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采煤机械是具有落煤、破煤、碎煤及装煤等全部或部分功能的工作面机械的总称。它包括滚筒采煤机和刨煤机两大类。 机械化采煤：普通机械化采煤（普采）、综合机械化采煤（综采）、高产高效综采。 普采：单或双滚筒采煤机、刮板机、金属磨擦支柱和金属铰接顶梁。 高挡普采：单或双滚筒采煤机、刮板机、单体液压支柱和金属顶梁。 综采：是指采煤工作面的落煤、装煤、运煤、支护及顶板管理基本上实现了机械化作业。采煤机、刮板机、液压支架，割过15～20m后，液压支架将刮板机推向煤壁。 高产高效综采：采煤机、刮板机、液压支架“三机”配套，从几何尺寸、性能、能力、寿命及环节都相匹配。 §1 滚筒采煤机 滚筒采煤机是以螺旋滚筒作为工作机构的采煤机械，当滚简旋转截入煤壁时，利用安装在滚筒上的截齿将煤破碎，并通过滚筒上的螺旋叶片将破碎下来的煤装入刮板输送机。 滚筒采煤机适应性强，可开采0.7～5m厚度范围和各种倾角的煤层，在煤层硬度为中硬及中硬以上或有较软的夹石层的工作面均可使用。 一、滚筒采煤机类型 1.按滚筒数不同，滚筒采煤机可分为单滚筒采煤机和双滚筒采煤机。单滚筒采煤机机身较短，质量较轻，但自开切口性能较差，适用于地质条件比较复杂不能进行综采的上些普采工作面；双滚筒采煤机调高范围大，生产效率高，可自开切口，适用范围广。 2.按煤层厚度不同，滚筒采煤机可分为厚煤层采煤机(采高大于3.5m)、中厚煤层采煤机(采高l.3～3.5m)和薄煤层采煤机(采高小于l.3m)。 3.按牵引控制方式不同，滚筒采煤机可分为机械牵引采煤机、液压牵引采煤机和电牵引采煤机。 4.按使用煤层条件不同，滚筒采煤机可分为缓倾斜煤层采煤机、倾 1
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斜煤层采煤机和急倾斜煤层采煤机。 二、滚筒采煤机的组成及作用 滚筒式采煤机主要由电动部、截割部、牵引部以及辅助装置等部分组成，如图所示。 1.电动部包括电动机和电气控制箱(简称电控箱)，既是采煤机的动力源、又具有控制和保护的作用。电动机通过两端输出轴分别驱动截割部和牵引部。 MG300系列采煤机，电气设备主要由中间箱、主电动机（矿用隔爆型交流异步鼠笼电动机）、电磁阀箱、隔离开关和监控设备等组成，隔爆兼本质安全型，机外传感器和控制件为本质安全型。 借助于真空磁力起动器的本质安全先导回路，可对采煤机进行下列控制：采煤机的启动和停止（启动为手动控制）、输送机停止控制、主电动机或主副电动机的恒功率控制（为自动控制）、采煤机牵引方向控制和左右截割滚筒的调高控制。 MG420/965－AWD型交流变频电牵引采煤机电气系统控制及保护原理： 电动机＋1350C和＋1550C两挡热保护：当任何一台电机温度达1350C时，系统将截割电动机电流保护整定降低30%，任一台电机温度达1550C时，PLC输出信号将采煤机控制回路切断，使整机停电。 恒功率自动控制：当任一台电动机超载P＞110%Pe时，发出减速信号，直至电动机退出超载区域；当2台电动机都欠载P≤90%Pe时，牵引速度会自动增加（最大至给定速度） 重载反牵控制：当任一截割电动机负荷大于130%Pe时，通过PLC的反牵定时电路使采煤机以给定速度反向牵引一段时间后，再继续向前牵引，若反牵阶段结束后，截割电动机负荷仍大于130%Pe，系统将断电停机。 牵引电动机负荷控制：当左右牵引电机负载悬殊时，PLC发出信号，由两变频器分别调整两电机速度，从面使两电机负荷基本平衡；当任一台电机超载I＞110%Ie时，PLC发出减速信号降低牵引速度，直到电机 2
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退出超载区域；当左右电机都欠载I≤90%Ie时，牵引速度自动增加（最大至给定速度）；当牵引电机严重超载I＞150%Ie且持续时间超过3s时，PLC输出信号将使牵引启动回路断开，停止牵引。 MG300系列采煤机电气保护还有： 辅助泵失压保护：当牵引部辅助油路压力低于整定值1.5MPa时，就会自动断电停机,并有32s红色延时显示。 牵引超速保护：当采煤机的牵引平均速度大于10m/min，并延续2s以上时,主电动机就会自动断电并制动停机，实现保护,同时有32s红色闪光显示。 左右行走箱上行走轮的差速保护：当左右行走箱任意二只行走轮的速度差大于2m/min,且延续2s以上时，主电动机就会自动断电，并抱闸实现停机保护, 并有32s红色闪光显示。 牵引过零保护：牵引过零时，松闸电磁铁失电，抱闸停止牵引，黄色松闸显示灯熄灭。 双滚筒采煤机 1—电动机；2—牵引部；3—牵引链；4—机头减速箱；5—滚筒；6—摇臂； 7—弧形挡煤板；8—底托架；9—滑靴；l0—摇臂调高液压缸； 11—机身调斜液压缸；l2—拖缆装置：l3—电气控制箱 2.截割部是采煤机的工作机构及其驱动装置的总称。它由固定减速箱、摇臂、截割滚筒、挡煤板、调高液压系统等部件组成。有的还配有破碎滚筒。截割部内设有润滑系统、冷却与喷雾系统和过载保护装置。 作用是实现落煤和装煤。 特点：截割部分左右2个，对称布置在机身的两端，2个截割部除滚筒转向相反外，其余结构相同；截割电机多采用四级电机，通常转速为1470r/min左右，而滚筒的转速根据不同的滚筒直径通常在30～
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