第二章滚筒采煤机

一、课 题： 第二章 滚筒采煤机

第一节 概述

第二节 MG300/690-W型液压牵引采煤机

第三节 电牵引滚筒采煤机

二、教学目的要求：

1、理解和掌握滚筒式采煤设备的总体布局及采煤工艺；

2、理解和掌握滚筒式采煤机的结构、主要部件及工作原理；

3、了解机械化采煤的主要设备以及采煤机的操作使用与维护；

三、教学重点、难点：

重 点：滚筒式采煤机的结构、主要部件及工作原理；

难 点：滚筒式采煤机的主要部件结构组成及工作原理；

四、授课方法：讲授法

五、教具：

六、教学内容和步骤：

第二章 滚筒式采煤机

优点：功率大（最大达1000kw ），调高方便，能自开缺口，适用于各种硬度、采高为0.65～4.5m 的缓

倾斜煤层，无链牵引的滚筒采煤机可在35℃～54℃的大倾角条件下工作， 对地质条件要求不高，能较好

地适应工作面煤层构造。

缺点：破碎的煤块度小，粉尘含量多，比能耗较大，机构复杂，价格昂贵。

第一节 滚筒采煤机的概述

一、基本结构组成：

1. 组成：电动机、牵引部、截割部和附属装置等

2. 各部分作用：

（1）电动机—动力部分

（2）牵引部—行走机构固定减速箱—传递动力，减速增扭

（3） 摇臂—调节采高

（4）滚筒—落煤、装煤

（5）挡煤板—（辅助装煤）提高装煤效果

（6）底托架—固定承托整台采煤机

（7）电气箱—电气控制和保护

（8）供水灭尘装置—内外喷雾防尘、降尘、 冷却

（9）电缆拖移装置—拖移电缆

二、截割部

包括工作机构（截齿、滚筒）及传动装置（固定减速箱、摇臂齿轮箱等）是采煤机直接落煤、装煤的

部分。截割部消耗的功率约占整个采煤机功率的80%～90% 。

一、截齿

截齿是采煤机直接落煤的刀具，截齿的几何形状和质量直接影响采煤机的工况和能耗、生产率和吨煤

成本。

要求：截齿强度高，耐磨，几何形状合理，固定可靠。 材料：齿身30～35CrMnSi ，30～35SiMnV 或40Cr 调质截齿头镶嵌碳化钨硬质合金。

类型：扁截齿和镐形截齿两种

（1）扁截齿（径向截齿）即刀形截齿，适合各种煤质。

（2）镐形截齿（切向截齿）分为镐形截齿和带刃扁截齿。落煤时主要靠齿尖的尖劈作用锲入煤体而将

煤碎落，适应脆性及裂隙多的煤层。

二、螺旋滚筒

1、结构

由螺旋叶片、端盘、齿座、喷嘴及筒壳等部分组成。

2、参数

结构参数：滚筒直径、宽度、螺旋叶片的旋向和头数

工作参数：滚筒转速和转动方向

螺旋滚筒的三个直径 ：滚筒直径D 、螺旋叶片外缘直径及筒壳直径越小，螺旋叶片的运煤空间越大，

有利于运煤，滚筒直径尺寸已 成系列见P189，通常滚筒宽度B ，即采煤机的理论截深，通常0.6～1m 。

螺旋叶片旋向：左旋和右旋。左转左旋，右转右旋。

3、滚筒的旋转方向

对于单滚筒采煤机，左工作面的滚筒应顺时针向旋转，用右螺旋叶片；右工作面的滚筒应逆时针向旋

转，用左螺旋叶片。

对于双滚筒采煤机，两个滚筒的旋转方向相反（以使两个滚筒的总截割阻力相互抵消。其布置方式有：

反向对滚和正向对滚。

4、滚筒的转速

5、截齿排列

截齿的合理排列，可以降低截煤能耗，提高块煤率以及使滚筒受力平稳，振动小。截齿的排列取决于煤的性质和滚筒的直径等。

截齿的排列情况可用截齿配置图来表示，图中水平线为不同截齿的空间轨迹展开线，称为截线；相邻截线间的间距称为截距。端盘截齿排列较密，一条截线上的截齿数 ，截距 t=32～65mm ，小值适用于硬煤 。一般等于叶片头数。

三、传动装置

1、传动方式

（1）电机—固定减速箱—摇臂—滚筒

特点：传动简单，摇臂从固定减速箱端部伸出，支承可靠，强度和刚度好，但卧底量较小。

（2）电机—固定减速箱—行星齿轮传动—滚筒

特点：在滚筒内装了行星传动，简化了传动系统，但筒壳增大了，适用于中厚煤层采煤机。

（3）电机—减速箱—滚筒

特点：齿轮数大大减少，机壳的强度、刚度增大，调高范围 大，缩短了采煤机机身，有利于采煤机开缺口工作。

（4）电机—摇臂—行星齿轮传动—滚筒

特点：电动机轴与滚筒轴平行，传动简单，调高范围大，机身长度小。

2、截割部传动特点

（1）采煤机电动机转速为1460r/min左右，而滚筒转速一般为30～50r/min，因此截割部总传动比为50～30左右。通常有3～5级齿轮减速。

（2）多数采煤机电动机轴心线与滚筒轴心线垂直，因此传动装置高速级总有一级圆锥齿轮传动。

（3）通常采煤机的电动机除驱动截割部外还要驱动牵引部，故截割部传动系统中必须设置离合器，使采煤机在调动或检修（如更换截齿等）时将滚筒与电动机脱开，以保证作业安全。

（4）为适应破碎不同性质煤层的需要，有的采煤机备有两种或三种滚筒速度，利用变换齿轮变速。

（5）为扩大调高范围，加长摇臂，摇臂内常装有一串惰轮。

（6）截割部承受很大的冲击载荷，为保护传动零件，在一些采煤机截割部中设有专门的安全保险销。

3、截割部传动的润滑

采煤机截割部传动的功率大，传动件的负载很大，还受冲击，因此传动装置的润滑十分重要。

常用方法是飞溅润滑，即将一部分传动零件浸在油池内，靠它们向其他零件供油和溅油，同时将部分润滑油甩到箱壁上，以利散热。

润滑油：选用150～460cSt （40℃）的极压（工业 齿轮油）作为润滑油，其中以N220和N320用的最多。

功用：移动采煤机使工作机构连续落煤或调动机器。

牵引部组成：牵引机构及传动装置。

牵引机构类型：有链牵引和无链牵引。

传动装置类型：机械传动、液压传动和电传动等，分别称为机械牵引，液压牵引和电牵引。

要求：有足够大的牵引力；牵引速度 =0～10 m/min可以无级调速；在电动机转向不变的情况下能正、反向牵引和停止牵引；有自动调速系统和可靠的保护装置，以及操作方便。

三、牵引部

一、链牵引机构

包括牵引链、链轮、链接头和紧链装置等。工作原理：牵引链3与牵引部传动装置的主动链轮1相啮合并绕过导向链轮2后与紧链装置4连接，两个紧链装置分别固定在工作面刮板输送机的机头和机尾上。紧链装置的作用是使牵引链具有一定的初拉力，使吐链顺利。当主动链轮逆时针向旋转时，牵引链从右段绕入，这时左段链为松边，右段链为紧边。

1、牵引链

牵引链采用高强度（C 级或D 级）矿用圆环链，它是用23MnCrNiMo 优质钢经编成型后焊接而成的，常用牵引链为圆环链。

2、链轮

其形状比较特殊，常用35CrMnSi 钢制成。圆环链缠绕到链轮上后，平环链棒料中心所在的圆称为节圆，各中心点的连线在节圆内构成了一个内接多边形。

链牵引的缺点是牵引速度不均匀，致使采煤机负载不平稳。齿数越少，速度波动越大。主动链轮的齿数一般为Z=5～8。

3、紧链装置

牵引链通过紧链装置固定在输送机两端。紧链装置产生的初拉力可使牵引链拉紧，并可缓和因紧边链转移到松边时弹性收缩而增大紧边的张力。常用紧链装置有：

（1）弹簧紧链器

这种紧链装置为一弹簧筒，它固定在输送机两端。牵引链1经导向轮2固定在弹簧3的一端，可利用弹簧的预压缩量产生预紧力。紧链时，使采煤机位于工作面一端，将滚筒顶在煤壁上，然后开动牵引部使紧边拉紧。此时，B 端弹簧完全压缩，且紧边链有较大的弹性伸长量。再将A 端弹簧预压到预紧力（约30～50kN ），采煤机即可工作。随着采煤机向B 端移动，紧边的弹性伸长量向松边转移，使松边拉力加大，但因有弹性补偿，拉力增加较慢。

（2）液压紧链器液压紧链器是利用支架泵站的乳化液工作的。高压液经截止阀4、减压阀5、单向阀6进入紧链缸3，使连接在活塞杆端的导向轮2伸出而张紧牵引链。其预紧紧力为活塞推力的一半。紧链方法与弹簧紧链器相同，只是将紧边液压缸活塞全部收缩，松边液压缸使牵引链达到预紧力（图2-1-14b ）紧边因拉力大而有很大的弹性伸长量，随着机器向右移动，紧边的弹性伸长量逐渐转向松边，使松边拉力大于预紧力，一旦拉力大到使液压缸内的压力超过安全阀7的调定压力时，安全阀开启，从而使松边链保持恒定的初拉力。调节安全阀压力，可使初拉力达到30～60kN 。

优点：松边拉力恒定，从而紧边拉力也能维持较稳定的值。

二、无链牵引机构

1、工作原理和机构类型

工作原理：取消了固定在工作面两端的牵引链，以采煤机牵引部的驱动轮或再经中间轮与铺设在输送机槽帮上的齿轨啮合，从而使采煤机沿工作面移动。

结构类型：

（1）齿轮—销轨型

这种牵引机构是以采煤机牵引部的驱动齿轮经中间齿轨轮与铺设在输送机上的圆柱销排式齿轨相啮合使采煤机移动。

（2）滚轮—齿轨型

这种牵引机构由装在底托架内的两个牵引传动箱分别驱动两个滚轮（即销轮），滚轮与固定在输送机上的齿条式齿轨相啮合而使采煤机移动。

（3）链轮—链轨型

这种牵引机构由牵引部传动装置的驱动链轮，与铺设在输送机采空侧挡板内的圆环链相啮合而移动采煤机。

2、优缺点

优点：

1、采煤机移动平稳，振动小，减少了故障率，延长了使用寿命；

2、可采用多牵引，使牵引力提高以适应大倾角条件下工作；

3、可实现工作面多台采煤机同时工作，提高产量；

4、消除了断链事故，增大了安全性。

缺点：对输送机的弯曲和起伏不平要求高，输送机的弯曲段较长（约15m ），对煤层地质条件变化的适应性差；同时使机道宽度增加约100mm ，加长了支架的控顶距离。

三、牵引部传动装置类型

牵引部传动装置功用：将采煤机电动机的动力传到主动链 轮或驱动轮并实现调速。

分类（按传动形式）：机械牵引、液压牵引和电牵引。

机械牵引：是指全部采用机械传动装置的牵引部。其特点是工作可靠，但只能有级调速，结构复杂，目前已很少采用。

液压牵引：是利用液压传动来驱动的牵引部。液压传动的牵引部可以实现无级调速，变换、换向和停机等操作比较方便，保护系统比较完善，并且能随负载变化自动地调节牵引速度，因此目前绝大多数采煤机都采用液压传动。

电牵引：是指直接对电动机调速以获得不同牵引速度的牵引部。它的优点是省去了复杂的液压系统和齿轮变速装置，使牵引部传动大大简化。因而故障少，维护工作简单，传动效率高，机身长度缩短。而且其电子控制系统对外载变化的反应灵敏，能自动调速，当超载严重时，还能立即反向牵引。这是近几年发展起来的新颖牵引部传动型式，也是牵引部的发展方向。

四、附属装置

一、调高和调斜装置

调高：为了适应煤层厚度的变化，在煤层高度范围内上下调整滚筒位置称为调高。

调斜：为了使滚筒能适应底板沿煤层走向的起伏不平，使采煤机机身绕其纵轴摆动称为调斜。调斜通常用底托架下靠采空侧的两个支承 滑靴上油缸11来实现

调高类型：摇臂调高和机身调高。它们都是靠调高油缸（千斤顶）来实现的。

用摇臂调高时，大多数调高千斤顶装在采煤机底托架内，通过小摇臂与摇臂轴使摇臂升降；也有将调高千斤顶放在端部或截割部固定减速箱内的等。

用机身调高时，调高千斤顶有安装在机身上部的也有装在机身下面的。

典型的调高液压系统。调高泵2经滤油器1吸油，靠操纵换向阀3，通过双向液压锁4使调高千斤顶5升降。双向液压琐用来琐紧千斤顶活塞的两腔，使滚筒保持在所需的位置上。安全阀6的作用是保护整个系统。

二、喷雾降尘装置

喷雾降尘是用喷嘴把压力水高度扩散，使其雾化，形成将粉尘源与外界隔离的水幕。雾化水能拦截飞扬的粉尘而使其沉降，并能冲淡瓦斯、冷却截齿、湿润煤层和防止截割火花等作用。

内喷雾：喷嘴装在滚筒叶片上，将水从滚筒里向截齿喷射。

外喷雾：喷嘴装在采煤机机身上，将水从滚筒外向滚筒及煤层喷射。

内喷雾喷嘴离截齿近，可以对着截齿前面喷射，把粉尘扑灭在刚刚生成还没有扩散阶段，降尘效果好，耗水量小。但供水管要通过滚筒轴和滚筒，需要可靠的回转密封，喷嘴也容易堵塞和损坏。

外喷雾的喷嘴离粉尘源较远，粉尘容易扩散，并且耗水量较大，但供水系统的密封和维护比较容易。 喷嘴是喷雾系统的关键元件，要求其雾化质量好，喷射范围大，耗水量小，尺寸小，不易堵塞荷拆装方便。其供水由喷雾泵站沿顺槽管路、工作面拖移软管接入，经截止阀、过滤器及水分配器分配成四路：1、4路供左、右截割部内、外喷雾；2路供牵引部冷却及外喷雾；3路供电动机 冷却及外喷雾。

三、挡煤板

在采煤机螺旋滚筒后设置挡煤板，可提高装煤效果，减少浮煤量和抑制煤尘飞扬。

常用弧形挡煤板套在摇臂1头上，根据采煤机不同的牵引方向，可将其翻转至滚筒的任何一侧。翻转时，可利用装在摇臂采空侧的两个油缸2的活塞3通过滚子链4带动连接块5，连接块通过离合装置与弧形挡煤板的轮毂相联。离合装置合上时，即可通过液压系统使挡煤板翻转。翻转结束时，使离合装置脱开，这时可将挡煤板浮放在底板或煤上。

四、防滑装置

骑在输送机上工作的采煤机，当煤层倾角大于10°时，就有下滑的危险，特别是链牵引采煤机上行工作时，一旦断链，就会造成机器下滑的重大事故。因此，煤矿安全规程规定：当煤层倾角大于15°时，采煤机应设防滑装置。常用防滑装置有防滑杆、制动器、液压安全绞车等。

1、防滑杆：设置在采煤机底托架下面顺着煤层倾斜向下的方向它可利用手把操纵，采煤机上行采煤时将防滑杆放下。下行时将防滑杆抬起。只用于中、小型采煤机。

2、液压制动器

3、YAJ 系列液压安全绞车

YAJ 系列绞车由绞车1，泵站2，前、后柱脚3、4及导绳装置5等组成。绞车由泵马达驱动，液压系统YAJ-13 用于机器质量6t 以下，煤层倾角45°以下。YAJ-22 用于机器质量21.6t 以下，煤层倾角31°以下。牵引部液压马达输出轴上的圆盘摩擦片式液压制动器，代替设在上顺槽的液压安全绞车，防止停机时采煤机下滑。

液压制动器结构如图2-1-26所示。图中内摩擦片6装在马达轴的花键槽中，外摩擦片5通过花键套在离合器外壳4的槽中。内外摩擦片相间安装，并靠活塞3中的预顶弹簧7压紧。弹簧的压力使摩擦片在干摩擦下产生足够大的制动力防止机器下滑。

YAJ 系列液压安全绞车恒压变量机构，当系统所需的流量发生变化而引起，压力的微小变化时，控制油缸7的液压力与拉簧2的拉力将失去平衡，而使活塞移动，进而使泵的输出流量发生与系统相适应的变化，以维持系统压力恒定。

采煤机上行、下行工作时绞车工作过程：

1、绞车缠绳（正转）

采煤机上行截煤时，绞车卷筒正转，这时绞车钢绳的牵引力用来平衡机器的下滑力。这里定义绞车的牵引力为缠绕力且满足。

2、绞车放绳（反转）

当采煤机下行割煤时，绞车的卷筒在采煤机的带动下强制反转，使卷筒放绳。此时，马达呈“泵”工况，马达排油侧与系统高压油路相通，吸油侧与低压油路相通，吸、排油侧压力差所造成的马达轴上的扭矩是采煤机下行的负载，相对说是绞车钢绳对采煤机作用一个拉力 ，称为安全力。

五、电缆拖移装置

采煤机上、下采煤时，需要收、放电缆和水管。通常把电缆和水管装在电缆夹里，由采煤机拖着一起移动。

第二节MG300/690-W型采煤机

一、概述

MG300/690-W型采煤机是多电动机横向布置的液压牵引采煤机，主要适用于煤层厚度1.9～3.8m ，煤质硬度f ≤4，煤层倾角≤40o 的综合机械化采煤工作面，可与多种刮板输送机配套。截深600或800mm ，采用齿轮-销轨型无链牵引机构，设计生产能力为1200t/h

1. 主要技术特征

设计生产能力 1200t/h

装机功率 300×2+90=690kW

采高 1.9～3.8m

截深 600，800mm

牵引速度 5.4，6.6m/min

牵引力 550，450kN

适应倾角 ≤400

牵引形式 液压牵引，摆线轮销轨啮合无链牵引

操纵形式 整机三点操纵，中间手动，两端集中液控

摇臂长度 2160mm

摇臂摆角 上摆43.40，下摆21.40

滚筒直径 2000，1800，1600mm

滚筒转速 29，35，40r/min

机重 41t

2. 主要配套设备

输送机

SGZ-830/630 SGZ-830/500 SGB-764/264

SGB-764/320 SGZ-880/750 SGZ-880/800

SGZC-880/800 SGZ-730/400

喷雾泵站

供水泵 PB-320/63

供水管 KJR32/110

水压 2.0MPa(内喷雾) ， 1.5MPa(外喷雾)

流量 320L/min

3.MG300/690-W型采煤机组成：

由液压传动及电控部(合为一体) 、左右截割部、左右牵引部、左右行走箱、冷却喷雾系统、机外油管组、支撑组件和拖缆装置等

左右牵引部分别与中间液压传动及电控部两端干式对接，左右行走箱分别固定在左右牵引部的壳体上——共同构成该机机身

左右牵引部与液压传动及电控部对接面采用高强度螺栓、螺母以及长丝杠液压螺母紧固联接，同时各用两个圆柱销定位

左右行走箱与左右牵引部的联接方式，采用高强度螺栓和螺母板联接，同时各设有2个圆柱销定位加固，使整机机身具有很强的刚性和防松可靠度

左右截割部为整体弯摇臂结构，通过铰接副分别与左右牵引部铰接，形成主联接支撑，并与机身成为

一体，同时摇臂根部与调高液压缸铰接，实现截割部调高

采煤机由煤壁侧的两组支撑组件和采空侧的两只导向滑靴分别支撑在工作面刮板输送机的铲煤板和销轨上，通过左右行走箱中的行走轮与输送机销轨啮合，使采煤机沿工作面刮板装机功率 300×2+90=690kW

输送机行走。同时截割部电动机通过截割机构机械传动带动滚筒旋转，完成落煤和装煤作业

4.MG300/690-W型采煤机特点：

（1）总体传动采用多部电动机横向布置

采用多电动机横向布置的传动形式，各部件之间纵向没有直接的动力传动，取消了螺旋锥齿轮传动及通轴结构等纵向布置传动环节，各部件的传动分别独立，提高了机械传动效率，降低了机体发热程度，克服了电动机纵向布置传动形式的诸多不足

（2）长摇臂、短机身

为增大采高范围和下切深度，采煤机采用长摇臂结构，摇臂有效长度为2160mm ，实现采高范围1.9～

3.8m ，最大下切深度达464mm

同时为增强摇臂润滑，摇臂设有强迫润滑系统。另外，为了更好地适应底板起伏变化、输送机水平弯曲以及提高爬行输送机端头能力，设计较短机身，机身总长为5940mm ，两行走轮跨距为4860mm

（3）左右牵引部可实现电液互换

左右牵引部可实现电液互换，动力输入部位可安装液压马达，也可安装40kW 牵引电动机，两种形式联接尺寸相同，使牵引部机械传动系统本身电液完全互换

（4）截割电动机容量调整范围宽

为加宽截割电动机的调整范围，采煤机截割部设计强度为300kW ，电动机容量调整范围为200～300kW ，行星传动机构基本借用MG300-W 型采煤机结构，通过调整截割电动机容量，可实现一机多型

液压牵引派生机型为MG200/490-W、MG250/590-W、MG300/690-W

改造成电牵引，派生机型为MG200/500-DW、MG250/600-DW和MG300/700-DW，从而能够更好地适应不同工作面煤质变化要求。三种容量截割电动机的联接尺寸完全相同

（5）液压传动及电控部合二为一

为增强机身整体刚性和强度，液压传动部和电控箱合二为一设计，结构采用厚钢板组焊结构，组焊后箱体整体回火处理，增强了机身刚性和部件强度，为进一步提高整体刚性，防止弹性变形过大、机体开焊，液压传动及电控部底部设有两条长丝杠，通过液压螺母与左右牵引部加固联接，使机身纵向更加牢固可靠

（6）取消底托架

为增大过煤高度，采煤机取消底托架，过煤高度600mm ，机身各对节之间采用大直径圆柱销定位，高强度螺栓联接，取消了传统的楔铁定位和底座螺栓

为进一步提高大部件联接的可靠性，采煤机除行走箱个别部位外，其它联接环节一律采用特制螺栓或螺母板联接

（7）液压元件与过去主导产品互换率高

液压传动部中的主要液压元件基本选用MG300-W 和MG2×400-W 系列采煤机的液压元件，其互换率达96%

MG300-W和MG2×400-W 系列采煤机属于早期的主导产品，液压元件成熟可靠——采煤机的液压传动原理及控制系统与MG2×400-W 型采煤机基本相同

（8）可维护性好

为提高采煤机的可维护性，液压传动各主要控制阀均设于箱体外，以便于调整

行走箱与牵引部采用干式联接方式，除设计出整体结构外，还设计出上下分体结构，以便于行走机构易损元部件的拆装维护，此两种行走箱供用户选用

（9）操纵灵活方便

采煤机操纵形式包括牵引、调高在内，机身两端为集中液控(改造成电牵引后为集中电控) ，中间手动，操纵灵活方便

（10）保护和控制功能完善

为进一步提高采煤机可靠性，除设有电动机过载、过热保护外，液压传动设有恒功率自动控制、高压保护和失压保护

左右截割部(摇臂) 高速端各设有机械离合器，机身两端和中间各设有急停开关

采煤机截割部采用弯摇臂结构，加大排煤空间，在摇臂头部存油以润滑行星机构，并单独设有强迫润滑系统

摇臂壳体外围有冷却水套和外喷雾装置，以实现截割部冷却和外喷雾灭尘

截割部电动机设有机械离合装置，可实现滚筒旋转离合

截割部电动机的动力通过齿轮传动，由行星架输出，将动力传递给截割滚筒

行星减速器为NGW 型行星齿轮传动

采用太阳轮浮动的均载机构，降低载荷不均匀系数，提高承载能力

二、滚筒

组成：筒毂、端盘、叶片、截齿和齿座

1．滚筒联接

滚筒与摇臂行星机构用方轴联接，特点：传递转矩大、结构紧凑、联接可靠、拆装方便

滚筒采用焊接结构，端盘成锥形，保证煤壁不与端盘接触，以减小截割阻力和侧向阻力

为保证截齿的使用寿命，在其上堆焊硬质合金，增加耐磨性

为适应不同的采高要求，采煤机可配置1600mm 、1800mm 、2000mm 不同直径的滚筒

2．截齿及固定方式

采煤机截割功率较大，适用于坚硬煤层，故采煤机常规滚筒为直径1800mm 的强力滚筒，截齿为镐形强力截齿

截齿1通过衬套2安装在齿座3上，尾部用卡环4固定，拆装简单且可靠性高

截齿头部镶焊硬质合金

截齿在衬套中可自由转动，在截煤过程中有自动磨锐作用，且形状简单，一般在脆性煤和节理发达的硬煤中使用，具有良好的截割性能

3. 滚筒维护

滚筒正确维护对延长采煤机各部件工作寿命十分重要。开机前检查和注意事项：

（1）检查滚筒上截齿和喷嘴是否处于良好状态，若发现截齿刀头部分严重磨钝，应及时处理或更换

(2)检查滚筒上截齿和喷嘴是否齐全，如发现丢失及时补上

(3)截齿和齿座固定必须牢靠

(4)检查喷雾管路系统是否漏水，水压是否符合要求

(5)检查固定滚筒螺栓是否松动，以防滚筒脱落

(6)要做到先给水、后开机；先停机、后停水，以防喷嘴堵塞固化

(7)司机操作时，要防止滚筒割支架顶梁和输送机铲煤板等金属构件

三、牵引部

牵引部包括液压传动部、牵引传动箱和滚轮-销轨无链牵引机构。传动箱为左右对称结构，牵引传动箱分整体和分体两种结构型式，供用户选用

1、牵引传动箱

牵引传动箱为左右对称结构，除壳体外，内部零件可完全互换

左牵引传动箱结构

马达与联接组焊件安装部位可装牵引电动机，联接组焊件的联接尺寸与牵引电动机完全相同，实现电液互换

传动路线：液压马达输入动力，经一轴、二轴、惰轮轴和二级行星机构，经花键轴将动力传给滚轮-销轨无链牵引机构

牵引传动箱的一轴和二轴设有两对变速齿轮，通过选配不同齿轮可实现两档牵引速度

两档牵引速度分别为5.4m/min和6.6m/min

来自齿轮3的动力经齿轮联轴器传给太阳轮5，第一级行星齿轮的行星架2输出。第二级行星减速器经齿轮联轴器传给太阳轮12，经第二级行星齿轮的行星架10输出二级行星减速器均采用太阳轮浮动的均载机构

液压制动器安装在一轴端部。内摩擦片7装在马达轴5的花键槽中，外摩擦片6通过花键套在离合器外壳8的槽中。内、外摩擦片相间安装，并由活塞3中的预压弹簧4压紧

制动器工作原理：当外接油口A 接通控制油源时，活塞3在油压的作用下压紧弹簧4而上移，使内、外摩擦片脱离接触，马达轴带动内摩擦片空转，采煤机处于松闸状态。当外接油源消失，外接油口与油池相通时，活塞腔卸压，活塞在弹簧作用下推动外摩擦片向下移动，内外摩擦片相互压紧，产生制动转矩，使轴制动，采煤机处于抱闸状态。

液压制动器静制动转矩390Nm ，动制动转矩280Nm

行走箱为左右对称结构，除壳体外，其余零件左右互换，行走箱设有分体和整体两种型式，供用户选用，体行走箱传动方式为开式齿轮传动

2、液压传动部

液压传动部主要包括液压传动箱和齿轮传动箱，压传动箱主要安装主泵、调高泵、辅助泵、调速机构、操纵机构、手液动换向阀、粗精过滤器及控制管路等元件。液压传动箱煤壁侧安装有冷却器、电磁阀箱和部分油管接头；采空侧安装有集成阀块、调速手把、行程开关、调高手把、压力表、油标、主油路接口及通向两端液动按钮的集成块等元件。

液压传动箱的动力来自牵引电动机，动箱主要安装牵引电动机等机械传动链，将动力传递给主泵、调高泵和辅助泵

液压系统包括主油路系统、保护和控制系统

3、主油路系统

主油路系统包括主回路、补油和热交换回路

两并联的ZMl07定量马达和一台ZBl25变量泵(主泵) 组合成闭路系统。主泵由电动机驱动，通过机械传动链驱动旋转，排出压力油驱动马达，马达回油供主泵吸入再次排给马达，变主泵排量和排油方向，可改变马达转速和转向——实现采煤机牵引速度的调节和牵引方向的改变

(2)补油和热交换回路

辅助泵、粗精过滤器、单向阀、液动换向阀(梭形阀) 及背压阀组成，液经粗过滤器被辅助泵吸入，经精过滤器和单向阀进入主回路的低压油路，补偿主回路系统的外泄漏，达排出的热油，一部分参与主回路循环工作，另一部分被补油系统替换，经梭形阀、背压阀、冷却器排回油池，背压阀使主回路低压侧建立背压，防止气蚀产生，保护主泵和马达，背压阀调定压力2.0MPa 。

4、保护和控制系统

(1)牵引电动机功率超载保护

当采煤机运行过程中遇到过大阻力，牵引功率突然增大，可能会使牵引电动机功率超载——设置牵引电动机功率超载保护，动机功率超载保护是当电动机功率超载时，使采煤机的牵引速度自动减慢，以减小电动机的功率输出；当外载减小时，牵引速度自动增大，直至恢复到原来选定的牵引速度——避免损坏电动机，充分发挥电动机的功率，率超载保护通过二位二通电磁阀(功控电磁阀) 和二位四通控制阀(失压阀) 实现，常工作时，电磁阀通常处于欠载位置，当牵引电动机输出功率超载时，功率控制系统发出电信号，使电磁铁带电，电磁阀工作在导通状态，2MPa 的控制油经电磁阀进入二位四通控制阀(失压阀) 左端，使推动液压缸两端油液窜通，在弹簧作用下，调速缸活塞向着减速方向移动，通过拔叉减小主泵摆角，使采煤机牵引速度降低，牵引电动机输出功率随之减小。

当牵引功率超载状况消失后，电磁阀欠载断电，二位四通控制阀(失压阀) 处于解锁状态，推动液压缸两腔油路隔离，控制油通过伺服阀进入推动液压缸，活塞在油压作用下移动，通过反馈杆使主泵缸体摆角恢复到原调定位置，采煤机又按原调定牵引速度运行2．保护和控制系统。

(2)恒压控制系统

恒压控制是当牵引力小于额定值时，采煤机以调速手把所整定的速度运行；牵引力大于额定值时，牵引速度自动降低，直到回零；而当牵引速度降低使牵引力小于额定值时，牵引速度又自动增到整定的数值

(3停机主泵自动回零

当采煤机在某一整定速度下工作而突然停电时，刹车电磁阀断电和失压阀失压

当系统低压侧压力降到失压阀调定压力1.5MPa 时，失压阀在弹簧的作用下复位，进入伺服阀的油路被切断，推动液压缸两腔窜通，活塞回中位，采煤机停止牵引

过零保护是为防止机器降速停止牵引时出现反转而设计的，手动液控和电控两种过零保护方法 ，控过零保护是按动牵引阀，使低压控制油经牵引阀、交替换向阀进入操纵机构，推动液动牵引液压缸移动，采煤机降速达到零位(采煤机降速为零) 时，牵引液压缸活塞上的Ф3小孔与缸体上的Ф 2小孔对齐，油液经牵引液压缸上的单向阀流到牵引阀阀芯端部，给司机一个反推信号(手感) ，表明调速手把已经到达零位，此时司机应立即松手，以切断去牵引液压缸的油路，采煤机停止牵引。之后，司机再按下该牵引阀按钮，采煤机即反向牵引电气过零保护通过行程开关实现。

固定在牵引手把轴上的开关圆盘，其圆周上有一个120o 的缺口。当手把转到零位时，行程开关的滚轮正好落在缺口，使牵引液压缸停止移动，采煤机停止牵引。

3．操纵系统

操纵系统设有牵引启停、调速和换向、摇臂调高等操纵功能，可分别通过中间手动或两端液控操纵来实现

(1)手动操作

牵引换向和调速，牵引手把置于中位时，开关圆盘的缺口对零，使常开行程开关断开，电磁阀断电，其阀芯在弹簧作用下复位，通过调速机构将主泵摆缸拉到零位

启动电动机，主泵、辅助泵都运转。当顺时针或逆时针方向转动牵引手把15一个角度时，在开关圆盘17作用下行程开关闭合，电磁阀14通电，辅助泵排出的工作液体经电磁阀14进入液压制动器13，对液压马达松闸；同时，通过压力控制油使失压控制阀20的阀芯左移

由于一般情况下功控电磁阀21处于欠载位置(左位) ，故控制油经过该阀、失压控制阀20进入变量液压缸19的两腔，实现对主泵的解锁。这时转动手把15，通过螺旋副可使调速套移动，并通过杠杆的摆动而移动伺服阀18的阀芯，使变量液压缸19移动，从而实现采煤机牵引换向和牵引速度的调节

截割滚筒和破碎滚筒的调高、通过专用的径向柱塞泵8、两个H 机能的手液动换向阀26、31来实现 换向阀26、31分别控制左、右摇臂的升降。安全阀9的调定压力为20MPa ，用于限制调高泵8的最大压力。安全阀27、32的调定压力为27MPa ，用以保护调高液压缸。应当指出，由于采用了两个串联的H 机能的换向阀，故两调高液压缸只能单独操作

(2)液压操作

用手液动换向阀实现采煤机的牵引换向、调速和滚筒调高，采煤机两端装有按钮控制的二位三通阀24、25和29、30。按动每端的牵引阀24(或29) 之一的按钮，压力控制油即经此阀和交替单向阀23进入牵引液压缸16的一侧。液压缸16另一侧的油液经交替单向阀及另一牵引阀29(或24) 回油箱——液压缸16的

松开牵引阀24(或29) 按钮，控制油被切断，变量液压缸被锁在一定位置上，主泵以一定的排量工作(即采煤机以一定的牵引速度移动)

当需要采煤机停止牵引或减速时，先通过反向牵引使牵引液压缸15的活塞回到零位，控制油经活塞中心的单向阀及液压缸中部的孔道去推动牵引阀29(或24) 的阀芯外移，即发出一个停车信号，指示司机停止牵引，动每对调高阀25或30之一时，即可利用液动的方法移动换向阀26或31的阀芯，使左、右滚筒升降，松开按钮，控制油源被切断，换向阀在弹簧作用下复位，调高液压缸即被锁定在一定位置上

四、附属装置

附属装置主要包括机外油管组、冷却喷雾系统、拖缆装置和调高液压缸等，配合采煤机的基本部件实现和完成采煤机的各种机能动作

1、机外油管组

机外油管组主要由液控阀组、急停按钮及软管等组成。用于采煤机两端液控操纵牵引、摇臂调高和机器的急停

液控阀是在液控操纵时，将手动转化为液动的元件，它们被集中安设在一个阀块上，合称为液控阀组。主要由调高阀、牵引阀、急停按钮和联接板组成，其中急停按钮为电气元件

调高阀与牵引阀结构基本相似，均为二位三通阀。只是牵引阀增加了两个控制油口，为过零保护控制油口

2、冷却喷雾系统

组成：冷却喷雾系统主要由主水阀、分水阀和软管等

功能：将来自泵站320L/min和120L/min的水进行限压、分流，实现对采煤机各冷却环节冷却和摇臂内、外喷雾降尘。系统水路包括冷却水路、外喷雾水路、内喷雾水路

主水阀5由球形截止阀、过滤器和压力表等组成，其功能是将320L/min来水进行控制、分流、过滤和水压显示。采煤机前后滚筒喷雾水量可通过水阀水量调节手把调节分配分水阀4是对水阀来水进行二次分配和对冷却水进行限压，内设有安全阀，其调定压力为2MPa

由分水阀4左路分出来的两路冷却水，一路给液压传动部冷却器3，另一路给左截割部电动机冷却2，两路水最后从左牵引部煤壁侧流出。由分水阀4右路分出来的两路冷却水，一路给牵引电动机6冷却，另一路给右截割电动机7冷却，两路水最后由右牵引部煤壁侧流出。

外喷雾喷嘴设在左右摇臂水套1、8上，外喷雾水源为单独水源，由一根软管单独供水，流量为120L/min，压力为6.3MPa

道，经滚筒喷嘴喷出

采煤机喷嘴有两种，内喷雾喷嘴为PLZCl.5/45T，喷口直径1.5mm ；外喷雾喷嘴为PZB2.5/70，喷口直径2.5mm

3、调高液压缸

调高液压缸位于牵引部底部，两端分别与牵引部和截割部铰接，高液压缸设计有两种，分别用于3.5m 和3.8m 采高，两种液压缸结构相同，只是行程不同

工作原理：当P 口进油时，压力油经液压锁进入活塞腔，活塞杆腔油液经O 口回油池，由于活塞杆固定在牵引部上而使缸体外伸，实现摇臂升高；当O 口进油时，压力油经液压锁进入活塞杆腔，活塞腔油液经P 口回油池，缸体回缩，实现摇臂下降，塞左右两腔采用鼓形密封，在液压缸组装时，应注意密封圈不能损坏

4、拖缆装置和支撑组件

(1)拖缆装置

拖缆装置是用于采煤机运行时，拖动和保护随机移动的供电电缆和供水管的，使电缆和水管不受过大拉力损坏。其固定在液压传动及电控部上端，尼龙电缆夹板的电缆长度要比工作最大长度的一半多4～5m 。根据采煤机与输送机的不同配套关系，可通过改变拖缆装置的销子伸缩来改变轴向尺寸，以适应不同运输机电缆槽位置的变化，缆夹板为H-100/180型

（2）支撑组件

支撑组件固定在采煤机左、右牵引部煤壁侧，与左、右行走箱中的导向滑靴共同支撑采煤机，撑组件设有滚轮和滑靴两种型式，可供用户选用。

七、课后小结：

本课主要讲述内容有采煤机的组成及工作原理、采煤机各部结构特点、采煤机的基本操作，采煤机安全使用的注意事项、采煤机常见故障及处理等，要求学生认真学习掌握。

八、课后作业：

课本P112：1、2、3、5、6、9、12、13.