采煤机牵引机构是牵引动力的输出装置，它牵引采煤机沿工作面方向穿梭工作。牵引机构分为有链牵引机构和无链牵引机构。由于钢丝绳牵引受牵引力的限制，易发生断绳事故，并且断裂后不易重新连接，故这种牵引机构已被淘汰。
1.有链牵引机构
1）有链牵引机构的工作原理
有链牵引机构的工作原理如图1−19所示，牵引链3 绕过主动链轮1 和导向链轮2，两端分别固定在输送机上、下机头的紧链装置4 上。当行走部的主动链轮转动时，通过牵引链与主动链轮啮合驱动采煤机沿工作面移动。当主动链轮逆时针方向旋转时，牵引链从右段绕入，从左段绕出。这时左段链为松边，其拉力为p1，采煤机在此力作用下，克服阻力而向右移动；反之，当主动链轮顺时针方向旋转时，则采煤机向左移动。
2）有链牵引机构的分类
（1）有链牵引机构有内牵引和外牵引两种。内牵引方式应用较广泛，外牵引已被淘汰。
（2）根据链轮的安装位置不同，有链牵引机构有立式链轮和水平链轮两种。立式链轮吐链方便，而水平链轮的牵引链容易堆积，造成牵引链在链轮处被卡死；另外，冒落的矸石也容易进入水平链轮，产生严重磨损和脱链现象。因此，在中厚煤层采煤机上，广泛采用立式链轮布置形式。
图1−19 有链牵引机构的工作原理
1—主动链轮；2—导向链轮；3—牵引链；4—紧链装置
3）有链牵引机构的组成
有链牵引机构包括牵引链、链轮、链接头和紧链装置。
（1）矿用圆环链和链接头。
锚链为矿用高强度圆环链。圆环链中的链环一平一立，交错相接。圆环链与链轮相啮合，如图1−20所示，平环卧在链轮的齿间槽里，立环嵌入链轮的立环槽里，链轮转动时，依靠轮齿的圆弧侧面将作用力传递到锚链上，而牵引链对链轮的反作用力则为采煤机的牵引力。
图1−20 锚链结构与链轮啮合情况及其放大示意
图1−21 矿用圆环链和链轮实物
采煤机的牵引链都采用高强度矿用圆环链，如图1−21所示，它是用23MnCrNiMo 优质合金钢经编链成焊接而成的。圆环链已标准化，《矿用高强度圆环链》（GB/T 12718—2009）对圆环链的形式、基本参数和尺寸、技术要求、试验方法等都作了规定。为了制造和运输方便，圆环链的链段一般做成适当长度并由奇数个链环组成。
链接头的外形尺寸应与圆环链相差不多，强度应不低于链环，装拆方便，运行中不会自行脱开。
（2）链轮。
圆环链链轮的几何形状比较复杂，其形状和制造质量对于链环和链轮的啮合影响很大。链轮形状不正确会啃坏链环，加剧链环和链轮的磨损，或者使链环不能与链轮正确啮合而造成掉链。链轮通常用ZG35CrMnSi 铸造，齿面淬火硬度为HRC45～50。
4）牵引速度波动
圆环链缠绕到链轮上后，平环链棒料中心所在的圆称为节圆（其直径为D 的连线在节圆内构成了一个内接多边形，导致牵引速度不均匀，致使采煤机负载不平稳）。圆环链的齿数越少，速度波动越大。主动链轮的齿数一般为5～8。
5）牵引链的固定与张紧
通常，牵引链通过紧链装置固定在输送机两端。紧链装置产生的初拉力可使牵引链拉紧，并可缓和紧边转移到松边时弹性收缩而增大的张力。
目前，采煤机的牵引链紧链装置主要有弹簧紧链装置和液压紧链装置两种。其中，液压紧链装置的工作原理如图1−22所示。牵引链1 绕过导向链轮2，通过连接环和液压缸3 连接。如果采煤机由右向左开始工作，这时左端牵引链的张紧力使左端拉紧装置的安全阀7 大大超过调定值，使液压缸全部缩回，而采煤机右端牵引链的预紧力（初张力）由定压减压阀6 的调定压力值来决定，并使右端拉紧装置的液压缸活塞杆伸出。当采煤机继续向左端牵引时，将使非工作边张力逐渐增加，当右端液压缸的压力值增加到安全阀的调定值时，安全阀动作，液压缸收缩，导向链轮2 左移，用液压缸的行程补偿牵引链的弹性收缩，从而限制了非工作边张力的增加。
图1−22 液压紧链装置的工作原理
1—牵引链；2—导向链轮；3—液压缸；4—截止阀；5—减压阀；6—定压减压阀；7—安全阀
液压紧链装置的优点是非工作边能保持恒定的张力，其初张力（预紧力）的大小由定压减压阀的调定值决定。在工作过程中非工作边的张力大小由安全阀的调定值决定。弹性伸长量的存在，使采煤机移动时产生振动，其最大振幅可达5 mm，引起切屑断面的急剧变化，从而导致采煤机荷载发生大的变化，使零部件承受较大的动荷载，在较大的荷载作用下，易发生断链，造成伤人伤物的事故，这是链牵引的最大缺点。因此，近年来，链牵引也逐渐被淘汰，而无链牵引的采煤机被广泛使用。(www.xing528.com)
2.无链牵引机构
1）无链牵引机构的优点
使用无链牵引机构的采煤机通常称为无链牵引采煤机。
无链牵引机构具有如下优点：
（1）完全避免了由牵引链带来的伤人伤物的事故；
（2）由于取消了牵引链，工作面的劳动环境得到改善，特别是消灭了牵引链与输送机的刮板相碰击产生的噪声，同时也没有断链故障，确保生产安全；
（3）消除了由牵引链工作中的脉动所引起的采煤机的振动，使采煤机移动平稳、振动小、荷载均匀，延长了机器的使用寿命，降低了故障率；
（4）可利用无链双牵引传动将牵引力提高到400～600 kN，以适应采煤机在大倾角条件下的工作，利用制动器还可解决机器的防滑问题；
（5）可以实现工作面多台采煤机同时工作，提高了工作效率；
（6）由于没有链牵引，就没有链条产生的围绕折曲的啮合损失，啮合效率高，可将牵引力有效地用在割煤上；
（7）由于取消了在输送机两端的紧链补偿装置，简化了输送机两端头的设施，使采煤机可以直接割到两端头；
（8）没有牵引链，避免了液压电动机“反链敲缸”现象的发生。
2）无链牵引机构的缺点
（1）对输送机的弯曲和起伏不平的要求较高，对煤层地质条件变化的适应性较差；
（2）无链牵引机构使机道增加100 mm，提高了对支架护顶能力的要求。
（3）由于输送机增加了供牵引行走的元件，初期投资较大。
3）无链牵引机构的形式
（1）齿轮—销轨型。如图1−23所示，这种行走机构是通过驱动齿轮2 经中间齿轮3 与铺在输送机上的圆柱销排式齿轨相啮合而使采煤机移动。
图1−23 齿轮—销轨型无链牵引机构
1— 牵引部；2—驱动齿轮；3—中间齿轮；4—销轨；5—导向滑靴；6—溜槽；7—销轨座
（2）滚轮—齿轨型。如图1−24所示。滚轮（又称销轮）—齿轨型无链牵引机构由两个牵引传动箱分别驱动滚轮与固定在输送机上的齿轨相啮合而移动机器。滚轮5 由直径为100 mm 的圆柱组成，其强度大，工作可靠。例如，MG-300W、AM-500 型采煤机使用的就是滚轮—齿轨型无链牵引机构。
图1−24 滚轮—齿轨型无链牵引机构
1—电动机；2—牵引部泵箱；3—牵引部传动箱；4—齿条；5—滚轮
（3）链轮—链轨型。如图1−25所示。链轮—链轨型无链牵引机构由采煤机牵引部传动装置的长齿驱动链轮2 与铺设在输送机采空区侧挡板内链轨架上的不等节距圆环链相啮合而移动机器。例如，EDW-300L 和DTS-300 型采煤机使用的就是这种机构。
图1−25 链轮—链轨型无链牵引机构
1—传动装置；2—长齿驱动链轮；3—圆环链；4—链轨架；5—侧挡板；6—导向滚轮；7—底托架
（4）复合齿轮—齿轨型。
复合齿轮—齿轨型无链牵引机构如图1−26所示。这种机构在采煤机牵引部1 的出轴上装有一套双四齿交错齿轮2，以驱动装在底托架的双六齿交错齿轮3 上，后者与输送机上的交错齿条4 轨道啮合来移动机器。例如，BJD 系列采煤机使用的就是这种机构。
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