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上海天地采煤机原理与结构

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天地科技上海分公司采煤机智能化技术现状与展望

天地科技上海分公司采煤机智能化技术现状与展望

年正式将 LASC 技 术 引 进 中 国, 开 始 在 转 龙 湾 矿
进行 适 应 性 验 证 项 目,２０１７ 年 初 完 成 国 内 首 个
等称号;近１
０年来共计发表各类学术论文 ２
０
０ 余篇,
LASC 自动化工作面项目,期间完成了基于自由曲
线模式的采煤机全工艺过程记忆截割自动化功能的
１
４ 采煤机控制系统
破,经历了单电机纵向、液压无链牵引采煤机,多
各型号采煤机和掘进机,在国内近 ３６２ 家煤炭生产
电机横向布 置、交 流 变 频 电 牵 引 采 煤 机,大 功 率、
斯、乌克兰、土耳其等海外市场.为更好地服务客
机,高可靠性、高自动化无人工作面采煤机的技术
企业使用,覆盖 １８ 个 国 内 主 要 产 煤 省 份 以 及 俄 罗
机;第一家研制出交流变频调速电牵引采煤机;第
采煤机分会主持单位,是目前国内首家拥有自主知
一家研制出适合大倾角工作面使用的四象限运行交
识产权采煤机产品最齐全、功率覆盖面最大、适应
流变频调速电牵引采煤机;第一家研制出双电机驱
开采高度和煤层倾角范围最广、主要性能指标和技
动截割部的大功率薄煤层采煤机;第一家研制出用
造授权;２０１８ 年 开 发 煤 机 用 两 芯 千 兆 以 太 网 通 讯
产品样 机;２０１７－２０１８ 年, 上 海 分 公 司 采 煤 机 自
动化销售推广开始爆发式增长,截至目前已经销售
１６ 套 LASC 系统.
１
４
２ 二代 DSP 电控系统
二代 DSP 电 控 系 统 原 理 框 图 如 图 ２ 所 示. 在
工面探索实践,实现了基于表格参数化的采煤工艺
过程记忆和自动化基本功能,成功实现了基于以太
采煤机的基本结构及工作原理

采煤机的基本结构及工作原理

采煤机的基本结构及工作原理采煤机（coal mining machine）是一种用于开采煤炭的机械设备，广泛应用于煤矿工作中。

它的基本结构由切割装置、输送装置、支撑装置和液压系统等组成，通过工作原理实现对煤炭的切割和提取。

1.切割装置：采煤机的切割装置由切割齿、滚筒和切割机构等组成。

它通过旋转滚筒上的切割齿对煤炭进行切割，将煤炭从岩石中分离出来。

切割装置的旋转速度和切割齿的设计都会影响到切割效果。

2.输送装置：采煤机的输送装置由皮带输送机和链条输送机构成。

它将被切割的煤炭通过输送带或链条输送到工作面的一侧或顶部。

输送装置的运行速度和输送能力会影响到采煤机的工作效率。

3.支撑装置：采煤机的支撑装置由支撑架、支柱和液压系统等组成。

它用于支撑和稳定采煤机，在工作面上形成临时的支护系统。

支撑装置的稳定性和可靠性对于保证采煤安全和提高采煤效率至关重要。

采煤机的工作原理如下：1.支撑装置工作原理：先将采煤机的支撑架部署在工作面上，通过液压马达或液压缸进行升降和伸缩，以起到支撑和稳定采煤机的作用。

2.切割装置工作原理：切割装置通过驱动滚筒旋转，切割齿与煤炭接触，同时通过液压系统提供的压力使切割齿进入煤炭，完成对煤层的切割。

3.输送装置工作原理：被切割下来的煤炭通过切割装置的滚筒将其推向输送带（或链条），通过输送带（或链条）将煤炭输送到工作面的一侧或顶部。

4.液压系统工作原理：液压系统通过油泵提供的高压液体推动液压缸，实现对支撑装置、切割装置和输送装置等部件的控制和驱动。

综上所述，采煤机的基本结构和工作原理能够实现对煤炭的切割和提取。

在实际应用中，采煤机的工作效率和切割质量受到设计参数、工作条件和操作技术等多方面因素的影响，因此要进行科学的设计和合理的操作，以达到最佳的采煤效果。

天地科技上海分公司采煤机技术交流课件

天地科技上海分公司采煤机技术交流课件

以高强度长螺杆、液压螺母连接，机身连接强度高、稳定可靠； ➢ 齿轮轮材料采用18Cr2Ni4WA优质低炭合金钢，采用凸头大圆角滚刀
加工，齿面渗碳淬火并磨齿，同时采用齿面强化喷丸工艺，以提高接 触与弯曲疲劳强度。 ➢ 壳体铸造采用高性能合金铸钢材料，工艺上采取正回火处理，关键凸 出部位采用铺焊耐磨层技术； ➢ 关键轴承、密封件、压力流量开关、反冲洗过滤器等均采用进口油质产品； ➢ 具有可达1200kW的加载试验台，可实现采煤机温升试验 、热平衡试验、加 载试验 、效率试验 、噪声试验 、冷却系统试验 ，确保可靠性。
公司与产品
采煤机主要组成：
左右截割部、左右牵引部、破碎机构、中间电气控制 箱、顶护板、液压泵站、喷雾冷却系统、拉杆系统等 右截割部
组成。
右牵引部
左截割部 左牵引部
中间控制箱
破碎机
拉杆系统 顶护板 液压泵站 喷雾冷却系统
摇臂与机身连接方式
• 摇臂与机身 采用两个圆 柱销铰接， 摇臂单耳， 机身双耳； 固定采用锥 套结构，装 拆方便；
800/830/880/900/1000
900/1000/1200 900/1000/1200
～120 900/1000/1200
～120 1000/1200/1250
～145 1000/1200/1250
公司与产品
采煤工作面的布置
公司与产品
工作面三机：液压支架、采煤机和刮板输送机。 液压支架：主要起到工作面支护的作用，为采煤机、刮板机提供一
➢ 组成：截割电动机、离合机构、摇臂减速箱、截割滚筒和冷却喷雾系 统以及一些附件（盖板、油标、放气塞、螺塞等）。
➢ 壳体结构形式: 整体式弯摇臂和分体式直摇臂。 ➢ 冷却方式：对截割电机和摇臂壳体进行水冷。 ➢ 截割电机：（1）布置方式：横向布置；
上海天地MG500、600系列采煤机说明书

上海天地MG500、600系列采煤机说明书

MG 500/200600/250系列采煤机说 明 书(机械部分)天地科技股份有限公司上海分公司2006年10月MG200（250）/500（600）型系列采煤机第一章概述 (1)★主要特点 (2)★主要技术参数 (3)第二章截割部 (7)★截割部的传动系统 (7)★截割电动机 (8)★摇臂减速箱及其组成 (9)★截割滚筒 (11)第三章牵引部 (22)★机械传动系统 (22)★牵引减速箱 (24)★牵引电动机 (24)★液压制动器 (24)（1）液压制动器的安装 (25)（2）液压制动器故障分析与检修 (25)★调高油缸 (26)★行走箱 (26)第四章液压系统 (35)★泵箱组成及功能 (35)★泵站电动机 (36)★液压元部件 (36)（1）齿轮泵 (36)（2）手液动换向阀块和阀组 (37)（3）DBD型溢流阀 (37)（4）过滤器 (37)（5）压力表 (38)（6）压力继电器 (38)MG200（250）/500（600）型系列采煤机（7）电磁阀 (38)（8）其它附件 (39)★调高系统故障分析 (39)（1）摇臂不能调高 (40)（2）摇臂调高速度下降 (40)（3）摇臂锁不住，有下沉现象 (40)第五章辅助装置 (48)★中间框架 (48)★液压螺母 (48)（1）操作步骤 (48)（2）注意事项 (49)★滑靴组件 (49)★拖缆装置 (49)★喷雾冷却系统 (49)第六章操作与检修 (59)★井上检查与试运转 (59)（1）检查的主要内容 (59)（2）试运转 (59)★解体下井运输 (59)★采煤机的操作 (60)★采煤机的注油 (60)★采煤机的维护检修 (61)（1）日检 (61)（2）周检 (61)（3）季检 (61)（4）大修 (62)MG200（250）/500（600）型系列采煤机第一章概述MG200（250）/500（600）型系列采煤机是一种多电机驱动、电机横向布置，采用交流变频调速装置的电牵引采煤机。

《天地上海采煤机电气知识基本培训》

《天地上海采煤机电气知识基本培训》

• 电控箱的结构
• 采煤机电控箱布置于采煤机的中间框架的右侧，为隔爆兼本质 安全型，具有控制、操作、显示及连线、分线等功能。整个电 控箱内分为三个腔体，其一为位于老塘侧的控制腔，其二为位 于老塘侧的高压腔，其三为连线和分线用的接线腔。高压腔与 接线腔之间通过九个3300V 单芯穿墙接线端子及一个过线组 来联系。控制腔与接线腔之间通过四个过线组来联系，其中一 个过线组用于本安电路。接线腔煤壁侧开盖，腔内有两个接线 端子排用于控制线的分线；腔内两端底部各有一个接地端子， 用于进出电缆接地线的连接。
• 2. 通过磁力起动器远控方式，在采煤机上完成工作面输送机的停止（兼 闭锁）；
• 3. 采煤机左、右截割电机的温度监测和135℃、155℃热保护； • 4. 采煤机左、右截割电机的功率监测和恒功率自动控制、过载保护； • 5. 左、右截割电机分时启动； • 6. 泵电机的温度监测和155℃热保护； • 7. 牵引电机的功率监测和过载保护； • 8. 牵引电机的温度155℃热保护； • 9. 采煤机牵引速度零位抱闸保护； • 10. 通过电控箱、遥控器、端头控制站，完成采煤机的牵引操作； • 11. 通过端头控制站、遥控器实现左、右摇臂的升降； • 12. 电控箱先进的全中文显示界面，提供操作步骤的提示，实时显示截
该机电气系统主要特点有
1.牵引系统采用主从式的“一拖一” 结构，即两台变频 器分别拖动两台牵引电机的工作方式，变频器自身实 现恒功率调节；
2.采用以PLC为核心的专用计算机控制系统和模块化的设 计，体现了先进的设计理念；
3.系统采用了先进的信号传输及通讯技术，以网络形式 连接，便于扩展系统性能。数字信号的传递方式提高 了数据的可靠性和准确性；
割电机的功率和温度、 • 采煤机的牵引给定速度等工作参数。 • 13. 变频调速箱具有变频器输入电压、输出频率、输出电流以及各种故
上海天地采煤机原理与结构

上海天地采煤机原理与结构

采煤机切割下的煤通过刮板输送 机运输到运输巷道中，刮板输送 机具有较高的输送能力和稳定性。
胶带输送机
在采煤工作面的出煤口处，通过胶 带输送机将煤输送到地面或者其他 运输设备上。
运输与转载
采煤机运输过程中涉及转载环节， 即将采煤机切割下的煤通过溜槽和 过渡槽等设备转载到刮板输送机或 胶带输送机上。
03
进的技术和设备，提高采煤机的自动化程度和生产效率。
同时，采煤机也将更加注重环保和安全，通过改进设计和采用
03
新型材料，降低能耗和减少对环境的影响。
采煤机未来展望
随着煤炭资源的不断减少和环保要求的不断提 高，采煤机未来的发展将面临更多的挑战和机 遇。
未来采煤机将更加注重智能化、自动化和人性 化，通过引入人工智能、物联网等先进技术， 实现采煤机的远程监控和智能调度。
通过截齿的旋转运动破碎煤岩 ，并将破碎后的煤装入刮板输
送机。
牵引部
为采煤机提供行走动力，实现 采煤机的连续切割和移动。
辅助装置
为采煤作业提供必要的辅助功 能，如降尘、照明和通讯等。
电气控制系统
根据作业需求，实时控制采煤 机的运行状态，确保安全稳定
。
采煤机维护与保养
日常检查
检查各部件的紧固情况、润滑状况和 冷却系统是否正常。
滚筒旋转切割
采煤机的滚筒通过高速旋 转，利用截齿对煤壁进行 冲击和切割，将煤从煤壁 上割落。
截齿更换
采煤机的截齿是易损件， 需要定期更换。根据不同 的采煤条件和煤质，需要 选用不同型号的截齿。
喷雾降尘
采煤机配备有喷雾降尘装 置，通过喷水降尘减少粉 尘对作业环境和工人的影 响。
采煤机运输原理
刮板输送机
采煤产量。
上海天地采煤机原理及结构

上海天地采煤机原理及结构


截割部－1620煤机
•采用分体式直摇臂结构，互换性好 •冷却方式：外部设水套、内部特殊冷却、
行星头内冷却 •润滑方式：内部飞溅润滑、外部泵马达强迫润滑
截割部－600系列煤机
截割部与机身的联接
• 摇臂与机身 采用两个圆 柱销铰接， 摇臂单耳， 机身双耳； 固定采用锥 套结构，装 拆方便；
• 摇臂与调高 油缸的联接 也采用销轴 结构，与上 同。
行走箱
驱动轮
惰轮 大齿轮
行走轮轮
行走箱-600煤机
驱动轮
基 本 型 行 走 箱
行走轮
液压系统
➢功能：（1）实现摇臂的调高； （2）实现制动器的开闸（若有制动器）； （3）实现挡煤板的升降（若有挡煤板） ； （4）实现破碎机够的升降（若有破碎机构）。
➢组成：由电机、泵、泵箱、过滤器、阀组、管路等组成。
MG450/1020-
MG400/920-(Q)WD MG420/965-WD AWD
MG300/720-
MG300/700-(Q)WD MG250/600-(Q/A)WD MG200/500-(Q)WD
MG250/556-WD MG200/456-(Q)WD MG160/375(Q)WD
MG150/346-WD MG100/238-WD NAWD
相互以液压螺母紧固的长螺栓连接； ➢ 多采用交流变频调速技术，实现无级调速。
设备主要技术参数－1620煤机
设备主要技术参数
型号 截割高度（m） 煤层倾角 电压等级（v） 总功率（kW） 截割功率（kW） 破碎功率（kW） 牵引功率（kW） 泵站功率（kW） 最大牵引力（kN） 牵引速度（m/min） 机面高度（mm） 最大截割高度（mm） 下切深度（mm） 滚筒直径（mm） 滚筒转速（r/min）
第一讲 上海天地MG300700-QWD 电控系统

第一讲 上海天地MG300700-QWD 电控系统

第一节 采煤机电控箱
采煤机电控箱布置于采煤机的中间框架的右侧，为隔爆 兼本质安全型，具有控制、操作、显示及连线、分线等功能。
整个电控箱内分为两个腔体，其一为位于老塘侧的控制腔， 其二为连线和分线用的接线腔。它们之间通过十二个1140V单芯 穿墙接线端子及三个过线组来联系，其中一个过线组用于本安 电路。
5．变频器调速工作原理 由交流异步电机的转速公式：
n＝(1-S)60f1/ P 其中：f1－定子供电电源频率
P－极对数（一定） S－转差率（一定） n－转速 所以在其它参数不变的情况，电机的转速与电源频 率成正比，因此通过改变频率的方法即实现改变电机转 速的目的。变频调速控制原理如下图所示
第二章 采煤机电气控制系统
当牵引电机严重超载（I >150％Ie）且持续时 间超过3秒时，PLC输出信号将使牵引启动回路断开， 停止牵引。
其中 I：牵引电机实际电流 Ie：牵引电机额定电流
5）系统的参数记忆显示 采煤机正常开机后，PLC 将实时采集各种传
感器送来的系统电流、温度和各种接点状态信号， 并对采集信号进行一定的运算处理得出系统的当 前状况。如果系统全部参数均小于额定值的0.9倍， 则PLC每10分钟记录一次采煤机运行参数；若有任 一参数在0.9到1.1倍额定之间时,PLC每2分钟记录 一次; 若有参数在1.1到1.3之间时,PLC每5秒钟记 录一次; 如果任一参数在1.3到1.5之间时,PLC便 每1秒钟记录一次;因任何故障引起停机时,PLC将 立即记录下停机前的状态。按显示按钮可以查看 所有记录。
6．可通过端头控制站或遥控器实现左、右摇臂的升 降;
六 位置图
五 电气控制系统图
第二节 电气控制系统的原理
1．电源部分 电控箱内的控制电源有本安+12V，非本安+12V、+24V等。 （1）非本安电源：输出有非本安F+12V、S+24V两种。其中 F+12V作为电控箱操作及电控盒PA1、PA2、PA7的电源； S+24V作为GP显示器及截割电机电流互感器的电源。 （2）本安电源：输出本安12V，作为电控盒PA1、PA7及端头 站的电源。 （3）非本安F+24V电源由控制变压器28V、4A绕组输出经整 流桥整流后得到，作为供左右摇臂调高电磁阀及系统自保的电 源。 （4）控制变压器160V为PLC提供电源。 如下图所示
天地科技上海采煤机介绍 共28页

天地科技上海采煤机介绍 共28页


2019/7/23
17
MG300(400)/720(920)-AWD系列采煤机
机面高度：1220mm 采高范围：1.6～3.3m 总机功率：725(925)kW 牵引速度：0~8.7/14.5m/min 牵引力： 650/39kN
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18
三、主要特点
(1) 采用多电机横向布置的总体结构
2019/7/23
1150 110 φ750
MG100/238-WD 0.75~1.25 ≤35° 238 2×100 2×15 2x4 590 1200 160 φ850 81.6
1250 210
950
11
MG200(250)/456(556)-WD型采煤机
机面高度：853mm 采高范围：1.1～2.2m 总机功率：
个用户。
薄及中厚煤层 采煤机系列机型介绍
一、薄煤层系列电牵引采煤机
在20世纪80年代开始研制，90年代初研制成功国内 第一台采用交流变频调速电牵引的MG344-PWD型 爬底板采煤机,当时处于国际先进水平。总装机功 率：344kW，适应采高0.9~1.6m.
2019/7/23
7
一、薄煤层系列电牵引采煤机
13
MG150/346-WD型采煤机
机面高度：72Βιβλιοθήκη mm 采高范围：1.0～1.8m 总机功率：345.5kW 牵引速度：0~6/10m/min 牵引力：367/220kN
2019/7/23
14
二、中厚煤层采煤机推介机型
中厚煤层采煤机总装机功率从375kW1220kW,覆盖采高范围1.6m-4.5m,煤层倾 角0-450。主要产品有：
与纵向布置单、双电机驱动的结构相比，各部件都有 独立的动力源，相互之间没有动力传递，无通轴、无 伞齿轮，减少了漏油环节，使传动系统工作可靠性大 大提高。
天地科技上海采煤机介绍

天地科技上海采煤机介绍


2014-8-2
23
（8）采用交流变频调速装置，调速范围广，牵引力及牵 引速度大，便于达到高产高效。 （9）采用‘一拖一’ 四象限能量反馈的交流变频调速 系统，并配有液压制动装置，可安全运行于倾角小于45° 的煤层。 （10） 电气控制系统采用以DSP为核心的嵌入式计算机 控制系统，具有较强的故障诊断和记忆功能；显示装置采 用大屏幕液晶显示器，人机界面友好，系统参数显示全面 准确； （11）采煤机控制、操作方便灵活，具有四种基本的操 作方式：无线电遥控，端头站控制，中部面板控制和应急 控制。
8-2
7
一、薄煤层系列电牵引采煤机

1997研制成功MG200/450-WD型交流变频电牵引薄煤层采煤 机，2001年又推出MG2×125/550-WD型中薄煤层采煤机。 MG200/450-WD型采煤机曾在大同煤业集团晋华宫矿煤层 厚度为1.2-1.4m、平均采高1.2m工作面，最高月产达14.45万 吨，最高日产达6406吨，创国内薄煤层最高月产与日产记 录
1250
下切深度（mm）
滚筒直径（mm） 滚筒转速（r/min）
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110
φ750
160
φ850 81.6
210
950
11
MG200(250)/456(556)-WD型采煤机


机面高度：853mm 采高范围：1.1～2.2m 总机功率： 455.5(556.5)kW 牵引速度：0~6/10m/min 牵引力：0~440/265kN
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8
一、薄煤层系列电牵引采煤机
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9
MG100/238-WD型采煤机
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10
《天地上海采煤机电气知识基本培训》

《天地上海采煤机电气知识基本培训》


训》
泵电机 1台
第二节电气系统组成及原理
• 电气系统分布
• 整个电气系统由电气控制系统和变频调速系统，以及一些辅助 系统组成。电气控制系统和变频调速系统对应的控制部件分别 为电控箱和调速箱。辅助系统主要包括分线盒、端头控制站、 遥控器、瓦斯检测仪等部件及电缆系统。整台采煤机的机械动 力由两台截割电机，两台牵引电机及一台调高电机提供。整个 电气系统的操作控制由一套控制器组件实现，它是一种采用网 络分布式结构的嵌入式计算机控制系统。
（一）三种受控方式
• 对于整机的控制有三种人机交互方式：遥控器、端头操作站、机身按钮。
• 遥控器：操作人员可以随身携带；可以实现控制机组的牵停、方向、加/减速、 主停、左摇臂升降（左摇控器）、右摇臂升降（右摇控器）控制。井下控制距 离。15米有效，为推荐使用的操作方式。
• KXJZ-260/3300C 型采煤机用隔爆兼 本质安全型电控箱（以下简称电控箱） 和KXJT-20/3300C
• 型采煤机用隔爆兼本质安全型调速箱 （以下简称调速箱）。
《天地上海采煤机电气知识基本培 训》
主要技术参数
• 采煤机主要技术参数为： • 电控箱主要技术参数为：
• 额定工作电压：AC3300V • 额定频率： 50Hz • 总装机功率： 1020kW
训》
受控电机参数表
型号
额定电压 （V）
额定Байду номын сангаас流 （A）
额定功率 （kW）
备注
YBC-450G1
3300
101
400
截割电机 2台
YBC-55B1
或YBC-50 项1
380
或YBQYS2-50
107 97 95.6

上海天地采煤机原理与结构课件

滚筒 直齿减速器
行星减速器
离合器 电机
截割部传动系统
三轴组件
二轴组件
一轴组件
行星机构
七轴组件
惰轮组件
电机
离合器
离合机构
截割部传动系统
此处花键与 电机啮合
此处花键与截 割一轴啮合
手把 销子
隔离座
油封
拉杆
轴承
螺母
柔性轴
套杯 挡圈 调整垫 铜套 挡圈
铜套
垫子
一轴组件
截割部传动系统
端盖
O形圈
O形圈 O形圈 挡圈 挡圈
组成：截割电动机、离合机构、摇臂减速箱、截割滚筒 和冷却喷雾系统等。
结构形式: 整体式弯摇臂、整体式直摇臂（238煤机）、 分体式直摇臂（1620煤机）。
截割电机（1）布置方式：横向布置、纵向布置（238煤机）； （2）个数：单电机、多电机（456煤机）。
传动系统：一般为多级传动，可分为 3级直齿传动＋1级行星机构传动(600系列、456和375煤机） 2级直齿传动＋2级行星机构传动（1620煤机） 1级锥齿传动＋1级行星机构传动 （238煤机）
MG650/1620-WD
2.7~5.5
≤35°
3300
1620
2×650
100
2×90
40
932、775
10.4/20.8、12.5/25
2057（销排高度560mm）
5305
5405
5555
400
500
650
φ2500
φ2700
φ3000
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
25.83 /29.29
设备主要技术参数－1620煤机
摇臂长度(mm) 截深(mm) 摇臂回转中心距(mm) 调速方式 牵引方式 配套电缆 配套水泵 整机重量(t) 配套输送机

上海天地MG300700QWD型电牵引采煤机

天地科技MG300/700-QWD型电牵引采煤机使用说明书天地科技股份有限公司上海分公司第一章采煤机电气系统总述第1节电气系统概述本电气控制系统是为MG300/700-QWD型电牵引采煤机配套而专门研制的，它采用了可编程序控制器（PLC）和PWM变频调速技术使采煤机控制、操作可靠方便，牵引实现无级调速，牵引能力强。

该机组的动力系统由两台300kW、1140V截割电机，一台18.5KW、1140V泵电机，两台40KW、380V的牵引电机提供。

电气系统布置图1.1。

第2节电气控制系统原理电气系统框图，见图1.1图1.1 700机组系统框图对于整机的控制有三种人机交互方式：遥控器、端头操作站、机身按钮。

第二章采煤机机内电气系统第1节采煤机电控箱结构图2.1 电控箱喇叭口分布图图2.2电控箱面板第二节电控系统组件简介一.电源组件电源组件（图2.1）部分包括：一个控制变压器，一个非本安电源模块，一个本安电源模块，一个整流桥堆及一些熔断器等。

控制变压器为采煤机提供控制电源，维持控制系统正常工作。

原边从1140V主线中取两相引入（隔离开关之前）。

图2.1 电源组件1、两组～18V抽头输入给PA7盒，经过内部整流、滤波、稳压电路产生直流±15V，给内部的牵引负荷信号滤波电路供电。

2、交流28V/4A抽头经整流桥堆输出直流F+24V，给所有电磁阀及先导自保继电器(PA1盒内)提供工作电源。

3、交流190V/0.2A抽头经本安电源模块，输出本安A+12V，为端头站、端头接收盒和瓦斯断电仪供电。

4、交流220V/1A抽头给PLC冷却风扇供电；同时经非本安电源模块，输出非本安F+12V和S+24V，其中F+12V为端头接收盒PA1内端头信号执行电路及遥控接收盒PA2提供工作电源，S+24V为GP显示器及电流互感器工作电源。

5、交流160V抽头为PLC提供工作电源。

注： GE（通用电气）系列PLC工作电压范围为100V～240V。

上海天地采煤机原理与结构

➢ 组成：截割电动机、离合机构、摇臂减速箱、截割滚筒 和冷却喷雾系统等。
➢ 结构形式: 整体式弯摇臂、整体式直摇臂（238煤机）、 分体式直摇臂（1620煤机）。
➢ 截割电机（1）布置方式：横向布置、纵向布置（238煤机）； （2）个数：单电机、多电机（456煤机）。
➢ 传动系统：一般为多级传动，可分为 ✓3级直齿传动＋1级行星机构传动(600系列、456和375煤机） ✓2级直齿传动＋2级行星机构传动（1620煤机） ✓1级锥齿传动＋1级行星机构传动 （238煤机）
传动结构：（1）单排传动（600、375、456、238煤机）； （2）双排传动（1620煤机）。
➢惰轮：行走箱中惰轮的存在主要是为了调整行走箱的高度（1620）。
➢驱动轮：（1）有驱动轮（1620、600、375煤机）； （2）无驱动轮（456、238）； （3）薄与极薄煤层的采煤机，为了尽量降低机面高度，行 走箱中一般没有驱动轮。
某矿375煤机右摇臂下降时抖动 原因：回油被压过低。 处理办法：调节单向节流阀的流量，提高被压。
喷雾冷却系统
➢功能：（1）实现对电机、摇臂壳体、立板等零部件的冷却； （2）实现对工作面的喷雾灭尘作用。
➢组成：反冲洗过滤器、减压阀、管路、接头、压力流量显示单 元等组成。
喷雾冷却系统
喷雾冷却系统
采煤机操作及维修
堵
螺钉 垫圈
O形圈
轴承座 齿轮 导向套 轴承 O形圈
此处花键与离 合器花键啮合
油封
垫
轴承杯
➢二轴组件
键 O形圈
截割部传动系统
轴承
挡圈
内距离垫
偏心套 O形圈
惰轮轴 齿轮
压块 螺钉 垫圈
➢三轴组件
O形圈 轴承杯
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惰轮轴
牵二轴
牵一轴
牵引箱壳体
二级行星 机构
油封 牵引电机
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牵引箱—1620煤机
采煤机牵引机械传动系统35
牵引箱—600系列煤机
牵引传动系统
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行走箱
➢功能：采煤机牵引行走的执行部件。采煤机的牵引行走最终是靠 行走箱部件中的行走轮与刮板输送机销排的啮合来
实现的。 传动结构：（1）单排传动（600、375、456、238煤机）；
冷却管组
功能：对摇臂腔体内的液压油进行冷却；之后由冷却管组出水口进入
摇臂壳体，对壳体进行冷却；冷却水最后由壳体进入内喷
雾装
进水口
置，执行喷雾灭尘功能。
铰接体 铰接螺钉
蓝色小块焊 接壳体上
冷却水由此进 入摇臂壳体
过渡块
固定块
盖
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出水口
牵引箱—1620煤机
•牵引形式：机载交机流械变传频动无系级统调速、一拖 一、摆线-销轨式、双牵引
（2） 检查各操作手把、按钮及离合器手把位置是否正 常；
（3） 油位是否附合规定要求，有无渗漏现象。
2、采煤机在启动前，必须先供水，后开机；停机时，先停机， 后断水。并检查各路水量，特别是用作冷却后喷出的水量需 保证。
3、未遇意外情况，在停机时不允许使用“紧急停车措施”。
4、操作规程中随时注意滚筒位置，要防止割顶、割梁、割底 或丢顶、漂底等。
MG-滚筒式采煤机， 900/2215-截割电机功率(KW)/总装机功率(KW)， WD-无链电牵引, G-高型、Q-大倾角、A-矮型、N-短臂；
3
采煤机结构特点及工作原理
中间控制箱 拉杆系统 右牵引箱 左摇臂 左牵引箱
右摇臂 右行走箱
破碎机 （选配）
左行走箱
调高泵站
冷却喷雾系统
4
采煤机结构特点及工作原理
型号 截割高度（m） 煤层倾角 电压等级（v） 总功率（kW） 截割功率（kW） 破碎功率（kW） 牵引功率（kW） 泵站功率（kW） 最大牵引力（kN） 牵引速度（m/min） 机面高度（mm） 最大截割高度（mm） 下切深度（mm） 滚筒直径（mm） 滚筒转速（r/min）
MG650/1620-WD
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采煤机结构特点及工作原理
• 采煤机总体结构特点： ➢ 多电机驱动，电机横向布置（238除外）； ➢ 摇臂与机身和调高油缸以销轴连接； ➢ 机身分3段，各段之间无机械动力传递关系，
相互以液压螺母紧固的长螺栓连接； ➢ 多采用交流变频调速技术，实现无级调速。
6
设备主要技术参数－1620煤机
7
设备主要技术参数
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注油点
A1 A2 B1 B2 C1 C2 D
E
F1 F2 G1 G2 H1 H2 H3 H4 H5
采煤机注油表
润滑部位 左摇臂箱 右摇臂箱 左牵引箱 右牵引箱 左行走箱 右行走箱 破碎机减速箱
3、摇臂锁不住，有下沉现象 （1）液力锁阀芯有泄露； （2）油缸活塞内部窜油。
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液压系统案例分析（1）
某矿238煤机左摇臂调高系统不能正常工作
现象：液压系统手动操作，调高正常；但一旦使用端头 站或遥控器进行调高，摇臂要么只升不降，要么 只将不升。
原因：控制调高电磁阀线路上的某电气元件损坏，导致 调高电磁阀吸合磁铁后不松开。
41
液压系统-单泵
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液压系统故障分析
1、摇臂不能调高 （1）调高泵损坏； （2）系统主管路损坏漏油； （3）安全阀失灵，压力达不到规定压力值； （4）油缸泄露严重或内部咬死； （5）电机损坏。
2、摇臂调高速度下降 （1）系统中存在泄露，如油缸内部窜油，接头或管路漏油； （2）调高泵容积效率下降，排出油量减少； （3）安全阀性能不好，不打开也有较大泄露。
2937 800/1000
8250 交流变频调速 齿轮、销轨式 MCP-1.9/3.3-3x150+1x70+4x4
PB-320/10 ~ 96
SGZ960/1000/1200等
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截割部
➢ 功能：通过将电机的运动和动能经传动系统传递给滚筒，完成采煤机
的割煤操作，是执行部件。
➢ 截割部与机身的联接（1）机械联接：与机身和调高油缸以销轴联接；
5、要随时注意电缆和水管工作状态，防止电缆和水管挤压、 蹩劲和跳槽等事故的发生。
6、注意观察油压、油温及机器的运转情况，如有异常，应立 即停机检查。
53
7、长时间停机或换班时，必须打开隔离开关，并把离合器手
采煤机的注油
采煤机的注油应按注油润滑图的要求及时加入，保 证采煤机的正常运转。 注油时必须注意： 1、按采煤机注油表标明的油脂牌号进行注油，不允 许混用； 2、液压油与齿轮油，注入时必须过滤，以保证油质 清洁； 3、注入油量应适当，要符合注油标明的要求。 4、截割电动机，牵引电动机，泵站电动机，需按各 自要求的时间及油脂牌号注油脂。
• 内喷雾水首先 通过冷却管进 入摇臂内部， 对液压油进行 冷却，然后进 入摇臂壳体冷 却后，由内喷 雾喷出。
• 外喷雾水首 先对电机进 行冷却，然 后进入摇臂 壳体冷却喷 出。
截割部与机身的联接
外喷雾进水口
内喷雾进水口
16
截割部与机身的联接
强迫润滑接头
• 为改善大倾角工 作面条件下摇臂 的润滑效果， 1620采煤机设有 专门的强迫润滑 系统。
离合器19
➢离合机构
截割部传动系统
此处花键与 电机啮合
此处花键与截 割一轴啮合
手把 销子
隔离座 油封
拉杆
轴承
螺母
柔性轴
套杯 挡圈 调整垫 铜套 挡圈
铜套
垫子
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➢一轴组件
截割部传动系统
端盖
O形圈
O形圈 O形圈 挡圈 挡圈 堵
螺钉 垫圈
O形圈
轴承座 齿轮 导向套 轴承 O形圈
此处花键与离 合器花键啮合
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截割部－600系列煤机
12
截割部与机身的联接
• 摇臂与机身 采用两个圆 柱销铰接， 摇臂单耳， 机身双耳； 固定采用锥 套结构，装 拆方便；
• 摇臂与调高 油缸的联接 也采用销轴 结构，与上 同。
13
截割部与机身的联接
• 截割电机接 线口如右图 所示。
• 电机尾部及 接线口由电 机护罩和壳 体保护，保 证电机不受 外界损害。
采煤机结构与原理
天地科技股份有限公司上海分公司 2010.7
1
目录
➢ 产品简介 ➢ 采煤机结构及工作原理 ➢ 相关设备主要技术参数 ➢ 截割部 ➢ 牵引部 ➢ 行走箱 ➢ 液压调高系统 ➢ 喷雾冷却系统 ➢ 采煤机操作与维修
2
产品简介
采煤机：
MG900/2215-GWD MG650/1620-WD MG400/920-(Q)WD MG300/700-(Q)WD MG250/556-WD MG150/346-WD MG250/300-NWD
2.7~5.5
≤35°
3300
1620
2×650100Fra bibliotek2×90
40
932、775
10.4/20.8、12.5/25
2057（销排高度560mm）
5305
5405
5555
400
500
650
φ2500
φ2700 25.83 /29.29
φ3000
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设备主要技术参数－1620煤机
摇臂长度(mm) 截深(mm) 摇臂回转中心距(mm) 调速方式 牵引方式 配套电缆 配套水泵 整机重量(t) 配套输送机
（2）双排传动（1620煤机）。 ➢惰轮：行走箱中惰轮的存在主要是为了调整行走箱的高度（1620）。
➢驱动轮：（1）有驱动轮（1620、600、375煤机）； （2）无驱动轮（456、238）； （3）薄与极薄煤层的采煤机，为了尽量降低机
面高度，行 走箱中一般没有驱动轮。
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行走箱
驱动轮
惰轮 大齿轮
（2）个数：单电机、多电机（456煤机）。
➢ 传动系统：一般为多级传动，可分为
✓3级直齿传动＋1级行星机构传动(600系列、456和375煤机10 ）
截割部－1620煤机
•采用分体式直摇臂结构，互换性好 •冷却方式：外部设水套、内部特殊冷却、
行星头内冷却 •润滑方式：内部飞溅润滑、外部泵马达强迫润滑
MG750/1915-GWD MG550/1380-WD MG420/965-WD MG250/600-(Q/A)WD MG200/456-(Q)WD MG100/238-WD MG200/475-W（液压牵引）
MG750/1815-GWD MG450/1020-(G)WD MG300/720-AWD MG200/500-(Q)WD MG160/375-(Q)WD MG250/300-NAWD MG250/575-W（液压牵引）
内喷雾装置
此处安装 在滚筒上
此接头拧在行星 机构的压盖上
冷却水由此 口进入行星 机构压盖
内喷雾水 由此管引入
截割过程中，此管 随滚筒一起转动
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内喷雾装置
套
此处焊接
密封件损 坏检测孔
水封
轴用密封
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销轴组件
定位盘
锥套
油杯
销轴
锥套
压板
定位盘、锥套与销 轴间以螺钉相连
销轴组件整体以特 制螺栓相连
压板、锥套与销轴29 间以螺钉相连
油封
垫
轴2承1 杯
➢二轴组件
键 O形圈
截割部传动系统
轴承
挡圈
内距离垫
偏心套 O形圈
惰轮轴 齿轮
压块 螺钉 垫圈
22
➢三轴组件