毕业设计论文-采煤机的发展趋势
20页1、中国矿业大学学士学位论文5采煤机的发展趋势80 年代以来,滚筒式采煤机在结构、性能参数、可靠性和易维修性上都有很大的改进。归结起来,滚筒式采煤机有以下特征和发展趋势:(1)增大功率和能力为了适应综采工作面高产、高效和在不同地质条件下快速截割煤岩的需要,不论厚、中厚和薄煤层的采煤机均在不断增大装机功率和生产能力。(2)电牵引采煤机已成为主导机型目前电牵引采煤机已成为德国、英国、美国、日本和法国等主要生产国的主导机型。(3)增大牵引速度和牵引力,并改进无链牵引机构为了适应综采高产高效的要求,近代采煤机的牵引速度和牵引力都有较大的增大。(4)机器的结构布置有新的发展近年来不断发展和研制出了多机横向布置、部件可侧面拉装的整机箱式机身、纵向布置采煤机的牵引部和截割部合为一个部件、破碎机采用单独电动机传动、改进挡煤板传动装置、无底托架或不用整体底托架等新的结构布置方式。(5)截割滚筒的革新和改进截割滚筒的改进是围绕增大截深、减低煤尘、增大块煤率和提高寿命等目标进行的式主要改进有增大截深、采用强力截齿、增大块煤率和减少煤尘生成、滚筒设计 CAD、高压水射流喷雾降尘和助切、加固滚筒结构等中国矿业大学学
2、士学位论文6方面。(6)扩大采煤机的使用范围,不断开发难采煤层的机型薄煤层、厚煤层、硬粘并有夹矸煤层、大倾角、破碎顶板等难采煤层的机型的发展有,开发出了薄煤层、厚煤层、大倾角、短机身、窄机身等机型。(7)提高采区工作电压80 年代以前,各国采区工作面设备电压多为 1000V 左右。随着综采设备向大功率发展,目前采煤机最大功率达 1220kW,截割电机最大功率达 6000kW,刮板输送机最大功率达 1125kW,驱动电机最大功率达 525 kW,加上工作面长度的不断增长,所以必须提高采区的供电电压,目前各国生产的大功率采煤机,式供电电压一般为 2300、3300、4160 和5000V 等几档。(8)采用微电子技术,实现机电液一体化的采集、工况监测、故障诊断和自动控制现代采煤机均装有功能完善的用微处理器控制的数据采集、工况监测、故障诊断和自动控制,这是代表采煤机水平的重要标志。现代采煤机的微处理系统除了工况监测,还可以对式采集信息进行分析处理,再输出显示、存储、控制和传输等,以实现检测、预警、保护、健康诊断、事故查询、维修指导和调度分析等多种功能。(9)贯彻标准化、系列化和通用化原则,加
3、速开发适合不同地质条件的新机型目前各主要采煤机生产厂家都十分重视三化原则,将采煤机各主要部件制定标准,各部件间的连接尺寸一致。这样,就可以根据不同的地质条中国矿业大学学士学位论文7件的要求,很容易将各部件组合成新机型,扩大采煤机的系列。2 采煤机的总体设计2.1 原始条件MG400/920-WD 型采煤机截割部适用煤层 2.0-4.1m 适用倾角 16机面高度 1530mm 最大采高 4103mm下切量 680mm 滚筒直径 2000牵引力 660/395kN 牵引速度 0-7.96-13.3m/min截深 630mm 装机功率 918.5kw牵引电机型号 YBC52-400A 截割电机功率 2400kW牵引电机型号 YBQY4-50 牵引电机功率 250kW牵引形式 交流变频 无链牵引方式:销轨截割电机电压 1140V 牵引电机电压 380V泵电机型号 YBRB-18.5 泵电机功率 18.5kW整机重量 60t2.2 采煤机的整机结构采煤机有不同的分类方法,一般我们按照工作机构的形式进行分类,可分为:滚筒式、钻削式和链式采煤机;现在我们所说的采煤机主要是指滚筒采煤机,这种采煤机适用
4、范围广,可靠性高,效率高,所以现在使用很广泛。中国矿业大学学士学位论文8滚筒采煤机的组成如图 2.1 所示。采煤机与刮板输送机,液压支架配套如图 2.2 所示。采煤机组要组成:左、右截割滚筒,左、右行走减速箱,左、右行走箱,电器控制箱,变频调速箱,中间框架,托缆装置及喷雾冷却系统等组成。截割部:截割电动机横向布置在摇臂上单独驱动,经摇臂减速箱三级直齿、以及行星传动减速后,通过方形出轴与截割滚筒连接,驱动截割滚筒旋转,实现割煤、落煤、装煤。牵引部:两台行走电机横向布置在左右行走箱内实现双牵引,经行星减速器的减速后,带动左右行走箱体中的小齿轮轮回转,经一级直齿减速后,驱动行走轮和销轨啮合,使采煤机沿工作面刮板输送机正或是反方向移动,牵引多采用交流变频调速、齿轮-销轨式牵引系统。电控箱(矿用隔爆兼本安型):该电控箱为独立隔爆箱体,可以从采空侧抽出。电气控制系统采用可编程控制器(PLC)控制,具有瓦斯报警装置。各项保护和显示功能齐全,并配备中文液晶显示屏,实时显示采煤机的工况参数。变频调速箱(矿用隔爆型交流变频):该变频调速箱为独立隔爆箱体,由三个腔体组成,变压器腔、变频器腔和接线腔。大盖板上
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