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1、第五章采煤機第一節(jié)采煤機概述一、采煤機的類型（一）采煤機的類型采煤機械是進(jìn)行破煤和裝煤的機器，是機械化和綜合機械化采煤工作面的主要設(shè)備之一。目前，煤礦井下廣泛使用的采煤機械有兩類：滾筒式采煤機和刨煤機。滾筒采煤機是以螺旋滾筒作為工作機構(gòu)的采煤機械，當(dāng)滾筒旋轉(zhuǎn)并截入煤壁時，利用安裝在滾筒上的截齒將煤破碎，并通過滾筒上的螺旋葉片將破碎下來的煤裝入刮板輸送機。刨煤機是一種采用刨削方式落煤的采煤機械，刨刀刨削煤壁將煤刨落，刨落的煤在刨頭犁形斜面的作用下被裝入輸送機送出采煤工作面。由于滾筒式采煤機的采高范圍大，對各種煤層適應(yīng)性強，能截割硬煤，并能適
2、應(yīng)較復(fù)雜的頂?shù)装鍡l件，因而得到了廣泛的應(yīng)用。刨煤機要求的煤層地質(zhì)條件較嚴(yán)，一般適用于煤質(zhì)較軟不粘頂板、頂?shù)装遢^穩(wěn)定的薄煤層或中厚煤層，故應(yīng)用范圍較窄。但是刨煤機結(jié)構(gòu)簡單，尤其在薄煤層條件下勞動生產(chǎn)率較高。滾筒式采煤機的種類較多，按工作機構(gòu)的數(shù)量可分為單滾筒和雙滾筒，前者多用于薄煤層，后者多用于中、厚煤層；按牽引方式可分為鏈牽引與無鏈牽引采煤機；按牽引部位置可分為內(nèi)牽引和外牽引；按牽引部動力可分為機械牽引、液壓牽引與電牽引；按牽引部的調(diào)速方式可分為液壓調(diào)速、機械調(diào)速和電機調(diào)速等。（二）機械化采煤工作面的配套設(shè)備機械化采煤工作面，按照機械化程
3、度來分，可分為普通機械化工作面（簡稱普采）和綜合機械化工作面（簡稱綜采）。普采工作面的主要配套設(shè)備有采煤機（或刨煤機）、刮板輸送機、橋式轉(zhuǎn)載機（或刮板輸送機）、可伸縮帶式輸送機、金屬摩擦支柱或單體液壓支柱與金屬鉸接頂梁、乳化液泵站噴霧泵站、移動變電站、各種開關(guān)、控制臺（刨煤機工作面用）及通訊信號裝置等。綜采工作面成套設(shè)備主要由采煤機、刮板輸送機、液壓支架、橋式轉(zhuǎn)載機、可伸縮帶式輸送機、乳化液泵站與移動變電站、開關(guān)以及控制、通訊和照明系統(tǒng)等組成，必要時還需配有液壓安全絞車及電站、小水泵等輔助設(shè)備。二、滾筒采煤機的組成及工作原理（一）滾筒采煤
4、機的組成149滾筒采煤機的種類很多，結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜，但其基本部件大致相同，均由電動機及其電氣設(shè)備、牽引部、截割部和附屬裝置等四部分組成。下面以圖5-1所示的雙滾筒采煤機說明其組成。圖5-1雙滾筒采煤機1—電動機；2—牽引部；3—牽引鏈；4—截割部減速器；5—搖臂；6—滾筒；7—弧形擋煤板；8—底托架；9—滑靴；10—調(diào)高油缸；11—調(diào)斜油缸；12—拖纜裝置；13—電氣控制箱1.電動機及其電氣設(shè)備電動機及其電氣設(shè)備主要包括電動機1和電氣控制箱13。電動機1是采煤機的動力部分，它通過兩端出軸驅(qū)動滾筒和牽引部。電動機為防爆型鼠籠式。電氣控制箱13
5、內(nèi)裝有各種電控元件，以實現(xiàn)各種控制及電氣保護(hù)。2.牽引部牽引部的作用是帶動采煤機在工作面作往復(fù)移動，以實現(xiàn)采煤機的連續(xù)割煤和裝煤。牽引部主要包括牽引部減速器和牽引機構(gòu)。牽引部2通過其主動鏈輪與固定在工作面兩端的牽引鏈3相嚙合，使采煤機沿工作面移動。牽引機構(gòu)可分為有鏈牽引和無鏈牽引兩類。3.截割部截割部的作用是向螺旋滾筒傳遞截割功率。截割部主要包括截割部減速器4和螺旋滾筒6。左右截割部減速箱4將電動機的動力經(jīng)齒輪減速傳到搖臂5的齒輪，以驅(qū)動滾筒6。滾筒6是采煤機直接進(jìn)行落煤和裝煤的機構(gòu)，稱為采煤機的工作機構(gòu)。滾筒上焊有端盤及螺旋葉片，其上裝
6、有截煤用的截齒，由螺旋葉片將落下的煤裝到刮板輸送機中。為了提高螺旋滾筒的裝煤效果，滾筒側(cè)裝有弧形擋煤板7，它可以根據(jù)不同的采煤方向來回翻轉(zhuǎn)180°。4.附屬裝置附屬裝置主要包括擋煤板7、底托架8、電纜拖移裝置12、供水噴霧冷卻裝置以及調(diào)高、調(diào)斜等裝置。底托架8用來固定整個采煤機，并經(jīng)其下部的四個滑靴9使采煤機騎在刮板輸送機的槽幫上。采空區(qū)側(cè)兩個滑靴套在輸?shù)鼨C的導(dǎo)向管上，以保證采煤機的可靠導(dǎo)向。底托架內(nèi)的調(diào)高油缸10用來使搖臂升降，以調(diào)整采煤機的采高。調(diào)斜油缸11用來調(diào)整采煤機的橫向傾斜度，以適應(yīng)煤層沿走向起伏不平時的割煤要求。采煤機的電纜
7、和供水管靠拖纜裝置11492夾持，并由采煤機拖著在工作面輸送機的電纜槽中移動。為降低電動機和牽引部的溫度，采煤機還設(shè)有專門的供水系統(tǒng)和內(nèi)、外噴霧系統(tǒng)。（二）滾筒采煤機的工作原理單滾筒采煤機的滾筒一般位于采煤機下端，以使?jié)L筒割落下的煤不經(jīng)機身下部運走，從而可降低采煤機機面（由底板到電動機上表面）高度。單滾筒采煤機上行工作時，如圖5-2（a）所示，滾筒割頂部煤并把落下的煤裝入刮板輸送機，同時跟機懸掛鉸接頂梁，割完工作面全長后，將弧形擋煤板翻轉(zhuǎn)180°；接著，機器下行工作，如圖5-2（b）所示，滾筒割底部煤及裝煤，并隨之推移工作面輸送機。這種采
8、煤機沿工作面往返一次進(jìn)一刀的采煤法叫單向采煤法。雙滾筒采煤機工作時，如圖5-2（c）所示，前滾筒割頂部煤，后滾筒割底部煤。因此雙滾筒采煤機沿工作面牽引一次，可以進(jìn)一刀；返回時又可以進(jìn)一刀，即采
