警告标志。 警告警告 无视这些标志可能会伤害健康甚至生命。 重要信息、规程或警戒危险的标志。 注意注意 无视这些标志会造成设备事故。 要正确处理与采煤机有关的重要事宜标志。 无视这些标志会造成采煤机或其附件故障。 2 采煤机上的标志采煤机上的标志 防爆腔标志 ExdibI(150) ExdI(150) 3 概述概述 除阅读安全规则外，每位运输、装卸、操作、维护人员必须 阅读手册中与之相关的内容。 该手册必须放置在有关人员常用的地方，如指定的工具箱或 工具包中。 所有工作必须遵守手册中各项条款。 - 2 - 贴在采煤机上的各种安全、危险、操作、保护标志必须完整 清晰。 合同中如有附加安全条款也必须遵守。 4 正确使用正确使用 采煤机必须按照手册指出和要求的条件下使用，使用者必须 有充分的安全意识。 任何影响机器的不安全因素，应立即予以纠正。 采煤机只能用于采掘和装载煤炭、岩石、矿砂以及其他相似 的矿物。 如以下使用都超出了其使用范围： 运人 运料 起吊和牵引 在轨道上压碎块状物 用于破碎顶板 以上都是不恰当的使用！ 不能用摇臂升起采煤机。 必须严格按照制造商制订的安装、拆卸、使用、操作、维护 和修理规则说明书执行，以确保恰当使用。 设计和制造的采煤机可以用于易燃和易爆气体环境。一旦 易爆气体浓度达到极限值，如甲烷（CH4）浓度达到极限值，就必须 停止机器运转并切断机器电源。 5 运输和安装运输和安装 设备、大部件或单独零件运输时必须仔细固定并保证用于运输 和安装的吊装设备有足够的吊装能力。 6 工作人员工作人员 委以采煤机工作的人员必须熟悉本使用维护说明书，特别是安全手 册。对于那些必要时在机器上工作的人员有同样的要求，例如来更换 截齿的维修人员等。 - 3 - 为安全起见，长发必须系在后边，衣服必须紧身，不带首饰，以防 造成伤害。 所有从事采煤机工作的人员必须可靠。必须限定从事这项工作的最 小年龄。 只使用具有良好素质且有责任心的人员负责操作、装配、维护和修 理。 明确司机的责任并授权司机拒绝执行第三方违犯安全的指示。 不允许未经训练、培训或没有经验人员指导的人从事采煤机工作。 应该使用那些依照规则或“使用维护说明书”所需的人身保护设备。 操作者应该确保机器不被未经授权的人员操作。 7 操作、维护及修理操作、维护及修理 设备安装国家的安全和事故预防规程适应机器的操作。 机器只能在下述情况下操作： 具备所有的防护设备 有“紧急停止”装置 具备所有隔音和降尘设备 以上设备必须保证是有效的，而且是功能完备的。 采煤机操作前必须预先检查所有控制装置和“紧急停止”装 置。 开始工作前，熟悉自己周围的环境和情况，例如工作区域内 的障碍物。 操作者在启动时必须确定采煤机和运输机工作范围内没有人。 安全条例提到的每一种情形必须避免！ 必须避免对机器可能造成危害的任何操作。 操作失误时，立即停机并防止重新启动。立即改正失误。 每班至少检查一次采煤机外可视损坏和故障。若有需要，应 立即停机并防止重新启动。 - 4 - 必须遵守予启动报警装置和控制显示。 采煤机必须按“使用维护说明书”操作说明所指出的方式开、 关。 如果采煤机在工作中发生安全故障而不能正常工作，应立即 停机并向主管部门和人员汇报。 采煤机在工作时，灭尘系统既不能关闭，也不能移动。 必须遵守“使用维护说明书”中的规定进行定期检查和维修。 充分保证在安全范围内的维修。 对采煤机在改装，修改以及增加新功能会影响安全，因此未 经制造商许可不得实施。 在开始工作和维护或修理之前，必须向操作人员简要介绍情 况，并指定专人监督其过程。 工作时手不要接触到热油，否则有烫伤或烧伤的可能。 采煤机靠电工作，如果不熟练，违规操作和修理，可能带来 严重的或灾难性的后果。 采煤机在维修、修理前必须断开隔离开关，以防止不小心采 煤机被重新启动。 采煤机在维修前必须防止在斜坡上滑动。 当更换截齿或在滚筒上进行其它工作时，裁割电机和滚筒之 间的离合器必须断开。 8 环境保护环境保护 废液和换下的零件必须放在安全的地方，养成一个安全习惯 和环境保护习惯，与之有关的规则必须遵守。 必须遵守安全手册和规则中关于油、油脂和其他化学物质的 使用规定。 9 其他危险其他危险 本节概述了在运输、存放、安装、操作、拆卸、维护和修理过 程中可能出现的危险。 - 5 - 机械危险 机器零部件间或采煤机与周围物体间挤伤或切断人的手足。 被滚筒、齿轨轮、拖揽装置、铁链卷伤或拉伤。 被滚筒或抛出的煤块砸伤。 机器下滑或机器意外移动。 机器不够稳定。 电气危险 电缆损坏。 热危害 被热油或蒸汽烧、烫伤。 火花引起火灾。 机械保护临时失效引起的危险 维修过程中去掉保护装置或控制装置。 为了杜绝以上危险，必须严格遵守“使用维护说明书”中的安 全说明。 - 6 - 第二章第二章 整整 机机 1.概述概述 MG2160/710（730）-AWD(1.14kV)型电牵引采煤机如图 2-1、 图 2-2 所示， 是一种多电机驱动，电机横向布置，交流变频调速无 链双驱动电牵引采煤机。总装机功率 707.5（727.5）kW，机面高度 853mm，适用于最大采高 2.56m(1250 滚筒)，煤层倾角40的薄 煤层工作面，要求煤层顶板中等稳定，底板起伏不大，不过于松软， 煤质硬或中硬，能截割一定的矸石夹层。工作面长度以 150200m 为 宜。 该采煤机的电气设备符合矿用防爆规程的要求， 可在有瓦斯或 煤尘爆炸危险的矿井中使用， 并可在海拔不超过 2000m、周围介质 温度不超过 40，空气湿度不大于 95%(在+25时)的情况下可靠地 工作。 该采煤机适用于与相应的液压支架，各种型号工作面运输机配套， 实现综合机械化采煤或放顶煤综采；亦可与相应的工作面运输机、单 体液压支柱、长钢梁或金属铰接梁配套实现新高档普采。 采煤机机械传动、液压、冷却喷雾、润滑各系统图见图 2-3 至图 2-6。 2.主要技术特征主要技术特征 (1)适用煤层 最大采高 2.56m 煤层倾角 40(超过 25需特殊注明) 煤质硬度 硬或中硬 (2)整机主要参数 机面高度 853mm 滚筒直径 1250mm 1400mm 最大采高 2569mm 2644mm - 7 - 下 切 量 346mm 421mm 过煤高度 310mm 装机功率 22160+230+7.5 kW 摇臂摆动中心距 6450mm 截 深 630mm (3)电动机: 截割电机 牵引电机 调高泵电机 型 号 YBC-160S YBQYS5-30(A) YBC-7.5 功 率 160kW 30kW 7.5kW 电 压 1140V 380V 1140V 转 速 1470r/min 02469r/min 1470r/min 冷却水量 25L/min 20L/min 10L/min 冷却水压 1.5Mpa 1.5Mpa 1.5Mpa (4)牵引: 型 式 交流变频调速、电机驱动齿轮销轨式无链牵引 牵 引 力 400240kN 牵引速度 07.612.6m/min (5)截割: 摇臂长度 2200mm 摇臂摆角 -11.933.4 滚筒直径 1250mm 1400mm 滚筒线速度 3.73m/s 3.44m/s 滚筒转速 57r/min 47r/min (6)调高泵箱： 调高泵型号 P124-G10182LD-54G 工作压力 18Mpa 控制油压力 2Mpa 泵理论排量 10ml/r 工作转速 1470r/min 滚筒全行程升起时间 30.7s（按系统容积效率 90%计） 滚筒全行程下降时间 21s （按系统容积效率 90%计） - 8 - (7)操纵方式: 中部手控(开停机、停运输机、调速换向) 两端电控(停机、调速换向、调高) 无线摇控(停机、调速换向、调高) (8)主电缆: 拖缆方式 自动拖缆 主电缆规格 两根 MCP-0.66/1.14 370+116+46 (9)冷却和喷雾: 冷 却 各电机、电控箱、摇臂、调高油箱分别冷却。 喷 雾 内外喷雾 供水压力 3.0MPa 供水流量 200L/min 供水管直径 25mm 接头 K1 标准 (10)机器重量: 29t 3.主要组成部分及工作原理：主要组成部分及工作原理： MG2160/710（730）-AWD（1.14kV）型交流电牵引采煤机主要 由以下部件组成：(1)左牵引部(2)右牵引部 (3)左摇臂(4)右摇臂(5) 电控箱(6)变压器箱(7)调高泵箱(8)左行走箱(9)右行走箱(10)机身联 接件(11)冷却喷雾系统(12)电气控制和连接件(13)拖缆装置(14)左、 右滚筒(15)各部件电动机 工作原理及主要结构： 采煤机由老塘侧的两个导向滑靴和煤壁侧的两个平滑靴分别支承 在工作面刮板运输机销轨和槽帮上。当行走机构的驱动轮转动时，驱 动齿轨轮转动，齿轨轮与销轨啮合，采煤机便沿运输机正向或反向牵 引移动，滚筒旋转进行落煤和装煤，沿工作面长截割一刀即进尺一个 截深，见图 2-1,2-2 所示。 采煤机由左、 右牵引部、电控箱、变压器箱、调高泵箱五段组 成主机身，该四段主要采用液压拉杠联结，无底托架，机身两端铰接 左右摇臂，左、右摇臂的小支臂与调高油缸铰接。两个行走箱左右对 - 9 - 称布置在牵引部的老塘侧，由两台 30kW 电机分别经左右牵引部减速 箱驱动实现双向牵引。采用销轨式牵引系统，导向滑靴和齿轨轮中心 重合骑在运输机销轨上，可保证采煤机不掉道，同时保证齿轨轮和销 轨柱销有良好的啮合性能。 机身中段为一整体电控箱机壳，变压器组件、变频器组件等电气 元部件可分别从老塘侧装入机壳。 摇臂采用弯臂结构形式，左右摇臂输出端采用（340340）mm 的方形出轴与滚筒联结。滚筒叶片和端盘上装有截齿，滚筒旋转时靠 截齿落煤，再通过螺旋叶片将煤输送到工作面刮板运输机上。 机器的操作可以在采煤机中部电控箱上或两端左右牵引部上的指 令器进行，也可以用无线遥控器控制。采煤机中部可进行开停机、停 运输机和牵引调速换向操作，采煤机两端和无线摇控均可进行停机、 牵引调速换向和滚筒的调高操作。 4.结构特点：结构特点： MG2160/710（730）-AWD（1.14kV）型交流电牵引采煤机采用 多电机驱动，电机横向布置的总体结构，其结构简单可靠，各大部件 之间只有联接关系，没有传动环节，其主要特点如下: (1)所有电机横向装入每个独立的机箱内，为抽屉式型式，各部 件均有独立的动力源，各大部件之间无力的传递。 (2)变压器组件、二个变频器组件等电气部件分别装入中间变压 器箱机壳和电控箱机壳内，电气部件不受力，拆装运、维修方便。 (3)机身由五段组成，采用液压拉杠和高强度螺栓联结为一个刚 性整体，无底托架，增加了过煤空间高度。摇臂支承座受到的截割阻 力、调高油缸支承座受到的支反力、行走机构的牵引反力均由牵引部 箱体承受，机身较短，对工作面适应性好，通过工作面三机配套，可 以方便地调整采煤机总宽度，能适应与各种工作面运输机配套和不同 综采、高档普采工作面的需要。 (4)采用弯摇臂，加大了装煤空间，摇臂行星头采用四组行星轮 结构，齿轮强度和轴承寿命高，行星头外径尺寸小，适合与小滚筒配 - 10 - 套。摇臂设有齿式离合器及扭矩轴机械保护装置，以实现离合滚筒及 电机、机械传动系统过载保护。摇臂行星头油池和摇臂身油池隔离， 为两个独立的润滑油池，可以保证滚筒位于任何位置时，行星机构部 分都能得到良好的润滑。 (5)调高液压系统液压控制元部件均集成安装于调高泵箱中，调 高泵及驱动电机安装于右牵引部箱体内，液压元件均采用成熟定型的 产品，系统简单、管路少、可靠性高。 (6)采用销轨式无链牵引系统，牵引部与行走箱为两个独立的箱 体，煤壁侧的平滑靴采用一支撑板与牵引部机壳联结，与工作面运输 机配套性能好，适用范围广。 (7)牵引电气拖动采用一拖一，即由二台变频器分别拖动二台牵 引电机。 (8)电气拖动系统根据需要可具有四象限运行的能力，采煤机可 用于大倾角工作面并采用回馈制动（需特殊订货） 。 (9)采用水冷式变频器。 (10)采用 PLC 控制,全中文液晶显示系统，具有简易智能监测系 统，保护齐全、查找故障方便。 (11)控制系统完备，具有手控、电控、无线摇控多种操作方式， 可以在采煤机中部或两端操作，可单人操作或双人同时操作。 - 11 - 第三章第三章 牵引机构牵引机构 1.概述概述 MG2160/710（730）-AWD（1.14kV）型交流电牵引采煤机牵引 机构由左、右牵引部和左、右行走箱组成，位于机身的左右两端，是 采煤机行走的动力传动机构。左、右两个牵引部内各装有一台用于采 煤机牵引的 30(40)kW 交流电机，其动力通过二级直齿轮传动和二级 行星齿轮传动减速传至驱动轮，驱动轮驱动齿轨轮，使采煤机沿工作 面移动。 左右两个牵引部内部传动元、组件完全相同。两个行走箱内部传 动元、组件完全相同。 2.牵引机构的机械传动牵引机构的机械传动 2.1 牵引机构的传动系统（见图 2-3） 牵引电机出轴外花键与电机齿轮轴内花键相联，将电机输出转矩 通过齿轮 Z1、Z2、Z3、Z4、Z5 两级齿轮减速传给双级行星机构，经 双级行星减速后由行星架输出，传给驱动轮至齿轨轮与销轨啮合，使 采煤机来回行走。一轴同时与液压制动器联接，以实现采煤机的制动。 (1)牵引机构的总传动比 i=171.7895 牵引机构的传动齿轮及支撑轴承参数及规格见图 2-3 (2)采煤机的最大牵引速度 最大牵引力时驱动轮最大转速：n =8.53r/min 最大牵引力时最大牵引速度：v=7.6m/min (3)采煤机的最大牵引力 F400kN 2.2 主要结构 牵引部由机壳、牵引电机、液压制动器、电机齿轮组、惰轮组、 - 12 - 牵引轴、中心齿轮组、行星减速器及油位探尺等主要零部件组成(见 图形 3-1a、3-1b)。 左右行走机构由机壳、驱动轮、联结花键轴、齿轨轮组、齿轨轮 轴、导向滑靴等组成(见图 3-2)。 牵引部有如下特点： (1) 制动采用液压制动器，使采煤机在较大倾角条件下采煤，有 可靠的防滑能力。 (2) 采用双级行星减速机构。第二级行星减速器采用四行星轮结 构使轴承寿命和齿轮强度裕度大、可靠性高。行星减速机构为双浮动 结构，即第一级和第二级行星减速机构均采用太阳轮和行星架浮动， 以补偿制造和安装误差，使各行星轮均匀承担载荷。 (3)平滑靴通过一更换方便的支撑板与牵引部机壳联接，易于与 工作面运输机配套。 (4)导向滑靴回转中心与齿轨轮中心同轴，保证齿轨轮与销轨的 正常啮合。 (5)机壳采用可焊铸钢制造，强度高。 (6)左、右两个牵引部采用对称设计。 2.2.1 电机齿轮组(见图 3-3) 电机齿轮轴为轴齿轮， 一端为内花键，与牵引电机出轴外花键 联接，将牵引电机的动力传至轴齿轮，另一端通过平键、轴齿轮与液 压制动器相联，以实现采煤机制动。 轴两端用两个轴承支承，两端 分别用油封座、油封将电机和液压制动器与牵引部油池隔离。 2.2.2 惰轮组(见图 3-4) 惰轮组由轴、齿轮(m4、z37) 及两个轴承组成，是根据结构需要 传递动力而设置的。 2.2.3 牵引轴(见图 3-5) 牵引轴由轴齿轮(m4、z19)、齿轮(m4、z51)、两个轴承、两个轴 套、端盖等组成。齿轮轴与齿轮通过渐开线花键联接，安装时可成组 或分步从机壳后端装入。 2.2.4 中心齿轮组(见图 3-6) - 13 - 中心齿轮组由大齿轮(m4、z19)、太阳轮和两个轴承等组成，大 齿轮两端由两个轴承支撑， 太阳轮通过花键与大齿轮相连，将动力 传递给行星减速器，在安装时应包含轴承座先成组安装好后再装入机 壳。 2.2.5 行星减速器(见图 3-1a，图 3-7) 牵引行星减速器采用双级行星减速机构，第一级为三个行星轮， 第二级为四个行星轮，这样使整个减速机构齿轮和轴承的寿命大为提 高，两级行星减速机构共用一个内齿圈，两级行星减速机构的行星架 和太阳轮均采用浮动结构，行星架两端无轴承支承，这种双浮动结构 具有良好的均载特性，运动受力时可自动补偿偏载，使各齿轮受力均 匀，有利于提高零部件寿命。 结构上由行星齿轮组(图 3-8)、行星齿轮组(图 3-9)、内齿 圈、两个端盖、轴承座、距离垫、距离套和密封件等组成(见图 3-7)。 第一级行星机构速比为(1+75/15)=6；第二级行星机构速比为 (1+50/14)=4.57。 行星齿轮组(图 3-8)主要由行星架、行星齿轮、行星轮轴和轴 承、联接第二级行星机构的太阳轮等组成。行星齿轮组(图 3-9) 主要由行星架、行星齿轮、行星轮轴和轴承、四种距离套密封堵、垫 等组成。行星架出轴端是内花键，通过行走机构的花键轴将动力传递 给驱动轮。 安装时，行星齿轮组、按行星机构图（见图 3-7）组装成一 体后，整组装入机箱内。 2.2.6 左、右行走机构(图 3-2)： 如图 3-2 所示，主要由行走箱壳、驱动轮、齿轨轮组、齿轨轮轴、 导向滑靴、与牵引部行星机构出轴联接的花键轴、支承驱动轮和齿轨 轮的轴承及密封件等组成。驱动轮为轴齿轮，通过轴承支承在箱壳上， 驱动轮通过内花键与花键轴一端相联，花键轴另一端与牵引行星减速 器行星架内花键相联，将行星架输出动力传给驱动轮。 花键轴上设 有扭矩槽，当实际载荷大于额定载荷的 2.8 倍时，花键轴从扭矩槽处 - 14 - 断裂，对采煤机机械传动件起到保护作用。根据需要该花键轴可以拆 除，这样，牵引动力传动链被断开，即可起到离合器的作用。齿轨轮 内装轴承，并通过轴套装在齿轨轮轴上，可相对心轴转动。齿轨轮轴 装在机壳上，且挂有导向滑靴。导向滑靴套在销轨上，它是支承采煤 机重量的一个支承点，并对采煤机行走起导向作用，它同时承受采煤 机的部分重量及采煤机的侧向力。 行走机构左、右各一组，行走机构箱体牢固地固定在左、右牵 引部箱体上，通过止口与牵引部箱体定位联接，承受剪力，同时用多 条高强度螺柱、螺钉和液压螺母，将行走机构箱体与牵引部箱体紧固 成一刚性整体。 行走箱内的支撑轴承需要定期加注润滑脂润滑。 润滑脂的牌号：2 号极压锂基润滑脂 GB7323-87 该润滑脂主要性能：滴点不低于 170 锥入度 1/10mm 265295 3.牵引电机牵引电机 牵引电机(图 3-11)为 YBQYS5-30(A)型矿用隔爆型三相交流异步 电动机， 电压等级 380V， 功率 30(40)kW，可用于环境温度40， 有瓦斯或煤尘爆炸危险的采煤工作面。 牵引电机的供电拖动由交流变频调速电控装置提供， 通过变频 器改变供电频率，从而改变牵引电机的转速，即改变采煤机的牵引速 度。变频器调控供电频率的范围 083Hz， 对应电机转速为 02469r/min，电机转速在 01470r/min 范围内为恒扭矩输出， 14702469r/min 为恒功率输出。电控装置及其工作原理详见第七章 （采煤机电气） 。 该电机卧式安装在左、右牵引部上，电机外花键出轴与电机齿轮 组（图 3-3）内花键联接。电机外壳水套冷却。 使用时注意： 开机前应先检查冷却水的水压、水量，先通 水后启动电机，严禁断水使用，断水或有其它异常响声时必须立即停 - 15 - 机检查。 4.液压制动器液压制动器(图图 3-10) 4.1 工作原理： 液压制动器是采煤机的安全防滑装置，是一种弹簧加载液压释放 式制动器，由调高液压系统控制油路供油松闸，切断控制油时，在弹 簧力作用下进入抱闸状态，此时弹簧 7 借助活塞 3 将装在外壳 4 上的 外磨擦片 5 与装在电机齿轮轴上可轴向滑动的内摩擦片 6 压紧，产生 磨擦力矩，机器被制动。外壳 4、缸体 2 和盖 1 用螺钉 10 固定在一 起。液压制动器由螺钉 14 固定在牵引部机壳上。液压油经 B 孔进入 缸体内。当采煤机牵引速度回到零或电气控制发出制动信号时，制动 先导电磁阀断电复位，制动器内的压力油经液控换向阀回油池，制动 器处于制动状态，采煤机静止不动（详见第五章） 。 技术特征： 最小松闸压力 1.41.7MPa 静制动力矩 390Nm 4.2 机械释放(松闸) 若液压系统发生故障或检修拆卸时，液压制动器可用机械方式释 放：即把螺钉 11 卸下，用 M825 的螺钉旋进活塞 3 的螺孔（A）中， 完全旋紧后，活塞 3 被提起，制动器即被释放。 使用时注意：当工作面倾角12时，厂家建议在使用时最好用 M825 螺钉将制动器提起，使制动器处于松闸状态，以消除经常性 制动发热及磨擦片磨损消耗。 4.3 拆卸： 先将液压制动器用机械方式释放，然后松开螺钉 10 和 14，卸下 盖 1、缸体 2、活塞 3。 更换新摩擦片时，首先安装外摩擦片，而后将内摩擦片安装在马 达齿轮轴上，就这样交替安装，直至装完。 更换密封圈 8 和 9 时，要注意必须首先释放弹簧 7 的预压紧力， 其操作方法：用力压紧盖 1，松开压盖螺钉 10，将弹簧预压力缓慢释 - 16 - 放后，卸下弹簧，再继续进行拆卸。 4.4 维护： 液压制动器能够自动调整。如果油压较高或操作频繁，活塞密封 8 和 9 处可能发生少量漏油现象。 液压制动器每周检查一次。卸下底部的螺钉，如有漏损，则说明 活塞密封损坏，必须更换。同时要检查油封 16 有无损坏。 4.5 故障处理： 故 障原 因措 施 1.磨损过大1.更换摩擦片 2.在干式工作有渗漏2.消除漏油，换掉脏摩擦片制动力矩小 3.湿式工作时油太粘3.改用低粘度油 1.释放压力低1.调整释放压力 2.释放行程不足2.保证必要的释放行程制动器过热 3.油液太粘3.换低粘度油 4.6 磨损检测 摩擦片的磨损检测为四周一次。新液压制动器的间隙为 2.65mm，使用一段时间后，其极限间隙达到 6mm 时，应及时更换摩擦 片。 检测磨损时，必须卸下螺钉 11,把一个 M816 的螺纹销 1 拧进 活塞中，以便进行测量。用深度尺分别测量液压制动器表面至螺纹销 端部的释放和制动状态下的距离，两者之差，即为磨损片的间隙。测 完后取出螺纹销，装上螺钉 11。 4.7 重要提示： 本制动器用于采煤机牵引箱，可防止采煤机在坡度较大的工作面 上停止时因机重自动下滑的倾向，它只起到机器停止后的止动作用保 持机器静止不动。不能用于制动运动着的机器吸收机器运行中所发生 的动能，但偶尔的“紧急停车”除外（每次紧急停车后应及时检修制 动器） ，经常的紧急停车把它当作制动闸用将促使闸片急剧磨损、发 热、冒烟甚至起火，这样不但损坏了制动器而且对工作面也是非常危 - 17 - 险的，为了机器和工作面的安全，用户必须根据工作面的实际条件采 取得力的措施保证机器的安全运行。任何违规使用和操作及有损性能 安全方面的改造和使用假冒配件等行为都是不该发生的，制造厂将不 承担任何责任。 5.润滑润滑(图图 2-6) 牵引部齿轮减速箱传动齿轮、 轴承采用飞溅式润滑，齿轮箱内 注入 N320 齿轮油， 机身处于水平状态时，油面高度距机壳上平面 230260mm，在左右牵引部上平面设有油位探尺，可测量判断油位高 度。在左右牵引部机壳煤壁侧靠上部各设置有透气塞，在左右牵引部 机壳煤壁侧的底部两端各设有放油孔和螺塞，机壳上平面设有加油孔 及螺塞。 润滑油牌号：N320 中负荷工业齿轮油 GB5903-86 该润滑油主要性能：粘度代号 N320 40运动粘度 mm/s 288352 粘度指数不小于 90 闪点（开口）不低于 200 凝点不高于 8（倾点） - 18 - 第四章第四章 截割机构截割机构 1.概述概述 截割机构由左右摇臂、 左右滚筒组成，其主要功能是完成采煤 工作面的落煤，向工作面运输机装煤和喷雾降尘。左、右摇臂内各装 有两台 160kW 截割电机，其动力通过三级直齿轮减速和一级行星齿轮 减速传给出轴方法兰驱动滚筒旋转。 摇臂减速箱设有离合装置、冷却润滑装置、喷雾降尘装置等(图 4-1a、图 4-1b)。 摇臂减速箱为整体弯摇臂型式，除机壳外，其余零组件左、右通 用。左右摇臂减速箱壳体与左右牵引部机壳铰接，左右摇臂的小支臂 与左右调高油缸铰接，通过调高油缸实现摇臂的升降。摇臂和滚筒之 间采用方榫联接。 2.截割机构的机械传动截割机构的机械传动 2.1 传动系统(图 2-3) 截割电机空心轴通过扭矩轴花键(m=3，Z=17) 与一轴轴齿轮联接， 将动力传入摇臂减速箱，再通过 Z14、Z15、Z16、Z17、Z18、Z19Z23 传递到行星减速器，行星减速 器行星架出轴渐开线花键(m=5，Z=48) 与方法兰(340340)联接驱动 滚筒。 截割机构的总传动比: i=31.3043（25.615） 当电机转速为 1470r/min 时，滚筒转速为: n=47（57）r/min 2.2 主要结构 截割机构主要由截割电机、 摇臂减速箱、滚筒等组成，机构内 设有冷却系统，内喷雾等装置。 截割电机直接安装在摇臂箱体内，机械减速部分全部集中在摇臂 箱体及行星机构内。摇臂通过销轴与牵引部机壳铰接，其小支臂与安 装在牵引部上的调高油缸之活塞杆铰接，通过油缸的伸缩，实现截割 - 19 - 滚筒的升降。 截割机构具有以下特点: (1) 摇臂的回转采用铰轴结构，没有机械传动。 (2) 摇臂减速箱机械传动都是简单的直齿轮传动，结构简单，传 动效率高。 (3) 截割电机和摇臂主动轴齿轮之间，采用细长扭矩轴联接，可 补偿电机和摇臂主动轴齿轮安装位置的小量误差，在扭矩轴上设有 V 型剪切槽， 受到较大的冲击载荷时，剪切槽切断，对截割传动系统 的齿轮和轴承及电机起到保护作用。 (4) 摇臂机壳内设置有水道，在外喷雾降尘的同时，对摇臂减速 箱起到冷却作用。 (5) 摇臂行星传动 与臂身直齿轮传动分油池润滑，保证了行星 头部分 的润滑，整个传动系统润滑效果好。 (6) 摇臂减速箱内的传动件及结构件的机械强度设计有较大的 安全系数。 2.2.1 截割电机(图 4-2)： 截割电机为 YBC-160S 型矿用隔爆型三相交流异步电动机。可用 于环境温度40，有甲烷或煤尘爆炸危险的采煤工作面，卧式安装 在摇臂减速箱上，中间空心轴，由内花键与细长扭矩轴相联，外壳水 套冷却。 安装时， 注意电机冷却水口与摇臂壳体相对位置，接线盒为左 右对称结构，使左、右截割电机通用，接线喇叭口可以改变方向，方 便电缆引入。拆卸时，可以利用电机联接法兰上的顶丝螺孔顶出，从 老塘侧抽出。 使用时注意: 开机前应先检查冷却水的水压水量，先通水后 启动电机，严禁断水使用，当电机长时间运行停机后，不要马上关闭 冷却水。发现有异常声响时，应立即停机检查。 使用维护特别注意事项使用维护特别注意事项：左、右摇臂机壳的截割电机出轴部 - 20 - 位下部设置有一个漏油孔，以防止摇臂油池油封渗漏油时，渗漏出的 油液聚积在电机孔腔内，又为防止煤粉将该漏油孔堵塞，在摇臂机壳 底面用一螺塞将该漏油孔堵上。在使用维护中注意：在工作面设备检 修班（作业）中，应经常拆卸该螺堵，检查漏油情况并放油，并根据 漏油变化情况更换摇臂一轴（电机齿轮轴）油封。 2.2.2 摇臂减速箱(图 4-1a、图 4-1b) 摇臂减速箱主要由壳体、两个一轴、离合器组（二轴） 、三轴、 三个惰轮组、惰轮轴、中心齿轮组、行星减速器、两个扭矩轴、内喷 雾供水装置等组成。截割电机出轴扭矩轴外花键与摇臂减速箱一轴内 花键联接，按电机转速 n=1470r/min， 摇臂减速箱输出轴转速（滚 筒转速）为 n=57（47）r/min。离合器为推拉式，由人工操作。由于 摇臂工作时一般都不呈水平状态，而采用的是飞溅润滑方式，为了使 行星头中有足够的润滑油，所以将摇臂分为两个润滑油池。分界处是 在中心齿轮（太阳轮）上装置一组骨架油封，当滚筒升高时，行星头 油池中的油不会流入摇臂体油池，保证行星头行星减速器齿轮、轴承 有良好的润滑。当滚筒落下时，摇臂体油池中的油也不能进入行星头 油池，保证行星头行星减速器齿轮有良好的润滑。避免行星头中的油 过满而发热。 (1)壳体： 壳体为弯摇臂形式，铸成整体，有利于提高整体强度，在机壳 上平面设置有冷却水槽，下面设置冷却水道（冷却器） ，在传动高速 级腔内设置有蛇形冷却管。以实现水的流动冷却，同时又提供内、外 喷雾的通道。左右壳体结构对称，摇臂内的所有零组件左右通用。 （2）一轴（图 4-3） 一轴主要由轴齿轮、轴承、端盖（轴承座） 、密封座、密封堵、 密封件等组成。与截割电机出轴（扭矩轴）通过 INT/EXT 17Z3m30P7H/6h 花键与一轴轴齿轮相连。所有零件成组或分步自 煤壁侧装入壳体。 - 21 - （3）惰轮组（图 4-4） 主要由齿轮、轴承、距离垫、挡圈等组成。先成组装好，再与 惰轮轴一起装入机壳。 （4）三轴（图 4-8） 主要由轴齿轮、齿轮、支承轴齿轮的两个轴承、两个端盖、压 盖及密封件等组成。分步自煤壁侧和老塘侧装入机壳。 （5）惰轮组(图 4-4) 主要由齿轮、 轴承、挡圈、距离垫组成，先成组装好，再与惰 轮轴一起装入机壳。 (6)离合器组（二轴） （图 4-5） 截割机构的离合器安装在截割传动的二轴老塘侧，本离合器组 件为传动二轴和离合器的组合件。主要由两个传动齿轮（带离合器内 外花键） 、轴、四个轴承、煤臂侧端盖（轴承座） 、老塘侧端盖（离合 器外壳） 、离合器零件，以及联结件和密封件等组成。部分组装完后， 再分别自煤壁侧和老塘侧装入机壳。 离合器零件主要包括离合套、离合手把、推杆、联接杆，弹簧、 密封座、小轴承、以及联接件和密封零件等组成。离合套内孔圆周 开有两个圆形槽、轴向开有两个长形槽，离合手把的转盘圆周有两个 凸爪，操作离合器时，首先将离合手把旋转 90，使离合手把的转 盘凸爪脱离离合器圆形槽并对准离合套内孔两个长形槽，向煤壁侧推 为离合器脱开，向老塘侧拉为离合器合上，推拉行程约为 25mm，行 程到位后，将离合器手把再旋转 90使离合器手把的转盘凸爪再回 到离合套圆形槽即可。 (7)中心齿轮组(图 4-6) 主要由轴齿轮 、太阳轮 、大端盖（轴承座） 、挡环、距离垫、 两个轴承和骨架油封等组成。轴齿轮两端由两个轴承支承，太阳轮通 过花键与轴齿轮相联并将动力传递给行星减速器。 安装时应按左（右）内轴承座(含油封、轴承)、轴齿轮组(含太 阳轮)、外轴承座（大端盖）(含轴承、密封件) 的顺序依次自老塘侧 装入机壳内。在左（右）轴承座设有骨架油封，其作用是隔离行星头 - 22 - 油池和臂身油池，保证摇臂在任一位置，行星头都有润滑油，臂身油 液不会流入行星头，避免搅油损失大，行星头发热。 (8)行星机构(图 4-7) 该行星减速器为截割传动的最后一级减速， 主要由行星架、内 齿圈、行星轮、行星轮轴及轴承、支承行星架的两个轴承、轴承杯、 联接方法兰（联接套） 、滑动密封圈、及一些辅助件和密封件等构成， 该行星减速器为双排四行星轮结构，太阳轮浮动，行星架一端通过轴 承支承于摇臂壳上(参见图 4-1a),另一端通过轴承支承于轴承杯上， 轴承杯、内齿圈通过一组螺柱、螺母与摇臂壳紧固为一体。 行星架输出端部通过花键与联结方法兰联结， 该联结方法兰的 外端有与滚筒联接的方块凸缘(340340mm) ,在联结方法兰和密封盖 之间装有滑动密封圈，以防止行星头油液外漏。安装时，应成组装配 好后自煤壁侧装入。 由于行星减速器为四行星轮结构， 在制造、安装方面比三行星 轮结构要求要高，否则会引起均载性能差。 在组装行星轮和行星架时，需注意以下几点： a.选用四个行星轮的内孔偏差接近一致的； b.齿轮的节圆与内孔具有较好的同心度； c.行星轮内的弹性挡圈不能过硬，以防使用时，挡圈断裂，碎片 卡坏轴承，在安装时，要用钳子送到位，不要在还未到位时，用锤子 敲入，以防挡圈预先有裂纹等缺陷； d.行星架与行星轮装好后，在与内齿圈装配前要测量四个行星轮 的径向跳动，并在齿轮的径向跳动量最大处作一标记，然后使其都朝 外装入内齿圈，以提高四个行星轮的均载效果。 (9)中心水路(内喷雾供水装置)(图 4-9) 行星减速器装完后， 开始装内喷雾中心水管，不锈钢送水管右 端在插入通水座时，管上的突缘要对准通水座的槽口，使送水管和行 星架、滚筒一起转动。送水管左端通过轴承 1305 支承在轴承座内， 为了防止水进入摇臂壳内，在水封后面又加了泄漏环和油封，泄漏的 - 23 - 水经泄漏环、水封座流出槽外。内喷雾水从水封座进入送水管。送水 管出口端通过软管与滚筒内喷雾进水口联结。 2.2.3 滚筒： MG2160/710(730)-AWD（1.14kV）型交流电牵引采煤机适宜滚 筒直径 1250mm、1400mm， 截深 630mm。 (1)滚筒结构组成 滚筒主要由滚筒体、 截齿、截齿固定装置和喷嘴等组成。滚筒 体为焊接结构，主要由端盘板、螺旋叶片、筒毂、联接方法兰、齿座 和喷嘴座等零部件组焊而成。根据不同工作面煤层地质条件，可以配 置镐形截齿或刀型截齿等不同技术特征的滚筒。 叶片出煤口处焊接有耐磨板或堆焊有耐磨材料， 以提高滚筒的 使用寿命。连接方榫为 340340mm。 (2) 内喷雾装置 滚筒的内喷雾装置包括内喷雾供水水路、 喷嘴座、喷嘴等。内 喷雾供水水路由连接方法兰盘中的通水孔槽、端盘板和叶片内缘的环 形水槽、U 形管和端盘板、叶片中的径向孔等组成。 由于滚筒以及截齿、 喷嘴均属易损件，正确维护和使用滚 筒，对延长其工作寿命，提高截割效率是十分重要的，所以开机前必 须做到如下几点: a. 检查滚筒上截齿和喷嘴是否处于良好状态，若发现截齿刀头 严重磨钝，应及时更换，若喷嘴被堵，应及时更换。换下的喷嘴经清 洗后可复用; b.检查滚筒上的截齿和喷嘴是否齐全，若发现丢失，则应及时补 上; c.截齿和喷嘴的固定必须牢靠; d.检查喷嘴及系统管路是否漏水，水压是否合乎要求; e.固定滚筒用的螺栓是否松动，以防滚筒脱落; f. 采煤机司机操作时，做到先开水，后开机;停机时先停机，后 - 24 - 停水;并注意不让滚筒割支架顶梁和输送机铲煤板等金属件。 3.截割机构的润滑截割机构的润滑(图图 2-6) 摇臂机壳和行星减速器这两部份为互相分隔， 各自独立的油池， 均采用飞溅润滑。加注 N320 齿轮油。油位要求：在摇臂水平时，摇 臂身油池油位应在摇臂身上油标位置（在摇臂身齿轮传动中心线下方） ，在摇臂身老塘侧设有两个油标，可方便地观察。在中心齿轮处的机 壳上方设有油位探尺，用于检测行星减速器油池油位，在摇臂水平时， 行星减速器油池油位应在行星头轴心线以下 030mm 之间。 在摇臂身老塘侧上方设有透气塞，下方设有放油塞。在摇臂行星 头上方设有透气塞，下方设有放油塞。在摇臂和摇臂行星头上方均设 有加油孔和注油孔螺塞。 润滑油牌号：N320 中负荷工业齿轮油 GB5903-86 该润滑油主要性能：粘度代号 N320 40运动粘度 mm/s 288352 粘度指数不小于 90 闪点（开口）不低于 200 凝点不高于 8（倾点） - 25 - 第五章第五章 调高液压系统调高液压系统 1. 概述概述 调高液压系统及其元部件是为实现采煤机滚筒的调高需要而设置 的。调高液压系统原理见图 2-4 所示。液压系统元、部件由电动机、 齿轮泵、调高油缸及其液压控制阀、吸油滤油器、高压溢流阀(安全 阀)、低压溢流阀、调高换向阀组、制动电磁阀组、压力表、以及油 箱、管路系统等组成。 除了调高油缸及其液压 控制阀(液压锁等)，其余所有液压元、 部件均安装于调高泵箱（其中调高泵电机、调高泵安装于右牵引部内） 内。调高泵箱（图 5-1）为一独立的部件，液压系统主要液压元、组 件和管路均在泵箱内固定和联结。泵箱壳体内的液压油箱是采煤机调 高液压系统的专用油箱。该液压油箱内安装有调高液压系统的部分液 压元、组件，如吸油过滤器、空气滤清器（透气元件） 、冷却管组件、 吸油管、回油管等。 液压油箱内注入 N100 抗磨液压油，在液压油箱的老塘侧设有两 个油窗，给油箱注油时，应使油面处于上部油窗位置，下方的一个油 窗是油箱的最低油位，采煤机正常工作时，油箱内油量应保持上面一 个油窗能见到油，下面油窗必须充满油的状况，如不符合要求，应进 行补注油或放油。液压油箱的老塘侧下方设有放油孔，在箱体的上平 面设置有空气滤清器和加油孔（拆去空气滤清器上方小圆盖即可加油） 。 泵箱内注入液压油牌号：YB-N100(N100 号抗磨液压油) GB2512-81 该润滑油主要性能：粘度代号 N100 40时运动粘度 mm/s 90110 两个调高油缸(含液压锁、安全阀)的活塞杆端与左右摇臂的小支 臂铰接，缸体端与左右牵引部下部的支座铰接。 2.调高液压系统工作原理调高液压系统工作原理(图图 2-4) 由 7.5kW 电动机驱动调高齿轮泵运转，齿轮泵通过吸油滤油器自 - 26 - 液压油箱吸油，在调高换向阀未操作状态下，齿轮泵排油经两个调高 换向阀和低压溢流阀回油池，此时高、低压表显示压力均为 2Mpa。 当一个调高换向阀操作时，即操作左或右滚筒升降时，齿轮泵排油经 调高换向阀进入调高油缸，调高油缸排油腔的油液经另一个调高换向 阀和低压溢流阀回油池，直到调高换向阀停止操作即滚筒调整到位为 止。在齿轮泵排油油路上设置有防止齿轮泵和系统压力过载的安全阀、 压力表，在低压溢流阀的前端设置有低压表。在调高油缸上设置有液 压锁以保证滚筒锁定在所需要的高度位置，另外在油缸上还设有安全 阀，以防止截割机构、油缸受外力过大造成机械损伤事故。 注意：注意：两个调高换向阀应单独操作，即两个滚筒不能同时升降。 在系统的回油路上串接一个低压溢流阀，该阀的调定压力为 2Mpa。这样，不论是否进行滚筒的调高操作，只要调高齿轮泵运转， 在该阀的前端始终保持 2MPa 的恒定压力，该压力油源用于调高换向 阀组电液控制的控制油源和左右牵引部液压制动器的控制油源。 3.调高液压系统元件：调高液压系统元件： 3.1 调高换向阀组(图 5-2) 调高换向阀组是摇臂滚筒调高的控制元件，它是由 M 型三位四 通手、液控换向阀和 34GDEY-H6B-T 型三位四通隔爆电磁换向阀组 成，可以电控操作，也可手动操作。 其工作原理: 当电磁阀左电磁铁带电，控制油液通过电磁阀推动 手、液控换向阀动作，调高压力油由 P 口通向 A 口进入调高油缸压 力腔，油缸的回油则由 B 口经过手、液控换向阀到 O 口回油池，当 右电磁铁带电，控制油液通过电磁阀推动手、液控换向阀动作，调高 压力油则由 P 口通向 B 口进入调高油缸另一腔，油缸回油则由 A 口 经过手、液控换向阀回油池。 在手动情况下,由于电磁阀的 Y 型机能,手、液控换向阀两液控腔 与油池相通。手液控换向阀的主要技术参数为: 最小控制压力 1.0MPa - 27 - 手动操作力 150N 最高工作压力 31.5MPa 漏损量 40ml/min 3.2 调高油缸（图 5-3） 两只调高油缸设置在左右牵引部的煤壁侧，油缸的活塞杆与摇臂、 油缸的缸体端与牵引部箱体分别用销轴铰接，以实现左、右滚筒的调 高。调高油缸由缸体、活塞杆、活塞和液压锁、安全阀等组成。其主 要技术参数为: 行 程 335mm 缸 径 160 mm 活塞杆直径 90 mm 工 作 压 力 18 MPa（背压 2 MPa） 油缸最大推力 320 kN 油缸最大拉力 219.5 kN 其工作原理（见图 2-4）: 当由换向阀 B2 口进油时，压力油经 液压锁进入活塞腔，推动活塞杆移动，摇臂升高，活塞杆腔的回油经 换向阀 A2 口回油池；当由换向阀 A2 口进油时，压力油经液压锁进 入油缸活塞杆腔，活塞腔的回油经换向阀 B2 口回油池，活塞杆缩回， 摇臂下降。该油缸采用缸体固定，活塞杆移动的运动方式。活塞左、 右两腔的密封采用密封性能好的蕾形密封圈。为使摇臂身机械传动系 统得到充分的润滑和冷却，当采煤工作面倾角大于 20时，每工作 20 分钟，应使摇臂上下摆动两次。 液压锁是由二个单向阀和一个活塞组成。为了便于维护，它安装 在油缸后座上，用以密封油缸两腔的油液。其工作原理与液控单向阀 相似，只是把两个液控单向阀组合在一起，液控口和进油口合二为一。 3.3 调高泵电机（图 5-4） 该电机为矿用隔爆型三相异步电动机。可适用于环境温度40， 且有甲烷或煤尘爆炸危险的采煤工作面。 主要规格及技术参数： 型 号YBC-7.5冷却方式水套冷却 - 28 - 额定电压(V)1140冷却水量(l/min)10 频率(Hz)50冷却水压(MPa)1.5 转速(r/min)1470 3.4 调高齿轮泵 该泵为 P124-G10182LD-54G 型高压齿轮泵。体积小，重量轻， 结构简单，寿命长。主要技术参数： 允许最大工作压力(MPa)28实际工作压力(MPa)18 允许最大转速(r/min)4000实际工作转速 (r/min)1470 每转排量(ml/r)8.1 3.5 DBD 型溢流阀(图 5-5) 在液压系统中，调高泵出口高压安全阀采用 DBD 型直动式溢流 阀。高压安全阀选用 DBDS10K10/31 型，调定压力为 18 或 20MPa。 3.6 自封式吸油滤油器（图 5-6） 自封式吸油滤油器适用于液压传动系统中液压泵吸油过滤，用以 避免油箱内污物进入液压泵，以保持油液清洁，提高液压泵等元件的 工作寿命和可靠性。 本采煤机自封式