采煤机牵引部的设计方案
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电牵引采煤机的牵引部的结构设计
摘要电牵引采煤机机电一体化程度高 ,装机功率愈来愈大 ,牵引速度成倍提高 ,而且牵引部调速系统具有节能、传动效率高。
因此 ,国内外采煤机制造厂家已重点或全部转向电牵引采煤机的研制和开发。
本次设计的采煤机正为适合中厚煤层使用的无链电牵引采煤机，我的主要设计内容为电牵引采煤机的牵引部的结构设计，牵引力为450kN，牵引速度为09m/s电动机为40kW采用横向布置，通过二级直齿二级行星减速器完成变速，最终输出达到要求的速度。
关键词采煤机电牵引牵引部Abstract 09m/s目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 采煤机简介 (1)1.2 国内外采煤机发展及使用状况 (1)1.2.1 采煤机在我国的使用情况 (1)1.2.2 采煤机在国外的发展和使用 (3)1.3 采煤机牵引部概述 (3)1.4 设计意义 (4)第2章总体方案的确定 (5)第3章机械系统传动总设计 (6)3.1 牵引部电动机的选用 (6)3.2 牵引部传动比分配 (6)第4章牵引部零件的初步设计及强度校核 (7)4.1 牵引部传动齿轮初步设计及强度校核 (7)4.1.1 牵引部齿轮Z1,Z2初步设计及强度校核 (7)4.1.2 牵引部齿轮Z3,Z4的初步设计及强度校核 (14)4.1.3 牵引部二级星行齿轮的初步设计及强度校核 (21)4.2 牵引部轴的校核及轴承寿命计算 (34)4.2.1 牵引部I轴的初步设计及校核及轴承寿命计算 ............. 错误！未定义书签。
4.2.2 牵引部II轴的初步设计及校核及轴承寿命计算 ............ 错误！未定义书签。
4.2.4 一级行星轮轴初步设计及强度校核及轴承寿命计算 ......... 错误！未定义书签。
4.2.5 二级行星轮轴初步设计及强度校核及轴承寿命计算 (39)结论 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录1 (43)附录2 (45)第1章绪论1.1 采煤机简介所谓采煤机就是把煤由煤层中采落下来的机械。
采煤机牵引部设计
采煤机牵引部设计摘要：采煤机牵引部由电动机和传动装置组成，其中传动装置包括传动件(齿轮传动、蜗杆传动、带传动、链传动)和支撑件(轴、轴承、机体等)两部分。
它的重量和成本在牵引部中占很大比重，其性能和质量对牵引部的工作影响很大。
关键字：采煤机；牵引部；行星齿轮中图分类号：TD421文献标识码：A引言采煤机是机械化采煤作业的主要设备之一，其功能是落煤和装煤。
一般由牵引部、截割部、滚简、摇臂、电控箱、滑靴和附属装置等部分组成。
其中，牵引部通过其主动链轮与固定在工作面输送机两端的牵引链相啮合，使采煤机沿工作面移动，因此，牵引部是采煤机的重要部件。
（一）采煤机的发展状况及趋势1．国外：这些国家电牵引采煤机的技术发展有如下几个特点:(1)为了适应高产高效综采工作面快速割煤的需要，装机功率和截割电动机功率的幅度增加(2) 电牵引采煤机已取代液压牵引采煤机而成为主导机型。
(3) 牵引速度和牵引力的增大，液压牵引采煤机的功率不能满足，而电牵引采煤机牵引功率成倍增加。
(4) 多电机驱动横向布置的总体结构日益发展(5) 滚筒的截深不断增大(6) 供电电压提高，监控系统日趋完善，可靠性提高2．国内：（1）20世纪70年代我国采煤机的发展有以下特点：装机功率小，有链牵引，输出牵引力小；牵引速度低；自开切口差；工作可靠性较差。
（2）20世纪80年代采煤机的发展有如下特点：重视开发采煤机系列，扩大使用范围；元部件攻关先行，提高采煤机工作的可靠性；推广使用无链牵引，提高采煤机工作稳定性和使用安全性。
（3）进入20世纪90年代后，交流变频调速技术在采煤机上发展的特点如下：多电机驱动横向布置的总体结构成为电牵引采煤机发展的主流；我国采煤机的主要参数与世界先进水平的差距在缩小；液压紧固技术的开发研究取得成功。
3．小结：回顾这30多年我国采煤机发展的历程，走的是一条自力更生和仿制引进结合的道路，也是一条不断学习国外先进技术为我所用的发展道路，从20世纪70年代主要靠进口采煤机来满足我国生产需要，到近年几乎是国产采煤机占我国整个采煤机市场，这也是个了不起的进步。
采煤机牵引部总体设计
采煤机牵引部总体设计一、引言采煤机是煤矿煤炭开采的重要设备，具有效率高、生产率高、节约人力、降低劳动强度等特点。
牵引部作为采煤机重要组成部件的之一，负责采煤机的行动。
本文着重探讨采煤机牵引部的设计及优化方法。
二、采煤机牵引部的组成结构采煤机牵引部主要由齿轮箱、电机、传动轴、链轮和轨道等组成。
齿轮箱：它是采煤机重要的传动装置之一，其结构一般为斜齿轮传动。
电机：一般由交流电动机和直流电动机构成，它是驱动采煤机牵引部工作的主要能量来源。
传动轴：传动采煤机牵引部的动力通过传动轴传递。
链轮：链轮组成采煤机轨迹的一部分，其直接确定采煤机的走向。
轨道：也是构成采煤机轨迹的重要组成部分，主要作用是保证采煤机在稳定的轨迹上移动。
三、采煤机牵引部设计的主要工作环节1、动力选型设计：选用合适的电机、减速机、传动轴和链轮，高效地将电能转化为机械能，保证采煤机牵引部的正常运行。
2、轨道设计：轨道要考虑采煤机的载重和工作环境的特殊条件，保证采煤机在稳定的状态下移动，并避免轨道的脱节和损坏。
3、滚动轴承选型设计：轴承的选型及其设计直接关系到采煤机牵引部的使用寿命，选用优质的滚动轴承可以显著改进采煤机牵引部的使用寿命和减少维修次数。
4、链轮设计：链轮的选型、材料、热处理、制造和装配等是影响采煤机牵引部寿命的关键因素。
5、支架设计：采煤机牵引部的支架承受着相对较大的载荷和冲击力，在设计和装配时需要保证其刚度和精度。
四、采煤机牵引部的优化方法在采煤机牵引部设计的过程中，需要根据实际情况调整和优化设计方案，具体方法包括以下几点：1、合理选型：对动力、轨道、滚动轴承、链轮和支架等要注意合理选型，保证与采煤机的匹配度及适应性。
2、材料选择：对于链轮、滚动轴承等零部件的选材，要求高强度、耐磨损、长寿命和较低的斜率摩擦系数等特殊要求。
3、技术工艺改进：当设计方案中有不足和错误的地方，需要在生产和制造的过程中进行调整和改进，确保采煤机牵引部的设计能够真正地转化为实际效益。
采煤机牵引部的设计方案
采煤机牵引部的设计方案1 绪论1.1 采煤机械的技术现状与发展趋势1.1.1 采煤机械发展的历史目前国使用的采煤机械主要是可调高的双牵引部液压采煤机，这种经过改进的液压牵引采煤机，可追溯到长臂截煤机，是早期用于煤层底部掏槽的采煤机械。
最早的滚筒采煤机是在截煤机的基础上，将减速箱部分改成允许安装一根水平轴和截割滚筒而演变成的。
这种滚筒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。
早期的滚筒采煤机主要存在2个问题，（1）截煤滚筒的安装高度不能在使用中调整（即所谓的固定滚筒），对煤层厚度及变化适应性差；（2）截煤滚筒的装煤效果不佳（即所谓的圆形滚筒），限制了采煤机生产率的提高。
20世纪60年代，英国、德国、法国和前联等先后对采煤机的截割滚筒做出两项改进。
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；二是把圆形滚筒改进成螺旋叶片截煤滚筒，极提高了装煤效果。
这两项改进使滚筒式采煤机成为现代化采煤机械的基础。
在滚筒采煤机发展的同时，还研制出用刨削方式落煤的刨煤机、以钻削方式落煤的钻削式采煤机，以及螺旋钻式采煤机。
现代滚筒采煤机均为可调高摇臂滚筒采煤机，其发展是从有链到无链；由机械牵引到液压牵引再到电牵引；由单机纵向布置驱动到多机横向布置驱动；由单滚筒到双滚筒，且向大功率、遥控、遥测、智能化发展，其性能日臻完善，生产率和可靠性进一步提高，工况自动监测、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在采煤机上得到应用。
1.1.2国外采煤机的发展状况(1)牵引方式向电牵引方式发展。
传统的液压牵引采煤机在国外仍然在生产和使用中，但已不占主导地位，由于电牵引采煤机的诸多优点，国外目前开发的采煤机，特别是大功率采煤机基本上都是采用电牵引方式。
(2)装机总功率不断增大。
为适应煤矿生产实现高产高效，国外采煤机的功率在不断提高，电机截割功率通常在400kw以上，最新报道已达850kw。
牵引电机功率均在40kw以上，大的甚至达到125kw，总装机功率通常超过1000kw，如EL3000型采煤机总装机功率高达2000kw，7LS5型采煤机达1940kw。
机械毕业设计1324双滚筒采煤机牵引部设计
双滚筒采煤机牵引部设计摘要MG300/690-WD型采煤机是一种多电机驱动，横向布置的交流电牵引采煤机。
该机功率大，多电机横向布置，整机结构紧凑，采用交流变频调速系统，变频调速采用机载式。
截割电机、牵引电机等主要元部件均可从采空区抽出，容易更换，方便维修。
牵引电机输出的转矩经二级圆柱齿轮和二级行星齿轮减速器减速后，由行星架输出，通过驱动轮与行走轮相啮合，再由行走轮与工作面刮板输送机上的齿轮啮合使采煤机来回行走，同时制动轴输出轴通过键与制动器相连，实现电牵引部的制动。
左右牵引部，中间电控箱的联结螺栓，定位销，摇臂与左右电牵引部铰接销轴四组，这些装置将采煤机各大部件联接成一个整体，起到紧固及连接的作用。
牵引箱与行走部独立箱体设计，配套适应性强。
MG300/690-WD型采煤机，操作方便，可靠性高，事故率低，开机效率高，可满足高产高效工作面的需要。
关键词：采煤机；牵引部；行走部；行星齿轮Double drum shearer haulage unit designABSTRACTThe MG300/900-WD coal mining machine is more than one kind of motor-driven, crosswise arrangement alternating current hauling coal mining machine. This machine power is big, the multi-electrical machinery crosswise arrangement, the complete machine structure is compact, uses the exchange frequency conversion velocity modulation system, the frequency conversion velocity modulation uses aircraft-borne-like. Cuts the electrical machinery, the pulling motor and so on main part to be possible to extract from the worked-out section, easy to replace, facilitates the service.The pulling motor outputs torque decelerates after the second-level cylindrical gears and the second-level planet gear reduction gear, by the planet carrier outputs, with walks lining on the feet and palms of Buddha meshing through the driving gear, by walks again round and on working surface scraper conveyer’s rack rail meshing causes the coal mining machine back and forth to walk, simultaneously the brake spindle output shaft is connected through the key and the brake, realizes the electricity hauling department brake.About the hauling department, the middle electrically controlled box’s joint stud, the positioning pin, the rocking shaft sells the axis four groups with about electricity hauling department hinge, these installments join coal mining machine various major assemblies a whole, plays the fastening and the connection role. Traction box and walking ministry independent cabinet design, supporting strong compatibilityThe MG300/900-WD coal mining machine, the ease of operation, the reliability is high, the accident rate is low, the starting efficiency is high, may satisfy the high production highly effective working surface the need.Key word: The coal mining machine； The hauling department; Walks; Planet gear第一章绪论1.1引言随着科技的发展，技术的创新，煤炭生产进入高产、高效、安全和可靠的现代化发展阶段。
无链电牵引采煤机牵引部总体设计与牵引机构设计说明
1 绪论
1.1 采煤机的概述
1
随着近年来我国煤炭行业的快速发展，与之唇齿相依的煤机行业也日益受到重视。从去年出台的煤炭行业纲领性文件《关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》，到去年召开的全国煤炭工业科学技术大会，再到近日的国家发改委出台的煤炭行业结构调整政策，都涉及到发展大型煤炭井下综合采煤设备等内容。有关人士指出，大型煤炭井下综合采煤设备走进人们的视野，这是煤机行业发展的必然趋势。
为解决这一矛盾，国家提出了加快提升煤炭生产和设备制造技术水平的战略目标。根据“十一五”煤炭行业结构调整的主要目标，到2010年，全国大、中型煤矿采煤机械化程度要分别达到95%和80%以上。
据有关专家介绍，大型煤炭井下综合采掘设备等重大专项，主要是面向煤矿高产、高效集约化生产及其配套的设备和技术。包括年产600万~1000万吨厚煤层综采成套技术装备研制；年产150万~200万吨薄煤层自动化综采成套技术装备研制；年产100万吨以上短壁综采成套技术装备研制；巷道快速综掘成套技术装备研制等。
无链电牵引采煤机牵引部总体设计及牵引机构设计
前言
采煤机械，现在主要有滚筒式采煤机、刨煤机和采煤钻机三大类。目前我国使用最多的是滚筒式采煤机，也有少量的刨煤机。
随着采煤机生产率的不断提高，综合机械化采煤设备朝着大功率、高牵引力方向发展。对采煤机牵引机构的性能，诸如结构、强度运行平稳性等要求越来越高。目前，常用的无链牵引机构有齿轮-销轨、销轮-齿条及链轨式等形式。我国生产的采煤机大多采用齿轮-销轨式机构，它具有良好的运行平稳性，对底板的起伏、中心距和销轨节距的变化有较强的适应性.销轨在使用中同样容易磨损，尤其是在接触部分。
有关业内人士指出，我国发展大型煤炭井下综合采煤设备，不仅是为了解决煤炭行业发展的设备需求，也不仅是间接地为提高我国煤机行业技术水平提供难得的发展机遇，更重要的是，它将为我国重要能源资源开采提供有力保障.
1.1 采煤机的概述
1
随着近年来我国煤炭行业的快速发展，与之唇齿相依的煤机行业也日益受到重视。从去年出台的煤炭行业纲领性文件《关于促进煤炭工业健康发展的若干意见》，到去年召开的全国煤炭工业科学技术大会，再到近日的国家发改委出台的煤炭行业结构调整政策，都涉及到发展大型煤炭井下综合采煤设备等内容。有关人士指出，大型煤炭井下综合采煤设备走进人们的视野，这是煤机行业发展的必然趋势。
为解决这一矛盾，国家提出了加快提升煤炭生产和设备制造技术水平的战略目标。根据“十一五”煤炭行业结构调整的主要目标，到2010年，全国大、中型煤矿采煤机械化程度要分别达到95%和80%以上。
据有关专家介绍，大型煤炭井下综合采掘设备等重大专项，主要是面向煤矿高产、高效集约化生产及其配套的设备和技术。包括年产600万~1000万吨厚煤层综采成套技术装备研制；年产150万~200万吨薄煤层自动化综采成套技术装备研制；年产100万吨以上短壁综采成套技术装备研制；巷道快速综掘成套技术装备研制等。
无链电牵引采煤机牵引部总体设计及牵引机构设计
前言
采煤机械，现在主要有滚筒式采煤机、刨煤机和采煤钻机三大类。目前我国使用最多的是滚筒式采煤机，也有少量的刨煤机。
随着采煤机生产率的不断提高，综合机械化采煤设备朝着大功率、高牵引力方向发展。对采煤机牵引机构的性能，诸如结构、强度运行平稳性等要求越来越高。目前，常用的无链牵引机构有齿轮-销轨、销轮-齿条及链轨式等形式。我国生产的采煤机大多采用齿轮-销轨式机构，它具有良好的运行平稳性，对底板的起伏、中心距和销轨节距的变化有较强的适应性.销轨在使用中同样容易磨损，尤其是在接触部分。
有关业内人士指出，我国发展大型煤炭井下综合采煤设备，不仅是为了解决煤炭行业发展的设备需求，也不仅是间接地为提高我国煤机行业技术水平提供难得的发展机遇，更重要的是，它将为我国重要能源资源开采提供有力保障.
MG5001150-WDK型采煤机牵引部设计
目录1.绪论 (1)1.1大功率厚煤层采煤机的意义 (1)1.2大功率厚煤层采煤机国内外发展动态 (1)1.3国内大功率厚煤层采煤机研究方向 (1)1.4双滚筒采煤机的类型及总体结构 (2)1.4.1采煤机的类型 (2)1.4.2采煤机的总体结构 (2)2 开关磁阻电机调速系统简介 (3)2.1开关磁阻电机调速系统的组成和技术优势 (3)2.2开关磁阻电机调速系统的原理 (4)2.3开关磁阻电机电机的控制方式 (5)3 总体设计 (6)3.1传动方案的确定 (6)3.2电动机的选择 (7)3.3总传动比及传动比分配 (7)3.3.1总传动比 (8)3.3.2 传动比分配 (8)3.4牵引部传动系统运动学、动力学参数的计算(2) (9)3.4.1传动效率的选择 (9)3.4.2各轴的转速计算 (9)3.4.3各轴功率计算 (10)3.4.4各轴的扭矩计算 (10)3.4.5数据汇总 (11)4 牵引部齿轮设计计算 (11)4.1牵引部第一级齿轮传动设计计算 (12)4.2牵二轴上大齿轮的强度校核 (17)4.3第二级齿轮传动的强度校核 (21)4.4行星齿轮减速器的设计 (26)4.4.1计算传动比 (26)4.4.2高速级计算 (26)4.4.3低速级 (32)5.牵引部传动轴结构设计与强度校核 (39)5.1牵一轴设计与校核 (39)5.2牵二轴结构设计和强度校核 (41)6 牵引部轴承寿命校核 (45)6.1牵一轴的轴承寿命校核 (45)6.2牵二轴上轴承的寿命校核 (46)6.3牵三轴上轴承的寿命校核 (47)7 刮板输送机的选型 (47)7.1刮板输送机的机构与作用 (47)7.2刮板输送机的型式与型号的编制方法 (48)7.3刮板输送机的选型计算 (48)8 基于模糊神经网络的采煤机故障诊断专家系统 (49)8.1专家系统简介 (49)8.2模糊神经网络与专家系统的结合 (49)8.3模糊神经网络故障诊断专家系统总体结构 (50)8.4采煤机智能故障诊断系统 (51)8.4.1训练样本及其模糊化 (51)8.4.2人机界面的设计 (52)参考文献 (58)总结 (59)附录 (60)英文原文 (75)中文译文 (85)致谢 (94)1.绪论1.1大功率厚煤层采煤机的意义MG500/1150型交流电牵引采煤机属于大功率厚煤层采煤机。
采煤机牵引部控制系统设计
摘 要
采煤机是我国在煤炭资源开采中一种必不可缺的采掘机械。以往采煤机的牵引部设计主要是以液压牵引系统为主，但液压系统有个最大的缺点就是传动性差。它需要将电能转换成液压动力对牵引系统进行控制。这就使采煤机在能源转换上有很大的浪费。因此需要对采煤机的牵引进行设计。采用交流电牵引对采煤机牵引部进行控制，可以提高传动性能，使生产的成本降低。
今后采煤机械化的发展方向是：不断完善各类采煤设备，使之达到高产、高效、安全、经济；向遥控及自动化控制发展，逐步过渡到无人工作面采煤；提高单机的可靠性、并使之系列化、标准化和通用化。
1.2 采煤机的组成
通常采煤机主要包括电动机、牵引部、截割部与附属装置等4个部分。如图1-1所示；
电动机3是采煤机的动力部分，它通过两端出轴驱动滚筒和牵引部。牵引部4通过其主动链轮与固定在工作面两端的牵引链相咬合，使采煤机沿工作面移动，因此牵引部是采煤机的行走机构。左、右截割不减速箱1将电动机的动力竟齿轮减速传到摇臂中的齿轮，以驱动滚筒2。滚筒2是采煤机直接进行落煤和装煤的机构，称为采煤机的工作机构。为了提高螺旋滚筒的装煤效果，滚筒一侧装有弧形挡煤板9，它可以根据采煤方向不同老会翻转180 。低托架8用来固定整个采煤机，并经其下部的四个滑靴使采煤机骑在刮板输送机的槽帮上。
关键词：采煤机；液压牵引；直接转距控制；DSP控制
Abstract
Shearer is an indispensable machinery in the exploit of our country’s coal mining resources. The before traction design of the shearer is mainly based on hydraulic traction systems. However, there is a greatest flaw in the hydraulic system that is the poor transmission. It needs to be converted into electric hydraulic power for traction control systems. This makes a great waste of the Shearer’s energy conversion. Hence ,we need to enhance the design of the Shearer’s traction part. So we adopt the AC traction on the department of Shearer traction control that improve transmission performance, reduce production costs.
采煤机是我国在煤炭资源开采中一种必不可缺的采掘机械。以往采煤机的牵引部设计主要是以液压牵引系统为主，但液压系统有个最大的缺点就是传动性差。它需要将电能转换成液压动力对牵引系统进行控制。这就使采煤机在能源转换上有很大的浪费。因此需要对采煤机的牵引进行设计。采用交流电牵引对采煤机牵引部进行控制，可以提高传动性能，使生产的成本降低。
今后采煤机械化的发展方向是：不断完善各类采煤设备，使之达到高产、高效、安全、经济；向遥控及自动化控制发展，逐步过渡到无人工作面采煤；提高单机的可靠性、并使之系列化、标准化和通用化。
1.2 采煤机的组成
通常采煤机主要包括电动机、牵引部、截割部与附属装置等4个部分。如图1-1所示；
电动机3是采煤机的动力部分，它通过两端出轴驱动滚筒和牵引部。牵引部4通过其主动链轮与固定在工作面两端的牵引链相咬合，使采煤机沿工作面移动，因此牵引部是采煤机的行走机构。左、右截割不减速箱1将电动机的动力竟齿轮减速传到摇臂中的齿轮，以驱动滚筒2。滚筒2是采煤机直接进行落煤和装煤的机构，称为采煤机的工作机构。为了提高螺旋滚筒的装煤效果，滚筒一侧装有弧形挡煤板9，它可以根据采煤方向不同老会翻转180 。低托架8用来固定整个采煤机，并经其下部的四个滑靴使采煤机骑在刮板输送机的槽帮上。
关键词：采煤机；液压牵引；直接转距控制；DSP控制
Abstract
Shearer is an indispensable machinery in the exploit of our country’s coal mining resources. The before traction design of the shearer is mainly based on hydraulic traction systems. However, there is a greatest flaw in the hydraulic system that is the poor transmission. It needs to be converted into electric hydraulic power for traction control systems. This makes a great waste of the Shearer’s energy conversion. Hence ,we need to enhance the design of the Shearer’s traction part. So we adopt the AC traction on the department of Shearer traction control that improve transmission performance, reduce production costs.
交流电牵引采煤机左牵引部机械传动系统项目设计方案
交流电牵引采煤机左牵引部机械传动系统项目设计方案第一章 MG400/920-WD型电牵引采煤机的概述1.1 采煤机的使用围煤是重要的工业能源，可称之为工业的粮食，它不仅在国防建设中起着相对关键的作用，而且在国民经济建设中起着更重要的作用。
现阶段，煤作为第一能源存在于我国，在人民生活中起着相当重要的作用。
因此，如何将煤能源挖掘出来广泛使用是许多人乃至许多国家所关注的，由此说明加速发展采煤事业是当前形势的需要，原始的人工采煤是不能长久持续的，发展采煤机械化不论是从经济效益、采煤效率以及改善工人的劳动条件出发考虑都有重大意义。
现阶段，在我国煤炭开采中，机械化采煤的采量占主要地位，其中高档普采、综合机械化采煤占了一定的比例，我国目前生产的电牵引采煤机的品种并不齐全，主要技术性能还不是很完善，因此我们进行电牵引采煤机的研究设计是有很大的市场前景。
MG400/920-WD电牵引型采煤机适用于煤质中硬或硬的综采工作面，采高围为2.0~4.1米，在工作角度不大于15°时，牵引部可以不装液压制动器（以下过程中均按工作角度小于15°，不进行制动器的设计）。
本采煤机适用于周围空气中的甲烷、煤尘、硫化氢、二氧化碳等不超过《煤矿安全规程》中规定的安全含量的矿井中，主要用于工作面刮板输送机、液压支架配套使用，组成采煤工作面综合机械化采煤设备，完成截煤、落煤、装煤作业。
1.2 采煤机的主要组成采煤机的组成：MG400/920-WD型电牵引采煤机由左、右摇臂，左右滚筒，牵引传动箱，外牵引，泵站，高压控制箱，牵引控制箱，调高油缸，主机架，辅助部件等部件组成。
1.3 采煤机的主要特征1.截割电动机横向布置在摇臂上，摇臂和机身连接没有动力传递，2.所有的截割反力、调高油缸支撑反力和行走反作用力均由左右行走减速框架承受，可靠性高。
3.机身分三段，取消了底托架，三段间用高强度液压副联接，简单可靠，拆卸方便。
4.采用交流变频调速,摆线轮销轨牵引系统，调速围广，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。
采煤机牵引部设计方案
采煤机牵引部设计方案1.1 采煤机的发展概况1.1.1国际上采煤机的技术发展状况机械化采煤开始于二十世纪40年代，是随着采煤机械的出现而开始的。
40年代初期，英国、苏联相继生产了采煤机，德国生产了刨煤机，使工作面落煤、装煤实现了机械化。
但当时的采煤机都是链式工作机构，能耗大、效率低，加上工作面输送机不能自移，所以限制了采煤机生产率的提高。
50年代初期，英国、德国相继生产出滚筒式采煤机、可弯曲刮板输送机和单体液压支柱，大大推进了采煤机械化技术的发展。
由于当时采煤机上的滚筒是死滚筒，不能实现调高，因而限制了采煤机的适用范围，我们称这种固定滚筒采煤机为第一代采煤机。
60年代是世界综采技术的发展时期，第二代采煤机——单摇臂滚筒采煤机的出现，解决了采高调整问题，扩大了采煤机的适用范围，特别是1964年第三代采煤机——双摇臂滚筒采煤机的出现，进一步解决了工作面自开缺口的问题，再加上液压支架和可弯曲输送机的不断完善等等，把综采技术推向了一个新水平，并且在生产中显示了综采机械化采煤的优越性——高产、高效、安全和经济。
进入70年代，综采机械化得到了进一步的发展和提高，综采设备开始向大功率、高效率及完善性能和扩大使用范围等方向发展。
1970年采煤机无链牵引系统的研制成功以及1976年出现的第四代采煤机——电牵引采煤机，大大改善了采煤机的性能，并扩大了它的使用范围。
80年代，德国、美国、英国都开发成功各种交、直流电牵引采煤机，同时把计算机控制系统用在采煤机上。
并且开始重视系列化采煤机的开发工作，一种功率的采煤机可以派生出多种机型，主要元部件在不同功率的采煤机上都能通用，这样不仅扩大了工作面的适应范围，而且便于用户配件的管理。
采煤机系列化是20世纪80年代采煤机发展中非常突出的特点。
至此，缓倾斜中厚煤层的综采机械化问题已经基本得到解决，专家开始对实现厚煤层、薄煤层、急倾斜及其它难采煤层开采的综采机械的研发，以适用不同的开采条件[]1。
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采煤机牵引部的设计方案1 绪论1.1 采煤机械的技术现状与发展趋势1.1.1 采煤机械发展的历史目前国使用的采煤机械主要是可调高的双牵引部液压采煤机，这种经过改进的液压牵引采煤机，可追溯到长臂截煤机，是早期用于煤层底部掏槽的采煤机械。
最早的滚筒采煤机是在截煤机的基础上，将减速箱部分改成允许安装一根水平轴和截割滚筒而演变成的。
这种滚筒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。
早期的滚筒采煤机主要存在2个问题，（1）截煤滚筒的安装高度不能在使用中调整（即所谓的固定滚筒），对煤层厚度及变化适应性差；（2）截煤滚筒的装煤效果不佳（即所谓的圆形滚筒），限制了采煤机生产率的提高。
20世纪60年代，英国、德国、法国和前联等先后对采煤机的截割滚筒做出两项改进。
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；二是把圆形滚筒改进成螺旋叶片截煤滚筒，极提高了装煤效果。
这两项改进使滚筒式采煤机成为现代化采煤机械的基础。
在滚筒采煤机发展的同时，还研制出用刨削方式落煤的刨煤机、以钻削方式落煤的钻削式采煤机，以及螺旋钻式采煤机。
现代滚筒采煤机均为可调高摇臂滚筒采煤机，其发展是从有链到无链；由机械牵引到液压牵引再到电牵引；由单机纵向布置驱动到多机横向布置驱动；由单滚筒到双滚筒，且向大功率、遥控、遥测、智能化发展，其性能日臻完善，生产率和可靠性进一步提高，工况自动监测、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在采煤机上得到应用。
1.1.2国外采煤机的发展状况(1)牵引方式向电牵引方式发展。
传统的液压牵引采煤机在国外仍然在生产和使用中，但已不占主导地位，由于电牵引采煤机的诸多优点，国外目前开发的采煤机，特别是大功率采煤机基本上都是采用电牵引方式。
(2)装机总功率不断增大。
为适应煤矿生产实现高产高效，国外采煤机的功率在不断提高，电机截割功率通常在400kw以上，最新报道已达850kw。
牵引电机功率均在40kw以上，大的甚至达到125kw，总装机功率通常超过1000kw，如EL3000型采煤机总装机功率高达2000kw，7LS5型采煤机达1940kw。
牵引速度、牵引力也大幅提高，目前大功率电牵引采煤机的牵引速度普遍达到15-25m/min，最大牵引速度达50m/min，最大牵引速度达50m/min，牵引力高达1000KN。
牵引速度的加快，支架随记支护的实现，使工作而顶板空顶时间缩短，为加大支架步距和滚筒截深创造了条件。
采用大截深滚筒以成为提高采煤机生产能力的重要途径，目前普遍采用的截深为1000-1200mm，个别已达1500mm。
（1）元部件可靠性大幅提高。
为提高采煤机的可靠性，减少故障率，采煤机齿轮的设计寿命以提高到2000h以上，轴承的寿命提高到3000h以上，并且还有进一步提高的趋势。
液压泵和液压马达的寿命已达10000h。
（2）电牵引方式趋向交流变频调速。
电牵引采煤机的牵引方式按牵引电机的类型可分为直流牵引和交流牵引。
由于交流变频调速电牵引系统具有技术先进可靠、维护管理简单、价格低廉等特点，近几年发展很快。
20世纪90年代中后期研制的大功率电牵引采煤机均采用交流变频调速牵引系统。
交流牵引正逐步替代直流牵引。
成为今后电牵引采煤机的发展方向。
早期的交流电牵引均采用一个变频器拖动两台牵引电机，变频器对电机的性能参数难以准确检测，控制和保护功能无法完全发挥。
德国在开发SL300时，采用两个变频器分别拖动两台牵引电机的牵引系统，使牵引的控制和保护性能更加完善。
这种一拖一的牵引系统也正被逐步的采用，成为电牵引技术发展的又一个特点。
（3）无链牵引向齿轮一齿轨式演变。
随着牵引力不断增大，销轮一齿轨式无链牵引已近淘汰，齿轮一齿轨式无链牵引已使用不多，正逐步趋向于采用齿轮一齿轨式无链牵引。
这是一种从齿轮一销轨式演变而来的无链牵引结构，圆柱销被齿轨所取代，焊接结构改成了整体精密铸造或锻造，宽度增大，节距由125mm 增加到175mm。
无链牵引的优缺点无链牵引机构取消了固定在工作面两端的牵引链，而采用采煤机上的驱动轮与输送机上的齿条等相啮合的方式来移动机器。
无链牵引具有一系列优点：①采煤机移动平稳、搬动小，因而载荷均匀，延长了机器的使用寿命，故障率也大减小。
②可利用无链双牵引传动将牵引力提高400-600kN，以适应采煤机在大倾角（最大达54°）条件下工作，利用制动器还可以使机器的防滑问题得到解决。
③可以实现工作面多台采煤机同时工作，提高工作产量。
④啮合效率高，可将牵引力有效地用在割煤上。
因它没有原来链牵引的链条通过三个链轮时产生的围绕折曲啮合损失，所以噪声也有所降低。
⑤消除了牵引链带来的断链、反链敲缸等事故，大大提高了安全性。
无链牵引的缺点是：①队输送机的弯曲和起伏不平的要求较高，对煤层地质条件的适应性较差，因底板及输送机起伏度太大，会影响无链牵引机构的啮合，造成传动件的损坏事故。
②无链牵引机构使机道宽度增加约100mm，所以提高了对支架控顶能力的要求。
（4）普遍采用中、高压供电。
由于装机功率大幅度提高以及工作面的不断加长（达到300m），整个工作面供电容量超过5000kW。
为了减少输电线路损耗，保证供电质量和电机性能，新研制的大功率电牵引采煤机几乎都采用中、高压供电。
主要供电等级有2300，3300，4160，5000V等。
（5）监控保护系统的智能化。
新型的电采煤机具有建立在微处理机基础上的智能监控、监测和保护系统，可实现交互式人机对话、远近控制、无线电随机遥控、工况监测及状态显示、数据采集存储及传输、故障诊断及预警、自动控制等多种功能，以保证采煤机具有最低的维修量和最高的利用率；并可实现采煤机滚筒沿工作面煤层自动调节采高等控制功能。
1.1.3煤机的发展状况（1）新设计的滚筒采煤机几乎都采用多电机横向布置；取消底托架；各大部件间采用液压螺栓、哑铃销、偏心锁紧螺母等连接，以构成采煤机的机身、左、右摇臂通过销轴铰接在机身的两端。
（2）大力开发电牵引采煤机。
装功率1000kW以下的电牵引采煤机已逐步走向成熟，且形成系列，装机功率1800kW电牵引采煤机在研制中。
目前国使用的交流电牵引采煤机的电牵引调速系统主要有三种：即交流变频调速系统、电磁转差离合器调速系统和开关磁阻电机调速系统（简称SRD）。
在这3种交流电牵引调速系统中，交流变频调速技术在采煤机的应用已逐步走向成熟并具有发展潜力；电磁转差离合器调速技术本身比较成熟，但是在采煤机的应用存在低速性能等问题，从目前来看，交流变频调速技术和SRD技术应该是未来采煤机应用的主要方向。
（3）我国经济型综采和高档普采的主要机型是MG200，目前在册近千台，该机型由于功率偏小、过断层能力差、结构上的局限性等，而需要改进以至换代。
为此，近年来进行了MG200采煤机的换代设计。
现已完成的MG150/375w型及MG160/375w采煤机均可作为MG200的换代产品，使用中已取得良好效果。
该换代产品在配套尺寸不变的情况下，将装机功率由200kW提高到375kW，其结构更为简单，即三个电机横向布置，150（160）kW的左右截割电机分别布置在左右摇臂，两段或三段式机身通过液压螺栓联为一体，左、右截割部通过销轴铰接在左、右牵引行走箱上，其生产效率截割能力大大提高，使用更为方便。
（4）特殊机型采煤机的发展及应用。
如天地科技股份分公司开发的MG250/300.NWD型电牵引短壁采煤机，可用于急倾斜特厚煤层水平分层放顶煤开采：“三下一上”采煤；煤柱和边角媒回收；短臂工作面双巷或单巷开采；长壁面开机窝；煤巷掘进等。
再如，新汶矿业集团从乌克兰引进的螺旋钻式采煤机已成功用于难采煤层，一台螺旋钻机仅需3-4名工人在工作面回采巷道操作，月产6000t以上，实现了真正的无人工作面安全生产。
1.1.4 MG300/675-W采煤机介绍MG300/675-W型采煤机是一种多电机驱动，电机横向布置无链双驱动液压牵引采煤机。
本机总装机功率375(475)KW，机面高度1100mm,适用于采高 1.5～≤30的中厚煤层综采或高档普采工作面。
要求顶板中等稳定，底2.95m，倾角︒板起伏不大，不过于松软，煤质硬或中硬，也能截割一定的矸石夹层。
工作面长度以100～200m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1000米、周围介质不超过35摄氏度，空气湿度不大于97%（在25摄氏度时）的情况下可靠地工作。
该采煤机可与相应的液压支架、运输机配套，实现综合机械化采煤或放顶煤综采，亦可用于可弯曲刮板运输机、单体液压支架、长钢梁或金属铰接梁配套实现“新高档普采”。
MG300/675-W型采煤机主要部件是：左牵引部、右牵引部、左摇臂、右摇臂、泵箱、电控箱、左行走箱、右行走箱、机身联接、冷却喷雾、电气外部联接、拖缆装置和左、右滚筒。
机身中段为泵箱和电控箱，在泵箱部的一个干腔集中安装着液压传动系统全部液压元件。
泵电机横向布置装在泵箱左侧，液压油箱设在泵箱右侧，给牵引液压系统和调高液压系统提供液压油。
摇臂采用弯摇臂结构型式，较直摇臂有更大的装煤口，提高装煤率增加块煤。
摇臂长度为1830mm,输出端采用340 340mm的方形出轴与滚筒联接，滚筒直径为1800mm。
叶片上装有截齿，滚筒旋转时边牵引边靠截齿落煤，再通过螺旋叶片将煤输送到工作面刮板运输机上。
机器的操作部位在中部电控箱、泵箱和采煤机两端头，以实现机器的开停机、左、右牵引、摇臂升降及停运输机。
机器的启动只能在电控箱上手动完成。
采煤机的结构取决于：（1）矿山地质条件的多样性。
这表现在煤层厚度的变化(从0.5至5米)，煤层倾角的变化(从0至90°)，煤质坚硬度的变化(从50至350公斤力／厘米)，围岩稳定性和煤层中夹石坚硬度的变化；（2）采煤机的工作位置不固定。
它在工作过程中要经常沿工作面移动，并需周期地横向移动；（3）需与其它机械配合工作。
因而它们需互相协调；（4）在井下使用。
其工作环境具有瓦斯和煤尘爆炸危险，离开起重和运输设备很远，也远离修配车间，因而不能就地进行金属加工或焊接作业，给维修机器带来困难，并使维修质量降低。
MG300/675-W新型液压牵引采煤机采用多电机传动，电机全部横向布置的总体设计，整机结构简单可靠，各大部件间只有联接关系，无传动环节。
有如下优点：（1）所有电机均为圆形电机，横向装入各独立的机箱孔，易于折装、维护、检修方便。
（2）采用新型液压传动系统和干式泵箱，液压油池与所有液压元件相分离，避免油液污染；主要液压元部件选用进口件，采用集成泵和集成马达，并设置在主泵、马达腔自动清洗系统，主泵、马达寿命长，泵箱结构简单，维修方便。