截框式采煤機，截框式采煤機以框形截盤作為主要工作機構(gòu)的采煤機。截框式采煤機分為薄煤層和中厚煤層兩類，分別適用于0.6～0.9m及0.8～2.8m的緩斜煤層采煤。
基本結(jié)構(gòu)：截框式采煤機由電動機、牽引部、截割部、裝煤部和輔助裝置等組成。截割部包括工作機構(gòu)及其傳動裝置。牽引部包括牽引機構(gòu)和牽引驅(qū)動裝置。電動機兩端出軸，分別驅(qū)動截割部和牽引部。裝煤部包括裝煤機構(gòu)、裝煤減速箱和裝煤電動機。齒座和鏈板用水平鉸銷連接成封閉的截鏈。它在框形導(dǎo)向架上環(huán)行，組成框形截盤。截齒裝在不同傾角的齒座上，呈扇形，使截槽有必要的寬度。截鏈運動時，截齒在煤體上割出框形截槽，截深一般為1.6～2m。截框高度決定于所采煤層的厚度，一般為0.7～1.4m，很低為0.5m，很高達到2m。當截框高度較高且煤質(zhì)較硬，框形截槽內(nèi)的煤體不能自行碎落時，必須增設(shè)破碎桿和破碎盤。破碎桿上裝有破碎齒，破碎盤套在破碎桿上，外圍裝有截齒。截割傳動裝置按框形截盤和破碎桿的運動速度和方向傳遞電動機的動力，截割速度是固定的。傳動框形截盤用圓柱齒輪，傳動破碎桿需要有一級錐齒輪。傳動裝置分為兩級，第一級減速箱是固定的，第二級減速箱可以繞第一級減速箱回轉(zhuǎn)，兩級之間有離合器聯(lián)接。
采煤機在工作狀態(tài)時，框形截盤與機身垂直，離合器合上。當采煤機要轉(zhuǎn)入下放狀態(tài)時，必須先把離合器脫開，然后將框形截盤隨同第二級減速箱一起轉(zhuǎn)到與機身成直線的位置。牽引機構(gòu)由鋼絲繩和卷筒組成。卷筒裝在牽引減速箱的底部或頂部。鋼絲繩的一端固定在卷筒上，經(jīng)過滑輪導(dǎo)向引出，另一端固定在斜撐于頂板和底板之間的支柱底部。卷筒轉(zhuǎn)動時，回收鋼絲繩，從而使采煤機沿著工作面煤壁移動。卷筒的容繩量為25～50m，卷筒纏滿后，使其快速反向轉(zhuǎn)動，人工把鋼絲繩拉出，在前方重新固定后方能繼續(xù)牽引。牽引驅(qū)動裝置把電動機的動力傳給卷筒，驅(qū)動裝置還要求在工作過程中調(diào)速，因此在傳動系統(tǒng)中設(shè)置棘輪機構(gòu)或摩擦片脈動器，或采用液壓傳動。牽引部還提供一種較高的卷筒轉(zhuǎn)速，用于放繩和調(diào)動(下放)采煤機。裝煤機構(gòu)為刮板拋射式，垂直封閉的鏈條上裝有懸臂刮板，下股鏈條貼底板從煤壁向采空區(qū)方向運行，至靠近工作面輸送機處斜坡向上，使煤塊高速拋射到輸送機內(nèi)。裝煤部組裝成單獨的部件，用連接板和鋼絲繩拖在框形截盤后面，當下放時，脫開連接件，也轉(zhuǎn)成與機身呈直線的位置。截鏈截割生成的煤粉由截齒和齒座帶出截槽。除粉器把堆積的煤粉推開，以免再次被帶回截槽，堵塞截鏈運行。截框式采煤機的特點是：采用大量截齒以小截割參數(shù)在截槽中截煤，使截槽中采出的煤粉(≤6毫米)達80%，因此比能耗大、效能低。
鋸削式采煤機，又叫截煤機，靠安裝在循環(huán)運動的截鏈上的截齒深入煤壁截煤。機械化掏槽的機器，用以增加爆破自由面，提高爆破效能，有圓盤式、截桿式和截鏈式三種。鋼絲繩兩端分別固定在錨柱和截煤機的繩筒上。工作時繩筒轉(zhuǎn)動，將截煤機拉向前進，速度為0.25～1.1m/min。牽引鋼絲繩長25m，每前進20～25m需移置錨柱。截煤機不能直接落煤，在工作面上需增加爆破落煤的工序，已被滾筒采煤機代替。
刨削式采煤機，即刨煤機，靠刨刀的往復(fù)運動刨削破煤。刨煤機有兩種：①動力刨煤機，靠刨刀對煤體沖擊破煤，存在問題較多，至今仍在研究中;②靜力刨煤機，靠刨刀對煤體靜壓力破煤，分拖鉤式、刮斗式和滑行式三種。中國目前多用拖鉤式刨煤機，習(xí)稱煤刨，由安裝刀架的刨體和左右撐板組成，刨刀對稱地分布在刨體上。為確保刨煤時煤刨穩(wěn)定，應(yīng)將煤刨底盤壓在輸送機溜槽下面。煤刨用錨鏈牽引，沿工作面往復(fù)運動落煤，一次刨深50～125毫米。
刨速大于輸送機鏈速的刨煤機，叫快速刨煤機。刨煤機宜用于頂?shù)装宸€(wěn)定、煤質(zhì)較軟、地質(zhì)構(gòu)造簡單的薄煤層和中厚煤層。鉆削式采煤機，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。鉆削式采煤機以鉆削頭為主要工作機構(gòu)的采煤機。用于開采緩斜長壁薄煤層，適用于截割硬煤，具有出煤塊度大、產(chǎn)生粉塵少等優(yōu)點，但機身長、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、調(diào)高范圍小和不能自開切口?；窘Y(jié)構(gòu)：由截割部、行走部、電動機和輔助裝置組成。截割部包括工作機構(gòu)及其機械傳動裝置。行走部包括行走機構(gòu)、調(diào)速系統(tǒng)和機械傳動裝置。鉆削頭是主要工作機構(gòu)，分為單環(huán)形和多環(huán)形兩種。單環(huán)形鉆削頭的環(huán)形體端頭焊有呈不同傾角的齒座，并裝有截齒，鉆削頭轉(zhuǎn)動時截齒在煤體上截割出一定寬度的環(huán)形截槽。當截槽達到一定深度，安裝在環(huán)形體內(nèi)壁和底部的截齒將環(huán)形截槽內(nèi)的柱狀煤破碎成塊狀，煤塊從環(huán)形體兩側(cè)的裝煤口拋向工作面輸送機。由于鉆削頭的直徑是固定的，不能適應(yīng)采高的變化，以及四角的弧形煤需要清除，因此，常常輔以頂截盤、底截盤、立截盤等輔助工作機構(gòu)。頂截盤可升降，立截盤可擺動以適應(yīng)采高的變化。多環(huán)形鉆削頭有同心多環(huán)和不同心多環(huán)兩種。同心多環(huán)鉆削頭的結(jié)構(gòu)與單環(huán)形類似，只是外環(huán)形成的柱狀煤通過內(nèi)環(huán)的截齒破碎。不同心多環(huán)鉆削頭的截齒在鉆削頭上按徑向布置。相鄰兩鉆削頭的工作區(qū)域有一部分是重疊的，上下弧形煤由輔助工作機構(gòu)削平。裝煤機構(gòu)是一條裝有裝煤刮板的閉合鉸接鏈，它一般兼有輔助工作機構(gòu)的功能。機械傳動裝置按鉆削頭和輔助工作機構(gòu)所要求的截割速度和運動方向傳遞電動機的動力，一般都采用齒輪傳動，不能變速。行走機構(gòu)過去用鏈牽引，現(xiàn)代采用無鏈牽引。調(diào)速系統(tǒng)一般采用液壓傳動，使牽引速度能夠在工作過程中調(diào)節(jié)。機械傳動裝置根據(jù)所要求的牽引速度和運動方向傳遞動力，一般都采用齒輪傳動。電動機為箱形結(jié)構(gòu)，兩端出軸，分別驅(qū)動截割部和行走部，并用連接螺栓把三者固定成一體?，F(xiàn)代單環(huán)形鉆削式采煤機的電動機功率為200kW，很大牽引速度7.3m/min，牽引力300kN。
滾筒采煤機，滾筒采煤機適于在煤層厚度變化小、無夾石、地質(zhì)構(gòu)造簡單、煤層傾角 15以下、頂板易于管理的條件下使用。傾角較大時，需裝防滑裝置。滾筒采煤機騎在可彎曲刮板輸送機上工作，沿工作面往返運行。螺旋式滾筒上裝有按一定規(guī)律排列的截齒。滾筒轉(zhuǎn)動時，截齒按一定順序在煤體上先后截出很多溝槽，使溝槽之間的煤體破落，通過滾筒旋葉和弧形擋煤板裝入輸送機。滾筒直徑為測量到截齒齒尖的截割直徑，各制造廠有各種不同的系列，根據(jù)采高選定。滾筒寬度相當于截深，有0.6、0.8、1.0、1.2m等幾種規(guī)格。滾筒采煤機是以裝有截割刀具并繞水平軸線旋轉(zhuǎn)的截割滾筒為工作機構(gòu)的采煤機。滾筒采煤機工作時，滾筒隨機體沿煤壁移動，截割刀具在機器牽引力作用下切入煤體，利用滾筒旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩，將煤從煤體上破落下來。早期的滾筒采煤機以鼓形滾筒為工作機構(gòu)，破落的煤炭需借助于犁煤板等專門使用的裝煤機構(gòu)，將其裝入工作面輸送機?，F(xiàn)代滾筒采煤機都以螺旋滾筒為工作機構(gòu)，滾筒在破落煤炭的同時，利用螺旋葉片將煤裝入工作面輸送機。滾筒采煤機用于長壁式采煤工作面進行機械化采煤，也可用于開采鉀鹽或油母頁巖等其他礦物。目前的滾筒采煤機截割高度為0.65～5.0m，可截割各種截割阻抗的煤層。
滾筒采煤機是煤炭生產(chǎn)的主要機械設(shè)備，隨著采煤綜合機械化的發(fā)展，滾筒采煤機的結(jié)構(gòu)和性能還在不斷地改進和完善，主要有：①進一步擴大滾筒采煤機的適用范圍，研制適用于薄煤層、厚煤層和傾斜煤層的高效能滾筒采煤機;②提高滾筒采煤機的生產(chǎn)能力;③提高機器運行的可靠性和安全性。按滾筒數(shù)目分類有單滾筒和雙滾筒采煤機，其中雙滾筒采煤機應(yīng)用較普遍。單滾筒采煤機：進刀方式有三種：①先進刀后移機頭，一般采用斜切進刀，這種方式簡單易行，但進刀時間長;②先移機頭后進刀，能充分利用工時，但開缺口工作量大;③進刀同時移機頭，進刀簡單，時間短，但需強力推移輸送機的設(shè)備。割煤方式有兩種：①單向采煤，采煤機上行進一刀割煤，下行裝煤。優(yōu)點是能充分利用機器裝煤，效能高，但工作面割一刀時間長，頂板懸露時間長，一般適用于頂板穩(wěn)定、采高較大、裝余煤量大的煤層。②雙向采煤，往返各進一刀。優(yōu)點是能提高工時使用率，工作面生產(chǎn)能力大，支護頂板及時，工序緊湊，但采高大時清浮煤工作量大。
雙滾筒采煤機：一次采全高，采煤機兩端各有一個滾筒。前滾筒在上割頂煤，后滾筒在下割底煤。兩滾筒一般相背旋轉(zhuǎn)，司機左側(cè)滾筒用左螺旋，司機右側(cè)滾筒用右螺旋。也可相向旋轉(zhuǎn)，司機左側(cè)滾筒用右螺旋，司機右側(cè)滾筒用左螺旋。一般采用雙向采煤，先進刀后移機頭的斜切進刀方式;也可采用進刀同時移機頭的正切進刀方式。滾筒采煤機其他分類：按行走機構(gòu)形式分類有鋼絲繩牽引、鏈牽引和無鏈牽引三種滾筒采煤機。按行走驅(qū)動裝置的調(diào)速傳動方式分類有機械調(diào)速、液壓調(diào)速和電氣調(diào)速三種滾筒采煤機(通常簡稱機械牽引、液壓牽引和電牽引采煤機)。按行走部布置位置分類有內(nèi)牽引和外牽引兩種滾筒采煤機。按機身與工作面輸送機的配合導(dǎo)向方式分類有騎槽式和爬底板式兩種滾筒采煤機。按總體結(jié)構(gòu)布置方式分類可分為截割電動機縱向布置和橫向布置兩種滾筒采煤機。
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