以装有截割刀具并绕垂直于煤层底板轴线旋转的滚筒为工作机构的采煤机。适用于开采煤层较稳定、截割阻抗小于300kN/m的缓斜薄煤层。立滚筒采煤机在20世 纪60年代由苏联研制成功,英国也有该类设备。由于 立滚筒结构复杂、调节采高范围小、不易装出底部的碎煤,未获广泛应用。1
基本结构由电动机、截割部、牵引部及辅助装置 等组成。电动机为隔爆型水冷异步电动机,两端出轴, 驱动截割部和牵引部(内牵引)。
截割部包括减速箱、截 盘架及立滚筒。立滚筒为圆筒形,外表面焊有安装截齿 的齿座,滚筒转动时截齿破落煤体,并依靠齿座和截齿把煤块装入工作面输送机。滚筒分为上、下两部分,上部滚筒的顶部还装有可伸缩的顶滚筒,以调整采高。滚筒通过截盘架支承在机身上,上下滚筒之间装有链轮, 由截割部减速箱垂直输出轴上的主动链轮经截链驱动。截链上装有截齿,在截盘架的导向槽内滑动。以破 落上下滚筒之间的煤。滚筒的转动方向,必须保证截齿 向工作面输送机方向截割,以同时完成装煤。
截割部减速箱采用齿轮传动,其中必须有一级锥齿轮传动把水平的输入轴转换成垂直的输出轴,其余都是圆柱齿轮传动。系统中设置的离合器在检查、更换截齿时脱开, 以保证安全。牵引部包括牵引机构和牵引驱动装置,有内牵引和外牵引两种牵引方式。内牵引的牵引机构由 悬挂在工作面全长的矿用圆环链(牵引链)和采煤机上 与其啮合的牵引链轮组成,牵引链固定在工作面两端, 由紧链装置张紧。牵引驱动装置包括调速系统和机械 传动装置。调速系统一般采用变量泵—定量马达液压 传动,实现采煤机在工作过程中无级调速。机械传动装 置采用齿轮传动,其输出轴驱动牵引链轮。外牵引的牵 引机构为一条封闭的矿用圆环链,由设置在工作面两端的牵引驱动装置输出轴上的牵引链轮驱动。采煤机串接在封闭链上,牵引链轮转动时使其来回牵引。牵引驱动装置包括牵引电动机、调速系统和机械传动装置。 调速系统一般采用电磁滑差离合器以实现采煤机工作过程中无级调速。
机械传动装置都采用圆柱齿轮传动, 其输出轴驱动牵引链轮。牵引电动机为隔爆型异步电动机。辅助装置包括挡煤板、喷雾降尘系统、拖缆装置 和电气控制系统等。外牵引双立滚筒采煤机结构如图所示。
立滚筒能正面自行切入煤壁,其截齿是沿煤层层 理截割破煤,破煤比能耗小,块煤出率大,但装煤效果 较差,装煤消耗功率大。
主要类型立滚筒采煤机按工作机构的数量可分为单立滚筒和双立滚筒两种。单立滚筒采煤机的立滚筒位于机身中部,工作面两端要人工开出切口。当采煤机往复采煤时,立滚筒需要双向转动,故要使用特殊的双向截割型的齿座和截齿。双立滚筒采煤机的两个立滚筒布置在机身两端,可以正面自行切入煤壁,不需要人工开切口。按机身的布置方式可分骑槽式(机身骑在工作面输送机中部槽上)、爬底板式(机身位于工作面输送机中部槽的煤壁侧)和跨槽式(机身位于工作面输送机中部槽的采空区侧)三种。2
主要技术参数立滚筒采煤机的主要技术参数:
采高 0.7~1.2m
截深 0.8m
最大牵引力 150~200kN
电动机功率 65~132kW
外牵引部电动机功率 45~90kW
牵引速度 6m/min
本词条内容贡献者为:
杨刚 - 教授 - 西南大学