MG300730WD采煤机系列说明书114033002.docx
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MG300730WD采煤机系列说明书114033002
执行标准：
Q/JM0201021—2010；MT/T81-1998；MT/T82-1998
前言
尊敬的客户，为了方便用户使用好采煤机，确保采煤机的正确操作、安全使用和维修保养，延长采煤机使用寿命，提高采煤机生产效率，从而使用户取得最大经济效益，我们编制了采煤机说明书。
该说明书重点对采煤机的适用范围、结构特点、工作原理和维护保养做了较为详尽的介绍和说明。
希望用户在使用该采煤机前要认真阅读说明书，掌握工作原理和使用方法，并根据实际情况，制定相应的采煤机使用、维护、保养岗位责任制。
属关联检验的设备不得随意更改，如需要更换必须经相关机构进行配接检验后方可使用。
采煤机上电气隔爆腔的盖板上设有“严禁带电开盖”或“放电十五分钟方可打开”的安全警告牌，使用中安全警告牌有可能脱落。
所以，特别需要注意：
检修采煤机时禁止带电开启所有防爆电器设备的盖板。
同时，在采煤机使用过程中，请严格遵守《煤矿安全规程》的如下规定：
（一）采煤机上必须装有能停止工作面刮板输送机运行的闭锁装置。
采煤机因故暂停时，必须打开隔离开关和离合器。
采煤机停止工作或检修时，必须切断电源，并打开其磁力起动器的隔离开关。
启动采煤机前，必须先巡视采煤机四周，确认对人员无危险后，方可接通电源。
（二）工作面遇有坚硬夹矸或黄铁矿结核时，应采取松动爆破措施处理，严禁用采煤机强行截割。
（三）工作面倾角在15°以上时，必须有可靠的防滑装置。
（四）采煤机必须安装内、外喷雾装置。
截煤时必须喷雾降尘，内喷雾压力不得小于2MPa，外喷雾压力不得小于1.5MPa，喷雾流量应与机型相匹配。
如果内喷雾装置不能正常喷雾，外喷雾压力不得小于4MPa。
无水或喷雾装置损坏时必须停机。
（五）更换截齿和滚筒上下3m以内有人工作时，必须护帮护顶，切断电源，打开采煤机隔离开关和离合器，并对工作面输送机施行闭锁。
（六）采煤机为无链牵引时，齿（销、链）轨的安设必须紧固、完整，并经常检查。
必须按作业规程规定和设备技术性能要求操作、推进刮板输送机。
（七）煤矿自备真空磁力启动器先导回路必须为本质安全型。
另外，因为采煤机使用范围不断扩展，以及随着科学技术的发展，本产品局部结构和外购配套件等，也需不断采用新材料和新技术，在不影响整体和主要件互换性的情况下，也有相应的持续改进；所以本说明书只限于采煤机的使用说明，供用户参考，不能作为订购采煤机备件的依据。
要掌握采煤机的详尽结构或采购备件，请参阅该采煤机的随机出厂图册。
本说明书的编制得到了有关采煤机用户的关心和支持，但在实际使用中还可能存在一些问题和不足，欢迎广大用户联系我们。
编者
2010年5月
机械部分
第一章概述
第一节概述
MG300/730-WD系列交流电牵引采煤机包括：
MG200/530-WD、MG250/630-WD、MG300/730-WD、MG300/730-WD1型电牵引采煤机，是鸡西煤矿机械有限公司自行开发研制的新一代横向布置、较大功率的系列电牵引采煤机。
主要用于厚度2.3～4.2米，工作面倾角小于等于35°、煤层倾角小于
8°，含有夹矸等硬煤质薄、中厚煤层的年产500万吨以上的高产高效综合机械化工作面。
可在周围空气中的煤尘、甲烷爆炸性气体不应超过《煤矿安全规程》（2010版）中规定的浓度的矿井中使用。
整体为多部电机横向布置，结构先进、运行可靠、采用计算机控制技术、一机派生机型多、爬坡能力强等特点。
是目前国内中厚煤层综采工作面理想的首选机型之一。
产品型号及含义：
MG300/730-WD
电牵引
无链牵引
装机功率（kW）电压1140V
截割功率（kW）
滚筒式
采煤机
总装机功率730（630、530）kW，截割功率为2×300（250、200）kW，牵引功率为2×50kW，调高泵站功率为30kW。
牵引型式为齿轮-齿轨式。
操作控制点位置分别设置在机身中间及两端头处，可采用两端头处操作站控制或采用无线电发射器离机遥控。
第二节整机组成及工作原理
2.1组成：
MG200/530-WD、MG250/630-WD、MG300/730-WD、MG300/730-WD1型电牵引采煤机属多部电机横向布置形式，无底托架、无过轴、无伞齿传动。
整机由七大部、四大系统及附属组件、油管、水管、电缆等组成。
七大部是：
电控部、左、右牵引部、左、右截割部、左、右行走部。
四大系统是：
电气控制系统、机械传动系统、液压系统、冷却喷雾系统。
附属组件有：
左、右操作站、机外油管组、支撑组件、拖缆装置、配套滚筒、铰接轴组件等。
左、右牵引部分别与电控部两端干式对接，左、右行走箱分别固定在左、右牵引部的壳体上，上述五个部分共同构成该机机身。
左、右牵引部与电控部对接面采用高强度自制的螺栓、螺母及长丝杠紧固联接，同时各用两个φ160的圆柱销定位。
左、右行走箱与左、右牵引部采用高强度自制的螺栓和螺母板联接，同时各设有两个φ80的圆柱销定位加固，使整机机身更具有很强的刚性和防松可靠性。
左、右截割部为整体弯摇臂结构，通过铰接副分别与左、右牵引部铰接而形成主联接支撑，并与机身成为一体，同时摇臂根部与调高油缸铰接，泵电机通过液压系统控制调高油缸的伸缩来实现截割部的调高。
2.2工作原理：
采煤机由煤壁侧的两组支撑组件和老塘侧的两只导向滑靴分别支撑在工作面刮板输送机的铲煤板和销轨上，牵引部电机通过牵引机械传动链带动左、右行走箱中的行走轮，行走轮与输送机上的销轨啮合，使采煤机沿工作面刮板输送机往复行走，实现采煤机的左、右牵引，同时截割部电机通过截割机械传动链直接带动滚筒旋转，完成落煤和装煤作业。
序号
图号
名称
整机数量
重量
备注
1
TY（Z）Z2000/800/3F
1
3228.04
按合同供货
2
10MJ0502B
调高油缸
2
932
3
24MJ34A
左截割部
1
9100.49
4
14MJ15
拖缆装置
1
24.6556
5
24MJ02B
左牵引部
1
7322.01
6
24MJ21
行走部
2
1727.75
按配套供货
7
24MJ01B
电控部
1
9011.83
8
24MJ03B
右牵引部
1
9134.19
9
10
24MJ35A
右截割部
1
9100.49
第三节主要技术参数
MG300/730-WD系列采煤机主要技术特征
项目
内容
项目
内容
采高范围m
2.3～4.2
煤层倾角
≤
8°
装机功率kw
730（630/530）
工作面倾角
≤35°
截割功率kw
2×300（250/200）
泵站功率kw
30
牵引功率kw
2×50
机面高度mm
1485
过煤高度mm
610
下切深度mm
358
滚筒直径mm
2.0
滚筒转速r/min
42；40；35；39
滚筒截深mm
800
摇臂摆动中心距mm
7755
摇臂型式
整体弯摇臂
摇臂长度mm
2164
牵引力kN
687；562
牵引速度m/min
7.1；8.7
调速方式
机载交流变频
牵引型式
齿轮销轨
整机布置形式
积木式组合
供电电压V
1140/3300；380
整机重量t
≈55
配套输送机
SGZ730/400;
SGZ764/630;
SGZ830/750;
SGZ880/800
3.1适应煤层
采高范围（m）2.3～4.2
适应倾角（°）≤
8°（煤层倾角）；≤35°（工作面倾角）
煤质硬度 f≤4
3.2总体装机功率（kw） 730、630、530
机面高度（m）1.485
机面宽度（m）1.305
摇臂回转中心距（m）7.755
摇臂回转中心距底板高度（m）1.315
滚筒水平中心距（m）11.895
过煤高度（m）0.61
空顶距（m） ～2.875
卧底量（m）358
摇臂摆角（°）上44；下21
整机重量（t） 55
中部配套断面
3.3牵引
牵引形式：
交流变频调速
啮合方式：
摆线轮销轨式
牵引速度：
0～7.1（m/min）；0～8.7（m/min）
牵引力：
687（kN）；562（kN）
3.4截割
摇臂形式：
整体弯摇臂
冷却：
壳体水套冷却，内部强迫冷却润滑
配套滚筒转速、直径、截割速度、卧底量、采高等参数如表1所示
表1
40r/min
35r/min
29
r/min
卧底量（m）
采高
（m）
￠2.0m
4.19m/s
3.66m/s
3.04m/s
0.48
4.2
3.5电动机
截割电机
型号：
YBC3－200（1140）（带离合，抚顺）MG200/530-WD
YBC3－250（1140）（带离合，抚顺）MG250/630-WD
YBC3－300（1140）（带离合，抚顺）MG300/730-WD
功率（kw）：
200/250/300
电压（V）：
1140
型号：
YBC3－300（G）（带离合，抚顺）MG300/730-WD
功率（kw）：
300
电压（V）：
3300
牵引电机
型号：
YBQYS3－50（抚顺）
功率（kw）：
50
电压（V）：
380
泵站电机
型号：
YBRB-30（D）（抚顺）
功率（kw）：
30
电压（V）：
1140
型号：
YBRB-30（G）（3300）（抚顺）
功率（kw）：
30
电压（V）：
3300
3.6配套电缆
电压等级1140V用
主电缆：
MCP3×95+1×25+4×10MCP3×70+1×16+4×4
截割电缆：
MCP3×70+1×16+4×4
牵引电缆：
MCP3×35+1×6+4×4
泵电机电缆：
MCP3×16+1×4+3×2.5
电压等级3300V用
主电缆：
MCP3×95+1×25+4×10
截割电缆：
MCP3×70+1×16+4×4
牵引电缆：
MCP3×35+1×6+4×4
泵电机电缆：
MCP3×16+1×4+3×2.5
3.7冷却和喷雾
水泵站型号：
PB-320/63
压力（MPa）：
6.3
额定流量（L/min）：
320
冷却水压（MPa）：
1.5
外喷雾水压（MPa）：
2.5
3.8供水管
型号：
KJRB2-31.5
第四节采煤机主要特点
4.1主要指标
4.1.1具备截割硬煤、夹矸和爬坡的能力以及过断层能力。
4.1.2满足年产500万吨的生产指标。
4.1.3传递部分的结构简单、可靠，拆装方便。
4.1.4具有与工作面输送机配套的合理性及可靠性。
4.1.5调速系统采用机载式、“一拖一”或“一拖二”交流变频调速形式。
4.1.6变频器采用ABB公司800系列产品，元件合理集成。
4.1.7主控器采用日本松下FP系列PLC，监控器采用工业控制计算机，显示器采用10.4英寸真彩液晶显示屏，操作界面为全中文界面。
4.1.8在保护设置上，合理的减少停机保护，多采用报警方式。
4.1.9整机有故障自检和状态监控。
4.2主要结构特点
4.2.1整机积木式组合结构，多电机横向布置、多点驱动。
4.2.2机身通过一组丝杠（共4根￠56）及34条T型螺栓形成钢性联接。
4.2.3摇臂壳体带有冷却水套，内部装有强迫润滑和冷却装置。
4.2.4牵引调速采用机载式交流变频调速。
牵引驱动采用准渐开线齿轮－强力销轨型式。
4.2.5液压系统采用三联齿轮泵、单独油箱、左右独立执行系统、分离式操作元件，并具有手动换向（应急）功能和左右执行系统合并及故障状态下的切换功能。
4.2.6电控系统采用工业控制计算机结合PLC组成上、下位机复合形式，可以方便地设定或屏蔽各种监测、检测及显示和保护项目。
4.2.7具有10.4英寸大屏幕集中显示和左、右操作站简要显示机器的运行工况。
4.2.8控制方式为机身中段集中操作，机身两端操作站控制及无线电离机遥控。
4.2.9具备适应现代化矿井所需的各种检测和监测功能。
4.3自动控制系统主要功能
4.3.1采煤机截割电机、牵引电机和泵站电机的超温保护及绕组温度检测（泵电机无温检）。
4.3.2采煤机左、右截割电机、牵引电机的功率监测和恒功率自动控制及过载保护。
4.3.3牵引变压器、牵引部高速轴温度检测及超温保护。
4.3.4液压系统低压油压力检测和保护。
4.3.5瓦斯检测和超量报警、保护。
4.3.6供电电压检测。
4.3.7电控系统具有全中文显示，通过10.4英寸显示屏可实时显示左、右截割电机和牵引电机的电流和温度、采煤机的牵引速度和牵引力等工况参数。
4.3.8可记忆及显示最近28条故障记录。
4.4设计及制造执行标准
本采煤机设计制造及出厂试验执行Q/JM0201021—2010企业标准。
第二章牵引部
牵引部分为左、右牵引部（14MJ02B、14MJ03B），为不完全对称结构，其中牵引传动装置为左、右完全相同，不同之处在于左牵引部安装喷雾冷却系统（包括水阀组件、分水阀、减压阀、泄压阀、液压锁、接线盒等），右牵引部安装有液压系统（包括泵电机、三联齿轮泵、阀组、压力表组、液压锁、分水阀、液压油腔、粗、精过滤器等）。
牵引传动装置为左、右通用结构，主要包括牵引电机和牵引传动系统。
以下只以左牵引部为例阐述，其主要工作原理是将电机输入的动力通过牵引传动系统传递给行走箱的驱动轮、行走轮。
行走轮与运输机销轨相啮合，实现采煤机的牵引。
同时，为使采煤机能在较大的倾角条件下可靠工作，在牵引部一轴上设有液压制动器，能防止机器下滑。
工作面倾角≤10°时，可以不安装液压制动器。
第一节牵引传动系统
牵引传动系统如下图所示
序号
图号
名称
整机数量
单件
重量
备注
1
MDP0216
液压制动器
2
10.2
2
10MJ0101
一轴组件
2
47.25
3
10MJ0102
二轴
2
54.4
4
14MJ0201
行星减速机构
2
632.7
5
14MJ0202
惰轮组件
2
32.13
6
YBQYS3-50
牵引电机
2
420
牵引部的机械传动系统由二级直齿传动和一组双级行星减速机构组成，牵引电机输出轴花键与一轴齿轮内花键相联，将电动机的输出转矩通过牵引传动系统传给行走箱的驱动轮，带动行走轮转动，通过行走轮与销轨啮合，实现采煤机的行走。
一轴通过花键与液压制动器相联，实现牵引传动装置的制动。
本机设有两种牵引速度，通过调整第一级直齿传动的两组不同齿数的配比来实现牵引速度的变化。
可根据不同的工况进行选择。
项目
一轴齿轮配齿数
二轴齿轮配齿数
最大牵引速度
（m/min）
最大牵引力
（kN）
低速
20
53
7.1
687
中速
23
50
8.7
562
牵引传动系统各主要组件如下：
一、一轴组件
10MJ0101一轴
序号
图号
名称
整机数量
单件重量
备注
1
10MJ0101-6
套
2
1.3
2
CR90×120×12CRW1R
波型唇密封
4
外购
3
10MJ0101-1
压盖
2
6.65
4
10MJ0101-2
齿轮轴（Z=20）
2
7.8
5
10MJ0101-3
齿轮轴（Z=23）
2
8.1
6
10MJ0101-5
套
2
1.2
7
42118/90×140×20
滚动轴承
4
外购
8
10MJ0101-4
盘
2
5.7
如图10MJ0101所示。
轴齿轮一端与牵引电机输出轴以渐开线花键干式联接，该轴齿轮设有两种齿数：
Z=20（23）。
与二轴齿轮相啮合，实现牵引变速配齿。
另外，轴齿轮另一端装有液压制动器，以防止采煤机在较大倾角工作面停机时下滑。
当工作面倾角小于10°时，根据用户要求，可取消制动器，以轴端护盖代替。
拆卸时轴可从煤壁侧干腔抽出。
靠煤壁侧壳体后侧靠下面装有测一轴油温的传感器。
二、二轴组件
10MJ0102二轴
序号
图号
名称
整机数量
单件
重量
备注
1
10MJ0102-1
轴
2
3.54
2
10MJ0102-2
齿轮（Z=53）
2
18.03
3
10MJ0102-3
齿轮（Z=50）
2
315.31
4
10MJ0102-4
长套
2
2.75
5
10MJ0102-5
距离套
2
2.82
6
10MJ0102-6
距离套
2
0.54
7
10MJ0102-7
齿轮
2
10.8
8
22311C/W33
滚动轴承
4
外购
如图10MJ0102所示。
为双联齿轮结构，两齿轮以渐开线花键联接，径向用轴肩和压盖定位，其中大齿轮设有两种齿数：
Z=53（50）。
分别与一轴轴齿轮相啮合，可实现两种传动比，用户可根据需要调整速比，以使最大牵引速度与牵引力合理搭配。
二轴小齿轮与三轴齿轮相啮合。
齿轮的拆装可打开直齿齿轮油箱的上盖进行。
三、惰轮轴组件
14MJ0202惰轮轴
序号
图号
名称
整机数量
单件
重量
备注
1
14MJ0202-1
轴
2
5.43
2
GB/T288-1994
滚动轴承22313C
4
3.7
外购
3
14MJ0202-2
齿轮
2
19.3
4
14MJ0202-4
压板
2
0.14
如图14MJ0202所示。
为惰轮轴组件。
惰轮同时与前后级齿轮同时啮合，在传动系统中只加长传动链而不改变传动比。
齿轮的拆装可打开直齿齿轮油箱的上盖进行。
四、双级行星减速器
如图14MJ0201所示。
双级行星减速器由两组NGW型行星机构组成。
动力输入端通过内花键将动力传递给太阳轮，从而将动力输入第一级行星机构，经第一级行星减速将动力通过行星架内花键传至第二级行星机构太阳轮，再经第二级行星减速将动力通过行星架内花键传递给行走箱。
为保证行星机构的匀载第一级行星机构采用行星架和太阳轮双浮动的三行星型式，第二级采用内齿圈和太阳轮双浮动的四行星型式。
序号
图号
名称
整机数量
单件
重量
备注
1
14MJ0201-3
行星架
2
46．88
2
14MJ0201-2
太阳轮
2
4．86
3
61936/1800×250×33
滚动轴承
2
外购
4
14MJ0201-8
行星轮
6
6.735
5
14MJ0201-9
内齿圈
2
47.569
6
22212C/60×110×28
滚动轴承
12
外购
7
14MJ0201-10
轴
6
2．53
8
61928/140×190×24
滚动轴承
2
外购
9
14MJ0201-12
内齿圈
2
65．34
序号
图号
名称
整机数量
单件
重量
备注
10
MEK0212-9
行星轮
8
6．97
11
MEK0212-13
行星架
2
85
备注
12
14MJ0201-1
盖
2
74．8
13
MEK0212-14
心轴
8
3．1
14
16044/220×340×15
SKF滚动轴承
2
15
14MJ0201-4
大太阳轮
2
10．4
外购
16
GB/T9877.1-1998
密封圈BD220×250×15
2
17
22311C/55×120×43
滚动轴承
16
根据牵引部一轴、二轴变速齿轮配齿的不同，牵引机构有两种牵引传动比、牵引速度及牵引力：
一、当一轴、二轴变速齿轮采用53／20配齿时：
牵引传动比：
i1=（53÷20）×（91÷42）×（1+83÷13）×（1+72÷16）×（13÷9）=336.84
牵引速度：
n1=1475÷336.84×517.26×π÷1000≈7.1（m/min）
牵引力：
f1=（2×50）×60×81％÷7.1≈687kN）
二、当一轴、二轴变速齿轮采用50/23齿时：
牵引传动比：
i2=（50÷23）×（91÷42）×（1+83÷13）×（1+72÷16）×（13÷9）=276.33
牵引速度：
n2=1475÷276.33×517.26×π÷1000≈8.7（m/min）
牵引力：
f2=（2×50）×60×81％÷8.7≈562N）
第二节牵引电动机
牵引电机为隔爆型三相交流电动机，作为采煤机的牵引动力源，可适用于环境温度不高于40℃，相对湿度不大于95%，含有甲烷或爆炸性煤尘的场合。
在下井前应仔细检查所有螺钉及部件是否完好，输出轴转动是否灵活，观察水道有无阻塞，测量绝缘电阻，当阻值低于1MΩ，电机须进行干燥处理。
开机前须先通水，拆装时应特别注意部件的隔爆面，不许有磕碰损伤。
数量2
生产厂家抚顺煤矿电机厂
型号YBQYS3-50
工作方式S1
额定功率50kW
额定转速1470r/min
额定频率50Hz
绝缘等级F级
冷却方式水冷
冷却水量≥1.0m3/h
冷却水压≤3MPa
过热保护155℃超温保护；Pt100预警
额定电压380V
采矿标准Ⅰ类隔爆型
重量368kg
第三章截割机构
截割机构主要完成截煤和装煤作业,其主要组成部分有:
壳体、截割电机、一轴、二轴、三轴、四轴、五轴、行星减速器、内喷雾供水装置、护罩、润滑管路等。
该机截割电机分200kW、250kW和300kW三种，三种电机的联接尺寸和体积相同，客户可根据不同的煤质状况来调配截割电机的容量。
截割部的传动原理是：
截割电机输入动力，经一轴、二轴、三轴、四轴、五轴及联接齿轮将动力传给行星减速器，最后经滚筒联接套将动力传递给滚筒。
该机截割机构为整体弯摇臂形式，分左截割部（24MJ34A）和右截割部（24MJ35A），为左、右对称结构，除了壳体和个别组件外，大部分组件和零件均可左、右互换。
因此以下只以左截割部为例，右截割部不再阐述。
具体结构如图24MJ34A所示。
为了适应不同采高的要求，该
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