采煤機基本結構及機械原理要點課件

采煤機基本結構及其機械原理2012年2月25采煤機基本結構及其機械原理2012年2月251采煤機基本結構及其機械原理第一章采煤機概述第二章采煤機主要組成及工作原理第三章牽引機構第四章截割機構第五章調高液壓系統(tǒng)第六章輔助裝置第七章采煤機安全操作第八章采煤機常見故障及處理方法采煤機基本結構及其機械原理第一章采煤機概述2第一章采煤機概述

采煤機是一個集機械、電氣和液壓為一體的的大型復雜系統(tǒng)，工作環(huán)境惡劣，如果出現故障將會導致整個采煤工作面的中斷，造成巨大的經濟損失。隨著煤炭行業(yè)的發(fā)展，采煤機的功能越來越多，其自身的結構、組成愈加復雜，因此發(fā)生故障的原因也隨之復雜。采煤機是實現煤礦生產機械化和現代化的重要設備之一。機械化采煤可以減輕體力勞動，提高安全性，達到高產量、高效率、低消耗的目的。采煤機分為鋸削式、刨削式、鉆削式和銑削式四種。鋸削式采煤機即截煤機，靠安裝在循環(huán)運動的截鏈上的截齒深入煤壁截煤第一章采煤機概述采煤機是一個集機械、電氣和液壓為一體3

刨削式采煤機

即刨煤機，靠刨刀的往復運動刨削破煤。

鉆削式采煤機

靠鉆頭邊緣的刀齒鉆入煤體，由鉆頭中部的破煤刀齒將中部的煤體破碎。

銑削式采煤機

靠滾筒上的截齒旋轉銑削破煤。20世紀初開始應用截煤機；40年代出現了深截式聯合采煤機；50年代初期出現了淺截式滾筒采煤機，生產能力和對頂板的適應性都有很大提高，60年代研制成雙滾筒采煤機，使生產情況得到進一步改善。中國在1949年以前很少用機械采煤。50年代開始使用截煤機和深截式聯合采煤機，60年代開始使用淺截式滾筒采煤機，70年代初在一些礦區(qū)開始使用淺截式雙滾筒采煤機，機采產量不斷提高。70年代以來，采煤機

刨削式采煤機

即刨煤機，靠刨刀的往復運動刨削破煤。

鉆削式4

不斷改進,如采用大功率水冷電機來提高生產能力,開采厚度較大的堅硬煤層；采用粗齒滾筒提高塊煤率；采用無鏈牽引減少機械事故并適應長工作面多臺采煤機同時作業(yè)等。截煤機機械化掏槽的機器，用以增加爆破自由面，提高爆破效率，有圓盤式、截桿式和截鏈式三種。鋼絲繩兩端分別固定在錨柱和截煤機的繩筒上。工作時繩筒轉動，將截煤機拉向前進，速度為0.25～1.1m/min。牽引鋼絲繩長25m，每前進20～25m需移置錨柱。截煤機不能直接落煤，在工作面上需增加爆破落煤的工序，已被滾筒采煤機代替。

不斷改進,如采用大功率水冷電機來提高生產能力,開采5滾筒采煤機一種銑削式淺截深采煤機，由截割部分、牽引部分和動力部分組成。截割部分包括工作機構和減速器，牽引部分包括行走機構（鏈輪、牽引鏈及其拉緊裝置）和液壓傳動裝置，動力部分包括電動機和電氣控制箱。另外，還有輔助裝置，包括底托架、電纜架、噴霧裝置和信號照明等設備。滾筒采煤機適于在煤層厚度變化小、無夾石、地質構造簡單、煤層傾角15°以下、頂板易于管理的條件下使用。傾角較大時，需裝防滑裝置。滾筒采煤機騎在可彎曲刮板輸送機上工作，沿工作面往返運行。螺旋式滾筒上裝有按一定規(guī)律排列的截齒。滾筒轉動時，截齒按一定順序在煤體上先后截出很多溝槽，使溝槽之間的煤體破落，通過滾筒旋葉和弧形擋煤板裝入輸送機。滾筒直徑為測量到截齒齒尖的截割直徑，各制造廠有各種不同的系列，根據采高選定。滾筒寬度相當于截深，有0.6、0.8、1.0、1.2m等幾種規(guī)格。

滾筒采煤機分單滾筒和雙滾筒兩種：

滾筒采煤機6單滾筒采煤機進刀方式有三種：①先進刀后移機頭，一般采用斜切進刀，這種方式簡單易行，但進刀時間長；②先移機頭后進刀，能充分利用工時，但開缺口工作量大；③進刀同時移機頭，進刀簡單，時間短，但需強力推移輸送機的設備。割煤方式有兩種：①單向采煤，采煤機上行進一刀割煤，下行裝煤。優(yōu)點是能充分利用機器裝煤，效率高，但工作面割一刀時間長，頂板懸露時間長，一般適用于頂板穩(wěn)定、采高較大、裝余煤量大的煤層。②雙向采煤，往返各進一刀。優(yōu)點是能提高工時利用率，工作面生產能力大，支護頂板及時，工序緊湊，但采高大時清浮煤工作量大。單滾筒采煤機7雙滾筒采煤機一次采全厚，采煤機兩端各有一個滾筒。前滾筒在上割頂煤，后滾筒在下割底煤。兩滾筒一般相背旋轉，司機左側滾筒用左螺旋，司機右側滾筒用右螺旋。也可相向旋轉，司機左側滾筒用右螺旋，司機右側滾筒用左螺旋。一般采用雙向采煤，先進刀后移機頭的斜切進刀方式；也可采用進刀同時移機頭的正切進刀方式。刨煤機一種刨削式淺截深采煤機。刨煤機有兩種：①動力刨煤機，靠刨刀對煤體沖擊破煤，存在問題較多，至今仍在研究中；②靜力刨煤機，靠刨刀對煤體靜壓力破煤，分拖鉤式、刮斗式和滑行式三種。中國目前多用拖鉤式刨煤機，習稱煤刨，由安裝刀架的刨體和左右撐板組成，刨刀對稱地分布在刨體上。為保證刨煤時煤刨穩(wěn)定，應將煤刨底盤壓在輸送機溜槽下面。煤刨用錨鏈牽引，沿工作面往復運動落煤,一次刨深50～125mm。刨速大于輸送機鏈速的刨煤機，叫快速刨煤機。刨煤機宜用于頂底板穩(wěn)定、煤質較軟、地質構造簡單的薄煤層和中厚煤層。

雙滾筒采煤機8采煤機型號的定義系列序號以阿拉伯數字顯示但按單機設計產品時可省略MM類型代號：采煤機MG特征代號：滾筒式M*M*截割功率（KW）裝機功率（KW）M用途及特征代號:A矮機身；Q大傾角；P爬底板；G高型；B薄煤層：T單滾筒；N短臂:W無鏈牽引；D電牽引修改序號

AWD采煤機型號的定義系列序號以阿拉伯數字顯示但按單機設計產品時可9第二章采煤機主要組成及工作原理2.1采煤機結構第二章采煤機主要組成及工作原理2.1采煤機結構10

采煤機主要由左、右搖臂，左、右滾筒，左、右牽引機構，電控箱，液壓系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)，冷卻噴霧系統(tǒng)，輔助裝置，各部位電機等部件組成。2.2采煤機工作原理及主要結構采煤機由老塘側的兩個導向滑靴和煤壁側的兩個平滑靴分別支承在工作面刮板運輸機銷軌和鏟煤板上。當行走機構的驅動輪轉動時，驅動齒軌輪轉動，齒軌輪與銷軌嚙合，采煤機便沿運輸機正向或反向牽引移動，滾筒旋轉進行落煤和裝煤，沿工作面長截割一刀即進尺一個截深。采煤機由左、右牽引部,電控箱，液壓泵箱四段組成主機身，該四段主要采用対節(jié)螺栓或液壓拉杠聯結，無底托架，機身兩端鉸接左右搖臂并通調高油缸鉸接。兩個行走箱左右對稱布置在牽引部的老塘側，由兩臺電機分別經左右牽引部減速箱驅動實現雙向牽引。采用銷軌式牽引系統(tǒng)，導向滑靴和齒軌輪中心重合騎在運輸機銷軌上，可保證采煤機不掉道，同時保證齒軌輪和銷軌柱銷有良好的嚙合性能。采煤機主要由左、右搖臂，左、右滾筒，左、右牽引機構，電控11機身中段為電控箱機殼，由變壓器組件、兩個變頻器組件等電氣元件分別從機殼上面或老唐側裝入機殼。液壓油箱為一獨立的部件，從老唐側裝入電控箱機殼左端部。搖臂采用彎臂或直臂結構形式，左、右搖臂輸出端采用方形出軸與滾筒聯接。滾筒直徑規(guī)格可根據煤層厚度選取。滾筒葉片和端盤上裝有截齒，滾筒旋轉時靠截齒落煤，再通過螺旋葉片將煤輸送到工作面刮板運輸機上。機器的操作可以在采煤機中部電控箱上或兩端左右牽引部上的按鈕進行，也可以用無線遙控器控制。采煤機中部可進行開停機、停運輸機、牽引調速換向操作，采煤機兩端和無線遙控均可進行停機、牽引調速換向和滾筒的調高操作。機身中段為電控箱機殼，由變壓器組件、兩個變頻器組件12第三章牽引機構3.1概述采煤機牽引機構由左、右牽引部和左、右行走箱組成，位于機身的左右兩端，是采煤機行走的動力機構。左、右兩個牽引部內各有一臺用于采煤機牽引的交流電機，其它動力通過二級直齒輪傳動和二級行星齒輪傳動減速傳至驅動輪，驅動輪驅動齒軌輪，使采煤機沿工作面移動。左右兩個牽引部和行走箱內部傳動元、組件完全相同。3.2主要結構牽引部由機殼、牽引電機、液壓制動器、電機齒輪軸、惰輪組、牽引軸、中心齒輪組、行星減速器及油位標尺等主要零部件組成第三章牽引機構3.1概述13左右行走機構由殼體、驅動輪、花鍵軸、齒軌輪組、導向滑靴等組成。液壓制動器工作原理液壓制動器是采煤機的安全防滑裝置，是一種彈簧加載液壓釋放式制動器，由液壓系統(tǒng)控制油路供油松閘，切斷控制油時，在彈簧力的作用下進入抱閘狀態(tài)，此時彈簧借助活塞將裝在外殼上的摩擦片與裝在電機齒輪軸上可軸向滑動的內摩擦片壓緊，產生摩擦力矩，機器被制動。外殼、缸體和蓋用螺釘固定在一起。液壓制動器由螺釘固定在牽引部機殼上。液壓油經孔進入缸體內。當采煤機牽引速度回到零或電氣控制發(fā)出制動信號時，制動先導電磁閥斷電復位，制動器內的壓力油經液控換向閥回油池，制動器處于制動狀態(tài)，采煤機也就剎車了。左右行走機構由殼體、驅動輪、花鍵軸、齒軌輪組、導向滑14機械釋放（松閘）若液壓系統(tǒng)發(fā)生故障或檢修拆卸時，液壓制動器可用機械方式釋放：即把螺釘卸下，用螺釘旋進活塞的螺孔中，完全旋緊后，活塞被提起，制動器即釋放。使用時注意：當工作面傾角＜15°時，建議在使用最好用螺釘將制動器提起，使制動器處于松閘狀態(tài)，以消除經常性制動發(fā)熱及摩擦片磨損消耗。拆卸：先將液壓制動器用機械釋放，然后松開螺釘，卸下蓋、缸體、活塞。更換新摩擦片時，首先安裝外摩擦片，而后將內摩擦片安裝在馬達齒輪軸上，就這樣交替安裝，直至裝完。更換密封圈時，要注意必須首先釋放彈簧的預壓力，其操作方法：用力壓緊蓋，松開壓蓋螺釘，將彈簧預壓力緩慢釋放后，卸下彈簧，再繼續(xù)進行拆卸。機械釋放（松閘）15維護：液壓制動器能夠自動調整。如果油壓較高或操作頻繁，活塞密封處可能發(fā)生少量漏油現象。液壓制動器每周檢查一次。卸下底部的螺釘，如有漏損，則說明活塞密封損壞，必須更換。事故處理：維護：16磨損檢測：新液壓制動器的間隙為2.65mm，使用一段時間后，其極限間隙達到6mm，應及時更換新片。檢測磨損時，必須卸下螺釘，把一個螺紋銷擰緊活塞中，以便進行測量。用深度尺分別測量液壓制動器表面至螺紋銷端部的釋放和制動狀態(tài)下的距離，兩者之差，即為摩擦片的間隙。測完后取出螺紋銷，裝上螺釘。磨損檢測：17第四章截割機構第四章截割機構184.1概述截割機構由左右搖臂、左右滾筒組成，其主要功能是完成采煤工作面的落煤，向工作面運輸機裝煤和噴霧降塵。左、右搖臂內各裝有一臺截割電機，其動力通過減速器和行星減速傳給出頭法蘭驅動滾筒旋轉。搖臂減速箱設有離合裝置、冷卻潤滑裝置、噴霧降塵裝置等。搖臂減速箱為整體，除機殼外，其余零件左、右通用。左右搖臂減速箱殼體與左右牽引部機殼鉸接，左右搖臂的小支臂與左右調高油缸鉸接，通過調高油缸實現搖臂的升降。搖臂和滾筒之間采用方榫聯接。由于截割電機橫向布置，省略了傘齒輪傳動，結構簡單，制造工藝性好，有利于提高制造質量，安裝維護方便，使可靠性和生產能力相應大大提高。4.1概述194.2截割機構的機械傳動4.2.1傳動系統(tǒng)截割電機空心軸通過扭矩軸花鍵與一軸軸齒輪聯接，將動力傳入搖臂減速箱，再通過直齒輪傳遞到行星減速器，行星減速器行星架出軸漸開線花鍵與方法蘭聯接驅動滾筒。4.2.2主要結構截割機構主要由截割電機、搖臂減速箱、滾筒等組成，機構內設有冷卻系統(tǒng)，內噴霧等裝置。截割電機直接安裝在搖臂箱體內，機械減速部分全部集中在搖臂箱體及行星機構內。搖臂通過銷軸與牽引部機殼鉸接，其小支臂與安裝在牽引部上的調高油缸之活塞桿鉸接，通過油缸的伸縮，實現截割滾筒的升降。4.2.2.1截割電機截割電機為礦用隔爆型三相交流異步電動機?？捎糜诃h(huán)境溫4.2截割機構的機械傳動20度小≤40°，有甲烷或煤塵爆炸危險的采煤工作面，臥式安裝在搖臂減速箱上，中間空心軸，由內花鍵與細長扭矩軸相聯，外殼水套冷卻。安裝時，注意電機冷卻水口與搖臂殼體相對，接線盒為左右對稱結構，使左右截割電機通用，接線喇叭口可以改變方向，方便電纜接入。拆卸時，可利用電機聯接法蘭上的頂絲孔頂出，從老唐側抽出，拆裝方便。使用時注意：開機前應先檢查冷卻水的水壓水量，先通水后啟動電機，嚴禁斷水使用，當電機長時間運行停機后，不要馬上關閉冷卻水。發(fā)現有異常聲響時，應立即停機檢查。4.2.2.2搖臂減速箱搖臂減速箱主要由殼體、一軸、減速惰輪組、直齒輪、中心齒輪組、行星減速器、中心水路、離合器等組成。截割電機出軸（扭矩軸）外花鍵與搖臂減速箱一軸軸齒輪內花鍵聯接。在截割電機尾部設有齒輪離合器，可使搖臂的傳動接通或斷開。離合器為推拉式，由人工操作。由于搖臂工作時一般都不呈水平狀態(tài)，而采用的是飛濺潤滑方式，為了使行星頭中度小≤40°，有甲烷或煤塵爆炸危險的采煤工作面，臥21有足夠的潤滑油，所以將搖臂分為兩個潤滑油池。分界處是在中心齒輪組軸承座上裝置兩對骨架油封，當滾筒升高時，行星頭油池中的油不會流入搖臂體油池，保證行星頭行星減速器齒輪、軸承有良好的潤滑。當滾筒落下時，搖臂體油池中的油也不能進入行星頭油池，保證行星頭行星減速器齒輪有良好的潤滑。避免行星頭中的油過滿而發(fā)熱。有足夠的潤滑油，所以將搖臂分為兩個潤滑油池。分界處是224.2.2.3滾筒滾筒結構組成滾筒主要由滾筒體、截齒、截齒固定裝置和噴嘴等組成。滾筒體為焊接結構，主要由端盤板、螺旋葉片、筒轂、聯接方法蘭、齒座和噴嘴座等零部件組焊而成。根據不同工作面煤層地質條件，可以配置鎬形截齒或刀型截齒等不同技術特征的滾筒。葉片出煤口處焊接有耐磨板或堆焊有耐磨材料，以提高滾筒的使用壽命。內噴霧裝置滾筒的內噴霧裝置包括內噴霧供水水路、噴嘴座、噴嘴等。內噴霧供水水路由連接方法蘭盤中的通水孔槽、端盤板和葉片內緣的環(huán)形水槽、U形管和端盤板、葉片中的徑向孔等組成。由于滾筒以及截齒、噴嘴均屬易損件，正確維護和使用滾筒，對延長其工作壽命，提高截割效率是十分重要的，所以開機前必須做到如下幾點:

4.2.2.3滾筒23a.檢查滾筒上截齒和噴嘴是否處于良好狀態(tài)，若發(fā)現截齒刀頭嚴重磨鈍，應及時更換，若噴嘴被堵，應及時更換。換下的噴嘴經清洗后可復用;b.檢查滾筒上的截齒和噴嘴是否齊全，若發(fā)現丟失，則應及時補上;c.截齒和噴嘴的固定必須牢靠;d.檢查噴嘴及系統(tǒng)管路是否漏水，水壓是否合乎要求;e.固定滾筒用的螺栓是否松動，以防滾筒脫落;f.采煤機司機操作時，做到先開水，后開機;停機時先停機，后停水;并注意不讓滾筒割支架頂梁和輸送機鏟煤板等金屬件。a.檢查滾筒上截齒和噴嘴是否處于良好狀態(tài)，若發(fā)現截24第五章調高液壓系統(tǒng)5.1概述調高液壓系統(tǒng)機器原部件是為實現采煤機滾筒的調高需要而設置的，液壓系統(tǒng)元、部件由電動機、齒輪泵、調高油缸及其液壓控制閥、吸油濾油器、高壓溢流閥（安全閥）、低壓溢流閥、調高換向閥組、制動電磁閥、壓力表、以及油箱、管路系統(tǒng)組成。5.2調高液壓系統(tǒng)的工作原理由電動機驅動調高齒輪泵運轉，齒輪泵通過吸油濾油器自油箱吸油，在調高換向閥未操作狀態(tài)下，齒輪泵排油經兩個調高換向閥和低壓溢流閥回油池，此時高低壓表均顯示為2Mpa。當一個調高換向閥操作時，即操作左或右滾筒升降時，在齒輪泵排油油路上設置有防止齒輪泵和系統(tǒng)壓力過載的安全閥、壓力表，在低壓溢流閥的前端設置有低壓表。在調高油缸上設置有液壓鎖以保證滾筒鎖定在需要的高度位置，另外在油缸上還有安全閥，以防止截割機構，油缸受外第五章調高液壓系統(tǒng)5.1概述25力過大造成機械損傷事故。注意：兩個調高換向閥應單獨操作，即兩個滾筒不能同時操作。

在系統(tǒng)的油路上串接一個低壓溢流閥，該閥的調定壓力為2Mpa。這樣不管是否進行滾筒的調高操作，只要調高齒輪泵運轉，在該閥的前端始終保持2Mpa的恒定壓力，該壓力油源用于調高換向閥組電液控制的油源和左右牽引部液壓制動器的控制油源。5.3調高液壓系統(tǒng)的結構調高泵箱為一獨立的部件，箱內不注油，為干箱，液壓系統(tǒng)主要液壓元、組件和管路均在泵箱內固定和聯接。液壓油箱為一獨立部件，是采煤機調高液壓系統(tǒng)的專用油箱。該部件自老塘側裝入電控箱機殼左端的一段箱體內。概部件內安裝有調高液壓系統(tǒng)的部分液壓元、組件，如吸油過濾器、空氣濾清箱器（透氣元件）、冷卻管組件等。液壓油箱內注入N100抗磨液壓油，在液壓油箱內設有三個油窗，給油箱注油時，應該使油面處于中間油窗位置，下方的一個油窗是油箱的最低油位，采煤機正常工作時，油箱內力過大造成機械損傷事故。26油量應保持最上面一個油窗不見油，最下面油窗必須充滿油的狀況，如不符合要求，應該補注油或放油，液壓油箱的老塘側下方設有放油孔，在箱體上平面設置有空氣濾清器和加油孔。油量應保持最上面一個油窗不見油，最下面油窗必須充滿油27第六章輔助裝置采煤機輔助裝置主要包括：機身連接、拖纜裝置、冷卻噴霧裝置和護板等。第六章輔助裝置采煤機輔助裝置主要包括：機身連接、拖纜裝28第七章采煤機的安全操作

7.1、開機前的檢查和準備工作：1.采煤機開動前所有人員必須離開機器一段距離。2.采煤機的機械檢查（1）滾筒有無卡死現象。（2）截齒是否齊全、固定牢靠，是否需要更換。（3）各操作系統(tǒng)手把、按鈕、離合器手把位置是否正常。（4）油位是否符合規(guī)定要求，有無滲漏現象。（5）冷卻和噴霧系統(tǒng)是否暢通，水量、水壓是否符合要求，管路有無損壞。7.2、操作注意事項(1)先供水后開機，先停機后關水。(2)未遇意外情況，在停機時不允許使用"緊急停車措施"。(3)隨時注意滾筒位置，防止割頂梁或鏟煤板。第七章采煤機的安全操作7.1、開機前的檢查和準備工作：29(4)隨時注意電纜運動狀態(tài),防止電纜和水管擠壓，蹩勁和跳槽等事故的發(fā)生。(5)注意觀察油壓、油溫及機器的運轉情況，如有異常，應立即停機檢查。如液壓系統(tǒng)控制油路壓力(低壓表表壓)低于1.4MPa，應立即停機和檢查。(6)經常觀察油位、油溫及聲響，如有異常情況，應立即停車檢查并即時排除故障。(7)較長時間停機或下班時必須斷開隔離開關，把離合器手把脫開，并關閉水閥開關。7.3操作順序：(1)接通電氣隔離開關。(2)開通水閥。(3)點動截割電機，停穩(wěn)后，閉合截割部離合器。(4)啟動截割電機。(5)啟動牽引電機及泵電機。(6)正、反牽引。(7)正常停車:停牽引，停牽引電機及泵電機，停截割電機，再停水。(8)緊急停車:撳緊急停止按鈕或打開隔離開關。(4)隨時注意電纜運動狀態(tài),防止電纜和水管擠壓，蹩勁30第八章采煤機常見故障及處理方法8.1搖臂常見故障及處理方法第八章采煤機常見故障及處理方法8.1搖臂常見故障及處理方法31采煤機基本結構及機械原理(要點課件32采煤機基本結構及機械原理(要點課件338.2牽引部常見故障及處理方法8.2牽引部常見故障及處理方法34采煤機基本結構及機械原理(要點課件35謝謝大家謝謝大家36采煤機基本結構及其機械原理2012年2月25采煤機基本結構及其機械原理2012年2月2537采煤機基本結構及其機械原理第一章采煤機概述第二章采煤機主要組成及工作原理第三章牽引機構第四章截割機構第五章調高液壓系統(tǒng)第六章輔助裝置第七章采煤機安全操作第八章采煤機常見故障及處理方法采煤機基本結構及其機械原理第一章采煤機概述38第一章采煤機概述

采煤機是一個集機械、電氣和液壓為一體的的大型復雜系統(tǒng)，工作環(huán)境惡劣，如果出現故障將會導致整個采煤工作面的中斷，造成巨大的經濟損失。隨著煤炭行業(yè)的發(fā)展，采煤機的功能越來越多，其自身的結構、組成愈加復雜，因此發(fā)生故障的原因也隨之復雜。采煤機是實現煤礦生產機械化和現代化的重要設備之一。機械化采煤可以減輕體力勞動，提高安全性，達到高產量、高效率、低消耗的目的。采煤機分為鋸削式、刨削式、鉆削式和銑削式四種。鋸削式采煤機即截煤機，靠安裝在循環(huán)運動的截鏈上的截齒深入煤壁截煤第一章采煤機概述采煤機是一個集機械、電氣和液壓為一體39

刨削式采煤機

即刨煤機，靠刨刀的往復運動刨削破煤。

鉆削式采煤機

靠鉆頭邊緣的刀齒鉆入煤體，由鉆頭中部的破煤刀齒將中部的煤體破碎。

銑削式采煤機

靠滾筒上的截齒旋轉銑削破煤。20世紀初開始應用截煤機；40年代出現了深截式聯合采煤機；50年代初期出現了淺截式滾筒采煤機，生產能力和對頂板的適應性都有很大提高，60年代研制成雙滾筒采煤機，使生產情況得到進一步改善。中國在1949年以前很少用機械采煤。50年代開始使用截煤機和深截式聯合采煤機，60年代開始使用淺截式滾筒采煤機，70年代初在一些礦區(qū)開始使用淺截式雙滾筒采煤機，機采產量不斷提高。70年代以來，采煤機

刨削式采煤機

即刨煤機，靠刨刀的往復運動刨削破煤。

鉆削式40

不斷改進,如采用大功率水冷電機來提高生產能力,開采厚度較大的堅硬煤層；采用粗齒滾筒提高塊煤率；采用無鏈牽引減少機械事故并適應長工作面多臺采煤機同時作業(yè)等。截煤機機械化掏槽的機器，用以增加爆破自由面，提高爆破效率，有圓盤式、截桿式和截鏈式三種。鋼絲繩兩端分別固定在錨柱和截煤機的繩筒上。工作時繩筒轉動，將截煤機拉向前進，速度為0.25～1.1m/min。牽引鋼絲繩長25m，每前進20～25m需移置錨柱。截煤機不能直接落煤，在工作面上需增加爆破落煤的工序，已被滾筒采煤機代替。

不斷改進,如采用大功率水冷電機來提高生產能力,開采41滾筒采煤機一種銑削式淺截深采煤機，由截割部分、牽引部分和動力部分組成。截割部分包括工作機構和減速器，牽引部分包括行走機構（鏈輪、牽引鏈及其拉緊裝置）和液壓傳動裝置，動力部分包括電動機和電氣控制箱。另外，還有輔助裝置，包括底托架、電纜架、噴霧裝置和信號照明等設備。滾筒采煤機適于在煤層厚度變化小、無夾石、地質構造簡單、煤層傾角15°以下、頂板易于管理的條件下使用。傾角較大時，需裝防滑裝置。滾筒采煤機騎在可彎曲刮板輸送機上工作，沿工作面往返運行。螺旋式滾筒上裝有按一定規(guī)律排列的截齒。滾筒轉動時，截齒按一定順序在煤體上先后截出很多溝槽，使溝槽之間的煤體破落，通過滾筒旋葉和弧形擋煤板裝入輸送機。滾筒直徑為測量到截齒齒尖的截割直徑，各制造廠有各種不同的系列，根據采高選定。滾筒寬度相當于截深，有0.6、0.8、1.0、1.2m等幾種規(guī)格。

滾筒采煤機分單滾筒和雙滾筒兩種：

滾筒采煤機42單滾筒采煤機進刀方式有三種：①先進刀后移機頭，一般采用斜切進刀，這種方式簡單易行，但進刀時間長；②先移機頭后進刀，能充分利用工時，但開缺口工作量大；③進刀同時移機頭，進刀簡單，時間短，但需強力推移輸送機的設備。割煤方式有兩種：①單向采煤，采煤機上行進一刀割煤，下行裝煤。優(yōu)點是能充分利用機器裝煤，效率高，但工作面割一刀時間長，頂板懸露時間長，一般適用于頂板穩(wěn)定、采高較大、裝余煤量大的煤層。②雙向采煤，往返各進一刀。優(yōu)點是能提高工時利用率，工作面生產能力大，支護頂板及時，工序緊湊，但采高大時清浮煤工作量大。單滾筒采煤機43雙滾筒采煤機一次采全厚，采煤機兩端各有一個滾筒。前滾筒在上割頂煤，后滾筒在下割底煤。兩滾筒一般相背旋轉，司機左側滾筒用左螺旋，司機右側滾筒用右螺旋。也可相向旋轉，司機左側滾筒用右螺旋，司機右側滾筒用左螺旋。一般采用雙向采煤，先進刀后移機頭的斜切進刀方式；也可采用進刀同時移機頭的正切進刀方式。刨煤機一種刨削式淺截深采煤機。刨煤機有兩種：①動力刨煤機，靠刨刀對煤體沖擊破煤，存在問題較多，至今仍在研究中；②靜力刨煤機，靠刨刀對煤體靜壓力破煤，分拖鉤式、刮斗式和滑行式三種。中國目前多用拖鉤式刨煤機，習稱煤刨，由安裝刀架的刨體和左右撐板組成，刨刀對稱地分布在刨體上。為保證刨煤時煤刨穩(wěn)定，應將煤刨底盤壓在輸送機溜槽下面。煤刨用錨鏈牽引，沿工作面往復運動落煤,一次刨深50～125mm。刨速大于輸送機鏈速的刨煤機，叫快速刨煤機。刨煤機宜用于頂底板穩(wěn)定、煤質較軟、地質構造簡單的薄煤層和中厚煤層。

雙滾筒采煤機44采煤機型號的定義系列序號以阿拉伯數字顯示但按單機設計產品時可省略MM類型代號：采煤機MG特征代號：滾筒式M*M*截割功率（KW）裝機功率（KW）M用途及特征代號:A矮機身；Q大傾角；P爬底板；G高型；B薄煤層：T單滾筒；N短臂:W無鏈牽引；D電牽引修改序號

AWD采煤機型號的定義系列序號以阿拉伯數字顯示但按單機設計產品時可45第二章采煤機主要組成及工作原理2.1采煤機結構第二章采煤機主要組成及工作原理2.1采煤機結構46

采煤機主要由左、右搖臂，左、右滾筒，左、右牽引機構，電控箱，液壓系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)，冷卻噴霧系統(tǒng)，輔助裝置，各部位電機等部件組成。2.2采煤機工作原理及主要結構采煤機由老塘側的兩個導向滑靴和煤壁側的兩個平滑靴分別支承在工作面刮板運輸機銷軌和鏟煤板上。當行走機構的驅動輪轉動時，驅動齒軌輪轉動，齒軌輪與銷軌嚙合，采煤機便沿運輸機正向或反向牽引移動，滾筒旋轉進行落煤和裝煤，沿工作面長截割一刀即進尺一個截深。采煤機由左、右牽引部,電控箱，液壓泵箱四段組成主機身，該四段主要采用対節(jié)螺栓或液壓拉杠聯結，無底托架，機身兩端鉸接左右搖臂并通調高油缸鉸接。兩個行走箱左右對稱布置在牽引部的老塘側，由兩臺電機分別經左右牽引部減速箱驅動實現雙向牽引。采用銷軌式牽引系統(tǒng)，導向滑靴和齒軌輪中心重合騎在運輸機銷軌上，可保證采煤機不掉道，同時保證齒軌輪和銷軌柱銷有良好的嚙合性能。采煤機主要由左、右搖臂，左、右滾筒，左、右牽引機構，電控47機身中段為電控箱機殼，由變壓器組件、兩個變頻器組件等電氣元件分別從機殼上面或老唐側裝入機殼。液壓油箱為一獨立的部件，從老唐側裝入電控箱機殼左端部。搖臂采用彎臂或直臂結構形式，左、右搖臂輸出端采用方形出軸與滾筒聯接。滾筒直徑規(guī)格可根據煤層厚度選取。滾筒葉片和端盤上裝有截齒，滾筒旋轉時靠截齒落煤，再通過螺旋葉片將煤輸送到工作面刮板運輸機上。機器的操作可以在采煤機中部電控箱上或兩端左右牽引部上的按鈕進行，也可以用無線遙控器控制。采煤機中部可進行開停機、停運輸機、牽引調速換向操作，采煤機兩端和無線遙控均可進行停機、牽引調速換向和滾筒的調高操作。機身中段為電控箱機殼，由變壓器組件、兩個變頻器組件48第三章牽引機構3.1概述采煤機牽引機構由左、右牽引部和左、右行走箱組成，位于機身的左右兩端，是采煤機行走的動力機構。左、右兩個牽引部內各有一臺用于采煤機牽引的交流電機，其它動力通過二級直齒輪傳動和二級行星齒輪傳動減速傳至驅動輪，驅動輪驅動齒軌輪，使采煤機沿工作面移動。左右兩個牽引部和行走箱內部傳動元、組件完全相同。3.2主要結構牽引部由機殼、牽引電機、液壓制動器、電機齒輪軸、惰輪組、牽引軸、中心齒輪組、行星減速器及油位標尺等主要零部件組成第三章牽引機構3.1概述49左右行走機構由殼體、驅動輪、花鍵軸、齒軌輪組、導向滑靴等組成。液壓制動器工作原理液壓制動器是采煤機的安全防滑裝置，是一種彈簧加載液壓釋放式制動器，由液壓系統(tǒng)控制油路供油松閘，切斷控制油時，在彈簧力的作用下進入抱閘狀態(tài)，此時彈簧借助活塞將裝在外殼上的摩擦片與裝在電機齒輪軸上可軸向滑動的內摩擦片壓緊，產生摩擦力矩，機器被制動。外殼、缸體和蓋用螺釘固定在一起。液壓制動器由螺釘固定在牽引部機殼上。液壓油經孔進入缸體內。當采煤機牽引速度回到零或電氣控制發(fā)出制動信號時，制動先導電磁閥斷電復位，制動器內的壓力油經液控換向閥回油池，制動器處于制動狀態(tài)，采煤機也就剎車了。左右行走機構由殼體、驅動輪、花鍵軸、齒軌輪組、導向滑50機械釋放（松閘）若液壓系統(tǒng)發(fā)生故障或檢修拆卸時，液壓制動器可用機械方式釋放：即把螺釘卸下，用螺釘旋進活塞的螺孔中，完全旋緊后，活塞被提起，制動器即釋放。使用時注意：當工作面傾角＜15°時，建議在使用最好用螺釘將制動器提起，使制動器處于松閘狀態(tài)，以消除經常性制動發(fā)熱及摩擦片磨損消耗。拆卸：先將液壓制動器用機械釋放，然后松開螺釘，卸下蓋、缸體、活塞。更換新摩擦片時，首先安裝外摩擦片，而后將內摩擦片安裝在馬達齒輪軸上，就這樣交替安裝，直至裝完。更換密封圈時，要注意必須首先釋放彈簧的預壓力，其操作方法：用力壓緊蓋，松開壓蓋螺釘，將彈簧預壓力緩慢釋放后，卸下彈簧，再繼續(xù)進行拆卸。機械釋放（松閘）51維護：液壓制動器能夠自動調整。如果油壓較高或操作頻繁，活塞密封處可能發(fā)生少量漏油現象。液壓制動器每周檢查一次。卸下底部的螺釘，如有漏損，則說明活塞密封損壞，必須更換。事故處理：維護：52磨損檢測：新液壓制動器的間隙為2.65mm，使用一段時間后，其極限間隙達到6mm，應及時更換新片。檢測磨損時，必須卸下螺釘，把一個螺紋銷擰緊活塞中，以便進行測量。用深度尺分別測量液壓制動器表面至螺紋銷端部的釋放和制動狀態(tài)下的距離，兩者之差，即為摩擦片的間隙。測完后取出螺紋銷，裝上螺釘。磨損檢測：53第四章截割機構第四章截割機構544.1概述截割機構由左右搖臂、左右滾筒組成，其主要功能是完成采煤工作面的落煤，向工作面運輸機裝煤和噴霧降塵。左、右搖臂內各裝有一臺截割電機，其動力通過減速器和行星減速傳給出頭法蘭驅動滾筒旋轉。搖臂減速箱設有離合裝置、冷卻潤滑裝置、噴霧降塵裝置等。搖臂減速箱為整體，除機殼外，其余零件左、右通用。左右搖臂減速箱殼體與左右牽引部機殼鉸接，左右搖臂的小支臂與左右調高油缸鉸接，通過調高油缸實現搖臂的升降。搖臂和滾筒之間采用方榫聯接。由于截割電機橫向布置，省略了傘齒輪傳動，結構簡單，制造工藝性好，有利于提高制造質量，安裝維護方便，使可靠性和生產能力相應大大提高。4.1概述554.2截割機構的機械傳動4.2.1傳動系統(tǒng)截割電機空心軸通過扭矩軸花鍵與一軸軸齒輪聯接，將動力傳入搖臂減速箱，再通過直齒輪傳遞到行星減速器，行星減速器行星架出軸漸開線花鍵與方法蘭聯接驅動滾筒。4.2.2主要結構截割機構主要由截割電機、搖臂減速箱、滾筒等組成，機構內設有冷卻系統(tǒng)，內噴霧等裝置。截割電機直接安裝在搖臂箱體內，機械減速部分全部集中在搖臂箱體及行星機構內。搖臂通過銷軸與牽引部機殼鉸接，其小支臂與安裝在牽引部上的調高油缸之活塞桿鉸接，通過油缸的伸縮，實現截割滾筒的升降。4.2.2.1截割電機截割電機為礦用隔爆型三相交流異步電動機?？捎糜诃h(huán)境溫4.2截割機構的機械傳動56度小≤40°，有甲烷或煤塵爆炸危險的采煤工作面，臥式安裝在搖臂減速箱上，中間空心軸，由內花鍵與細長扭矩軸相聯，外殼水套冷卻。安裝時，注意電機冷卻水口與搖臂殼體相對，接線盒為左右對稱結構，使左右截割電機通用，接線喇叭口可以改變方向，方便電纜接入。拆卸時，可利用電機聯接法蘭上的頂絲孔頂出，從老唐側抽出，拆裝方便。使用時注意：開機前應先檢查冷卻水的水壓水量，先通水后啟動電機，嚴禁斷水使用，當電機長時間運行停機后，不要馬上關閉冷卻水。發(fā)現有異常聲響時，應立即停機檢查。4.2.2.2搖臂減速箱搖臂減速箱主要由殼體、一軸、減速惰輪組、直齒輪、中心齒輪組、行星減速器、中心水路、離合器等組成。截割電機出軸（扭矩軸）外花鍵與搖臂減速箱一軸軸齒輪內花鍵聯接。在截割電機尾部設有齒輪離合器，可使搖臂的傳動接通或斷開。離合器為推拉式，由人工操作。由于搖臂工作時一般都不呈水平狀態(tài)，而采用的是飛濺潤滑方式，為了使行星頭中度小≤40°，有甲烷或煤塵爆炸危險的采煤工作面，臥57有足夠的潤滑油，所以將搖臂分為兩個潤滑油池。分界處是在中心齒輪組軸承座上裝置兩對骨架油封，當滾筒升高時，行星頭油池中的油不會流入搖臂體油池，保證行星頭行星減速器齒輪、軸承有良好的潤滑。當滾筒落下時，搖臂體油池中的油也不能進入行星頭油池，保證行星頭行星減速器齒輪有良好的潤滑。避免行星頭中的油過滿而發(fā)熱。有足夠的潤滑油，所以將搖臂分為兩個潤滑油池。分界處是584.2.2.3滾筒滾筒結構組成滾筒主要由滾筒體、截齒、截齒固定裝置和噴嘴等組成。滾筒體為焊接結構，主要由端盤板、螺旋葉片、筒轂、聯接方法蘭、齒座和噴嘴座等零部件組焊而成。根據不同工作面煤層地質條件，可以配置鎬形截齒或刀型截齒等不同技術特征的滾筒。葉片出煤口處焊接有耐磨板或堆焊有耐磨材料，以提高滾筒的使用壽命。內噴霧裝置滾筒的內噴霧裝置包括內噴霧供水水路、噴嘴座、噴嘴等。內噴霧供水水路由連接方法蘭盤中的通水孔槽、端盤板和葉片內緣的環(huán)形水槽、U形管和端盤板、葉片中的徑向孔等組成。由于滾筒以及截齒、噴嘴均屬易損件，正確維護和使用滾筒，對延長其工作壽命，提高截割效率是十分重要的，所以開機前必須做到如下幾點:

4.2.2.3滾筒59a.檢查滾筒上截齒和噴嘴是否處于良好狀態(tài)，若發(fā)現截齒刀頭嚴重磨鈍，應及時更換，若噴嘴被堵，應及時更換。換下的噴嘴經清洗后可復用;b.檢查滾筒上的截齒和噴嘴是否齊全，若發(fā)現丟失，則應及時補上;c.截齒和噴嘴的固定必須牢靠;d.檢查噴嘴及系統(tǒng)管路是否漏水，水壓是否合乎要求;e.固定滾筒用的螺栓是否松動，以防滾筒脫落;f.采煤機司機操作時，做到先開水，后開機;停機時先停機，后停水;并注意不讓滾筒割支架頂梁和輸送機鏟煤板等金屬件。a.檢查滾筒上截齒和噴嘴是否處于良好狀態(tài)，若發(fā)現截60第五章調高液壓系統(tǒng)5.1概述調高液壓系統(tǒng)機器原部件是為實現采煤機滾筒的調高需要而設置的，液壓系統(tǒng)元、部件由電動機、齒輪泵、調高油缸及其液壓控制閥、吸油濾油器、高壓溢流閥（安全閥）、低壓溢流閥、調高換向閥組、制動電磁閥、壓力表、以及油箱、管路系統(tǒng)組成。5.2調高液壓系統(tǒng)的工作原理由電動機驅動調高齒輪泵運轉，齒輪泵通過吸油濾油器自油箱吸油，在調高換向閥未操作狀態(tài)下，齒輪泵排油經兩個調高換向閥和低壓溢流閥回油池，此時高低壓表均顯示為2Mpa。當一個調高換向閥操作時，即操作