12CM27-11E连续采煤机
第一节、 概述
12CM27—11E连续采煤机是美国JOY公司12CM系列产品中的一种机型，主要用于高产高效长壁工作面煤巷掘进和边角煤回采。机组上没有司机室，使用全遥控操纵操作,综合技术性能是当今世界最先进的、生产能力最高、功率最大的连续采煤机，现用于寺河矿高产高效长壁工作面煤巷掘进。连采机外形如图1—1所示：
1、液压控制装置 2、集尘器风机电机 3、左行走电机 4、油泵及其电机
5、左装运电机 6、输送机回摆油缸 7、高压控制器 8、控制器
9、截割头 10、稳定靴油缸 11、行走减速器 12、截割臂油缸 13、铲板油缸 14、铲板
图1—1：连采机的整体布置图
该机组主要由截割系统、装载运输系统、行走系统、液压系统、电气系统、湿式除尘系统和其它辅助系统组成，总装机功率为640KW，详细技术参数见表1—1。
该机组与国内引进的其它型号的连续采煤机比较，有如下特点：
1、采用3.3千伏电压供电，电缆压降减少，大幅度的提高了机组装机功率，生产率较高。
2、截割功率高，取消了截割链，将中间部分改为中间剖分式滚筒，结构简化并大大提高可靠性；滚筒截齿间距较大，截齿数量少，可以截割坚硬煤层和有夹矸的煤层，且块率高，截割粉尘低。 3、使用全遥控操纵，操作人员可在机组侧后方安全位置操纵机器，但操作人员对工作面有观察死角。
4、具有喷雾加湿式除尘系统，降低工作时的粉尘，使采煤工作面的环境大大改善，保护了工人身体健康。
5、对于截割电机和装运电机有闷车保护。
6、机组自身带有灭火系统，机组掉电后仍可以使用。
7、具有瓦斯断电功能。
表1—1 连采机主要参数
太仓实验高级中学1 | 型 号： | 11CM27-11E | 8 | 半带滤波器生产能力： | (17-32)t |
2 | 外形尺寸（长）： | 11.66m | 9 | 总装机功率： | 640kw |
kpa3 | （宽）： | 3.505m | 10 | 供电电压： | 3300v |
4 | （高）： | 1.77m | 11 | 卧底量： | 306mm |
5 | 切割断面形状（宽）： | 3.505m | 12 | 对地比压： | 234KPa |
6 | （高）： | 3.792m | 13 | 离地间隙： | 汉语翻译 305mm |
7 | 适应坡度： | (+/-17°) | 14 | 整机重量： | 74.7t |
被妖魔化的沙尘暴 | | | | | |
第二节、连采机结构简介
一、截割系统
12CM27—11E型连续采煤机的截割系统主要由二台交流电动机、两套机械保护装置、一套减速器、左、中、右三个滚筒及截割臂等组成。二台电动机以垂直机器滚筒方向对称布置在截割臂上方左、右两侧，各自通过机械保护装置将动力传至减速器，减速器的出轴同时带动左、中、右截割滚筒。截割臂为整体铸钢件，截割臂中部与升降油缸上端铰接，尾端铰接在主机架上，油缸的下端也与主机架铰接，通过油缸的升降实现连采机截割滚筒上下摆动。
1、电动机及机械保护装置
截割系统中的截割电机共有二台，每台功率205KW，供电电压3.3千伏，转速1475转，额定电流46安，频率50Hz，绝缘等级H，为水冷式三相交流电动机。机械保护装置采用摩擦离合器和扭矩轴两部分。电动机轴为空心轴，空心轴输出端外花键与摩擦离合器输入装置相联接。摩擦离合器输出装置内花键与扭矩轴联接，扭矩轴通过空心轴与减速器联结。
摩擦离合器在传送动力的同时起机械保护作用，在割煤过程中，当外力矩小于摩擦离合器设定值时，摩擦离合器把电动机的动力全部传到减速器及滚筒上，当外力矩大于摩擦离合器设定值时，摩擦离合器的摩擦片之间发生打滑，电动机传到减速器及滚筒上的动力减小或停止，当外力矩小于摩擦离合器设定值时，摩擦离合器又恢复正常工作。
摩擦离合器由输入装置和输出装置组成。输入装置由输入轮毂、外片定位销、外片碟形弹簧盖组件、压盘、压紧螺栓等组成，输出装置由输出轮毂、内片定位销、内片碟形弹簧盖组件、外摩擦片、内摩擦片、轴承等组成。压紧螺栓共有12条，其中红4条，兰8条，要按图示颜代码的位置装配，以确保弹力均匀一致。每条压紧螺栓的额定紧固力矩为176Nm。磨损指示器一根，指示摩擦片的磨损程度，随着摩擦离合器的过载打滑，摩擦片要逐渐磨损，当摩擦指示器与压板端面齐平时，就要更换输出装置和摩擦片。摩擦离合器如图1—2所示：
呼风唤雨的世纪教学设计扭矩轴在传送动力的同时也起机械保护作用，正常情况下，当外力矩小与扭矩轴传递的设定扭矩时，扭矩轴把电动机的动力传到减速器，一般的过载情况，摩擦离合器动作。只有当外力矩瞬间增大超过扭矩轴的设定扭矩、摩擦离合器尚来不及动作时，扭矩轴可能在扭
矩点发生断裂。这样摩擦离合器加扭矩轴的方式起到了双重保护作用，保护电机和减速器。当一侧电动机的扭矩轴发生断裂后，另一侧的扭矩轴肯定也已受了高应力，应同时更换另一侧的扭矩轴。否则很可能出现两侧扭矩轴交替扭断的情况。
图2—1：摩擦离合器
2、减速器和截割滚筒
截割系统的减速器由左右两部分组成，分别由一台电机驱动，左右两部分相互对称，旋向相反，共用一根通轴输出，故安装更换电机时要特别注意旋转方向。每部分各由一级正齿轮、一级伞齿轮和一级行星齿轮传动构成，总传动比31.1，滚筒转速为47.4r/min，截齿齿尖线速度为3.39m/s，整个减速器的形状象一个巨大的∏字。
电动机通过摩擦离合器和扭矩轴与直齿轮1的内花键联结，直齿轮1与直齿轮2啮合，直齿轮2通过花键轴联结小伞齿轮3，进入截割头减速器。大伞齿轮4的内花键与空心轴5联结，此空心轴的另一端即为行星减速机构的太阳轮与行星齿轮6啮合。为增大行星减速机构的速比，行星齿轮6是一个双联齿轮，齿数多的一端与太阳轮啮合，齿数少的一端与内齿轮7啮合，由于内齿轮7用螺栓与机架固定在一起不能转动，于是行星齿轮6除自转外还要绕太阳轮5公转，带动支承它的行星架一起绕太阳轮5公转，行星架的内花键与通轴联结，从而带动通轴旋转。在通轴的两端和中间也有花键，分别带动左、右和中间滚筒座旋转，左、右和中间滚筒座与减速器箱体接口处分别装有平面浮动式机械密封，防止减速器箱内的润滑
油漏出及粉尘和水侵入箱体。截割减速器如图2—2所示。
截割滚筒为钢板焊接的筒型构件，分左、右和中间三部分构成。左、右滚筒外形相同方向相反，分别靠两个专用平键和一个锥形压盘与左、右滚筒座联结。中间滚筒是中间剖分式结构，滚筒外两侧各13条螺栓将其联结成为一个整体，内部靠两个专用平键与中间滚筒座连接。
左、右和中间滚筒筒体上的截齿均采用等线距一线一齿方式布置，线距15.9mm，左、右和中间
滚筒两端部采用变线距一线多齿的方式布置，左、右滚筒各23个截齿，中间滚筒18个截齿。
左、右和中间滚筒上均无螺旋叶片，齿座直接焊在滚筒筒体和端盘上，焊接面积大、连接强度
高，齿座上镶有过盈配合的齿套，可以更换，起保护齿座、减少磨损的作用。
二、装载运输机构
12CM27—11E型连续采煤机的装载运输机构是由弧形星轮式装载机构和单链刮板输送机构组成的，两机构共用两台电动机和两套减速器来驱动，安装在装煤铲板的左右两侧的框架内；电动机垂直于机器轴线布置，便于拆装和维护检修。装载机构由电动机、减速器、弧形星轮装置、装煤铲板、铲板油缸等组成；输送机构由驱动链轮、链条、溜槽、机尾滚筒以及运输机升降油缸、摆动油缸等组成。工作时，弧形星轮装置将截落的煤扒集到输送机
上，并通过输送机运走。装煤铲板在2个油缸作用下可以升降，以适应装载条件和底板的起伏变化。刮板输送机通过升降油缸、摆动油缸作用可以实现运输机的升降、摆动，来调整卸载的高度和位置。
图2—3 装运减速器
1、2、伞齿轮 3、行星齿轮 4、内齿圈 5、内齿轮
6、行星架 8、大伞齿轮 7、9、小伞齿轮
1、电动机及减速器
装载运输机构的动力系统由两台相同的电动机组成，电机额定功率均为45KW，额定电压1050V，额定电流36A，额定频率50HZ，绝缘等级H，额定转速1365r/min。电动机的轴为空心轴，用来安装扭矩轴，作用和截割电机相同。
减速器左、右各一台，左右减速器结构、参数及内部零件完全相同，只有壳体不同。电动机通过扭矩轴将动力传给减速器的一轴伞齿轮1，双联齿轮2的伞齿轮端与伞齿轮1啮合，另一端即为行星减速机构的太阳轮，由于内齿轮4用螺栓与机架固定在一起不能转动，于是行星齿轮3除自转外还要绕太阳轮2公转，带动支承它的行星架一起绕太阳轮2公转，行星架6与齿轮5是花键联结，从而驱动齿轮7旋转；小伞齿轮7驱动大伞齿轮8旋转后又通过大伞齿轮8驱动小伞齿轮9旋转。大伞齿轮7是固定在弧形星轮的圆盘上的，从而带动弧形星
轮旋转，实现装煤。小伞齿轮9通过花键和刮板输送机的驱动链轮连接，驱动刮板输送机的链条，实现运煤。装运减速器如图2—3所示：
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