输送机电机
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交叉侧卸式输送机与转载机链条交错图
输送机机头上槽的 煤通过弧形板转卸 入转载机上槽
输送机下链带回的 煤落入转载机下槽， 由转载机下链带到 机尾轮后翻到上槽 运走。
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国内外研究现状
我国刮板输送机，自上世纪70年代中期开发以来 取得长足进步，但与国外相比，仍存在较大差距： 整机性能落后 输送能力相对较低，事故率高 使用寿命短 关键零部件（如圆环链、中部槽）寿 命短，可靠性低，材料依靠进口 自动化程度不高 工况监测、软启动、过载保护、 链条张力调节、机身自动调直
大电流对电网的冲击 带载启动时启动电流是额定电流的
软启动
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所谓软启动，是相对刚性启动而言的，从传动上说就是 尽量使电机在空载下启动，达到额定转速后，再使系统 无冲击而慢慢运转起来转入正常运行
软启动装置的共同特点： 使电机在无载下启动 在运转中能吸收动负荷 缩短大电流对电网的冲击时间 在链子突然卡住时能使电机和系统脱开起保护作用等
几种软启动方式
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恒充液式限矩液力耦合器 TTT启动 双速电机启动 CST启动 调压调频启动
恒充液式限矩液力偶合器
输入轴 输出轴
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工作介质：液体（水）
工作原理
依靠液体环流运动传递 能量，产生环流的条件 是泵轮转速大于涡轮转 速，即存在滑差
泵轮 涡轮
易熔塞保护电机
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使用特点： 启动较平稳 过载保护性能好 传动效率不高于0.95 固定的充液量，不能完 全在无载下启动 高速旋转时，因偏心易 产生较大的径向负荷， 造成电动机和减速装置 的损坏
减速器
链条
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断链监测
断链事故是矿用刮板输送机发生比较频繁、危害性 较大的事故。 链条的正常工作是输送机运输煤炭的保证，断链事 故的发生，严重制约了出煤系统的正常运行 矿用刮板输送机断链事故如何及时的检测和保护， 在我国几乎还是空白；在结构紧凑、配合紧密的刮 板输送机上安装保护装置是煤矿安全生产中存在的 重大问题
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断链保护装置1
中部槽 槽帮
顶销 限位螺钉 弹簧套筒 刮板链 弹簧钢片 触点
触点（接近开关）
弹簧
安装在刮板链最大受力点后方3-4m处观察溜槽上，水平方向上与 底链中心线相同高度开三个孔
断链保护装置2
信号检测箱
刮板
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从动信号轮
磁钢
传动轴轴杆
拨动齿轮
刮板的下部设有一对轴杆，每个轴杆在靠近溜槽的部位设有一 个拨动齿轮，每个轴杆两端部分别设有从动信号轮，刮板与拨 动齿轮的轮齿配合以拨动齿轮和从动信号轮转动，从动信号轮 上的磁钢和信号检测箱上的干簧管组成磁控感应开关。
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链条张力自动调节
张力-油缸压力 张力-悬垂量 功率-张力 英国MECO公司（现 更名为国际长壁公 司），利用张力与 所耗功率之间的特 定关系来对链条张 力实施监测并自动 调节。 德国威斯特伐利亚· 贝考瑞特公司，利 用监测链条节距的 变化来间接测量链 张力，利用特种传 感器监测下链分离 点的悬垂量。 英国伽立克公司 (现已并入国际 长壁公司)监测 链张力是间接由 伸缩调节张力油 缸的压力值而获 得的，精度不是 很高。
刮板机的传动系统为刚性锚链传动，停 机时传动系统为松驰状态，各个环节都有一定的间隙，启动时 瞬间施以电机的启动转矩，在克服间隙的过程中，对整个传动 系统造成强大的机械冲击， 8-10倍，造成电网电压的下降，影响刮板输送机的启动性能， 影响电网上其它设备的正常运行，还会使供电系统的元器件发 热，使电机绕组发热，从而加速绝缘老化，影响电机寿命
机电一体化技术简介
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运行工况监测
断链保护装置
机电一体化 技术
链条张力自动调节 软启动技术 机身自动调直
运行工况监测
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刮板输送机关键部件运行工况的监测，可以为故障诊断提供依 据，使排除故障的时间尽可能的减少，在一定程度上减少损失
电动机
电压、电流、功率、温度、转 速 油温、油位、油质、输入/输出轴 温度、冷却水流量及温度 断链监测、链条张力
CST启动（可控启动传输装置）
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驱动结构：电动机—CST—减速器—主驱动链轮 控制原理：可控起动传输装置(CST)是一个由多级 齿轮减速器加上湿式离合器及液压控制组成的系统。 CST 的输出扭矩是由液压控制系统控制的，它随着 离合器上所加的液压压力而变化。CST 的主要结构 包括减速齿轮箱、润滑冷却系统、液压系统和控制 装置(PMC)
调压调频启动
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驱动结构：电动机一减速器一主驱动链轮 控制原理：软启动控制器具有矿用真空磁力启动器和交 流电压软启动的功能，通过预先设定的用户程序，调整 输出电压、频率，从而使驱动电机实现软启动。 使用特点：该产品目前主要用于交流660V、1140V电压 的异步电动机重负荷软启动，以及各种情况下的磁力启 动，国产化及进口产品成型较多。 消除了动载冲击，刮板输送机故障率可大大降低 消除了电机启动过程中的大电流对电网的冲击 控制功能完善多样，具有各种保护功能。对电动机的控 制有软启动、直接启动、强力矩启动；操作有单机启动、 多机顺序启动、远程与本地操作。
机身自动调直
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从顶板管理、通风及没备运行维护等方面考虑，都希望 综采工作面基本上保持直线推进 早期的做法：在输送机溜槽上每隔10m～20m 装一卷 钢绳长度传感器，将工作面从开切眼起的各相关溜槽位 移数据就地显示．并传输信号到外面控制台站，再通过 与液压支架联接的液压千斤顶行程控制调节 近年来，英国MRDE研究院和道梯电子公司已研制出超 声测距仪，能较精确地测出液压支架的推进位置，从而 显示工作面的直线度并进行自动调直 德国威斯特利亚公司制造的电液控制液压支架上的红外 线测距仪也有自动监测支架位置及调直功能
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结构
机头部 中间部 机尾部
1-电动机 尾过渡槽
2-液力耦合器 3-减速器 6-中部槽 7-机头过渡槽
4-机尾
5-机
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刮板输送机的类型
按链条数目分
1 边双链： 适用不同煤质条 件，但两链受力 不均，刮板易倾 斜，弯曲性能差 2 中双链： 链条受力均匀， 弯曲性能好，使 用性能较好 3 单链： 结构简单，受力 均匀，事故少， 摩擦阻力小，弯 曲性能好，但预 张力较大
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矿用刮板输送机 机电一体化技术简介
Contents
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1 2 3
刮板输送机工作原理及结构概述
国内外研究现状 机电一体化技术简介
4
总结
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刮板输送机在综采工作面中的作用
担当着运煤的作用
采煤机的运行轨道
液压支架的推移支点
悬挂电缆、水管
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工作原理
以挠性体（刮板链）作 为牵引机构，溜槽为承 载机构 刮板链由机头链轮带动 在上、下溜槽中作无极 闭合循环运动，将装在 溜槽上的货载拉到机头 处卸载
TTT启动（阀控充液式液力耦合器）
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结构：比普通液力偶合 器增加了电磁控制阀块 通过具有智能控制的程 序信号单元(PSU)，控制 供液、排液阀块进行偶合 器充液量的调整
实现传递力矩和动量的 改变、工作液体温度保护、 传递动力过载保护
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神华集团神东分公司2005年引进美国JOY公司的3*855KW 型刮板运输机，采用了TTT软启动技术，配置CHP33型系 统负荷中心(安装在巷道开关内)，为液力耦合器提供智 能管理，实时监测刮板运输机的运行。 启动时，控制注水电磁阀给偶合器加水 CHP33型 系统负荷中心 智能管理
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磁控感应开关
拨动五星齿轮
磁钢
传动轴杆
从动信号轮
从动五星轮齿带动磁控感应开关转动，在检测开关上产生一组连 续的有规律的信号。当任意一边链条断开时，刮板向一边倾斜， 必然至少有一个拨动五星齿轮没有被刮板刮动而停止运行。其对 应的检测开关无信号提供给控制开关，经2-3秒延时后开关停车， 起到保护作用。
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美国JOY公司研制的ACTS自动调链装置，是在机头 底链和机尾上链处分别设一传感器，测量和识别 链条张力的“松驰”、“正常”、“过紧”状态。 当链条松驰或过紧时，通过PSC可编程传感控制装 置进行分析、比较，做出判断后给电磁阀发出指 令，控制机尾液压缸的伸缩来带动机尾移动达到 自动调节链条松紧的目的。
连续运行时，检测偶合器液体温度， 控制偶合器液位
双速电机启动方式
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一般为4/8级电机, 属于恒转矩调速系统, 以8级低速启 动、4级高速运转。
启动
闭合低速绕组 接触器
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启动时，先闭合低速绕组接触器，再根据负载情况 转到高速绕组接触器闭合，转换条件一般有两个： 一是时间条件，即延时不少于3s～5s，保证电动机 启动后达到额定低速转数；二是电流条件，即低速 运转工作电流降到一定值才自动向高速转换，此电 流值应保证在转换到接通高速绕组时电动机有足够 的输出转矩，可以将负载顺利加速，使系统达到额 定高速转数。 使用特点：启动过程存在高低速转换，速度阶跃变 化，有动力冲击现象，制造工艺复杂，需两条电缆 实现电力供给，低速运行可实现链条刮板检查及过 载后强力启动
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链条张力自动调节
在刮板输送机的运行中，为了防止链子在分离点堆集或 悬垂过大而引起链条的掉链和卡链，必须对输送链进行 预张紧。预张紧力的最佳值是使链条在分离点处的张力 大于或等于零，此时预张紧力：
1 F （q1 +q 2）L 2
式中，q1为链条组的空载运行单位阻力，q2为煤的运行 单位阻力，L为铺设长度
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