牽引部
牽引部 牽引部的功能是移動采煤機(jī)，使截割機(jī)構(gòu)切入煤壁落煤或進(jìn)行調(diào)動。索引部包括牽引機(jī)構(gòu)及傳動裝置兩部分。牽引機(jī)構(gòu)是直接移動機(jī)器的裝置;傳動裝置用來驅(qū)動牽引機(jī)構(gòu)并實現(xiàn)牽引速度的調(diào)節(jié)。牽引部具有下列特點： （1） 足夠大的牽引力，使采能順利割煤和爬坡; （2） 牽引速度一般為vq=0－10m/min，而且能無級調(diào)速，適應(yīng)不同煤質(zhì)條件下工作; （3） 采煤機(jī)電動機(jī)轉(zhuǎn)向不變時，通過換向機(jī)構(gòu)，能實現(xiàn)雙向牽引; （4） 采煤機(jī)牽引一般根據(jù)電機(jī)負(fù)荷和液壓變化進(jìn)行自動調(diào)速，以充分發(fā)揮采煤機(jī)的最大效能; （5） 過載保護(hù)裝置，即當(dāng)機(jī)器超過其額定負(fù)載時，能夠自動停止?fàn)恳?，以保護(hù)機(jī)器。 一、牽引機(jī)構(gòu) 采煤機(jī)牽引機(jī)構(gòu)是牽引動力的輸出裝置，它牽引采煤機(jī)沿工作面方向穿梭工作。牽引機(jī)構(gòu)分為鏈牽引機(jī)構(gòu)、繩牽引、鏈牽引具有彈性伸長、彈性蠕動、故障率高、傳遞的牽引力較小及采煤機(jī)爬坡能力小等缺點，所以無鏈牽引機(jī)構(gòu)得到了發(fā)展。如目前廣泛使用的MG－300W型、AM－500型及電牽引采機(jī)都采用無鏈牽引機(jī)構(gòu)。 （一） 無鏈牽引裝置的優(yōu)點 使用無鏈牽引裝置的采煤機(jī)通常稱之為無鏈牽引采煤機(jī)。無鏈牽引具有如下一系列優(yōu)點： （1）完全避免了由于牽引鏈，使工作面的勞動環(huán)境得到改善。 （2）由于取消了牽引鏈，使工作面的勞動環(huán)境得到改善，特別是消滅了牽引鏈與輸送機(jī)刮板相碰擊產(chǎn)生的噪聲。 （3）消除了由于牽引鏈工作中的脈動而引起的采煤機(jī)的振動，使采煤機(jī)移動平穩(wěn)、載荷均勻，延長了機(jī)器的使用壽命，減少了故障率。 （4）可利用無鏈雙牽引傳動將牽引力提高到400kN－600kN，以適應(yīng)采煤機(jī)在大傾角條件下工作。利用制動器還可使機(jī)器的防滑問題得到解決。 （5）可以實現(xiàn)工作面多臺采煤機(jī)同時工作，提高工作面產(chǎn)量。 （6） 由于沒有鏈牽引，鏈條產(chǎn)生的圍繞折曲的嚙合損失，嚙合效率高，可將牽引力有效地用在割煤上。 （7） 由于取消了在輸送機(jī)兩端的緊鏈補(bǔ)償裝置，簡化了輸送機(jī)兩端頭的設(shè)施，使采煤機(jī)可以直接割到兩端頭。 （8）沒有牽引鏈，避免了液壓馬達(dá)“反鏈敲缸”事故。 （二）無鏈牽引裝置的缺點 （1）對輸送機(jī)的彎曲和起伏不平的要求較高，對煤層地質(zhì)條件變化的適應(yīng)性較差，因底板及輸送機(jī)起伏太大，會影響鏈牽引機(jī)構(gòu)的嚙合，特別是仰采時齒條較易損壞。 （2）無鏈牽引機(jī)構(gòu)使機(jī)道增加100mm，所以提高了對支架頂能力的要求。 （3）由于輸送機(jī)增加了供牽引行走的元件，初期投資有所增加。 （三）無鏈牽引裝置的形式 無鏈牽引裝置的形式如圖2－7所示。 （1）齒輪一銷排型。這種行走機(jī)構(gòu)是通過驅(qū)動齒輪1經(jīng)齒輪2與鋪在輸送機(jī)上的圓柱銷排式齒軌相嚙合而使采煤機(jī)移動。 （2）滾輪一齒軌型。滾輪（又稱銷輪）齒軌型無鏈牽引行走機(jī)構(gòu)由兩個牽引傳動箱分別驅(qū)動滾輪與固定在輸送機(jī)上的齒軌相嚙合而移動機(jī)器。滾輪由5要直徑為100mm的圓柱組成，因此強(qiáng)度大，工作可靠。MG－300W、AM-500型采煤機(jī)使用這種行走機(jī)構(gòu)。 （3）鏈輪一鏈軌型。鏈輪一鏈軌型無鏈牽引行走機(jī)構(gòu)由采煤機(jī)牽引部傳動裝置的長齒驅(qū)支鏈輪2，使其與鋪設(shè)在輸送機(jī)采空區(qū)側(cè)擋板內(nèi)鏈軌架上的不等節(jié)距圓環(huán)鏈相嚙合而移動機(jī)器。EDW－300L、DTS－300型采煤機(jī)使用這種機(jī)構(gòu)。 （4）復(fù)合齒輪齒軌型。這種機(jī)構(gòu)在采煤機(jī)牽引部的出軸上裝一套雙四齒交錯齒輪1，以驅(qū)動裝在底托架的雙六齒交錯齒輪2，后者與輸送機(jī)上交錯齒條軌道3嚙合而移動機(jī)器。BJD系列采煤機(jī)采用這種行走機(jī)構(gòu)。 二、牽引部傳動裝置 牽引部傳動裝置的功用是將采煤機(jī)電動機(jī)的能量傳到主動鏈輪或驅(qū)動輪并實現(xiàn)調(diào)整。牽引部傳動裝置按傳動類型可分為機(jī)械牽引、液壓牽引和電牽引三類。 （一） 機(jī)械牽引 機(jī)械牽引采煤機(jī)具有制造方便、結(jié)構(gòu)緊湊且簡單、定比傳動、運(yùn)行可靠、維修方便的特點。但對煤層條件變化適應(yīng)性較差，不能實現(xiàn)無級調(diào)整。 （二） 液壓牽引 液壓牽引采煤機(jī)是利用液壓傳動來驅(qū)動牽引部。因液壓傳動真有體積小、重量輕、慣性小、轉(zhuǎn)矩大、運(yùn)行平穩(wěn)，易于實現(xiàn)無級調(diào)整、換向、停止和過載保護(hù)，便于操作和實現(xiàn)自動調(diào)速，因此現(xiàn)在使用較多。 （三） 電牽引 電牽引采煤機(jī)是通過對專門驅(qū)動牽引部的電動機(jī)調(diào)速，從而調(diào)節(jié)牽引速度的采煤機(jī)。 電牽引采煤機(jī)如圖2－8所示，是將交流電輸入可控硅整流、控制箱1、控制直流電動機(jī)2調(diào)整，然后經(jīng)齒輪減速裝置3帶動驅(qū)動輪4使機(jī)器移動。兩個滾筒7分別用交流電動機(jī)5經(jīng)搖壁6來驅(qū)動。由于載割部電動機(jī)5的軸線與機(jī)身縱軸線垂直，所以截割部機(jī)械傳動系統(tǒng)與液壓牽引的采煤機(jī)不同，沒有錐齒輪傳動。這種截割部兼作搖臂的結(jié)構(gòu)可使機(jī)器的長度縮短。搖壁調(diào)高系統(tǒng)的油泵由單獨(dú)的交流電動機(jī)驅(qū)動。根據(jù)調(diào)速原理不同，牽引電動機(jī)有直流和交流兩種類型。電牽引采煤機(jī)具有如下特點： （1）取消了易出故障、維修困難的液壓馬達(dá)、液壓泵、閥組和大量易燃、易漏、易污染、價貴的液壓油，抗污染能力大大提高，從而提高了運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)的合理性。 （2）電牽引部的調(diào)速、換向、過載保護(hù)和各種監(jiān)控都可以由電氣系統(tǒng)實現(xiàn)，易于實現(xiàn)各種保護(hù)、檢測和顯示。機(jī)械傳動部分大為簡化，因而可以縮小采煤機(jī)的體積。采煤機(jī)總量可比液壓牽引采煤機(jī)減輕1/3左右。 （3）電牽引部傳動效率比液壓牽引提高近30％。 （4）采用電子元件控制系統(tǒng)，動作靈敏、迅速，過渡過程反應(yīng)快，只有幾十分之一秒，保護(hù)裝置齊全，具有較好的自動調(diào)速性能，為實現(xiàn)采煤機(jī)全自動控制提供了條件。 （5）取消了傳統(tǒng)采煤機(jī)的平板式托架，而采用框架結(jié)構(gòu)，大框架由三段組成，它們之間用高強(qiáng)度液壓螺栓副連接，結(jié)構(gòu)簡單、強(qiáng)度大、可靠性高，又便于拆裝。 （6）采用交流變頻調(diào)速，調(diào)速范圍廣、體積小、故障少、能得到大的牽引速度和牽引力。 （7）各主要部件安裝均單獨(dú)進(jìn)行，部件間沒有動力傳遞連接，都能從機(jī)身的采空側(cè)抽出，容易更換，維修方便，設(shè)備利用率高。 （8）截割電動機(jī)橫向布置在搖壁上，搖壁和機(jī)身連接處沒有動力傳遞，取消了易損壞的螺旋傘齒輪傳動和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的通軸，可使機(jī)身長度縮短。 （9）采煤機(jī)電源電壓等級多采有3300V，采用單根電纜供電，電纜數(shù)量、直徑減少，利用電纜拖移，便于現(xiàn)場管理。 （10）調(diào)高系統(tǒng)多采用集成閥塊，管路少，維修方便。 （11） 變頻器安裝在采煤機(jī)機(jī)身上，可避免因牽引電纜拖移損壞而造成變頻器損壞，并且向牽引電動機(jī)提供更優(yōu)質(zhì)的電源。 （12）采煤機(jī)上所有的截割反力，調(diào)高液壓缸反力和牽引反力均由大框架承受。 （13）各個需要動力的部件，都有單獨(dú)電動機(jī)驅(qū)動，不僅可以減少相互間復(fù)雜的傳動關(guān)系，而且有較好的通用性和互換性。
