矿山机械_第一章_采煤机械.ppt

第一章 采 煤 机 械 ;一、采煤机械的种类; ;按工作机构型式可分为滚筒式、钻削式和链式； 按牵引方式可分为链牵引和无链牵引； 按牵引部位置可分为内牵引和外牵引； 按牵引部传动方式可分为机械牵引、液压牵引和电牵引； 按工作机构位置可分为端头式和侧面式。;我国《煤矿安全规程》规定采煤机械必须满足下列要求： （1）生产率满足要求。 （2）采煤机工作机构能适应煤层厚度变化而工作；牵引机构能在工作过程中随时根据需要改变牵引速度，应能实现无级调速以适应煤质硬度的变化，发挥机器的效能。 （3）机身所占空间较小，对薄煤层采煤机尤为重要。 （4）采煤机可拆成几个独立的部件，以便下井和运输也便于拆装和检修。 ;;单滚筒采煤机具有一个能够落煤和装煤的滚筒式工作机构，是我国60年代以来使用得较多的一种采煤耗机。它骑在工作面输送机上，以输送机为导向沿采煤工作面来回牵引。 （一）单滚筒采煤机的组成与功用 1．单滚筒采煤机的组成 单滚筒采煤机的组成可分为四大部分截煤部、牵引部、电动机和辅助装置 。;（二）普通机械化采煤工作面设备布置及工作方法 ;双滚筒采煤机有两个滚筒，一个沿顶板采煤，另一个沿底板采煤。因此，能一次采全高，适应范围大、生产率高。综合机械化采煤工作面主要采用双滚筒采煤机。 ;双滚筒采煤机在综合机械化采煤工作面的工作情况在工作面采煤、装煤、运煤及护等机械化的基础上，进一步使工作面各个机械组成一个整体进行生产，在结构上相互有机地结合，动作上相互协调地工作这就是综合机械化。;视频;（三）采煤机的进刀方式;1.端部斜切法;2.中部斜切法（半工作面法）;3.正切进入法（钻入法）;一、采煤机的工作机构 采煤机的工作机构承担截煤和装煤任务，是采煤机的主要部件之一。一个完善的工作机构应满足以下要求： （1）以适应不同的煤层和有关地质条件。 （2）能充分利用煤壁的压张效应，降低能耗，提高块煤率，减少煤尘。 （3）能装煤和自开缺口。 （4）载荷均匀分布，机械效率高。 （5）结构简单，工作可靠，拆装维修方便。;1、截齿;截齿刀体的材料一般为40Cr、35CrMnSi、35SiMnV等合金钢，经调质处理后获得足够的强度和韧性。扁形截齿的端头镶有硬质合金核或片。镐形截齿的端头堆焊硬质合金层。硬质合金是一种碳化钨和钴的合金。碳化钨硬度极高，耐磨性好，但性质脆，随冲击截荷的性能差。在碳化钨中加入适量的钴，可以提高硬质合金的强度和韧性，但硬度稍有降低。截齿上的硬质合金常用YG-8C或YG-11C。YG-8C适用于截割软煤或中硬煤，而YG-11C适用于截割坚硬煤。 经验证明，改进截齿结构，适当加大截齿长度，增大切屑厚度，可以提高煤的块度并可降低煤尘。 ;三、螺旋滚筒;（二）滚筒的转向 滚筒旋转方向对截煤过程来说有两种。 （1）顺转：大部分煤被螺旋叶片从滚筒轮毂下面带到滚筒后面，挡煤板把煤挡住，按自然安息角φ堆积。 ;逆转：截落的煤不断被螺旋叶片向工作面输送机推动，大部分煤按自然安息角φ堆积在滚筒前半部。 ;左工作面;为了保证螺旋叶片向运输机装煤，而不是向煤壁推煤，滚筒叶片的螺旋方向应与滚筒转向相适应。 站在采空区一侧看滚筒，右螺旋滚筒应是顺时针方向转动，左螺旋滚筒应是逆时针方向转动。不论采煤机的牵引方向如何，都必须保持这个关系。 单滚筒采煤机：右工作面必须使用左螺旋滚筒，而左工作面必须使用右螺旋滚筒； 双滚筒采煤机：左滚筒为左螺旋，右滚筒为右螺旋。;轮毂直径Dg 愈大，则滚筒内容纳碎煤的空间愈小，碎煤在滚筒内循环和重复破碎的可能性愈大。在满足轮毂安装轴承和传动齿轮的条件下，应保持叶片直径与轮毂适当的比例。对于D1m的大直径滚筒，Dy 与Dg之比大于或等于2；对于D1m的小直径滚筒，Dy与Dg之比应大于或等于2.5； ;3．螺旋升角 单头螺旋叶片及其展开后的开关如图1-14所示。D和Do分别表示螺旋叶片的外径和内径，L为螺旋叶片的导程。不同直径上的螺旋升角不同，螺旋叶片的外缘升角和内缘升角分别为 ;显然，螺旋叶片在外缘的升角小于内缘的升角。 螺旋升角的大小直接影响滚筒的装煤效果。升角较大时，排煤能力强，装煤速度快。但升角过大会把煤抛到溜槽的采空侧；升角过小，煤在螺旋叶片内循环过多，煤的重复破碎严重。国内外对螺旋升角曾是行过大量试验，我国一般认为a=20°～35°时装煤效果较好。 ;四、截齿配置;水平直线表示齿尖的运动轨迹（截线），相邻截线之间的距离就是截距。竖线表示截齿的位置坐标。圆圈表示0°截齿的位置，黑点表示安装角不等于0°的截齿。截齿向煤壁倾斜为正方向，向采空区倾斜为负方向。叶片上截齿按螺旋线排列，属顺序式截槽。端盘截齿一般为滚筒总截齿数的一半左右，端盘消耗功率一般约占滚筒总功率的1／3。 （一）端盘上的截齿配置 （二）叶片上