EBZ.90掘进机doc

一、适用范围和技术特征：

EBZ—90掘进机适用于我国煤矿水采、普采高档普采及综采，煤或半煤岩采区巷道的掘进作业。

适应巷道净断面： 4.7—16m2 可掘最大高度： 可掘进最大宽度： 截割煤岩硬度： 最大工作坡度： 技术特征：

外形尺寸（长×宽×高）： 整机重（T）： 总功率（KW）： 地隙（mm）： 卧底深度（mm）： 工作机构：

截割方式： 功率（KW）： 截割头转速（r/min）： 平均截割速度（m/s）： 最大截割速度（m/s）： 进给速度（m/min）：

3.84m 5.59m f≤7 +16° 7.7×1.6×(2.0×2.5)×1.65 26 165

340（局部140） 310 轴向截割外伸缩式 90 56.48 1.5 1.95 1.0—4.0

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进给牵引力（KN）： 水平30—43 垂直36—43 伸缩行程（mm）： 500 截齿型式： 镐形 截齿数量（个）：子 2×44 装运机构：

装运型式： 驱动方式： 最大功率（KW）： 装载宽度（m）： 运输链速（m/s）： 装运能力（m3/h）： 行走形式 驱动方式 最大功率（KW） 行走速度（m/min） 调运速度（m/min） 履带板宽度（mm） 接地长度（mm） 接地公称比压（MPa） 液压系统：

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星轮，双边链刮板机 液压 2×12.4 2.0 2.5 0.79 岩 15-20 煤 80-100 履带 液压 2×35 3.5-4.5 6-7 400 2400 0.133 泵站驱动功率（KW） 75

油泵型号 CBZ2050/050 CBZ2080/032 总流量（L/min） 290 系统工作压力（MPa） 16 12.5 马达型号及数量 2×A2F107W2S2 2×NHM11-900B NHM11-700Ⅰ 油缸个数 9个 水系统：

喷雾及冷却水压力（MPa） 1.5 喷雾耗水量（L/min） 45 喷雾喷嘴数量（个） 9 电气系统：

防爆型式： 隔爆型 供电电压（V） 660

控制电压（V） AC：190 36 24 18 DC：24‘ 二、传动和结构特点

EBZ—90G型掘进机主要由工作机构、回转机构、装载机构、刮板运输机、行走机构、液压系统、喷雾系统、电气系统等八部分组成。见图1。

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行走传动（齿轮及轴承分布）系统及相应的齿轮参数和相应的轴承规格见图2。

工作机构减速箱（齿轮及轴承分布）系统及相应的齿轮参数和相应的轴承规格见图3。 2.1工作机构

工作机构是掘进机工作过程中截割煤岩的执行机构，属轴向截割外伸缩式。主要由电动机、框架、减速箱和左右截割头组成。见图4。 它借助于升降、回转、伸缩油缸使其在垂直、水平、轴线方向运动，实现一次成巷的截割运动要求。

框架由左右导轨和后悬臂组成，它同电动机减速器组成直线运动副，在两个伸缩油缸的作用下实现工作时的轴向进给运动。

电动机为90KW防爆型外水冷式四极电动机，它驱动减速箱。减速箱是由箱体、园弧伞齿轮副、斜齿轮副和直齿轮构成四级减速箱。其传动比为26.38，使用寿命不低于1000小时。见图5。

左右截割头为对称布置的旋转体，在每个截割头上接受力均匀合理，角隅园滑布置了44把镐型截齿。见图6。 2.2回转机构：

回转机构是使工作机构左右摆动和垂直升降的支承机构。它承担工作机构截割煤岩时产生的较大载荷和倾覆力矩。其结构主要由回转轴承和回转座组成。见图7。

回转轴承采用国产“761”四点球式支承，其特点是承载能力大，结构紧凑，外形尺寸小，见图8。

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2.3行走机构:

行走机构是掘进机行走的执行机构,也是整机联接支撑的基础。本机采用两条履带分别由A2F107W2S2液压马达传动的结构形式。它由左右减速器、左右涨紧装置、左右履带架、履带、驱动轮、、支重轮、后支撑及导轨组成。见图9。

左右减速器由箱体、三级直齿、一级行星传动所组成的四级减速器，其传动比为99.934，使用寿命正反向分别不低于400小时。见图10。 左右涨紧由伸缩头、柱塞、导向轮、轴、轴套和浮动密封等组成，它是履带的涨紧装置。伸缩头有空腔，空腔内装有二个柱塞。柱塞顶于履带架固定板上，伸缩头装在可活动的履带架导向槽内。当空腔内注入润滑脂时在压力作用下伸缩头伸出，以涨紧履带链。见图11。 左右履带架由机架和履带架体构成。履带由履带板、轴和销构成履带链。 2.4装运机构：

装载机构为星轮式装载机构，用以将截落的煤岩收集并耙装到刮板输送机上。装载机构和刮板输送机采用分动驱动方式。它由装载铲板、回转装置和耙爪等组成。见图12。它可借助于铲板油缸的作用以升降装载铲板。

装载铲板是个大平面。左、右耙爪分别在低速大功率马达的驱动下作等速正反向回转，耙爪作圆周运动，耙装煤岩。其结构见图13。 2.5刮板输送机：

刮板输送机布置在机器中间部位，采用单传动由一台NHM11-700

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Ⅰ液压马达传动的结构形式，由驱动轴、改向轴、机后部和刮板链组成。马达置于机后部架上的滑道中，机架由后支撑支承。改向轴固定在铲板上。链速为1.3m/s其结构见图14。

驱动轴上的链轮为5齿链轮，刮板链采用园环链，其规格为￠18×，刮板链结构和安装后的移动方向如图15，采用这种刮板形式，是为了更有效的运输煤岩，无卡链现象。

输送机与回转台底面之间的通过断面为320×370mm，能够满足较大煤岩的运输要求。 2.6液压系统：

EBZ-90G型掘进机的液压系统，采用开式回路系统集中控制方式，见图16。液压系统主要由油泵站、油缸操纵台、液压操纵台、油马达、油缸及等到组成。

油泵站由75KW电动机、分动箱、齿轮泵、油箱、吸油过滤器、回油过滤器、冷却器及空气过滤器等到组成。

油缸操纵台由32ml/r泵供油，五联多路换向阀分别控制工作机构回转、升降、伸缩和装载部升降及行走部的后支撑9个油缸。在工作机构和装载部的下降运动液压回路中分别设有平衡阀使其运动平稳、准确。

液压操纵台由2台50ml/r泵供油，分别经各自手动换向阀控制耙装和运输的油马达。同时由1台80ml/r泵供油，经两个手动换向阀分别控制两台行走马达。在两台马达各自的液压回路中设有溢流阀（调定压力16MPa）起到超载保护作用。

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为了保证耙装左右耙爪运动一致，在液压回路中装上了分流阀，保证左右耙爪受偏载时也能回转装送煤岩。 2.7水系统：

为抵制掘进机工作时产生的粉尘，本机采用了喷雾装置，同时为解决水冷式电动机和油箱的冷却，因此设计了水系统。

系统水源取自井下水，或取自井上静压水供给。其供给水源的水压在1.5MPa以下，水源接入过滤器的切向入口，形成旋流，经过滤网（80目）过滤后经冷却器冷却到截割电动机及进入喷雾装置。 三、掘进机运转前的注意事项：

1、掘进工作面必须具有通风良好，水源充足及安全供电设施。 材料与转载运输设备妥当，并检查巷道支护情况是否安全。 检查机器上电气开关箱以及液压操作手把是否处在关闭或空档位置。 检查电缆的固定是否妥当，绝缘套是否有损伤。

严格执行班前对机器检查的例行制度，检查各部分紧固螺栓是否拧紧，检查各运转部件是否动作灵活可靠，检查液压及水系统是否有渗漏现象或堵塞，检查截齿及齿座是否损坏，检查运输刮板链和履带链的涨紧程度是否正常，检查出异常现象应及时处理。并向规定各润滑注油点定期注油。

掘进截割头在运转中周围不得站人，各运转部分不得有障碍物。 液压系统中的溢流阀，安全阀是出厂时调定的，不得随意调整。 除经培训取得合格证的司机外，任何人不得擅自操作机器。 2、掘进机的运转启动程序：

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旋转在司机座后面的防爆电气箱总开关手柄，置于“开”位置，按下起动按钮，指示灯亮，确认机器已送电。

按电铃按钮发出开机信号，打开水阀见喷雾喷嘴出水，确认机器已有冷却水。

旋转在司机座位右上方的操作箱油泵电动机手柄置于“运转”位置，油泵运转。

操纵司机座位正下方的行走部马达两个手柄行走部马达运转，可使机器前进、后退或左右转弯，调正机器处在适当的工作位置。 操纵在司机座位右侧的装运机构马达手柄置于运转位置，刮板输送机和装载部运动。

旋转在司机座位右上方的主令控制箱截割电动机手柄置于“运转”位置，截割头旋转。

多路换向阀的操作，当截割头旋转后，可根据截割工作程序操纵五联多路换向阀，可使工作机构回转，截割臂升降，截割头伸缩，装载铲板升降，和后支撑支承或缩回等。 3、机器的截割工作：

机器在掘进截割时应根据巷道的围岩情况，断面形状大小合理地进行。超断面的截割会给支护工作带来困难和降低掘进效率。因此在实际操作中应按具体情况，很好地控制截割头的左右摆动和升降来完成此项工作。

截割程序选择的一般原则应利于顶板支护和利于钻进开截，即截割阻力小，又使掘进效率高，尽量避免大块，利于装载运输等，可由司机

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灵活掌握。

横截割头的钻进截割，根据横截割头的特点，一般开槽钻进时每进0.11m时向左（右）摆动0.3m距离，以便截割两截头中间的煤岩，方可再次进刀直至开槽钻进到0.33m或0.55m，开槽钻到终止深度视煤岩坚硬程度来确定。

截割头摆动截割，一般截割程序：对于较均匀的中等硬度煤岩采取由下向上的分段摆动截割；对于较破碎顶板采取留板煤或超前支护的办法，再由下向上分段摆动和周边刷帮的截割程序。无论何种条件都先将底面清理好再向上截割，否则会使机器履带垫起，越掘越漂。其截割程序见图17。

截割工作时的注意事项：应尽量避免截割头带负荷启动，并不许经常过负荷运转。截割头在最低位置工作时严禁将铲板抬起，以避免截割臂与铲板相撞造成故障。截割头向上截割应注意与前一刀摆动截槽的衔接。在操纵手柄时不得用力过猛。此外当机器需要在截割头近处维修或用截割头托梁器抬起棚梁时，严禁截割头旋动，并关闭喷雾，以免发生伤人事故。 4、正常停机程序；

操纵主令控制箱的截割电动机控制手柄置于停止位置，停止截割头转动。

操纵装运机构马达手柄置于中间位置，停止装载和运输机工作。 操纵多路换向阀手柄，将截割头缩回，将截割臂摆正，下降落地；将铲板落地，后支撑收起；并将所有操作手柄置于中间位置。

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操纵主令控制箱上的泵站电动机手柄置于停止位置，停止泵站工作。 关闭供水阀停止供水。

操纵防爆电气箱上的停止按钮，关闭总隔离开关，停止供电。 机器发生下列情况时应按上述程序及时停机，、水管、管接头漏油，漏水；油压不足；电动机过热；油箱温度过高；运转部位有异常声响；油泵、马达产生异常噪声或不正常振动；或有控制失灵现象等。 5、紧急停机程序

当突然发生或即将发生严重事故的情况下，方可采取紧急停机措施。 操纵机前或机后的紧急停机按钮。 关闭供水阀停止供水。 液压操纵手柄置于中间位置。 关闭总隔离开关。 6、机器的整机调运

本机外形尺寸，在采区掘进工作面的掘进工作结束后，掘进机的搬迁在采区范围内可采取整机自行调运，或配合绞车作整机调运。 整机自行调运，本机的液压系统中设有油路换向阀，可将装运机构马达油路的回路用油转换至行走马达油路中，提高调运时的行走速度（6—7m/min）。在巷道坡度小于20°时，可采用整机自行调运。 配合绞车作外牵引整机调运是在上山坡度超过20°时，采取的措施，在此情况下须将行走部履带链轮端盖打开，旋下油杯座，用专用工具把顶杆旋进使其开脱轮副的传动啮合，才可进行外牵引整机调运。 在直角巷道转弯整机调运，一般不用任何措施可自行调运，在锐角巷

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道转弯整机调运，视巷道断面大小，可将锐角打掉，架台棚，即可整机调运。

四、掘进机的维护与保养

为使掘进机持久地正常工作，充分发挥其效能，司机和机组人员必须按照规定的班检、日检、月检、半年检修等制度进行维护与检修有效地采取措施消除故障和隐患。 1、日常检修

日常检修作为每班或每日在生产操作使用之前的例行制度，按下表进行。

检修点 检查要点 1、查截齿和齿座是否损坏 截割头 2、检查截割体紧固螺栓 1、检查框架及滑道各处紧固螺栓 2、内滑道的接触面加注润滑油 伸缩臂 3、检查喷雾喷嘴是否堵塞 用针通或更换喷嘴 工作机构减速1、用探针检查箱内油位是否正常 箱 2、检查电动机与减速箱紧固螺栓 1、检查与机架紧固螺栓 回转台 添加润滑油 紧固 紧固 措施 用新截齿更换或修复齿座 紧固 用板手紧检 用润滑脂浇注 2、检查回转支撑内、外圈的紧固螺紧固 栓。 11

1、检查履带涨紧是否正常 行走部 2、检查履带链板是否损坏 3、检查行走部各处螺栓是否松动 装载部 刮板输送机 检查铲板上的各处紧固螺栓 1、检查各处紧固螺栓 注油涨紧 更换新件 紧检 紧检 紧检 2、检查刮板链的涨紧程度是否正常 调整 1、检查电动机紧固螺栓 液压泵站 2、观察油箱油位，油温是否正常 1、检查各手动换向阀是否灵活、可试车后具体情液压与水系统 靠 况处理更换新紧检 2、检查各管路及接头是否漏油漏水 件或密封圈 1、检查各电气元件及触头接触是否更换新件或修电气系统 正常 2、检查与机架固定螺栓 2、定期检修

按规定的使用期限，无论机器有无损坏或异常现象，到规定的使用期限必须进行定期检修，参照下表进行。

每季（纯工作时每半年（纯工作项目 主要检修要点 间400小时） 时间800小时） 1、修复被损的齿座 ∨ 截割头 2、修复被磨损的截割体

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复 紧检 ∨ 1、检查并修理伸缩滑 道 伸缩臂 2、检查滑道衬板的磨损 1、检查并修理伸缩滑道 工作机构2、检查与更换箱内润减速箱 滑油 3、检测内部机件 1、检查箱体各处紧固装载部 螺栓 2、检测内部机件 1、向回转支承内注润回转台 滑油 2、检测内部机件 1、检查履带板与链磨行走部履损更换修复 带 2、检修涨紧装置 3、向各处注入润滑油 1、检查箱体各处螺栓 行走部减2、检查与更换箱内润速器 滑油

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∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ 3、检测内部机件 1、检查各处紧固螺栓 刮板机 2、检查与更换减速器润滑油 1、检查清理过滤器芯子 2、检查与更换油箱液液压系统 压油 3、检查并修理各手动操作阀 4检测各个马达 水系统 检查清理过滤器 1、检查电气元件并修理 2、检修电控箱内部元电气系统 器件 3、向各电动机轴承注润滑油 3、机器的润滑

∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ 为减轻机器各运转零部件的磨损，提高其使用寿命，须按规定向指定部位加注润滑油，注油或更换油的期限见下表。

在更换各减速箱的油时，必须将废油放干，并清洗净油池，然后注

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入清洁的所需牌号的油。 顺名称 序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 工作臂轴 工作臂滑道 工作机构减速器 减速箱一轴轴承 1 2 月 2/3处 月 月 月 月 月 半年 2/3处 2 每天 月 月 月 每天 月 月 半年 月 15

点加、换油用量 油脂牌号 极压齿轮油250＃ 数 油期限 1 半年 50升 容油空间极压齿轮油250＃ 溢出 溢出 溢出 溢出 溢出 钙钠基润滑脂2＃ 钙钠基润滑脂2＃ 钙钠基润滑脂2＃ 钙钠基润滑脂2＃ 钙钠基润滑脂2＃ 升降油缸销（上） 2 伸缩油缸销（前） 2 升降油缸销（下） 2 伸缩油缸销（后） 2 回转支撑轴承 2 容油空间钙钠基润滑脂2＃ 溢出 溢出 溢出 溢出 溢出 钙钠基润滑脂2＃ 钙钠基润滑脂2＃ 钙钠基润滑脂2＃ 钙钠基润滑脂2＃ 钙钠基润滑脂2＃ 10 回转油缸销（前） 2 11 回转油缸销（后） 2 12 履带导向轮轴 13 装载部轴 14 履带涨紧装置 15 履带驱动轴 16 行走部减速箱 17 后支撑缸销

2 2 2 2 2 1 涨紧适当 钙钠基润滑脂2＃ 注满为止 钙钠基润滑脂2＃ 2×6升 溢出 钙钠基润滑脂2＃ 钙钠基润滑脂2＃ 装载部升降油缸18 销 输送机改向轴轴19 承 液压系统油箱 20 21 分动箱 4、故障的排除

1 1 半年 2 半年 4 月 溢出 钙钠基润滑脂2＃ 溢出 钙钠基润滑脂2＃ 550升 YB—N68抗磨液压油 半年 2升 极压齿轮油205＃ 一般常见的故障，原因和处理方法列表如下：

故障 截割头不转动 原因 1、截割头过负荷 处理方法 1、减小负荷 2、减速器传动机件损2、检修内部 坏 耙爪转速慢或不能转1、油压低 动 2、岩石块卡住耙爪 1、调整溢流阀 2、清除卡岩石块 1、调整卸荷压力 2、更换油马达 3、调整涨紧力 行走部、输送机链速1、油压低 减慢或停止运转 2、油马达损坏 3、牵引链张力过大 4、岩石块卡入牵引链 4、清除卡住的岩石块 减速箱发热或有异常1、润滑油量不足 噪音 1、添润滑油 2、减速箱内部齿轮等2、检修内部 损坏 16

油泵有异常噪音 1、油箱油量不足 2、油过滤器阻塞 3、油泵损坏 1、补充液压油 2、清洗过滤器 3、更换或检修油泵 1、改变电动机转向 2、检验油泵性能 3、拆检溢流阀 1、补充液压油 2、调整卸荷压力 油泵不上油或油压达1、旋转方向不对 不到额定值 2、油泵效率下降 3、油泵损坏 油箱油温过高 1、油量不足 2、卸荷压力过高 3、冷却器阻塞或水量3、清洗冷却器或调节不足 控制阀工作不良 1、阀芯卡住 2、弹簧损坏 3、紧固螺栓过紧 管路漏油或漏水 1、管接头连接不紧 2、接头密封圈损坏 3、紧固螺栓过紧 油缸不能工作 1、油压低 供给水量 1、检修内部 2、更换弹簧 3、调整螺栓 1、拧紧或更换管接头 2、更换密封圈 3、更换新密封 1、调整溢流阀压力 2、溢流阀或控制阀工2、检修阀内部 作不良 3、密封损坏 电动机过热 1、轴承内润滑不良 3、更换新密封 1、添加润滑脂 2、过热电流调定值高 2、调整规定值

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3、负荷大，或油泵卸3、减少载荷或调定卸荷调定压力太高 喷雾喷嘴不出水 1、喷嘴堵塞 2、管路堵塞 3、水过滤器堵塞 荷压力 1、更换或通喷嘴 2、检查堵塞点并清洗 3、检修清洗过滤器 4、供水管路水量不足4、提高供水压力或水或水压过低 电动机突然停止运转 1、电源停电 量 1、查明原因视情况再2、限电流或过热继电供电 器动作 3、电路断路 2、排除过载，延时复位 4、线路发生短路熔断3、修复 器动作 4、检查电气箱换熔断5、电气箱、控制箱元器 件损坏 履带链脱轨 5、检修内部 1、履带涨力小、太松 1、调整涨紧油缸 2、涨力装置漏油 2、检修内部 5、○1掘进机拆装与运输

掘进机是煤矿井下使用的机械设备，在运往井下使用前，需要将机器拆成体积小的部件，以便于起重，运输和安装，在进行此项拆装运输的工作中要遵循确保安全的原则，将机器运到掘进工作面。以下措施应严格执行：

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—拆成小部件的范围必须根据巷道断面尺寸确定。

—应注意部件零件的保护，不得使薄弱零件在运输途中发生变形。 —对液压管件必须严格地采取防尘措施。 —小零部件必须放在箱子里。 —电气设备必须注意防水遮盖。 2拆卸搬运安装程序 ○

在一般情况下，机器应按以下顺序拆卸、搬运、安装。

顺序编号 部件名称 拆卸 搬运 安装 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 8 7 6 6 5 3 9 10 9 8 7 5 4 4 3 1 置 10 6 散件 后转载连接架 3000 733 1500×1355×513 工作机构 装载机构 电控箱 油泵站 操作箱 回转机构 刮板输送机 左、右行走装2×4600 3300×800×900 5250 4360 420 1950 50 1870 1792 重量（Kg） 长×宽×高 3300×1470×800 2800×1777×510 1050×560×798 4395×700×1300 470×320×280 1600×1330×740 56×900×500 外形尺寸 3机器的井下安装 ○

在使用本机的巷道工作面附近，根据机器的最大尺寸和部件的最大

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重量准备一个安装掘进机的场地，安装场地要符合起吊高度的要求，棚梁具有足够的强度，以及具备电源，照明和通风条件等。 安装时请注意下列事项：

—安装各联接螺栓时，应检查防松垫圈是否齐全，该放置防松垫圈，必须放置，务必将各联接螺栓旋紧。

—液压系统各管接头必须擦试干净，不得有污物进入。并检查密封圈是否齐全和损坏，联接各管时，必须放置密封圈，拧紧接头。各管务必按原始位置理顺和固定。 4安装后调试 ○

机器安装好后，应仔细检查各部件、管件辅件等的安装是否准确，固定是否稳妥，确认无误后开机调试。

—检查电动机的转动方向是否正确，工作机构电动机应从机器右侧看截割头应向顺时针方向旋转。泵站电动机应从机器后看电动机轴应向顺时针方向旋转。

—检查液压系统的安装正确性，操作每一个手柄观察各执行元件的动作方向，发现问题及时调整，同时检查各油路的调定压力是否符合规定值。 5、电气 1、概述

1.1产品特点：KXB—200/1140、660ZE矿用隔爆型掘进机电气控制箱（以下简称电控箱）附：CXB—24矿用隔爆型掘进机操作箱，其控制系统采用了S7—200可编程序控制器（以下简称PLC），提高了系统

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的稳定性。主回路通过改变PLC程序，可满足1140V及660V电压控制系统。通过设置操纵箱大屏幕汉字显示屏能够实时显示掘进机各系统的工作状态，满足对掘进机的控制、保护、显示、照明及信号等功能需求。

1.2主要用途及适用范围

电控箱适用于含有爆炸气体（甲烷）和煤尘的煤矿井下，在交流50Hz，电压1140V或660V供电系统中，完成对掘进机电动机的起动、停止。

同时对电动机及其电路进行保护。被控电动机容量及规格见表1 表1 序名称 号 隔爆三相异步1 电动机 隔爆三相异步2 电动机 隔爆三相异步3 电动机 65/40 1.3型式、规格、型号的组成及其代表意义 1.3.1型式 矿用隔爆型ExdI

1.3.2规格、型号的组成及其代表的意义

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额定电型号 额定电额定功备注 压（V） 流（A） 率（KW） YBUS90660 —4 YBUS75660 —4 ZB75—转载电160—660 13 7.5 机 81 75 机 100 90 机 油泵电截割电控制箱部分：

KX B — 200 / 1140.660 ZE 掘进设备 额定电压 额定电流 矿用隔爆型 控制箱 操作箱部分： CX B — 24 操作电压 矿用隔爆型 操作箱 1.4使用环境条件

a）海拔高度不超过2000m。 b）环境温度：-5℃—+40℃；

c）空气相对湿度不大于95%（+25℃）；

d）在具有甲烷及煤尘爆炸性气体混合物的危险场所； e）无破坏金属和绝缘材料的腐蚀性气体和蒸汽的场所； f）无显著摇动和剧烈冲击振动的环境； g）与水平安装倾斜度不超过150

h）无滴水及水浸入、能防止雨雪的场所；

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i）污染等级：3级； j）安装类别：Ⅲ类。 2结构特征与工作原理 2.1结构（见附图）

电控箱由操作箱、主腔门盖、主控单元、接线箱、隔爆外壳等部分组成。 2.1.1操作箱

主要由以下器件组成： a） b） c）

显示屏 万能转换开关 行程开关

操作箱（面板布置见图1）控制开关功能如下：

SA1电源开关控制操作箱24V电源 SA2支护、复位开关 SA3油泵电机控制开关 SA4截割电机控制开关 SA5转载电机控制开关 SB3警铃按钮 SB4急停按钮 2.1.2主腔门盖（元件布置见图2）

主腔门盖主要包括稳压电源、PLC控制系统、传感器、继电器和多芯插座CZ1、CZ2、CZ3等。

七芯接线柱JD1、JD2、JD3、JD4与接线端子排K1—K26接线见表2 表2 穿线端子 JD1

接线端子排K K1 23

信号名称 +24V 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 JD2 4 5 6 7 1 2 3 JD3 4 5 6 7 1 JD4 2

K2 K3 K4 K5 K7 K8 K9 K10 K11 K12 K13 K6 K14 K15 K16 K17 K18 K19 24

0V 急停 复位 支护 油泵开 油泵关 截割开 截割关 转载开 转载关 瓦斯 电铃 显示 显示 电铃A36V 电铃A36V 照明AC24V 照明AC24V +24V 温度接点 2.2工作原理（见附图）

电控箱采用PLC完成对控制信号的采集；对主回路的通断控制；对故障发生时的综合保护及故障状态的显示。 主回路： a）

主回路交流电压通过隔离开关GHK后，其中一路经熔断器FU1

送入控制变压器T1、T2，另一路为油泵、截割和转载电动机提供电源。 b）

油泵电动机电路以真空接触器CKJ1作为通断开关，过电压保

护RC1吸收主回路的操作过电压，通过互感器LH1A—LH1C和传感器CGQ1Ⅰ为模拟量输入模块AⅠ提供电流信号，用以判断工作电流并实现过载、短路、断相保护。 c）

截割电动机电路以真空接触器CKJ2作为通断开关，过电压保

护器RC2吸收主回路的操作过电压，通过互感器：LH2A—LH2C和传感器CGQ2Ⅰ为模拟量输入模块AⅠ2提供电流信号，用以判断工作电流并实现过载、短路和断相保护。 d）

转载电动机电路以真空接触器CKJ3作为通断开关，过电压保

护RC3吸收主回路操作过电压通过互感器LH3A—LH3C和传感器CGQ3Ⅰ为模拟量输入模块AⅠ3提供电流信号，用以判断工作电流并实现过载、短路和断相保护。 e）

此时PLC检测各系统状态。在各系统正常的情况下，PLC内置

程序为油泵、截割、转载电动机的起动做准备。司机可以通过操纵箱显示屏了解掘进机工作状态。

25

控制回路：警铃及油泵电动机起动与停止 a）

按动信号按钮SB3，起动信号输送至PLCⅠ0.5。PLC的输出端

Q0.5接通继电器K4吸合，警铃DL即响，声响时间12S，允许油泵电动机在12S内起动，否则须重新打铃警告，才能起动油泵电动机。 b）

转动至起动位置，起动信号输入至PLCⅠ0.7。警铃响后12S

内，如电动机回路无故障，PLC的输出端Q0.2接通继电器K1吸合，真空接触器CKJ1吸合，油泵电动机运转，即可松开油泵电动机的开关SA3。当油泵开关转至停止位置，停止信号输入PLCⅠ1.0油泵电动机即停转. 截割电动机起动与停止

油泵电动机运转后,支护开关SA2处于运行位置,电动机回路无故障等条件下,转动截割电动机的开关SA4，启动信号输入PLCⅠ1.1，PLC输出端Q0.3接通继电器K2吸合,真空接触器CKJ2吸合,截割电动机运转,即可松开截割开关.若油泵电动机运转后12S内还未起动截割电动机,则需重新打信号告警。才能起动。开关转至停止位置时，停止信号输入PLCⅠ1.2，截割电动机即停转。 转载电动机起动与停止

转动转载开关SA7至起动位置。在电动机回路无故障下，启动信号输入PLCⅠ1.3，PLC的输出端Q0.4接通继电器K3吸合，真空接触器CKJ3吸合，转载电动机运转，即可松开转载开关。开关至停止位置时，停止信号输入PLCⅠ1.4，转载电动机即停转。

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保护回路

保护回路即漏电检测回路。以油泵回路为例，该回路主要由检测电源板ZJD1、漏电闭锁继电器BJ1和传感器CGQ1L等组成，将漏电检测信号送入模拟量输入模块AⅠ1完成漏电检测。

照明漏电保护由插件LDJ—24完成。当照明回路发生漏电时，插件动作其所带常开接点闭合，照明继电器K5线圈得电吸合，送出照明电源。当照明回路发生漏电时，插件动作其所带常开接点闭合，给PLCⅠ0.0送入故障信号，显示屏显示照明漏电故障，常闭接点打开，断开继电器线圈电源，照明电器K5切断照明回路电源。 3技术特性 3.1主要性能 3.1.1表3

漏电闭锁动作值额定电压（V） （KΩ） 660 1140 3.1.2表4

负载电流/整定电流 任意

漏电闭锁保护动作值（见表3）

动作值允许误恢复电阻KΩ 差% +20 +20 特

性

(

见

≤33 ≤60 表

22+20% 40+20% 相

保

护

断4)

动作时间 第三相 27

复位方式 两相 1.0 0.6 ≤20S 手动 3.1.3过电流及反时限过载保护特性动作值（见表5） 表5

过电流/整定电项目 流 1.05 反时限过载动作 1.2 1.5 6.0 过电流动作 动作误差±10% 3.2主要参数 3.2.1

主

回

路

参

数

a)

额

定

工

作

电

压

8 2h不动作 5—20min 1—3S 8—16S 0.2—0.4 -- 手动 手动 手动 手动 动作时间 复位方式 :

660V、1140V

b）额定电流： 660V时100A+81A+13A 1140V时93A+63A+7.5A c)标准频率： 50Hz； d）工作制：长期工作制； e）使用类别：A

f）接通分断能力：8Ie cos∮0.35； g）极限分断能力：4500A h）电力电缆最大外径：Φ65

28

i）线路电压正常工作范围为额定值的75%—110% 4、尺寸、重量 4.1外形尺寸 电控箱尺寸见附图。 4.2重量

电控箱重量为495Kg其中操作箱重量为45Kg。 5、安装、调试

5.1电控箱按1.4使用环境条件要求安装。

5.2本电控箱在出厂时程序参数已调整好，无需用户调整。只有当工作电压发生变化时用户可自行调整。 5.2.1按键功能

显示器面板及各键功能（见图表6 图形 名称 返回键 左键 右键 上键 下键 设置键 确认键 功能 按此键可逐级返回画面 左移光标 右移光标 上移光标或上翻数字 下移光标或下翻数字 设置参数、日期、时间 按此键可对画面进行确认 5、表

6）

5.2.2显示器显示画面

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画面：

此画面为各电动机没有工作时的显示画面 a） b） c）

电压：此处可显示系统工作电压

“瓦斯正常”为正常显示；故障时显示“瓦斯故障” 油泵电流、截割电流和转载电流：显示实际工作电流，指示灯

反色。故障显示区显示“正常”、“短路”、“过载”、“断相”和“漏电”。只有漏电故障在故障排除后能自行恢复，其余只能用支护复位开关在故障排除后进行复位才能开车。 正常工作画面： 故障画面： 紧急停车画面： 电动机绝缘电阻值： 6、操作使用（见附图）

开门时需先拉出门盖外右侧的急停按钮，转动隔离换向开关手柄至停止位置再用螺丝刀顺时针转动机械联锁顶杆，旋至闭锁块平面以内，然后提起电控箱左侧固定于铰链上的操作手柄，将门盖向上抬高大约30mm后（不得过高），拉动门盖右侧拉手，将门盖打开。关门时，用手平提铰链上的操作手柄，转动门盖将其合拢，然后将电控箱左侧的操作手柄压下，将门盖下压到位，再用螺丝刀逆时针转动机械联锁顶杆，旋转闭锁块平面以外。 6.1起停控制

转动操作箱上的万能转换开关控制电控箱的起停。

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6.2安全使用须知

a)电控箱安装使用前应检查在运输过程中有无损坏,各部件及线路接线有无松动,发现问题应及时处理.

b)使用前须检查控制变压器接线是否与电网电压一致，出厂时控制变压器原边接线为1140V,否则调整。 c）防爆接合面应定期涂油防锈。

d）运行前，须对电控箱进行模拟故障检查。确认动作正常，显示正确后再投入运行。

e）为避免设备损坏和发生人身危险，电控箱运行时，严禁带电打开主腔门和接线箱盖、严禁修改电控箱运行参数；检修时，严禁带电插拔内部插头和元件；

f）在井下装卸及搬运过程中，严禁翻滚电控箱。

g）当操作者离开前，必须按压电控箱上的急停按钮，将隔离开关回复至停止位置，然后再将急停按钮拉出。操作箱上的电源开关转至“断”位置。

h）电动机首次接电源时，先使其微动，以确定旋转方向。 i）开门或开盖前，必须事先将外部灰尘、煤粉清扫掉。

j）支护时为了防止截割电动机误起动，在支护时必须把支护开关SA2转至支护位置。

k）电控箱停电搁置不用超过15天，再次使用前必须检查电控箱各项参数是否符合各自选用的工作方式。不符合时，应按5.2调试方法调整。确保电控箱正常安全工作。

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7、安全保护装置及事故处理

机械联锁装置是电控箱的安全保护装置。严禁拆卸、损坏机械联锁装置。机械联锁装置发生故障时，电控箱箱不能使用。待修理或更换后才许使用，以保证电控箱使用过程中的人身安全。 9、保养、维修

a）使用过程中应及时对防爆面涂油防锈。每天工作前应检查各连接件、紧固件是否可靠，否则应做出相应处理；闲置的接线嘴要用金属堵板、密封圈密封。

b）维修时，严禁在电控箱带电状态下进行，若需要更换元器件，必须按附表要求选配，严禁擅自更改电器元件的参数，否则可能引起设备及人身事故。设备运行时，严禁拆除机械联锁装置。 10、附表：

主要部件选配表 序代号 号 1 2 3 4 5 6 7

型号规格（或图纸原材料名称 编号） COT CPU AI1-3 CGQU CGQ1L—3L CGQ1I—3I GHK 显示器 程序块 扩展块 电压传感器 电压传感器 电流传感器 隔离换向开关 32

数量 1 1 3 1 3 3 1 TD210 CPU224 EM231 WBV112S2 WBV332S2 WBV412S2 GHK—315.400/1140 8 CKJ1—CKJ3 9 10 RC1—RC3 LH1A—1C LH3A—LM12 200/1 11 3C LH2A—LH2C 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 FU1 FU2—FU8 T1、T2 ZJD1—ZJD3 WYD BJ1—BJ3 K5 K1—K4 急停 CZ1—CZ4 千伏熔断器 熔断器 RT29—16（2A） 变压器 中继电源板 直流稳压电源 接触器式继电器 继电器 万能转换开关 LW12—16/3 行程开关 航空插头座 CA—14K 各输入口与输出口对应关系

输入口

CKJ5—160 真空交流接触器 CKJ5—80 阻容吸收 RC 2 1 3 6 3 1 1 7 电流互感器 LM12 50/1 RL5 RT29—16（6A） R—350 R—600型 2 ZJD LOG01P JZC1—44 HH62P—L LW12—16B0653/3 3 1 3 4 3 2 3 3 1 3SE3 CA—20K 定义 33

输出口 定义 I0.0 I0.1 I0.2 I0.3 I0.4 I0.5 I0.6 I0.7 I1.0 I1.1 I1.2 I1.3 I1.4

温度接点 照明故障信号 瓦斯故障信号 复位信号 急停信号 电铃信号 支护信号 油泵开信号 Q0.6 Q0.7 Q1.0 Q0.5 Q0.2 BJ1继电器线圈 BJ2继电器线圈 BJ3继电器线圈 继电器K4动作 继电器K1动作 油泵关信号 截割开信号 Q0.3 截割关信号 转载开信号 Q0.4 转载关信号 继电器K3动作 继电器K2动作 34