10、采煤机电控原理

采煤机结构和工作原理山西晋能装备产业有限公司王峰山一、背景介绍煤炭是我国的主要能源，煤炭工业为国民经济发展做出了重大贡献。

但是煤炭工业面临着许多困难和问题，主要包括产业结构不合理，生产投入不足，劳动条件差等方面的问题。

它在一定程度上解决了这些方面的问题，采煤机械化是最终发展的必然。

所以如何提高采煤效率以满足我国现代化建设中迅猛发展的经济对能源的需要就成了十分迫切的要求。

按煤层赋存的条件，对煤炭的开采可以分为露天开采和地下开采。

采煤方法不同，所使用的采煤机械也不同。

在地下开采中，我国所采用的采煤方法基本上以走向长壁式方法为主。

在走向长壁式采煤方法中，有可以分为前进式、后退式、全部垮落式和填充式等。

目前国内外采用这些采煤方法的国家所用采煤机械，绝大多数是滚筒式采煤机、刨煤机和掘进机，只有少数先进的煤矿采用薄煤层采煤机等设备。

20世纪40年代初，英国和前苏联相继研发了链式采煤机，这种采煤机是用截链截落煤，在截链上安装有被称截齿的专用截煤刀具，其工作效率低，同地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。

这种采煤机的主要缺点有二，其一是截煤滚筒的安装高度不能在使用中调整，参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作出了两项革命性改进。

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；其二是把圆筒形截煤滚筒改进成螺旋叶片式截煤滚筒，即螺旋滚筒，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械的基础。

二、采煤机的整体结构采煤机的类型很多，但基本上以双滚筒采煤机为主，其基本组成部分也大体相同。

浅谈采煤机电控部分的应用和原理本采煤机采用机载交流变频调速技术，通过改变牵引电动机的供电频率与电压，实现牵引无级调速，并可根据截割电动机载荷，自动调节牵引速度，从而实现截割电动机恒功率作业。

具有电动机过热、过电流保护。

同时，采煤机还采用了非常先进的控制技术和多种保护措施，工作安全可靠。

标签：采煤机；电动机；应用1 电控部分的特点（1）体积小功能强大。

为适应薄煤层电牵引采煤机结构上的需要，采用1140V变频器，从而节省了大量的空间。

主控器的核心器件为PLC，显示器采用POD显示器使得采煤机的控制功能高度集成，可达到与工控机类型主控器的所有功能，而体积则大幅减小，结构更加简化。

（2）较高的可靠性保证。

遥控器与红外操作站可独立操作采煤机，使得采煤机运行的可靠性大大提高。

（3）参数设置的灵活性。

通过红外键盘及POD屏幕两种设置方式的操作，可方便地对采煤机运行及保护的参数进行设置，在线修改、永久记忆。

（4）全方位生动的界面显示及多角度的故障判断信息。

电控系统可对采煤机运行中十几个参数以及有关保护和运行参数的设置界面进行显示。

屏幕上还可观察到各有关软件继电器及硬件继电器的运行状态及主控器内各部件间通信的状态，并备有故障显示功能。

（5）提高了采煤机操作的自动化程度。

采煤机在运行过程中，可以随机键盘操作也可以离机遥控操作，从而增加了采煤操作的灵活性，另外，采煤机的自动调高记忆功能更是缓解了司机人员操作的紧张程度。

2 系统组成及功能2.1 主回路主回路由隔离开关QS、截割电机M1、M2、M3、M4和油泵电机M5、变频控制器BP、牵引电机M6、M7等组成，工作电压为1140V，上述设备是完成采煤机的供电、截割、调高及牵引调速等工作的执行环节。

2.2 控制回路控制回路由控制变压器B、旋转开关SA1、SA2、SA3、SA4、遥控发射机YF、瓦斯断电仪C、红外操作站HC、红外接收板HJ、显示屏XP、工作闸电磁阀线圈DQ1、左调高电磁阀线圈DQ2、DQ3、右调高电磁阀线圈DQ4、DQ5、左摇臂倾角传感器A1、右摇臂倾角传感器A2、机身位置传感器X及主控器ZK 等组成。

10采煤机电控原理采煤机电控原理是指采煤机的电气控制系统，包括电气设备、传感器、执行器、控制器等组成的整个系统。

它通过感知采煤机工作状态、控制采煤机运动和操作参数等，实现对采煤机的自动控制和监测。

一、采煤机电控系统的传感器1.位置传感器：包括行程开关、光电开关等，用于检测采煤机各部件的位置，并将信号反馈给控制器。

2.压力传感器：用于检测液压系统中的油压大小，确保液压系统的稳定工作。

3.温度传感器：用于检测采煤机各个部件的温度，以防止过热危险。

4.流量传感器：用于检测液压和润滑系统中的流量，确保系统的正常工作。

5.电流传感器：用于检测电机的电流，确保电动机的运行状态。

二、采煤机电控系统的执行器1.电动机：采煤机上的各个部件（如刮板输送机、支护机构等）都由电动机驱动，控制器通过输出不同的控制信号控制电动机的转速和方向，从而实现采煤机的运动。

2.磁阀：用于控制液压系统中的油液流向，实现液压元件的功能切换。

3.电磁阀：用于控制采煤机上的一些操作机构，如刀齿升降、截齿机构等。

三、采煤机电控系统的控制器控制器是采煤机电控系统的核心部分，根据用户的要求制定相应的工作程序，并将程序中的逻辑关系转化为相应的控制信号发送给执行器，从而实现采煤机的自动控制。

控制器通常包括以下几个方面的功能：1.信号采集：采集来自传感器的信号，包括位置、压力、温度、流量等。

2.信号处理：对采集到的信号进行处理、判别和计算，生成相应的控制信号。

3.控制算法：根据用户设定的工作程序，将控制信号进行逻辑判断和运算，生成最终的输出信号。

4.通信接口：控制器通常需要与上位机或其他设备进行通信，传输数据并接收控制指令。

5.故障诊断：控制器具备故障自诊断的功能，可以实时监测系统的工作状态，并给出相应的故障警报。

采煤机电控系统通过感知、控制和监测采煤机的工作状态和参数，可以实现采煤机的自动化控制和智能化管理，提高采煤机的工作效率和安全性。

同时，采煤机电控系统还可以通过数据采集和故障诊断，及时发现和解决问题，保证采煤机的正常运行。

目录第一章电气系统简介 (2)第二章采煤机使用 (3)第三章 PLC(可编程逻辑控制器) (7)第四章变频器操作及维护 (14)第五章常见故障分析及处理 (26)第六章电气日常检修指南 (31)第七章备件表（电气部分） (33)第一章电气系统简介交流变频电牵引采煤机的电气系统一般由：⑴启动回路、⑵运输机闭锁（简称闭溜）回路、⑶主供电回路、⑷低压控制回路等组成。

1、启动回路启动回路一般将隔离开关超前断电接点、左右截割电机的温度接点、瓦斯断电仪接点（可选）串联在回路中，还包括启动按钮、停止按钮、自保节点和启动二极管等。

2、运输机闭锁（简称闭溜）回路闭溜回路一般就是一组带有机械闭锁的常闭节点。

它串联在工作面运输机的启动回路中，当采煤机在检修或紧急需要时可以停止运输机，并且闭溜按钮带有机械闭锁功能，必须手动复位后才可以再次启动运输机，保证人身和设备的安全。

3、主供电回路主供电回路一般由隔离开关、真空接触器、牵引变压器、控制变压器、变频器、左右截割电机、左右牵引电机、泵电机等组成。

4、低压控制回路低压控制回路一般包括PLC、本安电源、非本安电源、电磁阀、左右端头站、遥控器、瓦斯断电仪等。

补充说明：在原理图中1aX1 1表示的意思是1a电控箱隔爆腔中X1端子排的1号端子，a是表示在多个电控箱中第一个电控箱。

1a .1X1 1表示的意思是1a电控箱接线腔X1端子排的1号端子，其他以此类推。

第二章采煤机的使用一、注意事项1、交流变频电牵引采煤机启动时，应按起动按钮3—5秒钟，待起动后，观察中文显示屏的电压、电流、温度等信息一切正常后，方可左右牵引。

2、按牵引按钮时，禁止按住不松。

初牵引速度控制在1米/分钟内，待行走稳定后方可加速，一般控制在5米/分钟。

（初采期间，运行速度≤2米/分钟）以内3、需要改变牵引方向时，应先将牵引速度降到“0”米附近，按下牵停按钮，再反向牵引，同时观察中文显示屏的电压、电流、温度等信息是否正常，如正常，再调整运行速度。

10采煤机电控原理资料采煤机电控原理是指采煤机在进行采煤作业时所采用的电气控制系统的工作原理。

通过电控原理的设置和调整，可以实现采煤机的正常工作，提高采煤机的工作效率和产量，并确保采煤操作的安全性和合理性。

采煤机电控原理主要包括以下几个方面：1.电气控制系统：采煤机的电气控制系统包括主控制柜、各种传感器、执行器等。

主控制柜是采煤机电气控制的核心部分，通过显示屏和按钮等进行操作控制。

传感器用于感知采煤机各种参数的变化，比如速度、温度、压力等，从而实现自动控制。

执行器通过电信号实现对采煤机运动的控制，如控制采煤机的转速、进给速度等。

2.电动机控制：采煤机主驱动电机是采煤机的动力源，通过控制电动机的启动、停止、正反转等动作，使其驱动采煤机进行起钻、回顶、回头等工作。

电动机的控制采用变频调速技术，可以根据实际工况的需求进行调速，从而满足不同采煤条件下的工作要求。

3.煤机工作循环控制：采煤机工作循环控制是指采煤机在工作过程中的一系列动作的协调控制。

通过电气控制系统，可以实现采煤机的自动化操作，减少人工干预，提高工作效率。

比如，在采煤机进行起钻作业时，可以通过电控原理控制煤机的钻杆的升降和转动，实现自动化的起钻过程。

4.安全保护控制：采煤机的安全保护控制是电控原理中非常重要的一环。

通过设置各种传感器和保护装置，可以实现对采煤机各种危险因素的感知和报警，比如温度过高、电流过载、电压不稳等。

当发生安全隐患时，电气控制系统会自动切断电源，停止采煤机的工作，确保操作人员的安全。

5.故障诊断与维护：电气控制系统中的故障诊断和维护也是采煤机电控原理的重要内容。

通过设置故障诊断装置，可以实时监测采煤机的运行状态，并对异常情况进行报警和记录。

同时，为了确保采煤机的长期稳定运行，还需要定期进行维护和保养，包括清洁设备、检查电气连接和控制装置等，及时发现故障并进行处理。

采煤机电控系统讲解采煤机电控系统，就像是采煤机的大脑和神经系统，掌控着采煤机的一举一动。

采煤机在煤矿里可是个大家伙，它要是没个好的电控系统，那就像人没了脑子，只能干瞪眼，啥活儿都干不了。

这电控系统啊，可不是个简单的东西。

它里面的电路就像城市里密密麻麻的道路，电流就像在道路上行驶的汽车，从电源这个大“停车场”出发，沿着各种“道路”，到达采煤机的各个部件。

比如说，电动机就像采煤机的心脏，电控系统就得把电流准确无误地送到电动机那儿，就像心脏需要血液供应一样，电动机需要合适的电流才能正常运转。

要是电流送错了地方，或者送得太多太少，那电动机可就闹脾气了，采煤机也就没法好好工作了。

再看看那些控制按钮和传感器，它们就像是采煤机的眼睛和耳朵。

控制按钮就像人的手指，人通过手指来传达指令，采煤机就通过这些按钮来接受我们的操作指令。

而传感器呢，那可是相当灵敏，它能察觉到采煤机周围的各种情况。

比如说，它能感觉到采煤机是不是挖到硬石头了，就像人走路的时候脚碰到障碍物能感觉到一样。

一旦传感器发现了异常，就会马上通知电控系统，电控系统就像个指挥官，迅速做出反应，调整采煤机的动作，避免采煤机受到损坏。

电控系统里还有个很重要的部分，就是控制器。

这控制器啊，就像是一个超级聪明的管家。

它能根据各种输入的信息，比如传感器传来的信号，还有操作人员按按钮的指令，来安排采煤机的工作流程。

如果把采煤机比作一个乐队，那控制器就是乐队的指挥，各个部件就像乐队的乐手，指挥得好，乐队演奏出来的就是美妙的音乐，也就是采煤机能够高效、安全地采煤；指挥得不好，那就乱套了。

在实际的采煤工作中，电控系统的稳定性那是相当重要的。

就好比我们盖房子，地基要是不稳，房子早晚会塌。

电控系统要是不稳定，采煤机在井下工作的时候就容易出故障。

一旦出故障，那可就麻烦了，就像火车在半路上抛锚一样，整个采煤工作都得停下来。

而且井下的环境又很恶劣，潮湿、黑暗，还有可能有瓦斯等危险气体，这就对电控系统的可靠性提出了更高的要求。

10采煤机电控原理采煤机是煤矿生产中常用的机械装备，用于煤矿井下的煤炭开采工作。

采煤机的电控系统是其重要的组成部分，对采煤机的运行和效率起着至关重要的作用。

本文将详细介绍采煤机电控原理，包括其组成、工作原理和应用。

一、采煤机电控系统的组成采煤机电控系统主要由控制器、传感器、执行机构等部分组成。

其中，控制器是整个电控系统的核心，负责接收传感器反馈的信号并控制执行机构的运动。

传感器用于监测采煤机的各项参数，如采煤机的位置、速度、负荷等。

执行机构则是根据控制器的指令对采煤机进行动作控制，如提升、降低、转向等。

二、采煤机电控系统的工作原理1.传感器采集数据并传输至控制器：在采煤机运行过程中，传感器会不断地监测采煤机的各项参数，并将采集到的数据传输至控制器。

2.控制器分析数据并下达指令：控制器接收到传感器传来的数据后，会根据预设的控制算法进行数据分析，确定采煤机当前的工作状态，并做出相应的控制指令。

3.执行机构执行指令：控制器根据分析得出的指令，通过电气或液压系统将指令传达给执行机构，执行机构根据控制器的指令进行相应的动作控制，如提升、降低、转向等。

4.循环反馈闭合控制：整个过程形成一个循环反馈闭合控制系统，通过不断地采集数据、分析数据、下达指令和执行动作，控制器能够实现对采煤机的精确控制，确保其稳定、高效地完成煤炭开采任务。

三、采煤机电控系统的应用1.提高煤矿生产效率：采煤机电控系统能够对采煤机的工作状态进行智能监测和控制，有效地提高了煤炭开采的效率和质量，减少了人工操作的误差和风险。

2.提升煤矿安全水平：采煤机电控系统能够实时监测和反馈采煤机的工作状态，及时发现和处理可能存在的安全隐患，提高了煤矿生产的安全水平，保障了人员和设备的安全。

3.减少能源消耗：采煤机电控系统能够根据实时监测的数据对采煤机的工作负荷和能耗进行有效控制，降低了煤矿生产过程中的能源消耗，节约了能源资源，降低了生产成本。

四、总结采煤机电控系统作为采煤机的重要组成部分，在煤矿生产中发挥着不可替代的作用。

采煤机及其主要系统工作原理介绍煤炭是重要的能源，在我国能源结构中占有重要地位，而煤炭的开采离不开一种重要的机械——采煤机。

今天，小编主要对采煤机及其几个主要系统的工作原理进行简单介绍，帮助大家了解这一机械。

一、采煤机的工作原理:该机靠4个滑靴骑在工作面刮板输送机上工作，靠煤壁侧的两个滑靴支撑在输送机的铲煤板上，靠采空侧的两个滑靴支撑在输送机的槽帮上，并起导向作用，使采煤机不致脱离销轨。

牵引传动部的13齿链轮与安装在中部槽上的销排相啮合，为采煤机行走提供动力。

截割部安装在主机架两端，由摇臂和截割滚筒组成，摇臂将动力传递给截割滚筒，驱动滚筒旋转，实现采煤机的落煤和装煤。

电气控制系统采用工业可编程控制器，监测系统采用工控计算机，传动系统采用自回馈制动变频器，显示系统采用6英寸真彩液晶屏，操作系统采用遥控器。

二、采煤机液压系统的工作原理：液压系统由吸液过滤器、透气阀、齿轮泵、压力安全阀、压差过滤器、压力表、双移动控制块、调高油缸前后腔下落制动闸阀门、调高油缸前后腔逆止阀、第二级安全压力阀等元件组成。

双移动控制块由两套相同结构的先导阀、主阀组成即B1、B2。

在设计上，B1控制调高油缸,B2控制反转挡煤板。

在该采煤机微信caimeiji-1煤机上没有挡煤板，因此，控制挡煤板的阀组，可作为调高控制系统的备用。

启动7.5KW泵电动机，齿轮泵在泵电动机的驱动下吸油，液压油经100μm过滤器过滤后到达齿轮泵，在齿轮泵的作用下，压力油采煤机微博昵称网库_采煤机交易网到达压差过滤器。

经压差过滤器17μm滤芯过滤后，到达双移动控制块的P口。

到达P口的液压油分成三路，分别到达两个手液控三位四通主阀的进液口、循环油压力安全阀的进液口和35bar减压阀的进液口。

到达35bar减压阀的液压油又分别到达两先导阀的P口，在P口到35bar减压阀的油路上有一1.2mm的截流堵。

在牵引采煤机不调高的情况下，液压油经15bar循环油压力安全阀到达T口，从T口流回油箱。

1主控系统：主控系统主要由主控器（PLC），控制盘，左、右操作站和本安电源组成。

PLC是主控器（PLC）的核心。

其功能就是把操作站传送过来的操作指令以及采集到的各传感器的控制信号按预先编制好的程序进行处理，处理结果经过驱动电路输送给各执行机构（如调高电磁阀、交流变频器等），以实现对采煤机的控制。

本安电源是供给两个操作站和控制盘的工作电源，型式为本质安全型。

主控器（PLC）与本安电源安装在一个不锈钢箱体（即主控制箱）内。

操作站是一个微机系统，有两个功能：一是将对采煤机的操作（通过按压操作站上的相应的按钮）变成对应的指令编码通过通信电缆传输给主控器（PLC）；二是将主控器（PLC）输出的显示信息处理后通过屏幕以汉字和数字字符的形式定量的显示出来。

主控系统具有以下功能：1．1通过操作站可完成：1、左、右摇臂的调高；2、破碎滚筒的调高；3、牵引速度，牵引方向的设定；4、停牵引；5、急停（切断所有电机和变频器的电源）；6、故障查询；7、站控/遥控的选择；8、系统的复位；9、另侧按钮。

1．2可以实现以下自动保护：1、截割电机的恒功率自动控制；2、左、右截割电机过流保护；3、左、右截割电机超温保护；4、左、右牵引电机过流保护；5、左、右牵引电机超温保护；6、破碎电机的超温保护；7、变频器保护；8、变频器漏电保护；9、牵引调速过“零”保护；10、液压系统低压保护。

1.3 通过显示器可以显示采煤机的正常工作状况：1、左、右截割电机的工作电流；2、左、右牵引电机的工作电流；3、牵引力；4、牵引速度；5、停牵引；6、急停；7、故障显示：当采煤机故障保护且停机时，显示器显示保护原因，另外当某个操作站发生故障或通信电缆接触不好时，或操作站上的某个按钮有粘连现象时，都可通过显示器显示出来。

1.4操作站上面有12个按钮，具体操作功能如下：(1) “滚筒升”按钮“▲”：按下操作站上的“▲”按键时，与此操作站同侧的摇臂上升，按钮被释放时，该摇臂停止上升并保持在停止的位置上。