論新型采煤機的技術創新與優點

王育峰

（山西潞安集團潞寧煤業有限責任公司，山西忻州 036700）

論新型采煤機的技術創新與優點

王育峰

（山西潞安集團潞寧煤業有限責任公司，山西忻州 036700）

本文分析了傳統采煤機運行中易出現的故障，對新型MG500 /1140－GWD電牽引采煤機的創新要點進行詳細的闡述，針對滾筒、各系統和計算機控制系統的創新研究對采煤機的煤炭生產能力起到明顯的推進作用，加上關鍵構件的革新，本采煤機在采煤運行中性能表現優異，有較強的應用價值。

電牽引采煤機 缺陷不足 創新設計

目前，中國采煤機械行業的發展實現了質的飛躍，但相較于國外同類產品還是存在一定的差距，特別是在智能化技術、關鍵零部件、總體參數性能方面，在此背景下，根據交流電牽引采煤機的研究經驗，現推出新型MG500 /1140－GWD電牽引采煤機（以下簡稱新型采煤機），新增設的搖臂角度傳感器和牽引傳感器，可用于檢測采煤機所處位置與搖臂升降高度，智能化系統方面添加了故障診斷系統，因此新型采煤機十分具有推廣意義。

1　傳統電牽引采煤機常見故障分析

1.1軸承落架

防爆電機在長時間的工作狀態下，久而久之會出新散熱效果差、軸承溫度高等情況，嚴重消耗潤滑脂，采煤機在高速運轉下，潤滑脂一旦老化，又沒有得到及時的更換，會造成電機軸承的高熱氧化直至落架，因此檢測潤滑脂是否流失、定期更換或補充潤滑脂是十分有必要的。

電動機端蓋的安裝不同心使軸承受力不正，也會造成軸承落架，需要對電動機端蓋進行重新安裝或調整螺絲使其安裝同心，同理，軸承外的小蓋也必須安裝同心，避免軸承過熱出現的落架現象。任何一次電動機的檢修，必須確保小蓋螺絲的牢固，杜絕因螺絲問題引起的偏斜致使軸承運行過熱的現象出現。

1.2電機絕緣降低

電機絕緣降低一般是因為電機進油或進水造成的。在使用采煤機時，需要定時檢測截割部的油位，過高或過低都不可以，截割部的骨架油封也不能忽視檢查，一旦出現滲油的情況，需要立即更換骨架油封，因為骨架油封老化、磨損或腔內油位過高都會導致高速軸漏油并進入電機腔體。在濕度大的環境下，電動機會自動吸潮進水；或是由于采煤機在高速運轉下，電機腔內會存在負壓，原用于除塵噴霧的高壓霧狀水會侵入電機，電機接線不具備防水的功能，電機由此進水。

1.3電機匝間短路

電動機的絕緣如果遭到破壞，線圈會被直接燒毀，因此電動機的絕緣老化問題需要格外重視，除了電機進油、進水會降低電機絕緣性以外，還有其他原因，例如繞組自身損耗并在長期運行中一直處于過熱狀態；導線和鐵芯的膨脹系數互不相同，電動機啟停變換中形成冷熱交替；交變磁場中形成的長期振動以及井下油脂、煤塵等雜物的持續浸入，都會降低電動機的絕緣性，使之出現電動匝間短路現象。

2　新型MG500 /1140－GWD電牽引采煤機創新技術要點

首先，新型采煤機采用了新型鑄件ZG25Mn2Ⅱ，該鑄件在研究院與鑄造廠的共同研發下，其鑄造工藝實現很大程度的精簡，不但鑄造缺陷明顯減少，鑄造質量也得到保障，綜合力學性能已經符合進口鑄件的性能標準，使用該鑄件還可以大大降低其與內部齒輪的傳動體積，使過煤空間得以增大，進一步提升了采煤產量。

其次，新型采煤機加大了滾筒的創新力度，截齒排列更趨合理，由此提升齒座的強度，還對滾筒的尺寸進行改良，研制出大直徑的高強度耐磨鎬型截齒螺旋滾筒，增加耐磨層的噴涂工藝技術與硬化層噴涂工裝夾具，此外還有針對非規則螺旋葉片的自動化等離子控制裝置，這一系列創新對于噴涂螺旋葉片的硬化層具有極強的穩定性和改善效果，滾筒的耐磨性明顯提高，延長其使用周期，另一方面，滾筒的塊煤率和煤炭生產能力反而有增無減。

第三，截割部新增強迫潤滑裝置，使軸承和齒輪得到充分潤滑，確保搖臂大角度工作的維持能力和安全性，新研制的油箱結構安裝在液壓系統，確保采煤機在任何工作狀態下，空氣濾清器會一直維持在液面上，這一進口液壓閥組使用集中注油，不僅可靠性高，便于維修，還可以縮短系統管路，便于情節潤滑系統的油液等。

最后，新型采煤機的計算機控制系統是采用CAN總線的分布式，布設的控制模塊會利用CAN控制器連接構成局部的多主機網絡，減輕通信線路的阻塞程度，并能檢測到采煤機所處位置、搖臂傾斜角及牽引速度等，這是采煤機智能化的一大突破，集合記憶割煤、遠程操控的及時數據，精確控制采煤機的運行狀態，雙線串行的通信方式不但檢錯能力高，即使在高噪聲的環境下工作也能不受到絲毫干擾，對于之后我國采煤機械行業的高效高產自動化工作打下了堅實的技術基礎。

3　新型采煤機優點分析

3.1多自由度電纜拖拉裝置技術優點

目前，大多采煤機的電纜拖拉裝置是把螺栓聯結在主體機，這樣大大限制了裝置的自由靈活度，使電纜的活動范圍有限，工作效率大大降低，也不便于安裝和維修，新型采煤機增設了多自由度電纜拖拉裝置，設有多個活動連接點，便于安裝脫卸，自由度高，轉動靈活，降低電纜之間的磨損。

3.2弧形擋煤板技術優點

傳統采煤機的擋煤板支承臂架寬度大，阻擋過煤通道，新型采煤機使用弧形擋煤板技術，構建包括弧形板、圓環和三角形臂架結構，共同構成用于裝煤的三角狀，增大過煤空間，使裝煤效率進一步提升，降低人為勞動力，清潔工作環境。

3.3簡易鎮流裝置技術優點

按照傳統采煤機的供電電壓現狀，無法直接利用220伏的風扇作為風冷裝置，只能采用變壓器來進行轉換，這一過程既消耗成本，也存在發熱問題。新型采煤機運用了簡易鎮流裝置技術，可安裝在一個極小的空間，卻不影響鎮流風扇機型，結構精簡，發熱量也不大，易于散熱，便于長久的維修與制備。

4　結語

綜上所述，在實際工作中故障率低，創新研制的關鍵構件相較于傳統采煤機取得了不小的突破，各項性能指標接近國外優秀的機械設備，使中硬煤厚層的采煤可以擺脫引用國外機械的現狀。新型采煤機性能優異，非常具有推廣應用價值，另一方面，研究人員也應該在結合國外采煤機發展經驗的基礎上，不斷勇于創新突破，實現機械服務這一目標。

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