1、第一节 对行走部的要求,1、总传动比大；2、能无级调节牵引速度；3、不受滚筒转向的影响；4、过载保护的性能要可靠；（过载保护）5、具有足够的强度和高可靠性（参数现实与故障诊断）。,第二节 液压牵引系统,液压牵引部采用液压传动和控制技术实现传动、减速、调速、改变牵引方向和各种保护功能。一般要配备适当的机械传动，以满足要求的传动比。一、主回路的形式 1、开式和闭式（容积调速-复习） 2、采用的主要形式 变量泵和定量马达闭式回路。,二、主油泵和油马达的选型 1、泵的选型 斜轴泵：Z*B 、EVB125 、B1-725 2、对马达的选型 高速马达、中速马达、低速马达。 不同形式的马达对传动系统的具有很
2、大影响。如下图。,三、主回路参数确定,1. 液压马达输出转矩 2. 液压马达的排量 3.液压马达最大转速,4.液压马达理论流量5.主液压泵流量6.主液压泵有效工作压力,四、补油和热交换回路 辅助泵对主油路的补油，小部分弥补渗漏，大部分由于交换热油。,主油路和热交换回路,五、压力保护,六、防止“反链敲缸”,反链敲缸是链牵引系统采用内曲线径向柱塞马达存在的特有现象。防止办法：制动、平衡卸荷（蓄能器补液、背吸阀补液）、设置卸荷阀。,七、 液压伺服系统1.工作原理,1）变量油缸的活塞跟随随动滑阀的阀芯移动，推动主油泵斜盘或油缸体变位置，调节主泵流量。2）液压放大机构。3）随动滑阀和变量油缸是用杠杆联系
3、的。4）液压随动机构对控制滑阀起反馈被控制油缸机械位置的作用。,2.随动机构的作用,应用实例,八、牵引部调速系统,采煤机液压行走部可实现无级调速和自动调速。 采煤机液压行走部通常有三套调速系统：手动调速系统、无线电控制离机操作调速系统、自动调速系统。 自动调速系统：电动机恒功率调速和牵引力自动调速,1. 电动机恒功率自动调速,采煤机上使用的信号转换器主要有三种： （1）调速电机 （2）电磁阀 （3）力矩马达,2.牵引力自动调速 牵引力自动调速分为：恒功率、限压、恒压调速三种。,（1）恒功率自动调速,（2）限压调速 （3）恒压调速,九、 牵引部液压系统分析,1、MG475W牵引部液压系统,2、
4、MLS3-170型采煤机牵引部1）牵引部机械传动系统,2）牵引部液压系统,3、 MG300-W型采煤机牵引部牵引部 1）机械传动系统,2、牵引部液压传动系统,第三节 电牵引原理及微机控制,1.液压牵引的缺点：制造精度高、故障率高、费用高。 2电牵引采煤机的发展现状和特点： 1）发展现状： （1）德国Eickhoff公司1976年制造出第一台电牵引采煤机，并停止生产液压牵引。 （2）美国Joy公司在20年前生产了LS系列直流电牵引采煤机。 （3）英国的Anderson公司在二十世纪八十年代研制出ELECTRA550和1000两种直流电牵引采煤机。 （4）德国在1989年研制出EDW380/400
5、L变频调速采煤机。日本巨额研制出了TROJAN系列。,（5）目前，变频调速的电牵引采煤机已发展成熟。 （6）我国在二十世纪八十年代开始研制变频调速电牵引采煤机。到二十一世纪该机型已成为主导机型。2）电牵引采煤机的特点： （1）具有良好的牵引特性； （2）机械传动效率高，机械传动和结构简单； （3）牵引力大、牵引速度高，并可用于大倾角煤层；生产率高。 （4）运行可靠，使用寿命长；（变频调速） （5）易于实现微机自动控制；具有完善的监测和显示系统； （6）反应灵敏，动态特性好。,3）类型 按照电气调速传动类型不同可分为直流和交流电牵引两种。直流电牵引采用直流调速传动，通过直流调速装置来改变直流电动
6、机电枢电压及激磁电压的大小和方向，从而调节电动机的转速和变化转动方向；交流电牵引采用交流调速传动，目前广泛采用交流变频调速技术，依靠交流调速装置来改变交流电动机的供电频率和供电相序，来实现调节电动机的转速和变化转动方向。,3电牵引驱动原理,1）他激直流电动机驱动的电牵引原理（机械特性属于硬特性） 他激直流电动机的转矩 电动机电枢的感应电动势 电枢电压 式中， 与电动机结构有关的参数 对磁极的磁通量 电枢电流 电枢电阻 电动机转速 所以，,利用晶闸管整流和触发电路控制晶闸管的导通与截止来改变电枢电压或激磁电压的方向和大小，就可以改变电动机的转向和转速。保持磁通量和电枢电流不变，可以实现恒扭矩调速
7、；保持电枢电压和电枢电流不变而改变激磁电流，即改变磁通，即可实现恒功率调速。,注：直流串激电动机的牵引调速特性 属于软特性，虽然与他激电动机机械特性方程形式一样，但是电枢绕组和励磁绕组是串联的，励磁磁通随着电流的变化而变化，当电枢电压一定时，负载转矩增大，磁通增大转速减小。该调速特性属于恒功率调速。,2）交流电牵引原理 由于交流感应电动机旋转磁场的同步转速 nc= 60f/p（1-S） 仅取决于电源频率f 和电动机的磁极对数 p ，与轴上的载荷和转速无关。所以通过调节电源频率就可以调节电动机转速。电动机转速与同步转速的比值就是滑差率，滑差率取决于电动机轴的载荷。 为了保持q=KU/f 不变，须
8、保证电压与频率的比值保持不变。属于压频比恒定、恒转矩的调频调速控制。 由于低压时，压频比不恒定，须提高电压。 但电压不能超过电动机允许范围，电压达到恒定时，转为恒功率调速。其调速特性如下图。,通过适当的变频调速可使几个电动机的功率趋于稳定，减轻超载和欠载，使生产效能发挥得更好。单纯的变频调速不能获得良好的牵引特性，因为感应电动机的功率与电源的频率无关。,3）开关磁阻调速电动机原理,开关磁阻调速电动机（SRD）20世纪80年代推出的新型无级调速系统。主要组成：开关磁阻电动机、功率变换器、转子位置转换器和控制器组成。 SRD基本框图如下：,目前常用的SRD有三相6/4结构双开关SRD和四相8/6结
9、构分压式SRD 。 通电次序：三相6/4结构双开关SRD ABCA逆时针 BCAB顺时针 开关磁阻调速电动机是一非线性系统，其中SRM 具有非线性的磁场，功率变换器也是非线性开关电路，加之特殊的控制策略，使之不能建立起其他调速电动机的精确数学模型，一般采用线性模型进行理论分析和基本规律定性分析，采用非线性模型和计算机数值计算方法进行参数定量计算。,电牵引采煤机简介,控制手段最先进、检测功能最完善的MG8002040WD型电牵引采煤机，参加在北京举行的十一届中国国际煤炭采矿技术交流及设备展览会。 该机是鸡西煤机公司用一年时间研发的，日采原煤可达2万吨，在设计制造上实现了几大突破：自动记忆调节采煤
10、高度、远程自动化监控、采煤工作面三级联动。该机在鸡西煤机公司总装配车间一次性试机成功。,该采煤机适用于极薄煤层工作面，机型结构设计新颖。采用多台电机横向布置，无链液压牵引，无底托架设计，液压传动箱和行走部为一体壳，整机强度高，结构紧凑，事故率低，适应性强，三台电机各自运行，生产效率高，装机功率大，是针对我国具体国情设计的大功率新型煤层采煤机。使用该机也可开采贮存条件相当的非金属矿床。,MG300/700-WD系列交流电牵引采煤机,MG300/700-WD系列交流电牵引采煤机是为高产高效工作面设计的新型采煤机，采取多电机驱动，电机横向布置，各大部件可积木式组合，适用于倾角小于40，中硬或硬煤含矸石夹层的工作面开采。具有先进的技术性能和完善的监测保护系统，是综采理想机型。,
