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總第24頁材料之五MG160/360-BWD型交流變頻電牽引采煤機執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):MT/T81?82Q/CL001-2010使用說明書機械部分上海創(chuàng)力礦山設(shè)備有限公司 總第25頁ShanghaiChuangliMiningEquipmentCo?,Ltd.2010年1月一.設(shè)備概述.主要用途及適用范圍MG160/360-BWD型采煤機,是用以開采極薄煤層、交流變頻電牽引采煤機(以下簡稱“采煤機”),采用多電機驅(qū)動、橫向布置,總裝機功率:361kW,供電電壓:1140V,截割功率:2X2X80kW,牽引功率:2X15kW;泵電機功率:11kW;采用機外載、“一拖二”交流變頻調(diào)速,銷軌式牽引;適用于煤層厚度1.0?1.72m,煤層傾角W16°(W30°四象限),中硬或中硬以下(fV4.5)煤層,綜采工作面。本機的電氣設(shè)備符合礦用防爆規(guī)程,可在周圍空氣中的甲烷、煤塵、硫化氫、二氧化碳等不超過《煤礦安全規(guī)程》中所規(guī)定的安全含量的礦井中使用。能在海拔高度不超過2000米,周圍介質(zhì)溫度不高于55℃,空氣濕度不大于95%(當(dāng)溫度25℃時)的情況下可靠的工作。.產(chǎn)品型號及含義MG160/360-BWD型交流變頻電牽引采煤機 電牽引 無鏈牽引 薄煤層 總裝機功率 kW 截割功率 kW 滾筒式 采煤機(三).主要組成采煤機主要由左右滾筒、左右搖臂、主機體、拖纜裝置、機外管路、調(diào)高油缸、支撐組件、銷軸組件(一)、銷軸組件(二)、變頻箱等組成;其結(jié)構(gòu)見圖(1)。采煤機與SGZ630/220輸送機(以下簡稱“輸送機”)配套;其配套斷面圖見圖(2);整機機械傳動系統(tǒng)圖見圖(3)。采煤機的主機體為一整體長箱結(jié)構(gòu),包含左、右行走減速部,左、右行走箱、
總第26頁電控部和泵箱等,構(gòu)成采煤機的機身整體。主機分別由煤壁側(cè)的兩個滑橇和采空側(cè)的兩個導(dǎo)向滑靴支承在工作面輸送機的鏟煤板和銷軌上,對采煤機牽引進(jìn)行導(dǎo)向和支撐。圖(1)MG160/360-BWD總圖1.左滾筒2.左搖臂3.左操作站4.調(diào)高油缸5.支撐組件6.主機體7.拖纜裝置8.機外管路 9.右操作站10.銷軸組件(一)11.銷軸組件(二)12.右搖臂13.右滾筒圖(2)采煤機與刮板輸送機配套斷面圖采煤機左(右)截割部用銷軸鉸接在機身一端,通過調(diào)高油缸調(diào)節(jié)其升降,總第27頁當(dāng)操作采煤機沿工作面行走時,截割部上的螺旋滾筒在截割電機的驅(qū)動下進(jìn)行旋轉(zhuǎn),完成采煤工作面的落煤與裝煤作業(yè)。(四).主要特點.該機是目前本公司及國內(nèi)無鏈電牽引最矮的機型,也是目前國內(nèi)薄煤層多電機橫向布置采煤機的最矮、最小機型。其最大特點是裝機功率最大,機身短、薄,對于薄煤層適應(yīng)性大。.采用多電機橫向布置,機械傳動系統(tǒng)各自獨立,便于維護、檢修。.機身主體為一個“四箱合一”整體箱體結(jié)構(gòu),無底托架,剛性好,可靠性高;無對接面,避免了以往采煤機對接螺栓松動問題。因此故障率低。.液壓鎖和油缸進(jìn)行分體設(shè)計,便于故障查找,維護和更換。.液壓元件采用成熟可靠的MG系列產(chǎn)品,可靠性高。.行走減速末級采用兩級雙浮動行星傳動。結(jié)構(gòu)緊湊、體積小。.采用彎搖臂結(jié)構(gòu)設(shè)計,加大過煤空間,提高裝煤效果。.截割部設(shè)有機械離合裝置,檢修安全方便。.外接管路盡可能布置在機殼內(nèi)部,外觀美觀,防護性好。.導(dǎo)向滑靴采用分體式,便于更換。.電氣系統(tǒng)簡單、可靠,保護功能齊全。圖(3)機械傳動系統(tǒng)圖二.技術(shù)特征MG160/360-BWD型采煤機的技術(shù)特征見表1。表1
總第28頁序號項 目單位技術(shù)指標(biāo)1產(chǎn)品型號MG160/360-WD2截割高度范圍m0.95-1.72(綜采1.0—1.72)3煤層傾角°<16°(W30°四象限)4煤質(zhì)硬度f<4.55裝機總功率kW3616截割電動機功率kW2X2X807牽引電動機功率kW2X158泵電動機功率kW119電壓等級V114010機面高度mm640;660;67811最大截割高度mm182012最小下切深度mm9713滾筒直徑mm@95014滾筒轉(zhuǎn)速r/min8715截深mm63016搖臂長度mm2211.517搖臂擺動中心距mm414218調(diào)速方式交流變頻、機外載19牽引力kN30220牽引速度m/min0?5.7721無鏈牽引方式擺線輪、銷軌22配套主電纜型號MYP0.66/1.143x50+1x10+4x2.523配套供水管型號KJR19-18024配套工作面輸送機型號SGZ630/150;SGZ630/22025重量t19.4三.結(jié)構(gòu)特征與工作原理(一).截割部.系統(tǒng)概述截割部是采煤機的工作機構(gòu),在采煤過程中完成截煤、落煤、裝煤、噴霧等作業(yè)。截割部主要由截割電動機、搖臂減速箱、截割滾筒等組成,截割機構(gòu)并 總第29頁設(shè)有冷卻系統(tǒng)、內(nèi)外噴霧、離合器等裝置;具體結(jié)構(gòu)見圖(4)。兩臺截割電動機橫向直接安裝在搖臂減速箱內(nèi),直接驅(qū)動,經(jīng)過四級齒輪減速傳動,將動力傳到割煤滾筒上。與傳統(tǒng)的橫向布置的采煤機相比,沒有行星減速器,從而降低了截割滾筒筒體直徑,解決了極薄煤層的滾筒的設(shè)計,提高了滾筒的裝煤效果,傳動效率高,結(jié)構(gòu)簡單、緊湊。圖(4)搖臂減速箱結(jié)構(gòu)截割部搖臂為彎搖臂形式,故左右搖臂殼體不能通用,但減速箱傳動方式相同,內(nèi)部所有元部件可以通用。截割滾筒采用小直徑、大截深特殊結(jié)構(gòu)。左(右)截割部搖臂,通過銷軸組件同主體部鉸接。同時通過搖臂回轉(zhuǎn)腿上的臺階孔與安裝在主體部上的調(diào)高油缸鉸接,通過調(diào)高油缸的伸縮,實現(xiàn)左、右滾筒的升降。.截割電動機.適用范圍截割電動機為采煤機用隔爆型三相異步電動機,其適用范圍:.海拔不超過2000m;.周圍運行環(huán)境溫度一般為-5℃?+40℃;.周圍空氣相對濕度不大于95%(+25℃);總第30頁.周圍空氣中的甲烷、煤層、硫化氫、二氧化碳等不超過《煤礦安全規(guī)定》中規(guī)定的安全含量的礦井中。.技術(shù)參數(shù)截割電動機的技術(shù)參數(shù)見表2。表2型號YBCS-80(A)冷卻方法水套冷卻功率(kW)80冷卻水量(m3/h)三1額定電壓 (V)1140冷卻水壓(MPa)W3轉(zhuǎn) 速.(r/min)1467(3).使用時注意:.開機前應(yīng)先檢查冷卻水的水量,先通水后起動電動機,嚴(yán)禁斷水使用;.電動機長時間運行后,不要馬上關(guān)閉冷卻水;.發(fā)現(xiàn)電動機有異樣聲響時,應(yīng)立即停機檢查。割滾筒滾筒是采煤機的工作機構(gòu),擔(dān)負(fù)著截煤、落煤、裝煤的作用。主要由滾筒筒體、截齒、齒座和噴嘴等組成。滾筒與搖臂滾筒連接套出軸采用方形出軸聯(lián)接,聯(lián)接可靠,拆卸方便。.結(jié)構(gòu)與組成滾筒筒體采用焊接結(jié)構(gòu),設(shè)有內(nèi)噴霧水道和噴嘴,壓力水從噴嘴霧狀噴出,直接噴向齒尖,以達(dá)到冷卻截齒、降低煤塵和稀釋瓦斯的目的。為延長螺旋葉片的使用壽命,在其出煤口處采用耐磨材料噴焊處理。齒座采用了特殊材料和特殊加工工藝,強度高,截齒固定可靠;具體結(jié)構(gòu)見圖(5)。.注意事項滾筒特別是其截齒、噴嘴屬于易損件,正確維護和使用滾筒,對延長其工作壽命,提高截割功率利用率是十分重要的,所以開機前必須注意:.檢查滾筒上的截齒和噴嘴是否處于良好狀態(tài),若發(fā)現(xiàn)截齒刀頭嚴(yán)重磨損,應(yīng)立即更換;若噴嘴被堵,亦應(yīng)立即更換,換下的噴嘴經(jīng)清洗后可復(fù)用;.檢查滾筒上的截齒和噴嘴是否齊全,若發(fā)現(xiàn)丟失,則應(yīng)立即補上;.截齒和噴嘴的固定必須牢靠;.檢查噴霧冷卻系統(tǒng)管路是否漏水,水量、水壓是否合乎要求;.固定滾筒用的螺栓是否松動,以防滾筒脫落;
總第31頁.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。警告:不允許出現(xiàn)滾筒割支架頂梁和輸送機鏟煤板等金屬件的現(xiàn)象。圖(5)截割滾筒結(jié)構(gòu)圖4.截割減速箱各組件.截I軸組件截I軸組件的結(jié)構(gòu)如圖(6)所示,是截割部主動軸組,截一軸齒輪由軸承對稱支承在搖臂殼體上,通過漸開線花鍵與電動機出軸相聯(lián)。裝配時調(diào)整軸承的軸向間隙,應(yīng)保持在G15~032mm之間。.截II軸組件截n軸組件為惰輪軸組件如圖(7)所示,主要由心軸、軸承、惰輪、壓板等組成,靠心軸與殼體臺階定位。.截m軸組件
總第32頁截ni軸組件為惰輪軸組件如圖(8)所示,主要由心軸、軸承、惰輪、壓板等組成,靠心軸與殼體臺階定位。圖(6)截I軸組件
總第33頁圖(7)截n軸組件圖(8)截ni軸組件.截W軸組件截W軸組件的結(jié)構(gòu)如圖(9)所示,大齒輪通過內(nèi)花鍵套在花鍵軸上,大齒輪與截n軸組件的惰輪嚙合,將轉(zhuǎn)矩輸入,花鍵軸與離合機構(gòu)花鍵軸通過花鍵聯(lián)結(jié),將轉(zhuǎn)矩輸出。花鍵軸由兩個軸承支承在箱體上。裝配時調(diào)整軸承的軸向游隙,應(yīng)保證在G15~0.35mm之間。圖(9)截W軸組件.離合機構(gòu)離合機構(gòu)操作手把安裝在V軸組件靠采空側(cè)的尾部。如圖(10)所示,力矩軸一端通過漸開線花鍵同軸齒輪相連,另一端通過漸開線花鍵與花鍵軸套相聯(lián),當(dāng)
總第34頁該軸在手柄與拉桿的作用下外拉時,與花鍵軸套脫離,終止動力傳遞。注意:離合機構(gòu)手把拉出或合上時手把座必須定位可靠,以防止誤動作致使花鍵損壞。圖(10)離合機構(gòu).截V軸組件截V軸組件的結(jié)構(gòu)如圖(11)所示,齒輪軸與離合機構(gòu)花鍵軸通過花鍵聯(lián)結(jié),將轉(zhuǎn)矩輸入。齒輪軸與W軸大齒輪嚙合,將轉(zhuǎn)矩輸入討軸,齒輪軸由兩個軸承支承在箱體上。裝配時調(diào)整軸承的軸向游隙,應(yīng)保證在0115~0.35m皿之間。
總第35頁圖(11)截V軸組件.截W軸組件截W軸組件的結(jié)構(gòu)如圖(12)所示,大、小齒輪通過矩形花鍵軸聯(lián)結(jié),將轉(zhuǎn)矩輸入。小齒輪與皿軸大齒輪嚙合,將轉(zhuǎn)矩輸入皿軸,矩形花鍵軸由兩個軸承支承在箱體上。裝配時調(diào)整軸承的軸向游隙,應(yīng)保證在0115~0.35m皿之間。圖(12)截W軸組件.截皿軸組件總第36頁圖(13)截皿軸組件截皿軸組件的結(jié)構(gòu)如圖(13)所示,大、小齒輪通過矩形花鍵軸聯(lián)結(jié),將轉(zhuǎn)矩輸入。小齒輪與訓(xùn)I軸大齒輪嚙合,將轉(zhuǎn)矩輸入加1軸,矩形花鍵軸由兩個軸承支承在箱體上。裝配時調(diào)整軸承的軸向游隙,應(yīng)保證在0115-0.35m皿之間。.截皿軸組件截I軸組件為惰輪軸組件如圖(14)所示,主要由心軸、軸承、惰輪、壓板等組成,靠心軸與殼體臺階定位。圖(14)截I軸組件.這軸組件總第37頁圖(15)IX軸組件IX軸組件的結(jié)構(gòu)如圖(15)所示,主要由齒輪、軸承、滾筒軸、滾筒連接套、軸承座、耐磨套、軸承蓋、浮動油封等組成。齒輪與截訓(xùn)I軸的惰輪嚙合,將動力輸入,通過滾筒軸、滾筒連接套將動力傳遞給截割滾筒。浮動油封采用新型DF進(jìn)口浮動油封,結(jié)構(gòu)簡單,加工、安裝更換方便,杜絕了該處漏油現(xiàn)象。(二).主機體該采煤機的機身采用整體長箱鑄造結(jié)構(gòu)一主機體,主要由四部分組成:左行走箱、左牽引箱、電控部、液壓泵箱、右牽引箱、右行走箱;結(jié)構(gòu)如圖16)所示。1.左行走箱2.左牽引箱3.電控部4.液壓泵箱5.右牽引箱6.右行走箱圖(16)主機體1.液壓泵箱.概述液壓泵箱位于主機體中部,主要由箱體、泵電機、油管及接頭、雙聯(lián)齒輪泵、粗過濾器、閥組(電磁閥、閥體、高壓安全閥、低壓安全閥、手動換向閥)等組成。雙聯(lián)齒輪泵型號:CBK1010G/4F-B4FR-S1.調(diào)高液壓系統(tǒng)該系統(tǒng)是開式液壓傳動系統(tǒng)。主要由粗過濾器、雙聯(lián)齒輪泵、電磁閥、高低壓安全閥、手液動換向閥、調(diào)高油缸、液壓鎖和相應(yīng)管路等組成。高壓安全閥限定了調(diào)高系統(tǒng)的最高工作壓力其調(diào)定值為20MPa;其液壓系統(tǒng)原理圖如圖(17)所示。
總第38頁圖(17)液壓系統(tǒng)原理圖.調(diào)高電動機.適用范圍牽引電動機為采煤機用隔爆型三相異步電動機,其適用范圍:a)海拔不超過2000m;b)周圍運行環(huán)境溫度一般為-5℃?+40℃;c)周圍空氣相對濕度不大于95%(+25℃);d)周圍空氣中的甲烷、煤層、硫化氫、二氧化碳等不超過《煤礦安全規(guī)定》中規(guī)定的安全含量的礦井中。.技術(shù)參數(shù) 調(diào)高電動機的技術(shù)參數(shù)見表3。表3型號YBRB-11冷卻方法水套冷卻功率(kW)11冷卻水量(m3/h)三0.5額定電壓 (V)1140冷卻水壓(MPa)W3轉(zhuǎn)速(r/min)1440
總第總第39頁.使用時注意:a)開機前應(yīng)先檢查冷卻水的水量,先通水后起動電動機,嚴(yán)禁斷水使用;b)電動機長時間運行后,不要馬上關(guān)閉冷卻水;c)發(fā)現(xiàn)電動機有異樣聲響時,應(yīng)立即停機檢查。.雙聯(lián)齒輪泵圖(18)雙聯(lián)齒輪泵本機組選用CBK1010G/4F-B4FR-S1型雙聯(lián)齒輪泵,作為采煤機的輔助泵和調(diào)高泵,如圖(18)所示,其特點是體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,維修方便。其主要工作參數(shù)見表4。項目單位技術(shù)參數(shù)輔助泵調(diào)高泵型號CBK1010G/4F-B4FR-S1額定壓力MPa2025最高壓力MPa2828額定轉(zhuǎn)速r/min14501450最高轉(zhuǎn)速r/min20002000理論排量ml/r4.2510容積效率%三87三87工作壓力MPa220工作轉(zhuǎn)速r/min14401440.粗過濾器采煤機的液壓系統(tǒng)部分設(shè)置有粗過濾器一個。安裝在液壓泵箱的采空側(cè),粗過濾器與雙聯(lián)齒輪泵的吸油口連接,以保證系統(tǒng)內(nèi)部油質(zhì)的清潔。粗過濾器的結(jié)構(gòu)如圖(19)所示。主由粗過濾芯、內(nèi)外框架、螺釘擋圈堵和總第40頁O型圈等組成。過濾精度為80Um(200目),流量為250l/min。拆開清洗時,應(yīng)先卸下端蓋上的4個螺釘,然后將端蓋旋轉(zhuǎn)45°,使端蓋缺口對準(zhǔn)固定在外殼圖(19)粗過濾器上的限位塊,此時內(nèi)殼在端蓋的帶動下將腰形進(jìn)油口關(guān)閉,這樣才能卸下端蓋,取出濾芯,進(jìn)行清洗。.壓力表壓力表是液壓系統(tǒng)工作的“眼睛”,也是故障判斷的根據(jù),在使用中必須經(jīng)常觀察,損壞了必須及時更換。本系統(tǒng)有三只壓力表,型號為:YN-60Z,兩只高壓表0?40MPa,一只低壓表0?6MPa。.調(diào)高油缸調(diào)高油缸結(jié)構(gòu)如圖(20)所示,主要由缸體、螺母、銷、螺堵、活塞、密封圈,活塞墊,接管,銅套,導(dǎo)向套,螺紋套,活塞桿及密封圈等組成。它的工作原理是:當(dāng)“P”口進(jìn)液時,壓力油經(jīng)液壓鎖進(jìn)入活塞腔,活塞桿腔的回液經(jīng)“O”口回油池,因活塞桿是固定在主體部上,所以缸體外伸,截割滾筒升高,當(dāng)“O”口進(jìn)油時,壓力油經(jīng)液壓鎖進(jìn)入活塞桿腔,活塞腔的回油經(jīng)“P”回油池,缸體回縮,截割滾筒下降?;钊麅汕徊捎妹芊庑阅芰己玫拿芊馊ΑD(20)調(diào)高油缸總第41頁主要性能參數(shù)為:TOC\o"1-5"\h\z工作壓力MPa 20行程 mm 136缸徑 mm 160推力 kN 402拉力 kN 229活塞桿直徑mm 105注:密封圈組裝時應(yīng)注意不能損壞。.液壓鎖液壓鎖結(jié)構(gòu)如圖(21)所示,由閥體、彈簧座、復(fù)位彈簧、滑閥、活塞、壓蓋、調(diào)整墊、壓套、錐閥芯、O形密封圈等組成。圖(21)液壓鎖安裝在主體部干腔內(nèi),液壓鎖通過軟管與調(diào)高油缸相連,便于檢修、維護和故障排除。液壓鎖的閥芯為插裝式,它具有液力鎖和安全閥兩種功能,當(dāng)油缸內(nèi)壓力超過32MPa時安全閥開啟,油液回油池。2.行走驅(qū)動裝置.系統(tǒng)概述該采煤機采用左、右兩組行走驅(qū)動裝置,實現(xiàn)采煤機的雙驅(qū)動。每個行走驅(qū)動裝置包括電動機、左(右)行走減速箱和左(右)行走箱三部分組成。左(右)行走減速箱,安裝在主體的左、右兩側(cè),其內(nèi)部傳動結(jié)構(gòu)相同。行走驅(qū)動裝置的機械傳動系統(tǒng)如圖(22)所示,每組由一個電動機驅(qū)動,經(jīng)過二對直齒輪減速后,再通過雙行星減速器把轉(zhuǎn)矩傳給行走箱的行走輪,最后經(jīng)
總第42頁行走輪與輸送機上的銷排嚙合,借助導(dǎo)向滑靴使采煤機正確地在銷軌上行走。為確保采煤機在煤層傾角大于15°的工作面工作的安全性,每組行走減速箱上都裝有一臺液壓制動器,通過花鍵與牽一軸的花鍵聯(lián)接,實現(xiàn)行走驅(qū)動裝置的制動。行走驅(qū)動裝置的總傳動比:1=11X12X13X14X15=187.549行走輪轉(zhuǎn)速:n=n電機=7.635r/min式中:n—行走輪轉(zhuǎn)速Z一行走輪齒數(shù)式中:n—行走輪轉(zhuǎn)速Z一行走輪齒數(shù)t—銷排節(jié)距1-液壓制動器2-牽I軸組件3-牽n軸組件4-牽m軸組件5-牽W軸組件6-牽引電機7-雙級行星減速器;8-行走箱圖(22)機械傳動系統(tǒng)簡圖.機械傳動部分.牽I軸組件牽I軸組件結(jié)構(gòu)如圖(23)所示,主要由軸承、I軸齒輪、油封、端蓋、聯(lián)接套、套、擋圈、O型圈等組成。牽引電機通過花鍵傳遞到牽I軸組件,再通過I軸齒輪將動力傳遞給牽II軸組件。I軸齒輪另一端與液壓制動器連接,不裝液壓制動器時,用蓋封住。安裝時調(diào)整軸承的軸向間隙,保證在0.2-0.35mm之間。
總第43頁圖(23)牽I軸組件.牽H軸組件該軸組結(jié)構(gòu)如圖(24)所示,主要由大齒輪、小齒輪、軸承、心軸、端蓋、O型圈等組成。圖(24)牽H軸組件.牽m軸組件該軸組為惰輪軸組件,其結(jié)構(gòu)如圖(25)所示,主要由大、小擋圈、惰輪、軸承、心軸、距離套、O型圈等組成。
總第44頁圖(25)牽ni軸組件.牽W軸組件該軸組結(jié)構(gòu)如圖(26)所示,主要由端蓋、堵、齒輪、軸承、花鍵軸、距離套、聚四氟乙稀墊、擋圈、O型圈等組成。圖(26)牽W軸組件.雙級行星減速器雙級行星減速器結(jié)構(gòu),如圖(27)所示。主要由大、小太陽輪、行星輪、內(nèi)齒圈、行星架、軸承座、心軸、軸承、距離墊、軸承、油封等組成。大太陽輪通過外花鍵與牽W軸組件連接將轉(zhuǎn)矩輸入,第二級行星架的內(nèi)花鍵與左(右) 總第45頁行走箱的行走輪連接,輸出轉(zhuǎn)矩。第一級行星傳動采用三個行星輪,兩構(gòu)件浮動結(jié)構(gòu),均載效果好;第二級行星傳動采用三個行星輪,太陽輪與第二級行星架雙浮動結(jié)構(gòu)。雙級行星減速器減速比大,承載能力強。太陽輪與行星架之間有相對轉(zhuǎn)速,因此在太陽輪與行星架接觸面間裝有聚四氟乙稀墊塊,既限制太陽輪的軸向竄動,又減少兩者之間的摩榛,裝配后太陽輪的軸向間隙為1?1.5mm。圖(27)雙級行星減速器.液壓制動器制動器結(jié)構(gòu)如圖(28)所示,主要由外殼、活塞、內(nèi)外摩擦片、彈簧、螺栓及密封圈等組成。在采煤機沒給牽引時,活塞在彈簧力作用下,壓緊內(nèi)外摩擦片產(chǎn)生制動力矩,使采煤機制動。當(dāng)發(fā)出牽引信號時,通過電氣系統(tǒng)使二位四通電磁閥動作,由閥組來的低壓力油進(jìn)入液壓制動器的外接油口,活塞在壓力油作用下壓緊彈簧組,使內(nèi)外摩擦片脫離接觸,制動器軸空轉(zhuǎn),采煤機正常牽引。當(dāng)工況需要或檢修時可用螺栓在制動器的后端蓋上手動操作壓緊彈簧,使內(nèi)外摩擦片暫時脫離接觸。總第46頁---匚DI1-—l-Hr.-lrJH---匚DI1-—l-Hr.-lrJH圖(28)液壓制動器.左、右行走箱左右行走箱結(jié)構(gòu)如圖(29)和圖(30)所示,主要由行走箱殼體、大端板、行走輪、軸承、滑靴板等組成。該行走箱采用分體結(jié)構(gòu),拆裝更換方便,行走輪直接與輸送機銷軌嚙合,由于結(jié)構(gòu)尺寸小,導(dǎo)向滑靴也采用分體形式,大端板與滑靴板兼有導(dǎo)向滑靴功能。圖(29)左行走箱總第47頁圖(30)右行走箱.牽引電動機.適用范圍牽引電動機為采煤機用隔爆型三相異步電動機,其適用范圍:a)海拔不超過2000m;b)周圍運行環(huán)境溫度一般為-5℃?+40℃;c)周圍空氣相對濕度不大于95%(+25℃);d)周圍空氣中的甲烷、煤層、硫化氫、二氧化碳等不超過《煤礦安全規(guī)定》中規(guī)定的安全含量的礦井中。.技術(shù)參數(shù)牽引電動機的技術(shù)參數(shù)見表5。表5型號YBQYS2-15(A)冷卻方法水套冷卻功率(kW)15冷卻水量(m3/h)>0.5額定電壓 (V)380冷卻水壓(MPa)W3轉(zhuǎn)速(r/min)14323).使用時注意:a)開機前應(yīng)先檢查冷卻水的水量,先通水后起動電動機,嚴(yán)禁斷水使用;b)電動機長時間運行后,不要馬上關(guān)閉冷卻水;
總第48頁c)發(fā)現(xiàn)電動機有異樣聲響時,應(yīng)立即停機檢查。(三).采煤機的輔助裝置采煤機的輔助裝置主要包括:機外管路、拖纜裝置、銷軸組件、支撐組件。.機外管路該部分由噴霧冷卻系統(tǒng)和機外油管組成。結(jié)構(gòu)如圖(31)所示。為了使采煤機的電機、液壓傳動系統(tǒng)和機械傳動系統(tǒng)能在正常的溫度下工作,同時能降低滾筒割煤時產(chǎn)生的粉塵,設(shè)置了冷卻噴霧系統(tǒng)。該系統(tǒng)由一個主水閥控制,噴霧冷卻水經(jīng)過主水閥后分為四路,兩路分別進(jìn)入左、右牽引電動機、一路進(jìn)入泵電機出水都用于外噴霧、另兩路分別通過左、右四臺截割電機冷卻后再進(jìn)入搖臂進(jìn)行左、右內(nèi)、外噴霧。機外油管是連接各液壓執(zhí)行元件的管路。圖(31)機外管路.拖纜裝置拖纜裝置是用于采煤機運行時,拖曳和保護隨機移動的供電電纜和供水水管的,使電纜和水管不受拉力作用并免受落石損傷,對于薄煤層主要采用強力直拖方式。拖纜裝置固定于主體部靠電控箱右上端。拖纜裝置由拖纜架和拖纜鏈組成。結(jié)構(gòu)如圖(32)所示。
總第49頁圖(32)拖纜裝置.銷軸組件銷軸組件主要用于主體部和左(或右)截割部搖臂鉸接,從而使左(或右)截割部搖臂和主體部相連接。結(jié)構(gòu)如圖(33)和圖(34)所示。圖(33)銷軸組件(一)圖(圖(33)銷軸組件(一)圖(34)銷軸組件(二).支撐組件支撐組件是裝在采煤機機身底部(靠煤壁側(cè)),起支撐機身作用。它由滑撬、支撐板、螺栓、螺釘、銷軸、銷、壓板和套組成??偟?0頁其結(jié)構(gòu)如圖(35)所示。圖(其結(jié)構(gòu)如圖(35)所示。圖(35)支撐組件表6序號整機部件尺寸(mm)重量(kg)1整機9453X1334X678199002左滾筒@900X7009003右滾筒@900X7009004左截割部2529X1725X55540425右截割部2529X1725X55540426主體部4362X1334X56073157整機連接件木箱1008隨機機械備件木箱9隨機電氣備件木箱五.安裝、調(diào)試(一).地面檢查與試運轉(zhuǎn)采煤機在出廠前已按照《采煤機出廠試驗技術(shù)條件》做過部件和整機試驗,因此,采煤機在到礦后,一般不允許再隨意將機器拆卸。但由于采煤機在運輸過程中的磕碰,或長期存放過程中受季節(jié)溫差變化的影響有可能造成機器的損傷,所以,根據(jù)不同的情況,采煤機在下井前必須進(jìn)行細(xì)致的檢查和試運轉(zhuǎn),檢查主要內(nèi)容為:.外觀檢查.各部件是否完整無損,各聯(lián)接螺栓是否緊固;.機器各部位有無油液滲漏現(xiàn)象;.各密封腔室的油質(zhì)和油位;.各操作手把及按鈕是否正確、靈活.采煤機的電氣檢查:.檢查電氣各部分在運輸過程中有無松動斷線、電纜絕緣損壞、接觸不良等現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)有異常現(xiàn)象應(yīng)及時修復(fù)排除。.電氣腔內(nèi)有無金屬碎屑、斷線頭、污垢、雜物及積水等,如發(fā)現(xiàn)有上述情況,應(yīng)及時清除干凈。c).地面拆檢及安裝時應(yīng)注意隔爆面的檢查維護,嚴(yán)禁隔爆面上存有任何傷 總第51頁痕和缺陷,如有傷痕和缺陷須按GB3836.1-83爆炸性環(huán)境用防爆電氣設(shè)備通用要求,修復(fù)完好后方可下井使用。隔爆面需要磷化處理,并需涂工業(yè)用的凡士林油。2.功能檢查鋪設(shè)20?30米長的刮板輸送機。將采煤機置于輸送機上,進(jìn)行整機性能檢查,檢查可按下列順序進(jìn)行。.按要求接通冷卻噴霧水;檢查并確定各電氣開關(guān)及按鈕外觀完好、操作靈活、定位準(zhǔn)確,并且都使其處在原始位置后,再接通整機電源;.整機上電后,檢查各電氣開關(guān)、按鈕的操作性能是否符合要求;檢查各機械電氣的顯示部分,機械部分的油位指示器、油表、水表顯示等是否正常;檢查各水路開關(guān)是否操作靈活可靠、定位準(zhǔn)確;檢查各部分的水量分配是否正常;.按設(shè)計要求檢查采煤機與配套輸送機之間的配套尺寸和參數(shù)是否符合配套要求,并在輸送機上緩慢行走,檢查有無卡阻、干涉之處,拖纜裝置與電纜槽之間配套及電纜彎曲情況等是否正常;.確定安全后點動電動機確認(rèn),滾筒為實際工作旋向,牽引電動機轉(zhuǎn)向正確,認(rèn)為沒有問題時再啟動電動機;.運行10?15分鐘,觀察低壓表壓力是否為2.5MPa,如達(dá)到方可擰動調(diào)速手柄讓采煤機向兩個方向試運行,觀察行走導(dǎo)向部位有無刮卡、蹩勁等不正常現(xiàn)象,如有問題應(yīng)及時排除;.試運行后停止電動機,讓人遠(yuǎn)離滾筒同時合上截割部離合器(注意:合離合器時一定要等電動機將停而未停時,即通常所說的將完全落轉(zhuǎn)前,不可過早合,更不可太用力合,以免損壞離合器的花鍵),再重新啟動電動機,觀察旋轉(zhuǎn)情況,檢查聲音和儀表顯示情況。.牽引速度給到最大值,空運轉(zhuǎn)30分鐘,然后反向重復(fù)上述過程,應(yīng)無異常溫升噪音等現(xiàn)象;.運行時還可以試驗左(或右)搖臂的升、降情況,并觀察有否下沉。左(或右)滾筒分別調(diào)至最高點空轉(zhuǎn)45分鐘,然后將左(或右)滾筒調(diào)至最低點空轉(zhuǎn)45分鐘,檢查有無異常溫升、噪音等現(xiàn)象;.檢測左(或右)搖臂兩端上升到最高點再下降至最低點,全行程內(nèi)運動均勻,無爬行現(xiàn)象,液壓鎖及溢流閥開啟靈敏,壓力正確。以上各項檢查如發(fā)現(xiàn)問題,必須在地面及時處理,不得把問題帶到井下處理,處理完好后方可允許下井??偟?2頁.采煤機下井及保護措施采煤機往井下運送時,要盡量不解體或少解體,機器分解得愈少愈好,但要根據(jù)礦井的具體條件而定。.解體時要對各分解面做防護罩保護。.對能自由活動部位要做臨時固定處置;.油管、水管、電纜、操作手把等要采取保護措施,以防臟物侵入或損壞;.分解后部件下井順序要充分考慮井下組裝程序;.井下組裝時,對各分解面要仔細(xì)檢查和整修,保證正確結(jié)合。.采煤機井下開機前檢查.檢查緊固件齊全可靠,操作手把要求定位準(zhǔn)確、操作靈活;.檢查各油管、水管有無破損滲漏,噴霧系統(tǒng)噴嘴口有無堵塞;.檢查各部位油池的油位、油質(zhì)、各潤滑部位油量是否符合要求;.檢查滾筒上的截齒是否銳利、齊全,滾筒轉(zhuǎn)向是否正確,安裝是否牢靠;.檢查電纜有無損傷,電氣系統(tǒng)各器件外觀是否完好;.啟動試車二、三次,每隔兩分鐘左右啟動一次。啟動后注意檢查各運轉(zhuǎn)部件的聲音是否正常,有無異常聲音和發(fā)熱現(xiàn)象,各顯示器件示值是否正常;.在正式割煤前,要對工作面進(jìn)行一次全面的檢查,看工作面信號系統(tǒng)是否正常,工作面輸送機鋪設(shè)是否平直,運行是否正常,以及頂板和煤層情況等。上述項目首次開機應(yīng)全面檢查處理,以后按檢修計劃和操作規(guī)程分部進(jìn)行。但是在開機前和正常運行中,隨時檢查工作面輸送機鋪設(shè)情況,頂?shù)装搴椭Ъ芮闆r。六.使用、操作(一).操作順序采煤機在使用前應(yīng)首先,熟悉各操作手把和按鈕的位置,弄清并掌握各操作手把和按鈕的功能(操作系統(tǒng)圖如圖(36)所示),然后按下列順序進(jìn)行操作:.將采煤機急停按鈕復(fù)位、左(或右)截割電機離合器置于脫開位置,將運輸機互鎖旋鈕旋至解鎖位置。.將電氣隔離開關(guān)手把,由“分”撥到“合”的位置,旋動電動機啟動旋鈕,這時電動機啟動,注意觀察牽引調(diào)速手把是否在零位,如有牽引,將牽引手把重新調(diào)至零位。觀察壓力表的壓力變化情況,以及有無其他異常現(xiàn)象,一切正常后,操作滾筒調(diào)高手把或按鈕,使左(或右)滾筒處于空載狀態(tài),然后旋轉(zhuǎn)停止旋總第53頁鈕,停止電機。圖(36)操作系統(tǒng)圖1.采煤機啟動按鈕 2.牽引啟動按鈕爆 3.截割啟動按鈕除 4.備用按鈕5.采煤機停止按鈕 6.牽引停止按鈕 7.截割停止按鈕 8.采煤機運閉按鈕9.隔離開關(guān)手把10.急停按鈕11.牽引向左按鈕12.牽引向右按鈕13.牽引停止按鈕 14.左搖臂升高按鈕 15.左搖臂降低按鈕 16.右搖臂升高按鈕17.右搖臂降低按鈕 18?左截割離合手把 19?右截割離合手把.將左(或右)截割電機離合器接合。.打開總水閥,啟動電動機。.一切正常后,操作牽引調(diào)速手把,按煤質(zhì)工況緩慢增加牽引速度,調(diào)整滾筒位置,慢慢切入煤壁,觀察滾筒的采高和臥底情況。(二).操作注意事項.司機操作時要精神集中,注意采煤機的運行狀態(tài)和工作面條件的變化,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程。.開機前必須對采煤機和工作面及配套設(shè)備進(jìn)行全面細(xì)致的檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。.截齒是否銳利、齊全;.螺栓是否緊固;.各部油位是否合乎要求,潤滑脂是否注滿;.電纜、水管、油管是否完好無損;.各部操作手把、旋鈕、按鈕要位置正確、動作要靈活可靠;.對運輸機銷排進(jìn)行檢查,有無異物卡入,連接銷軸是否退出、聯(lián)接螺栓是否松動。.非意外情況,嚴(yán)禁使用“緊急停車”按鈕。.采煤機工作時,冷卻水不能中斷。.采煤機工作時,要密切注意運轉(zhuǎn)聲音和油溫的變化,發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象立即??偟?4頁車,查明原因及時處理。.采煤機工作中隨時注意滾筒位置,防止割頂、割梁、漂底現(xiàn)象發(fā)生。.拖移電纜和水管時,防止出現(xiàn)蹩卡現(xiàn)象發(fā)生。.司機換班時,必須將采煤機退出煤壁,牽引手把打回零位,停截割電動機(脫開離合器)和牽引電動機,最后將隔離開關(guān)撥到:“分”位置,關(guān)掉總水閥。.每次試車時必須先點動電機二、三次,待壓力正常,無異音和發(fā)熱現(xiàn)象后,再開車啟動。.建立采煤機司機交接班記錄制度,對采煤機運行情況及檢查出現(xiàn)的問題作好記錄,為下一班工作提供依據(jù)。七.故障分析與排除采煤機故障主要有機械元部件故障、輔助液壓系統(tǒng)故障、電氣元器件故障。.機械元部件故障機械元部件故障一般比較直觀,容易查找,根據(jù)現(xiàn)場直接判斷,損壞件及時更換。.輔助液壓系統(tǒng)常見以下幾種故障及處理方法列舉如表7。表7采煤機輔助液壓系統(tǒng)常見故障及處理辦法故障現(xiàn)象可能原因處理方法1.搖臂不能動作調(diào)高泵損壞更換調(diào)高泵系統(tǒng)主油管損壞漏油更換油管手動換向閥發(fā)芯憋死檢查手動換向閥,更換高壓安全閥失靈,壓力達(dá)不到規(guī)定壓力值更換高壓安全閥調(diào)高油缸損壞泄漏嚴(yán)重或內(nèi)部咬死更換調(diào)高油缸2.搖臂調(diào)高速度下降系統(tǒng)中存在泄漏,如有油缸漏油,膠管破損,密封損壞等檢查系統(tǒng),找出泄漏部位調(diào)高泉容積效率過低,排除油量減少更換調(diào)高泵高壓安全閥密封不好,不打開也有較大泄漏更換高壓安全閥密封3.搖臂鎖不住,有下沉現(xiàn)象液力鎖有泄漏更換液力鎖,檢修油缸活塞密封損壞,內(nèi)部竄油檢查密封,更換4.手動能電控箱-分線盒-換向電磁閥的電纜損壞檢查電纜及接線,更換
總第55頁夠動作,電控不能動作電控接收盒損壞,無接收信號檢查電控接收盒,更換換向電磁閥損壞更換換向電磁閥.電動機常見故障及處理辦法電動機常見故障及處理辦法見表7。表7電動機常見故障及處理辦法序號故障現(xiàn)象原 因排除方法1電動機通電后不轉(zhuǎn)電纜芯線與接線柱連接不好重新連接電動機線圈燒損修理電動機的線圈2電動機起動時電磁噪音大但不轉(zhuǎn)動三相中有一相斷線修理端線3電動機不能起動定子繞組相間短路或接地或轉(zhuǎn)子斷條找出斷路、短路部件進(jìn)行修復(fù)并找出事故原因。若因漏水、漏油導(dǎo)致絕緣損壞,還應(yīng)更換。形圈或骨架油封。4電動機溫升過高電動機負(fù)載過大減輕負(fù)載運轉(zhuǎn)電動機斷水修復(fù)水路、疏通水道,保持冷卻水路的通暢電動機過載減輕負(fù)載電動機單相運行檢查熔絲,排除故障電源電壓太低檢查并調(diào)整電壓電動機轉(zhuǎn)子籠條斷條更換籠子斷條電動機定轉(zhuǎn)子相擦檢查軸承。軸承腔,軸承有無松動,定轉(zhuǎn)子裝配有無不良情況,加以修復(fù)。.電氣系統(tǒng)常見故障及處理方法電氣系統(tǒng)常見故障及處理方法詳見《KXJ7-2000/3300C型采煤機用隔爆兼本質(zhì)安全型電控箱使用說明書》。八.維護、保養(yǎng)
總第56頁采煤機的使用壽命及其工作的可靠性,在很大程度上決定正確的維護和保養(yǎng)。進(jìn)行維護和保養(yǎng)工作時,要注意設(shè)備和人身安全,特別是在采煤機工作現(xiàn)場檢修采煤機時,必須將左(或右)截割電動機的離合器脫開,牽引調(diào)速手把回零,隔離開關(guān)斷開,運輸機互鎖鈕旋互鎖,緊急停車按鈕按下;方可進(jìn)行現(xiàn)場檢修。檢修時禁止帶電開啟所有防爆電器設(shè)備的蓋板。(一).注油潤滑采煤機各腔室油液,除潤滑和冷卻零件,防止腐蝕,延長使用壽命等作用之外,液壓傳動系統(tǒng)還需用油液傳遞動力,對采煤機的使用壽命特別重要,因此,采煤機對油液的質(zhì)量與性能,有嚴(yán)格的要求。.采煤機的注油潤滑,使用中應(yīng)按注油潤滑的要求及時加入,保證采煤機的正常運轉(zhuǎn)。潤滑系統(tǒng)圖見圖(37)。圖(37)潤滑系統(tǒng)圖.潤滑部位及潤滑油脂的牌號見表8。表8注油點潤滑油脂號注油量(升)檢查1.液壓泵箱N100抗磨液壓油180每班開車前,要檢查油標(biāo)、油位或用探針檢查油位,并加油,每周現(xiàn)場檢查油質(zhì),每月抽樣化驗油質(zhì)。2.搖臂齒輪箱N320硫磷極壓齒輪油403.左行走減速箱204.右行走減速箱40總第57頁5.行走箱和連接銷軸ZL2鋰基2號潤滑脂注滿每天檢查一次并注油3.注意事項.按注油潤滑圖標(biāo)明的部位及表一油脂牌號進(jìn)行注油,不允許混用;.液壓油與齒輪油,注入時必須過濾,以保證油質(zhì)清潔;.注入油量應(yīng)適當(dāng),要符合注油標(biāo)明的要求;.截割電動機,牽引電動機,需按各自要求的時間及油脂牌號注油脂。4.潤滑油脂更換標(biāo)準(zhǔn).N320硫磷極壓齒輪油的更換標(biāo)準(zhǔn),按常規(guī)處理。.液壓油的更換標(biāo)準(zhǔn)按以下兩種方法確定:.化驗室斷定標(biāo)準(zhǔn)粘度 三±15%酸值(KOH) 三1.0毫克/克水分 三0.5%不溶解成分 三0.7%.現(xiàn)場判定標(biāo)準(zhǔn)見表9。表9夕卜 觀氣味處置透明、澄清良照常使用透明、有小黑點良過濾后可使用乳白色良更新?lián)Q油黑褐色惡臭更新?lián)Q油判定油液是否混入水,可以用一個透明的容器,將油液抽到容器中,靜止后,工作油液澄清的過程是由下至上澄清是混入空氣,應(yīng)排除混入空氣的因素,油液可繼續(xù)使用。5.油液的更換.注油時應(yīng)嚴(yán)格過濾,防止雜質(zhì)或其它異物進(jìn)入油池。.向機器補充油時,必須用原牌號油,不得以其它牌號油液代用。(即不同牌號油液不能混合使用)。.更換變質(zhì)油液時,應(yīng)仔細(xì)清洗油箱。總第58頁(二).維護、檢修.采煤機維護檢修要做到.采煤機下井一周后,必須對所有螺栓緊固件,全面逐個進(jìn)行緊固。.采煤機在井下工作三個月后,應(yīng)作一次預(yù)防性的檢查,定期檢查是做好日常維修工作的重要措施。其中包括日、周、季檢。固定檢查人員,認(rèn)真記錄檢查修理情況。.采煤機采完一個工作面后(或運轉(zhuǎn)一年左右),應(yīng)升井進(jìn)行解體大修。大修前,要做好充分的準(zhǔn)備工作,明確重點,嚴(yán)格要求檢修質(zhì)量,過度磨損及損壞的零件一定更換新件。檢修后還要對主要零部件進(jìn)行必要的性能試驗,特別是主要的液壓元件,安裝完畢后一定要在專用的試驗臺上做好性能試驗,合格后,方可安裝到部件中。.建立切實可行的維修工作組織。這是保證維修質(zhì)量,保證安全運轉(zhuǎn),充分發(fā)揮機器工作效能的重要措施。.建立健全的規(guī)章制度,如:崗位責(zé)任制、巡回檢查制、質(zhì)量驗收制、交接班制以及檢修規(guī)程,操作規(guī)程等。.主要檢修人員必須精通技術(shù),對本機工作原理,具體結(jié)構(gòu)熟練掌握。.采煤機在工作面因故必須開蓋時,須采取以下預(yù)防性措施:.選在頂板條件比較好,無片幫煤的地點停機,并要停止其它作業(yè)。.適當(dāng)減小風(fēng)量,并在主機周圍灑水,上方架起防止頂板落渣的蓬帳。.徹底清理上蓋板及螺釘窩內(nèi)的煤塵。.人員服裝用具等必須清潔,并要在拆前和裝后點清所用工具數(shù)目,防止遺落在機殼內(nèi)而造成事故。.液壓傳動腔內(nèi)不準(zhǔn)使用棉紗、布等抹擦油池和液壓元件,以防造成液壓傳動故障,可用泡沫塑料擦拭。.各部位油池油液,應(yīng)按油液更換標(biāo)準(zhǔn)處理。.日檢采煤機每日工作前應(yīng)對下列事項進(jìn)行檢查和處理:.每班檢查各部的油位是否適當(dāng),各油嘴潤滑脂是否注滿油,如缺油不可開動機器,要及時補充至各油箱規(guī)定值; 總第59頁.抽樣檢查油質(zhì),發(fā)現(xiàn)超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值時,必須更換新油,如果油液乳化,必須找出乳化原因,檢查冷卻器和冷卻水通路是否密封失效或開裂,排除故障后方可加新油(每周現(xiàn)場法檢查,每月用化驗法檢查);.工作中要注意油溫,如發(fā)現(xiàn)過熱應(yīng)立即停機檢查,消除發(fā)熱原因;.定期檢查牽引部的粗過濾器和精過濾器,及時清洗和更換過濾芯;.電纜和水管有無擠壓和破壞;.各主要部件的螺栓是否緊固齊全,各大部件間的對接螺栓和楔鐵應(yīng)隨時保持緊固.各操作手把動作是否靈活可靠;.噴嘴有無堵塞或損壞,水過濾器是否堵塞;.截齒是否磨鈍或丟失;.機器工作時應(yīng)注意各部有無異常音響。以及油壓、水壓及水量分配等情況。.周檢.檢查并清洗安裝在液壓傳動部的粗過濾芯,必須及時更換精過濾芯;.檢查牽引制動器,測出摩擦片的磨損量,超過規(guī)定值時,應(yīng)成組更換磨擦片;.檢查工作油質(zhì)是否合乎要求;.檢查壓力表是否工作正常;.測定采煤機工作時各部位的油溫和冷卻水進(jìn)出口溫度;.檢查和處理日常不能處理的問題并對整機的運行狀態(tài)做好記錄;.檢查司機對采煤機日常維護情況。.季檢應(yīng)由專業(yè)人員和主要工作負(fù)責(zé)人組成季檢小組。季檢除周檢內(nèi)容外對周檢處理不了的問題進(jìn)行維護和檢修,并對采煤機司機的月檢、周檢工作進(jìn)行檢查,將檢查及處理結(jié)果記錄在采煤機工作檔案中。.大修采煤機在采完一個工作面后應(yīng)升井大修。大修要求對采煤機進(jìn)行解體清潔檢查,更換損壞零件及密封件,測量齒輪嚙合間隙,對液壓元件應(yīng)按要求進(jìn)行維護總第60頁和試驗,電氣元件檢修更換時,應(yīng)做電氣性能試驗。機器大修后,主要零部件應(yīng)做性能試驗、整機空轉(zhuǎn)試驗,檢測有關(guān)參數(shù),符合大修要求后方可下井。九.運輸與貯存.運輸包裝后的采煤機在避免雨雪直接淋襲的條件下,可適用公路、鐵路、水路等運輸方式。.貯存.采煤機較長時間或在冬天儲存時,應(yīng)置于室內(nèi)空氣流通、干燥倉庫中。.備件存儲時,對易生銹的備件應(yīng)采取防銹措施。工業(yè)橡膠材料制品應(yīng)在溫度5~35℃的室內(nèi)儲存。.電控元件和液壓元件應(yīng)在相對濕度不大于70%和溫度5?35℃的室內(nèi)儲存。.產(chǎn)品在運輸、儲存過程中應(yīng)保持清潔,不得與酸、堿物質(zhì)接觸,傳動零部件、電控元件不應(yīng)受劇烈振動撞擊。十.定貨須知及開箱檢查.定貨須知.定貨時須寫明產(chǎn)品型號、名稱、數(shù)量。.所需滾筒直徑、截深、截齒型號。.是否安裝液壓制動器。.本說明書未及事項。.隨機文件.裝箱清單(包括備品、備件和工具),1件;.產(chǎn)品合格證書,1件;.產(chǎn)品使用說明書(包括機械、電氣部分),10本;.產(chǎn)品用戶圖冊,2本。
總第61頁中總第61頁中KXJ13-360/1140C采煤機用隔爆兼本質(zhì)安全型電控箱執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):采煤機電控裝置執(zhí)行安全標(biāo)志的產(chǎn)品檢驗規(guī)范(試行)KXJ10-360/1140C采煤機用隔爆兼本質(zhì)安全型電控箱(Q/CL033-2008)使用說明書電氣部分(一)總第62頁上海創(chuàng)力礦山設(shè)備有限公司ShanghaiChuangliMiningEquipmentCo?,Ltd.2008年12月1概述產(chǎn)品特點KXJ10-360/1140C采煤機用隔爆兼本質(zhì)安全型電控箱及其電氣系統(tǒng)。采用高可靠性的可編程序控制器(PLC)為核心控制器件,可靠性高;綜合了先進(jìn)的信號傳輸技術(shù),采煤機控制操作方便靈活;變頻調(diào)速箱為機外載,先導(dǎo)及牽引均由載波控制,方便靈活,可靠性高;1.1.4采用大屏幕液晶顯示器,提供全中文顯示界面,系統(tǒng)參數(shù)顯示全面準(zhǔn)確;1.1.5具有參數(shù)記憶功能,有助于分析查找系統(tǒng)故障原因;系統(tǒng)具備一定的故障自診斷能力。主要用途裝置適用于周圍空氣中的甲烷、煤塵、硫化氫、二氧化碳等不超過《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定的安全含量的礦井中。該裝置安裝在采煤機上,與采煤機的變頻調(diào)速箱配合,分別作為采煤機的截割電動機控制和保護、牽引電動機的控制和保護、調(diào)高電動機控制和保護、隔爆電磁閥的控制,并能顯示操作順序、運行參數(shù)及故障信息等。型式防爆型式:礦用隔爆兼本質(zhì)安全型;標(biāo)志:Exd[ib]I。型號組成及其代表意義采煤機用隔爆兼本質(zhì)安全型電控KXJ10—360/1140C采煤機用隔爆兼本質(zhì)安全型電控補充(派生)特征代號:采煤機主參數(shù):額定功率(kW)/電壓(V)順序號第一特征代號:隔爆兼本質(zhì)安全產(chǎn)品類型代號:控制箱基本參數(shù)
總第63頁總第63頁1.4.1額定工作電壓:1140V。額定工作頻率:50Hz。本安輸出端:Uo:18V,Io:320mA,Lo:330uH,Co:8uF工作制:8小時工作制、長期工作制、反復(fù)短時工作制。使用環(huán)境條件該裝置應(yīng)在下列條件下可靠工作:海拔不超過2000m;周圍運行環(huán)境溫度一般為-5℃?+40℃;周圍空氣相對濕度不大于95%(+25℃);空氣中的甲烷、煤塵、硫化氫、二氧化碳等不超過《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定的安全含量的礦井中;在無破壞絕緣的氣體或蒸汽的環(huán)境中;無滴水的地方;污染等級:3級;安裝類別:III類。2結(jié)構(gòu)特征與工作原理結(jié)構(gòu)特征該裝置的電控箱布置于采煤機的中部,為隔爆兼本質(zhì)安全型,具有控制、操作、顯示及連線、分線等功能。整個電控箱內(nèi)分為兩個腔體(如圖1),其一為位于采空側(cè)的電控腔,其二
總第64頁為連線線腔。圖1電控箱結(jié)構(gòu)圖它們之間通過兩個1140V三芯穿墻接線端子、三個1140V四芯接線柱組件、三個過線組以及接線排62節(jié)來聯(lián)系。在電控箱中用于進(jìn)出線的喇叭口共有20個:圖2喇叭口分布圖靠煤壁側(cè)有18個喇叭口(如圖2),根據(jù)圖2的編號依次是:左、右兩邊各有兩個大彎喇叭口,分別為左、右截割電動機電纜出線喇叭口;上部左、右兩邊各有一個稍小些的彎喇叭口,分別是左右牽引電動機電纜的出線喇叭口;再他們下面的是泵電機的出線喇叭口;剩下的稍小的喇叭口依次是,左右天線、左右端頭站、左升、左降、右升、右降、制動、瓦斯檢測儀、備用。牽引電源和截割電源的進(jìn)線喇叭口,布置在電控箱前蓋板右側(cè)(如圖3),用于主電纜的引入?!钭⒁猓焊骺刂齐娎|的屏蔽層必須在接線腔內(nèi)可靠接地。電器腔共有三個蓋板:前蓋板(如圖3)和兩個上蓋板。
總第65總第65頁圖3前蓋板前蓋板上有一個隔離開關(guān)手把,一個顯示器窗口;有8個按鈕,功能按自左而右,自上而下的順序分別為:主啟、牽啟、截割啟動、備用、主停(帶機械閉鎖)、牽停(帶機械閉鎖)、截割停(帶機械閉鎖)、運閉(帶機械閉鎖);電器腔內(nèi)裝有一臺隔離開關(guān)、一套變壓器組件、一套主控器、一個中文顯示器、一臺真空接觸器等,它們在電器腔內(nèi)的位置如圖4所示,下面將對各個部件的功能進(jìn)行簡要的介紹。-Qn-J一-Qn-J一圖4電器腔結(jié)構(gòu)圖隔離開關(guān)作為主回路電源的引入開關(guān)。在隔離開關(guān)轉(zhuǎn)軸上設(shè)有一個機械聯(lián)鎖裝置(位總第66頁于隔離開關(guān)軸后部),帶動一行程開關(guān),該行程開關(guān)觸點串入磁力起動器(巷道內(nèi))的控制回路,實現(xiàn)隔離開關(guān)與磁力起動器間的電氣聯(lián)鎖,以保證隔離開關(guān)不帶電操作(先合閘,后送電;先斷電,后分閘),緊急時也可通過隔離開關(guān)切斷主回路。變壓器組件:控制變壓器位于電器腔右前部(如圖4),它的原理及各熔斷器的主要參數(shù)如圖5所示原邊:電壓1140V,通過1140V高壓熔斷器接入變壓器T1的輸入側(cè)。副邊:①電壓28V;電流3A。給主控器內(nèi)部非本安電源板(DY)供電,經(jīng)整流橋整流后產(chǎn)生24伏電源,供隔爆電磁閥線圈電路使用。②電壓0?18V?36V;電流4A(其中18V為中間抽頭)。0?18V為高壓漏電模塊1(LD1)供電,0?36V作為非本安電源模塊(DY)的另一個輸入使用。③電壓36V;電流2.5A,為真空接觸器線圈提供電源。圖5變壓器組件原理圖主控器主控器位于電器腔左側(cè)(如圖4),其核心元件是一個Panasonic高性能小型PLC,負(fù)責(zé)整個采煤機的控制與保護,還包括外部端子派、非本安電源模塊等。下面我們將對各個部件進(jìn)行簡要介紹。PLC組件總第67頁本系統(tǒng)采用了Panasonic高性能小型PLC(如圖5)。它是由兩個部分組成的居左側(cè)的是CUP模塊,包含16點的數(shù)字量輸入和16點的模擬量輸出,以及RS484和RS232兩種通信接口,CUP模塊主要完成整個控制系統(tǒng)的邏輯運算、點式輸入輸出及系統(tǒng)通信;右側(cè)是一個包含8組的模擬量輸入??欤饕邮諅鞲衅鞑杉哪M信號,提供給PLC進(jìn)行運算處理。圖5PLC組件圖主控器端子排
總第68頁主控器與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換和對外部設(shè)備的控制主要通過兩個位于主控器前端的端子排實現(xiàn)的,外端子排如圖6所示圖6外端子排總第總第69頁內(nèi)端子排如圖7所示戲慚W+〔M1棚2V+RA-U1DKM2梆VGBA-L2.4瑞螳G(JWUDT-L2.fi枝IMBA-L22*J12V68A-L25楣酎0T-L2.9描|1峨A80-V0痛雌A8G-V4檄盤A80-V1胡蟆AB0-V5力犒雌A80-V2IW,AS0-V6微流AM-V3DY-L5.22他DY-L5A24V--DY-L5.124V-納-DY-L53ZW-2W-DY-L5.SA(涮DY-L31AQBVDY-L11ACSVDY-L12主■控器內(nèi)端子排ZJ-L2?miZJ-L12螂*ZJ-L2,JOS4「主■控器內(nèi)端子排ZJ-L2?miZJ-L12螂*ZJ-L2,JOS4「Be專60996366664一Aee€)Gem?@06?④◎⑥否總第70頁非本安電源組件(DY)非本安電源組件主要為電控箱內(nèi)的各種設(shè)備提供支流激勵,包括PLC電源、遙控器接收板電源、電磁閥電源、顯示器電源以及各種繼電器材等,我們采用國外進(jìn)口的Vicor電源模塊作為核心,開發(fā)出的非本安電源???,可以保證整個控制系統(tǒng)的元器件工作在一個穩(wěn)定的電壓環(huán)境,大大減少了故障率。GP中文顯示器顯示器安裝在電控箱左上部箱口上,采用先進(jìn)的液晶圖形界面,通過與PLC通信,可實時顯示系統(tǒng)的操作提示、工作狀態(tài)和故障顯示,如圖8所示。全中文的操作提示,防止誤操作;截割電動機的實時工作功率和溫度顯示;牽引的方向和給定速度;搖臂的動作狀態(tài);顯示日期和時間的時鐘;記憶工作參數(shù)的顯示;故障狀態(tài)的滾動顯示:a)截割過載b)電壓異常。)左截割電動機過熱>155℃d)右截割電動機過熱>155℃e)牽引電機過載f)泵電機過載☆注意:顯示屏為液晶顯示屏,防止硬物碰壞和劃傷。忠采煤機電控系統(tǒng)上海倉忠采煤機電控系統(tǒng)上海倉U力獷山設(shè)備有限公司
2008-10-188-1開始畫面8-1開始畫面8-2基本畫面總第總第71頁____廉目前本磯控制系統(tǒng)狀況良好!黑___」r23'L_____J:一「23:■;〔奉引建度日亙:百米,分沖左牽耳
在機r2注L_____Jr23'L_____J:一「23:■;〔奉引建度日亙:百米,分沖左牽耳
在機r2注L_____J:—123:右?guī)煲凇娧衃yy/mm/dd|HH二MM,8-4主畫面8-38-4主畫面左截割1過載測CELA9和CZLh14,檢Zl.A£左截割1過載測CELA9和CZLh14,檢Zl.A£和CZ1.A14如接;或是在屏蔽畫面屏蔽掉8-5故障屏蔽畫面8-5故障屏蔽畫面8-6故障處理畫面圖8GP中文顯示器采煤機上電后,先出現(xiàn)8-1開始畫面,3s后系統(tǒng)自動進(jìn)入8-2基本畫面,啟動截割和牽引后進(jìn)入8-3牽引畫面,如果出現(xiàn)故障,則在8-2基本畫面上會顯示出故障,有相應(yīng)的故障提示,在8-2的基本畫面的右上角有個返回健,點擊這個返回健可以進(jìn)入8-4主畫面,主畫面上有四個按鍵,其中主畫面顯示按鍵可返回到8-2基本畫面,故障顯示按鍵可以顯示出故障發(fā)生的時間,次數(shù)和當(dāng)前系統(tǒng)有幾個故障,故障屏蔽健可以進(jìn)入8-5故障屏蔽畫面,可以對系統(tǒng)的所有故障進(jìn)行屏蔽,屏蔽時只需點擊屏幕上的故障,相應(yīng)的故障就會提示故障已屏蔽,故障處理方法健可以進(jìn)入8-6故障處理畫面,提示當(dāng)前故障的處理方法。真空接觸器真空接觸器作為左截割電動機的電源控制開關(guān)。端頭控制站所有撥鈕開關(guān)在系統(tǒng)正常時應(yīng)該是往下的總第72頁圖10工作原理電氣系統(tǒng)原理圖如圖11所示,具有以下控制功能:恒功率自動控制設(shè)置恒功率自動控制的目的是為了充分利用截割電動機的功率,同時也不使電動機因超載而損壞。根據(jù)功率P=轉(zhuǎn)-U-I?cos小公式,功率P正比于電流I。所以,采用兩個電流互感器分別檢測兩臺截割電動機的單相電流,就可以知道電動機負(fù)荷狀況,電流互感器輸出信號經(jīng)處理后轉(zhuǎn)變?yōu)??5V的信號,送入PLC進(jìn)行比較,得到欠載、超載信號。當(dāng)兩臺截割電動機都欠載(PW90%Pe)時,發(fā)出加速信號,牽引速度增加(最大至給定速度)當(dāng)任一臺電動機超載(P>110%Pe)時,發(fā)出減速信號,直至電動機退出超載區(qū)域。其中P:截割電動機實際功率;Pe:截割電動機額定功率。重載反牽控制(此功能尚未使用)重載反牽引功能的設(shè)置是為了使采煤機避免嚴(yán)重過載,當(dāng)任一截割電動機負(fù)荷大于130%Pe時,通過PLC的反牽定時電路使采煤機以給定速度反牽引一段時間后,再繼續(xù)向前牽引。截割電動機熱保護在左、右截割電動機繞組內(nèi)埋設(shè)有熱繼電器,溫度接點直接接入PLC的開關(guān)量輸入模塊。當(dāng)任一臺電動機溫度達(dá)155℃時,溫度接點由原來的常閉觸點打開,PLC輸出信號將采煤機控制回路切斷,使整機停電。
總第73頁牽引電動機熱保護(目前此功能尚未使用)在左、右牽引電動機繞組內(nèi)埋設(shè)Pt100熱電阻,Pt100直接接入PLC的模擬量輸入模塊。當(dāng)任一臺電動機溫度達(dá)135℃時,電動機降低容量30%運行,達(dá)155℃時,PLC輸出信號將使?fàn)恳龁踊芈窋嚅_,停止?fàn)恳恳妱訖C負(fù)荷控制采用兩個電流互感器分別檢測左、右牽引電動機的電流,將電流信號轉(zhuǎn)變?yōu)??5V的信號,送入PLC模擬量輸入模塊進(jìn)行比較,得到欠載、超載信號。當(dāng)兩臺電動機都欠載(IW90%Ie)時,發(fā)出加速信號,牽引速度增加(最大至給定速度);當(dāng)任一臺電動機超載(I>100%Ie)時,發(fā)出減速信號,直到電動機退出超載區(qū)域。|£沮后人,居史口-|£沮后人,居史口-圖11電氣系統(tǒng)原理圖總第74頁采煤機控制回路采煤機先導(dǎo)控制回路如圖12所示,,SA1為主啟按鈕,SA2為主停(兼閉鎖)按鈕,主啟自保點為主控器的CZ2-A17和CZ2-A18,先導(dǎo)回路是給主機載波發(fā)信模塊也可連接主電纜里的控制線?!稣{(diào)■調(diào)圖12采煤機先導(dǎo)控制回路輸送機控制回路輸送機先導(dǎo)控制回路如圖13所示,SA3為運閉按鈕,ZBF2-Y接主機載波發(fā)信模塊,CZ1-A16為24V+(載波發(fā)信模塊的公共端)運用回潞 /SF2.Y 北2〔門一口6圖13輸送機先導(dǎo)控制回路3電纜及接線系統(tǒng)電纜及接線系統(tǒng)如圖1所示,電纜說明如下,裝置和所配設(shè)備之間的連線已在圖中標(biāo)明。機內(nèi)系統(tǒng)共用了十五根電纜,全部由接線腔靠煤壁側(cè)引出,簡介如下:主電纜(用戶自備) 型號MCP-0.66/1.14KV 3X50+1X10+3X4①58.6;3.1.2截割電動機電纜 型號MCP-0.66/1.14KV 3X25+1X6+4X2.5①41;采煤機去變頻器電纜(用戶自備)型號MCP-0.66/1.14KV 3X25+1X6+4X2.5中41;去牽引及泵電機電纜 型MCP-0.66/1.14KV3X6+1X6+3X2.5中10。4操作和顯示由電控箱對采煤機進(jìn)行下列操作及顯示 總第75頁通過磁力起動器遠(yuǎn)控方式,由電控箱面板按鈕完成采煤機的主啟、主停(兼閉鎖);通過磁力起動器遠(yuǎn)控方式,由電控箱面板按鈕完成工作面輸送機的停止(兼閉鎖);通過電控箱面板按鈕完成截割電動機、調(diào)高電動機及變頻調(diào)速箱的上電/下電,方式選擇等操作;通過電控箱面板按鈕、端頭控制站和無線電遙控,完成采煤機的牽引操作(包括牽引方向、牽引加速、減速、牽引停止);通過端頭控制站和無線電遙控實現(xiàn)左、右搖臂的升降;通過端頭控制站和無線電遙控實現(xiàn)采煤機的急停。顯示電控箱的全中文顯示界面,提供操作步驟的提示,并實時顯示截割電動機的功率和溫度、牽引電動機的電流、采煤機的牽引給定速度等工作參數(shù)以及出現(xiàn)故障之后的故障提示和故障屏蔽,主要顯示畫面如圖8所示。5被控設(shè)備參數(shù)截割電動機4臺,牽引電動機2臺,調(diào)高電動機1臺,具體參數(shù)見表1。配接設(shè)備及煤礦安全標(biāo)志編號見表2。表1采煤機型號、\電動機MG130/300-BWD系列額定功率/電壓/電流(kW/V/A)截割電動機4X65/1140/4X56牽引電動機2X15/380/2X31調(diào)高電動機11/1140/7.8表2序號產(chǎn)品名稱型號及規(guī)格安全標(biāo)志編號生產(chǎn)商1采煤機用隔爆型三相異步電動機YBC3-300(G)MAI040017撫順煤礦電機廠2采煤機用隔爆型三相異步電動機YBQYS-40(B)MAI020001撫順煤礦電機廠
總第76頁3采煤機用隔爆型三相異步電動機YBRB-2020059766撫順煤礦電機廠4煤礦用移動屏蔽橡套軟電纜MYP-0.66/1.14(10?95)mm220024218遼寧凱斯特電纜集團有限公司5煤礦用移動屏蔽橡套軟電纜MYP-3.6/6(16?185)mm2MIA020006遼寧凱斯特電纜集團有限公司6煤礦用聚乙烯絕緣編織屏蔽聚氯乙烯護套通信電纜MHYVP(1、2、3、4、5、7、10)X220024091-2004揚州市紅旗電器制造有限公司7礦用固定式甲烷報警斷電儀主機DJG-Z2011.8.5揚中市南方礦用電器有限公司8煤礦用低濃度甲烷傳感器GJC42011.01.003揚中市南方礦用電器有限公司9礦用隔爆型電磁鐵DTBF-25Z20034126寧波市電磁鐵廠10礦用隔爆型采煤機遙控接收機KJD2920050191青島天迅電氣有限公司11礦用本安型采煤機遙控發(fā)射機KJD2820050192青島天迅電氣有限公司6外形尺寸及重量外形尺寸:長義寬義高=865mmX894mmX360mm。重量:798kg。7常見故障分析與處理截割電動機不啟動原因截割電動機停止按鈕未解鎖;隔離開關(guān)未合閘;主電纜控制芯線斷開;采煤機內(nèi)部控制芯線斷開;順槽磁力起動器故障; 總第77頁截割電動機故障。故障處理方法將停止按鈕解鎖;將隔離開關(guān)合閘;更換電纜或修復(fù)控制芯線;按接線圖檢查各連線環(huán)節(jié),并正確連接;更換或修復(fù)磁力起動器;更換或修復(fù)截割電動機。主機(截割電動機)不自保原因控制系統(tǒng)中電源組件部分的1140V熔斷器燒斷;控制線斷開;控制裝置CA1、CA2或CA3主停繼電器損壞。處理方法更換熔斷器芯;按接線圖檢查控制線自保回路,并正確連接;修復(fù)或更換CA1、CA2或CA3電控盒。輸送機不啟動原因運輸機停止按鈕未解鎖;主電纜控制芯線斷開;采煤機內(nèi)部控制線斷開。處理方法將停止按鈕解鎖;修復(fù)或更換主電纜;按接線圖檢查控制線并正確連接。8保養(yǎng)與維護該裝置直接安裝在采煤機上,振動很大,因此要求用戶在保養(yǎng)時定期檢查系統(tǒng)的緊固件、結(jié)構(gòu)和電氣接插件,以防松動。本系統(tǒng)由電子和電氣元件組成,不使用時應(yīng)存儲在干燥通風(fēng)的室內(nèi)。運輸時應(yīng)防水、防雨淋、防跌落;裝置嚴(yán)禁帶電開蓋;維護后,隔爆面應(yīng)涂防銹油,蓋總第78頁與殼體隔爆接合面間隙不得大于0.3mm;在維護和使用不得修改本安電路及與本安電路有關(guān)的元器件型號、規(guī)格及參數(shù)等;裝置只能與本說明書中規(guī)定的設(shè)備配接,與其它設(shè)備配接時必須重經(jīng)防爆檢驗。9運輸與貯存裝置在進(jìn)行井下裝卸及搬運過程中,應(yīng)避免強烈振動,嚴(yán)禁翻滾。裝置應(yīng)放在空氣流通、干燥、無破壞絕緣的介質(zhì)的倉庫中。10訂貨需知及開箱檢查定貨時須寫明產(chǎn)品型號、名稱、數(shù)量;隨機文件:裝箱單,產(chǎn)品合格證,各1份,使用說明書各20份。 總第79頁KXJ13-360/1140C采煤機用隔爆型交流變頻調(diào)速箱執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):采煤機電牽引交流變頻調(diào)速裝置執(zhí)行安全標(biāo)志的產(chǎn)品檢驗規(guī)范(試行)KXJ13-360/1140C采煤機用隔爆型交流變頻調(diào)速(Q/CL003-2008)使用說明書電氣部分(二)上海創(chuàng)力礦山設(shè)備有限公司ShanghaiChuangliMiningEquipmentCo.,Ltd.2009年5月總第80頁.概述產(chǎn)品特點KXJ13-360/1140C采煤機用隔爆型交流變頻調(diào)速箱及其電氣系統(tǒng)(以下簡稱裝置)。采用一個變頻器拖動兩個牽引電機,即“一拖二”工作方式;牽引能力強,系統(tǒng)起動轉(zhuǎn)矩大,停止平穩(wěn);該裝置具有瞬時過電流保護、過電壓保護、欠電壓保護、缺相保護、過熱保護、差速保護、漏電閉鎖和漏電保護及電源、運行等工作狀態(tài)顯示;該裝置具有應(yīng)急運行模式,保證采煤機的運行安全;該裝置具有單點啟動,多點操作及停止操作方式;該裝置具有動力線載波通信功能,可以提高設(shè)備的可靠性。主要用途及適用范圍該裝置周圍空氣中的甲烷、煤塵、硫化氫、二氧化碳等不超過《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定的安全含量的礦井中。該裝置作為采煤機行走部動力源的變頻調(diào)速驅(qū)動裝置,安裝在工作面順槽中,與KXJ10-360/1140采煤機用隔爆兼本質(zhì)安全型電控箱配套使用,控制采煤機的行走調(diào)速和保護之用。型式防爆型式:礦用隔爆型標(biāo)志:ExdI。型號組成及其代表意義KXJ13—360/1140C采煤機用隔爆型交流變頻調(diào)速箱?—補充(派生)特征代號:采煤機 主參數(shù):電動機額定功率(kW)/電壓(V) 第二特征代號:順序號 第一特征代號:隔爆兼本質(zhì)安全 產(chǎn)品類型代號:控制箱基本參數(shù)牽引變壓器原邊輸入電壓為 1140V,副邊輸出電壓為380V,容量為125kVA。裝置額定輸出功率:30kW,額定輸出電流:2X31A。裝置輸出變頻電源為:交流5?83.4Hz,電壓隨頻率變化,最高為380V。控制方式:V/F控制;過載能力:150%1min;保護功能:過載、過流、過熱、過電壓、欠電壓、缺相、差速、漏電閉鎖總第81頁和漏電保護;控制電源,原邊電壓為1140V,副邊電壓為26V、18V?0?18V;工作制:8小時工作制、長期工作制、反復(fù)短時工作制。使用環(huán)境條件該裝置應(yīng)在下列條件下可靠工作:海拔不超過2000m;周圍運行環(huán)境溫度一般為-5℃?+40℃;周圍空氣相對濕度不大于95%(+25℃);空氣中的甲烷、煤塵、硫化氫、二氧化碳等不超過《煤礦安全規(guī)程》中規(guī)定的安全含量的礦井中;在無破壞絕緣的氣體或蒸汽的環(huán)境中;無滴水的地方;污染等級:3級;安裝類別:III類。.結(jié)構(gòu)特征與工作原理結(jié)構(gòu)特征該裝置位于采煤機外部,為礦用隔爆型電氣設(shè)備,主要由接線腔、開關(guān)腔、變頻器腔及牽引變壓器腔四個腔室組成,其結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖1交流變頻調(diào)速箱結(jié)構(gòu)圖牽引變壓器腔該腔內(nèi)的變壓器是給變頻器提供電源。其原邊(A,B,C輸入)為1140V,經(jīng)穿墻接線柱、接線腔與巷道內(nèi)磁力啟動器的1140V電源相連;副邊(a、b、c輸總第82頁出)為380V,與變頻器相連,為變頻器提供輸入電源。該腔為頂板水冷的隔爆腔體,變壓器的底面緊貼腔體的底面,內(nèi)覆耐弧漆,變壓器運行過程中產(chǎn)生的熱量大部分通過腔內(nèi)的空氣傳到外殼,經(jīng)外殼水冷被冷卻水帶走。變頻器腔該腔內(nèi)主要安裝變頻器及快速熔斷器,變頻器的主要發(fā)熱元器件直接固定在鋁合金底板上,變頻器由兩個壓桿壓緊在水冷卻立板上,變頻器運行過程中產(chǎn)生的熱量大部分由鋁合金底板傳到立板,通過水冷立板以散發(fā)熱量。其輸入電源經(jīng)快速熔斷器和變壓器輸出相連。其輸出經(jīng)穿墻接線柱X9送到接線腔。起吊邱 顯示毒 控制接抗井 洌動電阻掛整排圖2變頻器面板圖圖2為變頻器的面板圖,主要包括:輸入接線端子R、S、T,輸出接線端子U、V、W,顯示器,連接控制電路的快速接插件,連接制動電阻的接線排等?!睢罹妫鹤冾l器在運輸過程中,面板上必須安裝保護罩,以防運輸過程中的損傷?!睢罹妫鹤冾l器底板為鋁合金,含鎂量可能大于0.5%,根據(jù)防爆規(guī)程要求,變頻器在運輸過程中,底板必須墊木板保護,安裝時應(yīng)小心輕放,以避免產(chǎn)生危險的機械火化。開關(guān)腔該腔內(nèi)主要安裝有隔離開關(guān)、真空接觸器、控制變壓器、低壓漏電模塊及動力載波控制收信模塊等。控制變壓器將1140V電壓變成26V以及18V?0V?18V電壓分別給中間繼電器和真空接觸器線圈供電。低壓漏電模塊具有漏電保護功能,動力載波控制收信模塊從1140V動力線上將電控箱側(cè)發(fā)送的控制信號解調(diào)出來送給變頻器。接線腔總第83頁該腔用于變頻調(diào)速箱與磁力啟動器和電控箱的聯(lián)系及對外分線。詳細(xì)介紹如下:變頻調(diào)速箱n40V電源由磁力啟動器通過X8進(jìn)入接隔離開關(guān)QS2再經(jīng)真空接觸器KM2與牽引變壓器的輸入相連接。牽引變頻器輸出通過FUZ1、FUZ2、FUZ3連接變頻器輸入端,變頻器輸出端通過X9連接到電控箱X2再接X4,由X4連接左右牽引電機。另外,該接線腔還安裝二個控制線過線組X11、XA3,通過接線排XQF1與電控箱相聯(lián)系。2電氣系統(tǒng)原理(圖3)£1忠I而器林TiKW制刑A15KW1_£1忠I而器林TiKW制刑A15KW1_吧」卜豳加鹿廠<MIP/ZKD-5-125KHZ?jji/0一w*曰二tlsETiZt庫引木成7C|..中47士:;:有印5KHi圖3交流變頻調(diào)速裝置的電氣系統(tǒng)原理圖圖3所示為交流變頻調(diào)速裝置的電氣系統(tǒng)原理圖,1140V/380V變壓器為變頻器提供電源,變頻器的輸出帶兩臺15KW的牽引電動機,作為采煤機牽引部的動力,另外還包括外圍控制保護電路及其電源系統(tǒng)。對主要元器件、控制電路作如下介紹。變頻器主要由主回路、主控板、驅(qū)動板、控制盤及輔助顯示、電源板、控制變壓器及風(fēng)扇組成。變頻器原理示意圖如圖4所示。380V/50Hz供電電源經(jīng)整流橋整流成為直流電壓,然后經(jīng)由主控板控制的逆變橋輸出頻率、電壓可變的交流電源,做為牽引電機的供電電源。由交流異步電動機的轉(zhuǎn)速公式:n=(1-S)60f1/P圖4變頻器原理示意圖其中:fl—定子供電電源頻率P—極對數(shù)(一定)S—轉(zhuǎn)差率n一轉(zhuǎn)速可知在其它參數(shù)不變的情況,異步電動機的轉(zhuǎn)速與電源頻率成正比。因此,通過改變行走電動機供電電源頻率的方法,即可改變牽引電動機轉(zhuǎn)速。主回路變頻器為交一直一交、電壓型變頻器。1140V三相交流電經(jīng)隔離開關(guān)QS2和真空接觸器KM2到牽引變壓器輸入側(cè),牽引變壓器將1140V變?yōu)?80V、50Hz三相交流電源,送入變頻器輸入端小S、T,然后經(jīng)快熔、三相交流接觸器、電流互感器、三相交流電抗器,由變頻器輸入側(cè)整流二極管組成的橋式整流電路整流,向濾波電容充電;為限制起始充電電流,這部分電路工作順序為:首先交流接觸器不吸合,三相電源由R、S、T整流后經(jīng)與接觸器主觸點并聯(lián)的限流電阻,向濾波電容充電,以限制起始充電電流,當(dāng)充電電流小到一定值、直流回路建立足夠電壓時,三相交流接觸器吸合,將限流電阻短接,此時電路建立起穩(wěn)定的直流電壓。然后再經(jīng)過輸出側(cè)IGBT組成的逆變電路,將直流電逆變成變頻變壓的交流電(即VVVF電源),此電源接到牽引電機,即可調(diào)速。IGBT工作于開關(guān)狀態(tài),其導(dǎo)通與關(guān)斷由驅(qū)動信號來控制。驅(qū)動信號由主控板形成,經(jīng)驅(qū)動板放大后加到IGBT的門極,控制IGBT的導(dǎo)通和關(guān)斷。主控板主控板也即微機板,它是變頻器的心臟,各種信息的處理、控制以及指令的發(fā)送,都是由它來完成。IGBT的驅(qū)動信號也是由它產(chǎn)生。驅(qū)動板
總第85頁主要用于放大由主控板產(chǎn)生的驅(qū)動信號,同時預(yù)處理電流、電壓及溫度等變頻器的工況信息??刂票P通過控制盤可直接對變頻器進(jìn)行運行控制(地面調(diào)試時)、參數(shù)設(shè)置、查詢變頻器的各個工況參數(shù),當(dāng)變頻器故障時可顯示故障信息。☆注意:控制盤只是在出產(chǎn)或地面檢修時操作,在井下嚴(yán)禁操作。風(fēng)扇變頻器頂部裝有兩個冷卻風(fēng)扇,增強變頻器運行產(chǎn)生的熱量經(jīng)外殼水冷的效果。變頻器外圍電路外圍電路包含為完成變頻器操作而設(shè)置的控制及保護電路,主要由真空接觸
器、低壓漏電模塊、控制變壓器和顯示器以及動力線載波控制模塊等組成??刂谱儔浩骺刂谱儔浩髟呺妷?140V,副邊電壓為26V、18V?0V?18V,它們分別用于中間繼電器電源、真空接觸器的線圈電源。動力線載波控制模塊本采煤機采用了先進(jìn)的動力線載波通信技術(shù),可以非常方便地實現(xiàn)采煤機電控箱和變頻箱之間的通訊和控制。動力線載波控制模塊結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、抗干擾能力強、維護方便,比傳統(tǒng)多芯電纜控制方式在節(jié)省電纜資金消耗,特別是消除控制線高事故率上具有顯著優(yōu)越性。11 33OOV源也同L訐消除控制線高事故率上具有顯著優(yōu)越性。11 33OOV源也同L訐X2LM蝕工目111圖5載波通信模塊內(nèi)部原理圖工作原理:如圖5所示,動力線載波控制模塊由發(fā)信模塊和收信模塊成對構(gòu)成,其中發(fā)信模塊裝在采煤機電控箱內(nèi),收信模塊裝在采煤機變頻箱內(nèi)。采機開關(guān)吸合時,變頻箱內(nèi)的36V給收信模塊供電,收信模塊向采機負(fù)荷電纜二相間送
總第86頁出源頻載波信號(簡稱“信源”),裝在采煤機內(nèi)的發(fā)信模塊從負(fù)荷電纜獲得“信源”后變頻為數(shù)碼載波返送回負(fù)荷電纜,其數(shù)碼特性是由采機控制按扭入L、X開閉狀態(tài)決定的。收信模塊從負(fù)荷電纜收到的這個數(shù)碼載波經(jīng)解調(diào)、解碼成J、L、X對應(yīng)指令,驅(qū)動各自執(zhí)行繼電器,從而達(dá)到遠(yuǎn)方載波控制目的。采機開關(guān)吸合期間,收信模塊內(nèi)信源自動停發(fā),發(fā)信模塊靠動力電維持發(fā)碼。-i-圖6動力線載波控制原理圖工作過程:如圖6所示,采煤機隔離開關(guān)閉合后,電壓36V?向收信模塊供電,其中,主機載波收發(fā)模塊可實現(xiàn)主機的啟停,運輸機的解閉鎖及采煤機與配電間的打點信號聯(lián)絡(luò)。主機得電后,24V穩(wěn)壓模塊工作,PLC工作,MQZK2-F模塊待機。按牽合按鈕PLC牽合輸出閉合,牽合載波信號發(fā)出,收信模塊對應(yīng)H觸 總第87頁點閉合,變頻器得電。這時若按下一個方向按鈕鍵,則收信模塊對應(yīng)方向觸點閉合并保持,向變頻器給定方向,根據(jù)按下時間的長短,收信模塊速度信號直流輸出從0起升至10V以內(nèi)某一值。如需降速則改按一下反向鈕,使電壓回降。若需立即停走則按一下牽停鈕,速度電壓瞬間回零,同時方向觸點斷開,直到重新給定方向及速度。2.2.7.2485載波通訊模式(此功能尚未使用)將變頻腔的撥鈕開關(guān)B2撥到相反方向,動力載波收信模塊的電源斷了,PLC工作了,這時可以接收來自電控箱的485通訊信號,由PLC直接給變頻器信號。2.3變頻器的電氣性能變頻器的供電電壓波動范圍允許為額定電壓(380V)的85%?110%,在此范圍應(yīng)能工作,低于此值后,欠電壓保護動作,高于上限,過電壓保護動作。變頻器在額定電壓及冷卻水額定流量下輸出頻率為50Hz時的負(fù)載能力能驅(qū)動兩個15kW牽引電動機長時間運行,額定輸出轉(zhuǎn)矩255N.m。在10?50Hz,呈恒轉(zhuǎn)矩特性,達(dá)到最大轉(zhuǎn)矩后,速度自動下降
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