兖州煤业股份有限公司鲍店煤矿 山东 邹城 273513
摘要：采煤机在工作的过程中，供电电缆随着采煤机的上下运动而运动，这种方式很容易造成供电电缆在采煤机工作的过程中被拉断或者是挤坏。为了在采煤机工作时，对供电电缆进行保护，在采煤机供电电缆上安装了拖曳装置，在采煤机工作的过程中，自动的对供电电缆进行拖曳。但是供电电缆在工作中，还是会保持着紧张的状态，为了防止供电电缆在工作中出现挤伤的问题。本文分析了采煤机电缆的拖曳方式及改进措施。
关键词：采煤机；电缆；拖曳方式
在煤炭开采中使用采煤机，电缆在使用的过程中非常容易出现断裂，为了保证采煤机电缆在工作的过程中，不发生断裂等事故，在采煤机上安装了一个电缆拖曳装置，进行固定，这种拖曳方式将电力随着采煤机上下运行中出现的断裂、挤伤等现象进行了有效的改善。从实际运行中来看，安装电缆拖曳装置的采煤机因为其拖曳装置为固定式，在工作的过程中使得电缆一直保持着紧张的状态，在工作中非常容易被磨损、损坏，影响煤炭生产，所以需要对采煤机电缆拖曳方式进行优化改造，提高煤炭生产量，提高煤炭生产安全性。
一、慨述
电缆拖曳方式在采煤机运行中, 电缆始终处于受力状态。电缆所受张紧力的大小, 除受液压绞车产生的张紧力影响外, 还直接与电缆滑车在滑道内的运行阻力有关, 尤其是在采煤机上行时, 阻力使电缆承受过大的张紧力。尽管采煤机设有张力保护装置, 但仍不免使电缆多次承受过大的张力冲击, 大大缩短了电缆的使用寿命。特别在工作面条件较差或管理不善时, 档煤板不平直的情况下更为突出。由于电缆绕过动滑轮运行, 所以电缆本身除受张紧力外, 又在往复地弯曲, 也易超过电缆内部的主芯线和绝缘物的疲劳强度而损坏。由于限于条件, 遇电缆损坏时, 总是把故障点连同一短节锯掉, 继续使用较长的一节。随着电缆使用时间增长, 电缆的抗拉和抗疲劳强度下降, 产生故障的机会也就越多,而且更换电缆劳动强度大、时间长,严重影响了正常生产。
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二、采煤机电缆出现断裂的原因
在采煤机工作的过程中供电电缆经常出现问题，断裂现象是最为严重的，为了更好的研究采煤机电缆，对其工作方式进行优化改进，针对在以往的采煤机工作中电缆出现的事故之一电缆断裂进行分析，针对电缆断裂原因进行研究，然后对电缆的工作方式进行改进，提高煤层生产效率。在采煤机电缆工作中出现断裂的原因有：第一，采煤机的结构设计不合理。采煤机和电缆的连接处，电缆的弯曲半径较小，由于采煤机自身结构设计的限制，在电缆工作中，将为其增加加大的工作压力，进而在工作中非常容易出现断裂。第二，电缆自身不合理。在采煤机工作中使用的供电电缆，从结构上到材料上再到性能上，均会对电缆的使用造成影响。电缆的绝缘材料性能、耐磨性能是其在使用过程中寿命长短的关键因素，其中电缆的线芯导电性能也是电缆使用寿命长短的一个影响因素。例如铜材，其光洁度较好，在使用过程中不会发生生锈的现象，但是国内铜材电缆的生产质量较差，线芯差别不大，但是绝缘材料和保护胶材料的性能和国外其他国家生产的电缆相比较差。英国在采煤机电缆控制线芯的生产上有先进的生产工艺和生产技术，其生产的电缆线芯强度高，伸长率较小，从这方面来讲，这是我国电缆生产需要改进的地方。
三、采煤机电缆的拖曳方式
在采煤机工作的过程中，电缆随着采煤机的上下运动而进行上下的移动，这种工作方式，为电缆的安全使用增加了一定的危险因素。为此在采煤机电缆控制部位安装了电力拖曳装置，将电缆固定。随着采煤机的运行而运动的电缆在安装拖曳装置以后，电缆拖曳装置固定在工作面输送机的一侧，而电缆的一端是固定在采煤机上的电缆夹上，通过电缆输送车将电缆固定在输送车的电缆槽中。在采煤机工作的过程中，电缆的输送车随着采煤机的运动而运动。在采煤机上有一个固定的电缆夹，对电缆进行固定，虽然在采煤机电缆上设置了拖曳装置，但是采煤机在工作的过程中，电缆一直处于绷紧的状态，电缆一端固定在拖曳装置上，一点固定在采煤机的电缆夹中，中间有电缆输送车随着采煤机的运行而进行运动，这个过程中电缆的钢丝绳拉力和绞车的牵引力构成一个平衡的状态，当采煤机向上移动时，采煤机上的电缆就会向上牵引，在向上牵引的过程中，电缆所承受的拉力将增加，当这个牵引力增加到绞车所承受的牵引力时，绞车为了维持之前所构成的平衡状态，就会将钢丝绳松开，进而使得电缆输送车跟随着采煤机向上运动，当采煤机向下运动时，电缆、绞车、钢丝绳、电缆输送车的状态正好和采煤机向上运行时所呈现的状态是相反的。
在采煤机电缆的拖曳装置中，电缆的线芯绝缘层有一层保护网，这层保护网具有抗拉力和防挤压的性能，进而在采煤机工作时，对电缆进行保护，减少电缆的挤伤和断裂。在电缆拖曳装置工作时，为了防止电缆车卡住，造成的电缆拉断、挤压等，因此还设置了保护装置，对处于工作状态的电缆进行保护。从电力拖曳装置的实际工作现状分析，虽然电缆拖曳装置，在一定程度上改善了采煤机电缆损伤、断裂等现象，但是在拖曳装置实际工作中，还会因为拖曳装置是固定式的，造成电缆的磨损和损坏，在电缆严重磨损和损坏的状态下，将影响采煤机的工作。为此需要将采煤机电缆拖曳装置的拖曳方式进行优化改进。
四、采煤机电缆拖曳方式的优化
在煤炭生产中采用的采煤机，其中的电缆拖曳装置为综合性装置，也是固定式拖曳装置，因此在采煤机工作的过程中，电缆非常容易被磨损和损坏。当采煤机工作过程中，对电缆造成的磨损、挤压、损坏严重时，将影响整个采煤工作，为了提高采煤机的工作效率，提高其产量，降低对电缆造成的损害，需要对采煤机电缆拖曳装置进行优化改造。
采煤机电缆拖曳装置为优化改进后的采煤机电缆拖曳装置，该采煤机电缆优化装置将固定式的电缆拖曳方式，改造成折叠式的拖曳方式，这种改进方法，实现了电缆的保护。将优化改进后的采煤机电缆拖曳装置应用在实际的采煤生产中，大大的减少了对电缆造成的损伤，提高了电缆、采煤机、拖曳装置等设备的检修，同时也将设备的运行效率提升，大大的提高了采煤机的采煤产量，为采煤生产工作提供了保障。
在电缆实际工作中，因为条件有限，所以一般对出现严重损坏的电缆进行节锯，将损坏严重的部分锯掉，然后再继续使用，随着采煤机工作量的增加，采煤机电缆的使用时间在不断的增加，因此降低了电缆的抗拉力和抗疲劳性能，在使用过程中，增加故障产生的几率。将采煤机的电缆安装一个拖曳装置，可以有效的将上面出现的故障进行减少，在因为电缆拖曳装置是固定式的，在使用的过程中，对电缆产生的磨损和损坏也是较为严重的，还影响采煤机的正常工作，将采煤机电缆拖曳装置优化改造之后，增加对电缆的保护，在工作的过程中，电缆所受到的影响减小，电缆所承受的拉力减少，采煤机的工作效率得到提升。
随着我国经济的快速发展，煤炭资源作为我国经济的重要支柱，其使用量在不断的增加，煤炭资源使用量的增加，为其开采工作提出高质量、高安全的要求，但是在实际煤炭生产中经常出现一些问题，影响其开采产量。在采煤机使用过程中电缆会受到损伤、挤压、磨损等，严重时影响采煤机的正常工作，为了改善采煤机的工作现状，在其电缆上安装了拖曳装置，虽然在一定的程度上减少了电缆损坏、断裂等情况的发生，但是也无法有效的避免电缆的磨损等，因此，对其电缆拖曳装置进行优化改造，实现了电缆低损伤，保证了生产效率，所以改进后的电力拖曳装置可以在采煤工作中使用。
参考文献：
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[3] 张旭辉，姚闯，刘志明．面向自动化工作面的电牵引采煤机控制系统设计[J]．工矿自动化，2017，43(4)5．
论文作者:张端磊,马宗华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/27
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