摘 要：為更好適應(yīng)高產(chǎn)高效工作面的要求，根據(jù)不同礦區(qū)，不同煤層的地質(zhì)條件對采煤機進行有針對性的設(shè)計，不但可以提高采煤機對工作面的適應(yīng)性，也可以大大減小故障率，降低工人勞動強度，提高采煤機的開機率和可靠性，本文主要介紹了MG2×160/720-AWD型采煤機的主要結(jié)構(gòu)、技術(shù)特點和在章村礦的使用情況，可供采煤機設(shè)計、使用、選型做一定參考。

關(guān)鍵詞：電牽引采煤機；技術(shù)特點；常見故障；解決方案

1 MG2×160/720-AWD型采煤機應(yīng)用前狀況

章村礦以前使用的采煤機為MGN160/386滑差調(diào)速電牽引采煤機，裝機功率小，電控系統(tǒng)穩(wěn)定性差，不適應(yīng)硬煤質(zhì)、含夾矸、斷層、大傾角等復(fù)雜的地質(zhì)條件。采煤機是生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，目前采煤機的種類很多，為了能正確地選好采煤機，冀中能源股份有限公司章村礦先后派技術(shù)骨干到開采條件相類似的礦井進行實地考察，仔細詢問采煤機的工作情況、聽取了技術(shù)人員的合理建議和意見，并結(jié)合該礦的實際，最終決定選用中傳重型裝備有限公司生產(chǎn)的MG2×160/720-AWD型交流電牽引采煤機。該采煤機在章村礦2606工作面使用已經(jīng)取得了良好的效果。

2 章村礦2606工作面地質(zhì)概況及三機配套設(shè)備情況

2606工作面位于章村礦四井26采區(qū)，主采2#煤，該工作面走向長度320m，工作面長135m，頂板為沙質(zhì)泥巖，硬度系數(shù)：f=7—9，底板為沙質(zhì)泥巖，硬度系數(shù)：f=5—7，煤層厚度0.4—1.4m，平均厚度1.2米，煤的硬度系數(shù)：f=1.5—2.5，含穩(wěn)定夾矸兩層，傾斜角度10—18度，平均13度，有兩個落差2.5m的斷層帶。

根據(jù)該工作面地質(zhì)參數(shù)和高產(chǎn)高效礦井生產(chǎn)需求，充分利用現(xiàn)有設(shè)備資源，對該工作面三機設(shè)備配套如下：

采煤機：MG2×160/720-AWD型電牽引采煤機

工作面運輸機：SGZ730/264型刮板運輸機

液壓支架：ZY3000/08/18型液壓支架

3 MG2×160/720-AWD型電牽引采煤機主要技術(shù)參數(shù)及性能特點

3.1 主要技術(shù)參數(shù)

機面高度 832.5mm 最大開采高度 2370mm

滾筒直徑 Φ1000mm 臥底量 171mm

滾筒轉(zhuǎn)速 65.3r/min 截深 630mm

搖臂長度 2250mm 搖臂擺動中心距 6150mm

滅塵方式 內(nèi)外噴霧 牽引力 400-240kN

牽引速度 0-7.6-12.6 重量 28t

電機功率 2×160×2+2×30+11×2

電壓 截割、牽引、泵電機1140V

調(diào)速方式 交流變頻調(diào)速 齒輪銷軌式

對接面連接方式 4-M48×3液壓拉杠聯(lián)接

3.2主要技術(shù)特點

所有電機橫向裝入每個獨立的機殼內(nèi)。各部件均有獨立的動力源，省略了復(fù)雜的螺旋傘齒輪傳動及過軸系統(tǒng)，各大部件之間無動力的傳遞，故障點、漏油點減少，維護、維修方便。

三個獨立的電氣箱部件和一個獨立的調(diào)高泵箱部件分別從老塘側(cè)裝入中間聯(lián)結(jié)框架內(nèi)和左右牽引部的一段框架內(nèi)，均為抽屜式結(jié)構(gòu)型式，該四個獨立部件不受力，拆、裝、運、維修均方便。

機身由三段組成，采用長液壓拉杠和高強度螺栓聯(lián)結(jié)為一個剛性整體，無底托架，能適應(yīng)與各種工作面運輸機配套和不同綜采工作面的需要。

搖臂殼體采用整體鑄造方式并做調(diào)質(zhì)處理，殼體整體強度大，耐磨性能好，鋼性好，傳動過程中不變形，齒輪精度等級達到五級精度，傳動效率高，發(fā)熱量小，噪聲小，搖臂行星頭為前置模式，輸出軸外徑尺寸小，可以配套的滾筒直徑范圍大。搖臂行星頭油池和搖臂身油池隔離，為兩個獨立的潤滑油池，可以保證滾筒位于任何位置時，行星機構(gòu)部分都能得到良好的潤滑。

電氣控制采用CAN總線通訊方式，具有抗振動、干擾能力強的特點，系統(tǒng)可靠性高。

配有10.4寸液晶顯示屏，顯示直觀。

系統(tǒng)設(shè)有故障記憶功能，可記憶當(dāng)前和歷史故障信息。

系統(tǒng)設(shè)置應(yīng)急處理功能，能對系統(tǒng)所有故障進行屏蔽處理。

系統(tǒng)可以自動控制牽引速度，達到截割電機恒功率控制。

系統(tǒng)自診斷能力強，能監(jiān)視主要硬件和軟件的工作狀態(tài)，便于維護。

系統(tǒng)具有溫度保護、過載保護、短路保護、缺相保護、堵轉(zhuǎn)保護、無載保護、漏電閉鎖保護、變頻器超溫保護、單牽引運行停機保護、電流不平衡停牽引保護、瓦斯含量超標保護、恒功率及重載反牽控制、低壓漏電保護、電壓異常保護、按鍵粘連保護等，各種保護齊全。

4 使用情況、常見故障及解決方案

2015年9月28日，MG2×160/720-AWD型電牽引采煤機在章村礦2606工作面安裝完畢，由于該機組采用采煤機部件殼體置鉛塊和充填鋼砂新技術(shù)措施，解決采煤機重量不足問題；使其重量達到29噸，大大增強其運行穩(wěn)定性，提高了電控系統(tǒng)的可靠性。該機組采用柔性并聯(lián)驅(qū)動方式在每個搖臂上布置了兩個160kW的截割電機為滾筒在截割較硬巖石時提供了強有力的動力；并采用雙排四行星輪搖臂行星減速器，解決大功率小行星頭搖臂設(shè)計難題；采用搖臂內(nèi)腔設(shè)置水冷卻器的技術(shù)措施，降低搖臂箱體油溫過高的問題。該機組配備了兩個直徑1000mm的強力滾筒，通過對滾筒螺旋角及截齒角度的優(yōu)化，大大提高了薄煤層裝煤效率。在2015年10月份，工作面通過一條老巷道，創(chuàng)造了安全生產(chǎn)原煤3.5萬噸的好成績，12月份，工作面過一個落差2.5m的斷層和極薄煤帶時，再一次創(chuàng)出了月產(chǎn)原煤4.1萬噸和最高日產(chǎn)原煤1750噸的該礦26采區(qū)薄煤層日產(chǎn)新紀錄，2016年1月份，在平均煤厚只有1.0m，底板硬度系數(shù)f=5.5的條件下，更是創(chuàng)出月產(chǎn)原煤4.8萬噸的佳績。當(dāng)然在使用過程中也出現(xiàn)過一些問題，下面就該礦針對該機組出現(xiàn)的問題及解決方案匯總?cè)缦拢?/p>

在生產(chǎn)中，出現(xiàn)過以下電氣故障，采煤機不能牽引，打開隔爆腔檢測發(fā)現(xiàn)前級保險損壞，檢修人員更換保險，上電后變頻器內(nèi)部有聲響，懷疑變頻器內(nèi)部器件損壞，故將主變頻器拖出，改從變頻器參數(shù)為一拖二。之后在辨識電機過程中，右接線腔突然放炮將前級頂?shù)簦茨鼙孀R成功?，F(xiàn)場打開接線腔發(fā)現(xiàn)內(nèi)部進水嚴重，變頻器腔也有積水，且泵電機接線端子前端已燒融，接線腔內(nèi)控制線因電弧燒斷三根?，F(xiàn)場處理絕緣后送電，發(fā)現(xiàn)主控器不能自保，端頭站無電源，遙控器無法使用。旋鈕開關(guān)強制送電后，變頻器仍無法辨識，反復(fù)操作過程中，前級因漏電多次跳電，搖測電機絕緣，絕緣在0.5M以下。甩開電機后變頻器運行正常，排除變頻器自身漏電原因，繼續(xù)處理絕緣，并對接線腔進行清理、防護。因現(xiàn)場的變頻器一直無法辨識兩臺電機，將備用變頻器及主控器拿至井下進行更換，重新辨識，多次嘗試后，變頻器辨識成功，采煤機可以行走，且更換主控器后采煤機也能自?！，F(xiàn)場排查，發(fā)現(xiàn)整個電控通訊出現(xiàn)問題，疑似電流互感器和溫度檢測模塊在此次故障中損壞導(dǎo)致總線通訊中斷。遙控器通訊不正常是因為通訊隔離模塊線路虛接，重新短接后，通訊及操作正常，采煤機割煤正常。

5 結(jié)束語

MG2×160/720-AWD型電牽引采煤機是屬于大功率、低采高的薄煤層重型采煤機，實踐證明，該機自投產(chǎn)以來經(jīng)過礦方和廠方對所出現(xiàn)的問題及時快速地判斷和處理后，在復(fù)雜地質(zhì)工況下使用具有牽引力大、可靠性高、適應(yīng)性強、過斷層能力強、維護工作量小等優(yōu)點，適合開采煤層平均厚度在1.3m左右的薄煤層工作面開采使用，同時為今后類似地質(zhì)條件下采煤機的選型提供了參考。

作者簡介：鄧悅（1985-），男，重慶人，2008年畢業(yè)于河北工程大學(xué)機械設(shè)計及自動化專業(yè)，現(xiàn)任冀中能源股份有限公司章村礦機電科副科長，助理工程師。