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1、JOY7LS6C采煤机组成、工作原理以及牵引块调整工艺摘要：煤炭是我国的重要能源，在国民经济中占据着举足轻重的位置，如何提高煤炭的开采量、促进开采效率，提升、实现经济利益的最大化已经成为了煤炭企业共同关注的问题。本文主要分析研究了JOY7LS6C采煤机组成、工作原理以及牵引块调整工艺。关键词：JOY7LS6C采煤机工作原理牵引块调整一、JOY7LS6C采煤机的组成电牵引采煤机主要由左右截割部、左右牵引部、中间电气系统、附属装置等组成，如下图1-1所示。图1-1采煤机的组成截割部；包括截割电动机、摇臂的连接耳板、截割齿轮减速箱和螺旋滚筒，以及螺旋滚筒挡煤板调高装置等组成。截割部主要是割煤、破煤、
2、装煤的功能。牵引部；包括牵引电动机、齿轮减速箱和牵引机构。牵引机构是移动采煤机的执行机构，又可分为有链牵引和无链牵引。牵引部的主要作用是控制采煤机按要求沿工作面运行，并对采煤机进行过载保护。中间电气系统；即电控箱，包括动力电气、牵引调速的控制系统电器，各种保护和故障诊断的控制、状态显示、位置显示和报警装置等。该系统的主要作用是为采煤机提供动力。附属装置；包括破碎机构、翻转挡煤板机构（附加）、电缆拖拽装置、采煤机机身调斜液压缸（附加）、滚筒调高液压缸、采煤机导向装置、油箱以及冷却系统、喷雾降尘系统等。该装置的主要作用是同各主要部件一起构成完整的采煤机功能体系，以满足高效、安全采煤的要求。二、JO
3、Y7LS6C采煤机工作原理采煤机割煤是通过装有截齿的螺旋滚筒旋转和采煤机沿刮板运输机（溜槽、中部槽）牵引运行而进行的。截割电机通过摇臂齿轮减速箱，将动力传递到滚筒使之旋转实现截煤、落煤、装煤。牵引电机通过齿轮减速使牵引块齿轨轮转动，通过与溜槽的链轨（销排）的相对运动，实现采煤机的行走。截齿切割下的煤屑通过滚筒上的螺旋叶片外缘，将煤抛至工作面刮板运输机的溜槽内运走，如图22所示。图2-2采煤机工作原理双滚筒采煤机工作时，前滚筒割上部煤，后滚筒割下部煤。双滚筒采煤机沿工作面牵引一次，可以进一刀；返回时又可进一刀，即采煤机往返一次进两刀，这种采煤方法称为双向采煤法。应当指出，滚筒的转向必须与滚筒上螺
4、旋叶片的旋转方向相适应，才能把滚筒落下的煤装入刮板运输机。左旋滚筒（左滚筒）应逆时针旋转，右旋滚筒（右滚筒）应顺时针旋转。因此，在安装滚筒时一定要分清楚，否则将不能进行采煤作业。三、JOY7LS6C采煤机的特点7LS6C电牵引采煤机是第七代滚筒式采煤机，具有采煤效率高、结构合理、安全可靠、控制方便、性能完善等主要特点。（1）多电机驱动7LS6C电牵引采煤机共有6台电机，其中2台交流电动机分别驱动左右截割装置，2台交流电动机分别驱动左右牵引装置，1交流电动机驱动破碎机，另外1台交流电动机驱动液压系统的双联齿轮泵。6台电动机均为外壳水冷式。多电动机驱动使采煤机的传动系统大为简化，截割电动机轴线与齿
5、轮轴线相平行，可以用圆柱齿轮代替受力状态不佳的圆锥齿轮，使采煤机故障率大为降低。另外多电机布置为电牵引调速创造有利条件，特别是交流变频调速技术。7LS6C电牵引采煤机的电动机布置及安装位置均放在采空区，便于对采煤机进行维修和零部件的更换。（2）电牵引调速7LS6C采煤机采用双牵引部的电牵引调速系统，简化了牵引部传动，减少了因液压传动所带来的故障，不但为大功率开采提供足够的牵引力，而且采用先进的电子控制系统，减少电器元件，从而提高了可靠性。使牵引速度随外载荷的变化实现无级调速。牵引速度可随截割电动机的负载变化而自动调速，当负载过大时采煤机有自动降低牵引速度或者倒退的调节功能，实现了截割电动机恒功
6、率自动控制。（3）截割部整体调高7LS6C采煤机采用整体调高的结构是为了增大调高范围和改善装煤效果。摇臂减速器壳体用合金钢铸件加工而成，坚固而长的摇臂更适合开工作面两端的切口。截割电动机、水路和液压补油回路系统也布置在摇臂壳体内，以利于对电机、水路和液压回路的保护。截割电动机安装在摇臂壳体内的孔中，此孔不但支撑电机重量而且还兼作电动机冷却水套作用。（4）无底托架联接7LS6C采煤机主机是由左右牵引箱和中间电控箱三大部分组成的，箱体间用高强度螺栓相连。为了使过煤空间更通畅，提高过煤高度，采煤机不采用底托架的联结方式，整机通过滑靴直接支撑在运输机槽帮上。这种连接方法也便于解体下井和安装。（5）配套
7、使用灵活7LS6C采煤机设计结构巧妙，可扩大适用范围。a. 该机可以与不同的运送机（刮板机）配套使用。其方法是使用不同的调节板来调节支撑滑靴与导向滑靴之间的距离，以实现采煤机与输送机的配套。b. 为了适应运输机（刮板机）的宽度变化，采煤机主机与摇臂截割装置用连接板连接，使用不同的连接板可调整摇臂和运输机（刮板机）的距离，以适应宽度调整。c. 为了与不同的无链牵引方式（链轨式、销排式、齿轨式）相配合，牵引装置链轮的安装可通过使用不同的牵引驱动机构使链轮的高低位置得到调整，为配套不同的无链牵引带来方便。d. 采煤机主机可以与不同的摇臂截割滚筒配套使用，以适应不同的采高范围。e. 在主机上可选配破碎
8、装置，以适应厚煤层开采，用于破碎运送机（刮板机）上的大块煤，以免卡机。在厚煤层开采中有片帮煤时，可在主机上安装挡煤板（顶护板）。（6）电压供电系统为了增大截割功率，2台截割电动机和破碎机均采用3.3KV供电电压，由采煤机的电控箱控制。2台牵引电机和1台泵电机的供电电压由主变压器降压供电。它们在电控箱内都有独立的接触器进行操作控制和故障诊断。（7）微机控制与故障诊断在中间控制箱内2台微处理器（DIOM模块），用来控制摇臂调高的电磁阀、控制挡煤板翻转的电磁阀。两台变频器可调节牵引速度的变化，中央控制器（CCU）提供数字采集、处理、显示、监控、故障诊断，并发出指令。在中间控制箱面板上的有机玻璃后面安
9、装由一系列发光二极管组成的指示灯，用来显示正常操作下的电力及控制回路的工作状态。中间控制箱指示灯左侧为图文显示器，为机器运行提供操作消息，当发生错误或故障时提供诊断消息。（8）有线和无线操作（手控、遥控）7LS6C采煤机的运行和操作均可通过装在机身两端的有线遥控器来进行控制。也可采用无线离机遥控操作，主要操作内容为两端摇臂的升降，两个弧形挡煤板的翻转，牵引方向及速度调整，速停机和全机紧急停车。开停冷却喷雾水等操作。采煤机还可以通过SLRSA来检测采煤机在工作面的位置，实现采煤机和支架的联动。四、JOY7LS6C采煤机行走部（牵引块）1、久益7LS6C采煤机行走部（牵引块），如图3-1所示。1-
10、Ultratrack销排；2-O型圈；3-固定销；4-M16x30的内六角螺钉；5-定位件；6-油嘴；7-导向滑靴；8-链轮图3-17LS6C采煤机行走部（牵引块）采煤机的行走部也称或者行走机构或者牵引块，可分为立式牵引块，卧式牵引块。7LS6C采煤机可采用不用形式的无链牵引方式进行牵引，如链轨式、销排式等，因而行走机构和导向滑靴的结构也因无链牵引方式的不同而不同。无链牵引方式配套是通过牵引块中的链轮与位于输送机槽帮上沿输送机铺设的销排相啮合传动的。现在神华集团神东煤炭分公司引进的与刮板输送机配套的行走机构为销排（Ultratrack）式行走机构，其型式为Ultratrack2000,2000
11、的含义是2000KN，意即为此种行走行走机构的破坏拉力高达2000KN，完全可以满足大功率采煤机的需要。久益7LS6C采煤机行走部驱动轮按照以下步骤拆解，如图3-2所示。1. 使截割滚筒落地或用垫块支撑。2. 切断采煤机和刮板机的电源。3. 拆下足够的挡煤板，以便拆卸牵引驱动架。4. 支撑煤机，防止下落。5. 排空牵引齿轮箱内的油，然后装上排油堵。6. 拆下扭矩轴。7. 拆下把驱动齿轮/轴承座盖板固定到外轴承座的8条M16x40的内六角螺钉。然后拆下盖板。8. 拆下固定驱动齿轮外轴承座的12条M20x70的内六角螺钉，拆下外轴承座、隔套和外轴承。可以使用12个M20的顶丝孔辅助拆卸。检查外轴承
12、，如有需要,更换外轴承。注意：拆解组装单轴承杯牵引块时，轴承杯圆弧与链轮卡住.解决办法：链轮的单个齿垂直滑靴，上边的两个齿正好与圆弧错开。9. 从驱动块上拆下驱动齿轮。小心拆卸，切勿损坏驱动齿轮两端的密封。检查内轴承，如有需要，更换内轴承。久益7LS6C采煤机行走部驱动轮按照以下步骤安装，如图3-11所示。1.确保已切断采煤机和刮板机电源。2. 确保摇臂已落地或用垫块支撑。3. 清洁牵引驱动架和驱动齿轮内轴承的密封面。4. 安装驱动齿轮内轴承。5. 在驱动齿轮上安装新的密封，然后把驱动齿轮装到牵引驱动架上。6. 清洁轴承座的密封面，然后涂上一层平面密封胶。7. 把外轴承和密封安装到轴承座内。8
13、. 把轴承座与牵引驱动架和驱动齿轮对正，然后把轴承座装在牵引驱动架上。9. 用12条M20的内六角螺钉固定驱动齿轮外轴承座。M20的内六角螺钉的紧固扭矩为710Nm(524ft-lbs)。10. 把隔套安装到驱动齿轮轴承座上。11. 安装轴承座盖板，并用间隔均匀的4条M16的内六角螺钉固定。12. 按照以下步骤确定所需垫片厚度：13. 清理轴承座和轴承座盖板的密封面，然后涂上一层平面密封胶。14. 在轴承座盖板下放上垫片，然后安装盖板。并用8条M16x40的内六角螺钉固定。M16的内六角螺钉的紧固扭矩为365Nm(269ft-lbs)。图3-27LS6C采煤机行走部(牵引块)组装1.M16x4
14、0的内六角螺栓；2-轴承座盖板；3-垫片；4-隔套；5-M20X70的内六角螺栓；6-轴承座；7-驱动轮外轴承；8-polypak密封；9-驱动齿轮；10-驱动齿轮内轴承表3-1牵引块间隙调整标准工艺15. 安装扭矩轴。16. 给齿轮箱加油至正确油位。单个牵引齿轮箱：57L齿轮油(美孚超级齿轮油600XP220等级；ISOVG220)17. 接通采煤机和刮板机的电源。18. 煤机试车。五、采煤机发展趋势随着采煤自动化的快速发展，未来开发的采煤机一定是高可靠性、高度自动化、具有很强适应性、能远程控制的产品。为了提高采煤机技术的进步，达到高产高效的目标，应该大胆采用先进技术，加大科技创新力度，在采
15、煤机的设计上做足文章，加大研发力度。第一，进一步完善和提高交流变频调速牵引系统的可靠性，主要是完善和提高系统装置的抗振、散热和防潮等性能，让微机电气控制系统更加安全可靠。第二，研发适合我国复杂地形的四象限运行电牵引采煤机，也不能一味的追求大功率，要将重点放在适合中厚煤层的中等功率的电牵引采煤机，提高采煤的数量和效率。第三，加大对延长整机及关键部件使用寿命的研究。开展高强度长寿命壳体的研究，大功率采煤机需满足整机2000万吨采煤量寿命的总体设计，关键部件的使用寿命研究更是要不断提高，这样才能使采煤机的使用寿命整体达到高水平，节约采煤成本，提高采煤效率。第四，加大先进信号传输系统的研究。开发工作面
16、远距离无线高速信号传输装置，解决采煤机工作影像高、可靠、实时传输数据的研究。让采煤机的工作更加智能化，提高工作效率。第五，向小型化的采煤电器设备方向发展。由于采煤机的各个部件众多，如果整机过于庞大，将影响采煤机的作业，也不能更好的适应各种采煤环境，及各种煤层的采煤需要，因此，为了使用性更强，应在研发小型采煤机的技术上加大功夫。第六，加大大功率采煤机的监测、诊断和控制系统的研究。采用机载计算机监测、故障诊断及自动控制系统，可以有效提高采煤机的安全可靠性，通过整体监测、故障诊断和维修管理专家系统，能让采煤机整体的工作效率大幅度提高，工作也更加安全可靠，是保证采煤工作顺利、有序、高校进行的重要途径。第七，适当的引用和借鉴是十分必要的
