采煤機電動機

由于井下采煤工作面特殊環(huán)境條件以及過載、頻繁起動、堵轉(zhuǎn)、劇烈振動等苛刻的工況條件， 要求電動機牢固可靠、較低的起動電流、較高的起動轉(zhuǎn)矩及較大的過載能力。采煤機電動機為礦用隔爆型，機座為鋼板焊接，電動機的定子為雙層迭繞組，轉(zhuǎn)子為雙鼠籠銅條結(jié)構(gòu)。電動機的冷卻方式大部分為外殼水冷，有外殼內(nèi)螺旋形進水，軸向往返式進水，以及外殼四角進水等形式。

機座外殼上設(shè)有冷卻水的清理孔，供電動機水路堵塞時疏通之用。電動機采用F級或H級絕緣。電動機有完善的密封裝置，以防止外界的水及油進入電動機內(nèi)腔并防止電動機內(nèi)軸承潤滑脂流失。按采煤機總體布置方式不同，其外形結(jié)構(gòu)有縱向布置的箱形結(jié)構(gòu)和橫向布置的圓筒形結(jié)構(gòu)兩種。箱形結(jié)構(gòu)的電動機兩端出軸，分別驅(qū)動截割部和行走部。縱向布置的采煤機往往也采取雙電動機布置，這時有一臺電動機只驅(qū)動截割部，一端出軸空轉(zhuǎn)。

箱形電動機通常為矩形斷面、偏心出軸，在采空區(qū)側(cè)設(shè)有電控腔與接線腔，彼此為獨立的隔爆空腔，電控腔內(nèi)裝有采煤機電氣控制元件。圓筒形電動機為圓形斷面單端出軸，用法蘭安裝在搖臂的根部，驅(qū)動截割部。電動機軸往往做成空心軸結(jié)構(gòu)，通過內(nèi)花鍵傳動一根細而長的傳動軸。

采煤機電動機因使用條件惡劣， 除按防爆規(guī)程的隔爆、耐潮試驗以及一般電動機應(yīng)進 行的檢查及型式試驗外，各國還模擬井下實際使用情 況進行特殊考核試驗。

中國的特殊考核試驗項目主要有：①過載試驗：電動機額定運行到熱穩(wěn)定狀態(tài)時，繼 續(xù)以120%額定輸出功率運行20min，其定子繞組端部溫度不應(yīng)超過所采用絕緣材料的允許極限溫度。②斷水試驗： 電動機額定運行到熱穩(wěn)定狀態(tài)時，斷水 10min，測量定子繞組溫度，不應(yīng)超過所采用絕緣材料的允許極限溫度。③空載小時開斷頻率試驗：電動機空載運轉(zhuǎn)0.5h后，在1h內(nèi)完成空載頻繁起動70～250 次 (視電動機功率而異)，每次通電時間不少于0.5s， 正反轉(zhuǎn)交替進行。試驗后，電動機應(yīng)能正常運轉(zhuǎn)而不損壞。④5萬次頻繁起動試驗： 在模擬采煤機空載運行 時電動機所受負荷的條件下，在額定電壓下進行5萬次頻繁起動，通電時間不少于0.5s，每次起動必須在靜止狀態(tài)下進行。試驗后，電動機應(yīng)能正常運行而不得損壞。⑤傾斜試驗：縱向布置的箱形結(jié)構(gòu)采煤機電動機軸向與水平成35°角傾斜安裝，連續(xù)空載運轉(zhuǎn)至軸承溫度穩(wěn)定為止，然后將電動機反方向傾斜再試。試驗后， 電動機應(yīng)能正常運行，不損壞。⑥密封試驗：將電動機的軸伸浸沒在油池中，油溫保持在60±10℃，空載運轉(zhuǎn)600h。試驗結(jié)束后，拆檢電動機軸端密封，以不漏油為合格。

在中國，采煤機電動機的功率等級為 50、(70)、100、150、(170)、200、250、300、(375)、 400、(425)、450、500、550、600kW。同步轉(zhuǎn)速均為1500r/min，額定頻率為50Hz，額定電壓為660、1140或3300V。

采煤機是實現(xiàn)煤礦生產(chǎn)機械化和現(xiàn)代化的重要設(shè)備之一。機械化采煤可以減輕體力勞動、提高安全性，達到高產(chǎn)量、高效率、低消耗的目的。采煤機分鋸削式、刨削式、鉆削式和銑削式四種：

采煤機司機鋸削式采煤機

即截煤機，靠安裝在循環(huán)運動的截鏈上的截齒深入煤壁截煤。

采煤機司機刨削式采煤機

即刨煤機，靠刨刀的往復運動刨削破煤。

采煤機司機鉆削式采煤機

靠鉆頭邊緣的刀齒鉆入煤體，由鉆頭中部的破煤刀齒將中部的煤體破碎。

采煤機司機銑削式采煤機

靠滾筒上的截齒旋轉(zhuǎn)銑削破煤。20世紀初開始應(yīng)用截煤機；40年代出現(xiàn)了深截式聯(lián)合采煤機；50年代初期出現(xiàn)了淺截式滾筒采煤機，生產(chǎn)能力和對頂板的適應(yīng)性都有很大提高，60年代研制成雙滾筒采煤機，使生產(chǎn)情況得到進一步改善。中國在1949年以前很少用機械采煤。50年代開始使用截煤機和深截式聯(lián)合采煤機，60年代開始使用淺截式滾筒采煤機，70年代初在一些礦區(qū)開始使用淺截式雙滾筒采煤機，機采產(chǎn)量不斷提高。70年代以來，采煤機不斷改進,如采用大功率水冷電機來提高生產(chǎn)能力,開采厚度較大的堅硬煤層；采用粗齒滾筒提高塊煤率；采用無鏈牽引減少機械事故并適應(yīng)長工作面多臺采煤機同時作業(yè)等。