煤矿机电设备

煤矿机电设备认识

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煤矿机电基本知识

煤矿机械、电气设备和设施是煤矿

生产的基础。井工开采的煤矿机电设备

主要包括提升设备、通风设备压风设备、

压力设备、排水设备、采掘设备、支护

设备、运输设备、供电及电气设备、安

全监测监控及瓦斯抽放设备。

一、矿井提升设备的作用是什么？

矿井提升设备是联系地面和井下的

“咽喉”，其任务是沿井筒提升煤炭和矸

石，升降人员、物料和设备，它是矿井

生产系统中重要的机电设备之一。

二、提升设备由那几部分组成？

煤矿提升设备由提升容器（包括罐

笼、箕斗、矿车和人车）、提升纲丝绳、

天轮、井架、装载设备、卸载设备和提

升机（绞车）组成。

三、立井提升系统是如何工作的？

立井普通罐笼提升。其中一个罐笼

位于井底车场水平，另一个罐笼位于井

口出车平台。提升钢丝绳与一端与罐笼

相连，另一端绕过天轮，缠绕ipad截屏快捷键 并固定在

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滚筒上，当电动机带动提升机滚筒旋转

时，井下的罐笼上升。加一端的罐笼下

降，使罐笼在井筒中沿罐道作上下往复

运行，进行提升工作。

四、斜井的提升系统是如何工作的？

为目前使用较多的斜井串车提升系

统，斜井串车提升用矿车做提升容器，

钢丝绳的一端与若干个矿车组串车的连

接，另一端绕过天轮缠绕并固定在提升

机的滚筒上，滚筒旋转带动串车组在井

筒中往复运动，进行提升工作。

串车提升有单钩和双钩之分。按车场

形式的不同，又分甩车场和平车场。单

钩串车提升，可用于多水平提升，一般

采用甩车场。平车场一般多用于双烛光里的妈妈简谱 钩串

车提升。

五、井口安全门有什么作用？

为防止人员、矿车及其他物品坠落

到井下，立井井口、井底和中间运输巷

都必须设置安全门。井口安全门与提升

信号联锁：安全门未关闭，发不出开车

信号；发出开车信号后，安全门打不开；

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只有罐笼到位并发出停车信号后，安全

门才能打开。

六、什么叫防过卷装置？

当提升机运行到正常卸载位置未

停车并继续向上提升称为过卷。过卷造

成的严重后果是损坏天轮、井架。拉断

钢丝绳导致提升容器坠落，撞坏井筒设

施，甚至造成人员伤亡。使用双滚筒提

升机时，一钩发生过卷时，另一钩则过

放，放过则造成蹲罐事故。因此，提升

机必须装有防止过卷装置。当提升容器

超过正常终端停止位置（或出车平台）0。

5米时，必须能自动断电，并能使保险闸

（即安全闸）发生制动作用。

七、防坠器的作用是什么？

防坠器又称断绳保护器，按规定立

井罐笼和斜井人车系统都必须装设。当

提升钢丝绳呀连接装置断裂时，罐笼断

绳保险器能迅速、自动、准确地使立井

罐笼平稳地支撑在罐道（或制动绳）上；

斜井人车断绳保险器能迅速使斜井人车

制动，防止其继续下滑。

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八、通风机的作用是什么？

矿井通风机设备的作用是不断向井

下输送足够的新鲜空气，稀释和排出各

种有毒、有害入放射性气体和粉尘，调

节矿内气候条件，改善工作环境，保证

井下工人的安全健康。

九、矿山压气设备由那几部分组成？

矿山压气设备分为固定式压气设

备和移动式压气设备。固定式压气设备

由空气压缩机、拖动装置、滤风器、风

包、管道及冷却系统等组成，空气压缩

机由电动机直接拖动或通过皮带拖动。

空气进入压缩机前要通过过滤风器过

滤，以免灰尘、杂质进入气缸，加速气

缸磨损。被压缩后的空气进入风包储存

起来，然后从风包通过管道送入井下用

气地点。冷却系统供空气压缩机冷却之

用。

十、空气压缩机的作用是什么？

矿井生产中使用的各种风动工具，

如风镐、风钻和风动凿岩机等，都是以

压缩空气（简称气压）作为动力的，突

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出矿井的压风自救系统也由空气压缩机

供气。矿山压气设备是生产和输送压缩

空气的设备，产生压缩空气的机器叫空

气压缩机（简称空压机或风压机）。

十一、排水设备的作用是什么？

矿井生产过程中，大气降水，地表

水、花园里的父爱 含水层水、断层水和老空水等（统

称为矿水）会不断的涌入矿井，影响矿

井的安全生产，因此需要把矿水及时地

排出。有时井下生产也需要水，如水力

采煤等，这就需要供水。无论排水和供

水，都由排水设备来完成。

十二、矿井固定排水设备由哪几部分组

成？

矿井固定排水设备主要由水泵、电

动机、吸水管、排水管和装在管路以及

水泵上的附件、仪表等部分组成。

十三、煤矿有哪些类型的运输设备？

目前煤矿在工作面和运输大巷主要

采用的运输设备有：刮板运输机、胶带

运输机、电机车、柴油机车和矿车。

十四、刮机输送机由哪几部分组成？是

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怎么工作的？

刮板输送机（又称溜子）由机头部、

机身、机尾和辅助设备四部分组成。

机头是输送机的传动装置，包括机

头架、电动机、联轴器、减速器、机头

主轴和链轮组件等；机身由溜槽和刮板

链组成。刮板链由链环和刮板组成。

工作时，电动机通过联轴器、减速器、

机头主轴和导链轮，带动刮板在溜槽内

运行，将煤输送出来。

十五、胶带输送由哪几部分组成？是怎

样工作的？

胶带输送机由胶带、主滚筒、拉紧

装置（包括拉紧滚筒）托辊架以及传动

装置等部分组成。

工作时，主动滚筒通过与胶带之间

的摩擦力带动胶带运行。煤或其他物品

装在胶带上与胶带一起运行，完成输送

任务。

十六、电动车有哪些类型？

按动力来源的不同，电动车有蓄电

池式和架线式两种。此外，还有以柴油

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为动力的柴油机车。

十七、蓄电池式和架线式电机车有何不

同？

蓄电池电机车由本身自带的蓄电池

组供电，不需要在整个线路上都设置供

电装置；架线式电机车是通过架设在巷

道上方的裸线和轨道作为供电大额定期存款利率 回路，所

以在行驶过程中，在集电器和架线之间

常有火花产生，足以引燃一定浓度的瓦

斯、煤尘、产生爆炸，煤与瓦期突出的

矿井禁止采用架线式机车运输。此外，

无论是蓄电池电机车还是架线式电机

车，由于机械冲击等原因，在机车和矿

车的车轮和轨道之间，都会有火花产生。

因此，选用电机车运输，必须遵守《远

程》的相关的规定。

十八、轨道的敷设有什么规定？

主要运输巷道轨道的铺设质量应符

合下列要求：

扣件必须齐全、牢固并与轨型相符。

轨道的接头的间隙不得大于5毫米，高

低和左右错差不得大于2毫米。直线段

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两条钢轨顶面的高低差，以及曲线段外

轨按设计加高后与内轨顶面的高低偏

差，都不得大于5毫米。直线段和加宽

后的曲线段轨距上偏差为+5毫米，下偏

差为-2毫米。在曲线段内应设置轨距拉

杆。轨枕的规格及数量应符合标准要求，

间距偏差不得超过50毫米。道砟的粒度

及铺枕的规格及数量应符合标准要求，

轨枕下应捣实。对道床应经常清理，应

无杂物、无浮煤、无积水。同一线路必

须使用同一型号钢轨。道岔的钢轨型号，

不得低于线路的钢轨型号。

十九、采用串串提升的斜井有哪些安全

设施？

（1）跑车防护装置：安装在斜巷内，

能够将运行中断绳、脱钩的车辆阻

止住。

（2）阻车器：在上部平车场入口、上

部平车场接近变坡点处、各车场装

设。防止矿车误入车场或是未挂上

钩滑入井内。

（3）挡车栏：在变坡点下方略大于1

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列车长度的地点装设，防止未连挂

的车辆继续下跑。

（4）信号装置：各车场安设甩车时能

发出警号的信号装置。

上述挡车装置必须经常关闭，放车时

方准打开。兼作行驶人车的斜井巷，

在提升人员时，井巷中的挡车装置和

跑车防护装置必须是常开状态，并可

靠地锁住。

二十、掘进设备有哪些类型？

煤矿巷道掘进有两种方法：综掘法

和钻爆法。综合掘进法适合于煤及半煤

岩巷道掘进，其掘进速度和效率高、劳

动强度低、生产安全和技术经济效益好，

通常采用掘进机、转载机、胶带输送机

等设备；钻爆法主要用于硬岩巷道掘进，

是目前我国在煤矿巷道掘进中采用的主

要方法，其主要采用的设备是凿岩机、

耙斗装岩机、蟹爪式装岩机等。由于耙

斗式装岩机工作时易与岩（煤）块碰撞

产生火花，因此，禁止在有高瓦斯的掘

进巷道中使用钢丝绳牵引的耙斗式装岩

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机。

二十一、风动凿岩机由哪几部分组成？

各有何作用？

我国目前凿岩设备以风动凿岩机为

主。气腿式风动凿岩外貌。凿岩机由配

气、转钎、推进、排粉、润滑的操纵机

构等组成。钎子1的尾端插在凿岩机机

头的钎套内，注油器3连在压气管5上，

使润滑油混合在压缩空气中呈雾状，带

入凿岩机内润滑各运动件，冲洗炮眼用

的压力水由水管从凿岩机尾部送入，经

插在机器内的水针直至钎子的中心孔。

气腿6支承凿岩机并给以推进力。

二十二、机械化采煤工作面的设备是如

何配套的？

机械化采煤工作面，按其机械化程

度来分，可分为普通机械化的工作面（简

称普采）和综合机械化工作面（简称综

采）普通机械化采煤工作面的设备由单

滚筒采煤机与可弯曲刮板输送机、单体

液压支柱或摩擦支柱、铰接顶梁配套；

综合机械化采煤工作面的设备则由双滚

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筒采煤机与可弯曲刮机输送机和整体自

移式液压支架配套。除滚筒式采煤机外，

还常常采用刨煤作为机械化采煤工作面

落煤设备。

二十三、链式截煤机是如何工作的？

链式截煤机适用于一般中、小型煤

矿井下缓倾斜极薄复合煤层采煤工作面

开切底槽，便于掏槽落煤，是中、小型

煤矿可以选用的一种机械采煤方式。

链式截煤机由牵引部、电动部、截煤

部组成。电动机为专用的防爆电机，置

于机器中部，两端分别伸出轴带动牵引

部和截割部工作。

电动机一端连牵引部，通过减速器

减速后，带动绳筒旋转，缠绕钢丝绳拖

动整机沿煤壁方向移动。

电动机另一端连接截割部，通过减

速传动，带动五星链轮、链条转动，在

链轮的作用下链条绕截盘导向槽旋转，

带动截齿伸入煤壁内并截割煤炭。

二十四、矿用电气设备如何分类？

矿用一般型电气设备是指专为煤

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矿井下使用的不防爆的电气设备，具用

坚固的外壳，能够防止任何人员从外部

直接接触带电体；有良好的封闭性，能

防止水滴垂直滴入，有耐潮性能；有电

缆引入装置，并能防止电缆扭转，拔脱

和损伤；开关手柄和门盖之间有机械联

锁，同时在设备外壳的明显处有接地装

置，并标有接地符号。这种电气设备，

在其外壳的明显处，均有清晰的永久性

金属凸纹红色标志“KY），只能用于井

下无瓦斯煤尘爆炸危险的场所。

二十五、什么叫矿用防爆型电气设备？

按照国家标准GB3836。1-200生产

的专供煤矿井下使用的防爆电气设备称

为矿用防爆型电气设备。该类型电气设

备适用于煤矿低瓦斯、高瓦斯和有煤尘

与瓦斯突出、喷出的区域。

二十六、矿用防爆型电气设备有哪些类

型？什么标志？

各类矿用防爆电气设备型式及防爆标

志如表所示。

型式名标型式名标型式名标志

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称志称志称

增安型e充砂型q隔爆型d

无火花

型

N本质安

全型

I浇封型m

正压型P气密型H充油型O

特殊型s

二十七、矿井主要有哪些供电设备？

矿井供电设备包括变压器、高压开关、

低压开关、高低压电缆及种类保护装置。

二十八、矿井供电的电源有什么要求？

矿井应有两回路电源线路。当任一回路

发生故障停止供电时，另一回路应能担

负矿井全部负荷。年产6万吨以下的矿

井采用单回路供电时，必须有备用电源；

备用电源的容量必须满足通风、排水、

提升等的要求。

矿井的两回咱电源线路上都不得分接

任何负荷。

二十九、矿用变压器有哪些类型？

变压器分为电力变压器和特种变压

器。电力变压器又分为油浸式和干式两

种。而矿用油浸式变压器和矿用隔爆干

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式变压器是为了适应煤矿生产变压器结

构提出特殊要求的特种变压器。矿用油

浸式变压器，是矿用一般型电气设备，

它用于低瓦斯矿井或高瓦斯矿井使用架

线电机车运输的巷道中及沿该巷道的机

电设备硐室内；对负荷量较小的乡镇煤

矿，一般安装于地面向井下供电，而矿

用隔爆干式变压器适应于有瓦斯爆炸危一般担保

险环境的矿井。

三十、矿井高压开关有哪些类型？有何

特点？

高压开关可作为配电开关或控制保护

变压器、高压电动机或高压线路。高压

开关分为两种，即矿用一般型和隔爆型。

矿用一般型适用于低瓦斯矿井，装备在

井底车场的变电所内。矿用隔爆型适用

于有瓦斯或煤尘爆炸危险矿井的所有采

区变电所适应于有瓦斯爆炸危险环境的

矿井。

三十一、什么叫矿用低压隔爆馈电开

关？

这种开关主要用于井下低压配电三线

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路，设在变压器出口的一侧，作为1140

伏及660伏或380伏低压电肉总配（馈）

电开关。开关内有自动保护装置，在线

路中出现电流和漏电故障时，能自动跳

闸切断故障电源。这种开关适用于有瓦

斯、煤尘爆炸危险的矿井。

三十二、矿用电缆有哪些类型？

井下常用电缆分为三大类，即铠装电

缆、塑料电缆和矿用橡套软电缆。铠装

电缆和塑料电缆主要用于井下干线式供

电或负固定、半固定设备供电，矿用橡

套软电缆主要用于移动设备供电。井下

必须选用取得煤矿矿用新产品安全标志

的阻燃电缆。

三十三、井下是否可以使用铝芯及铝包

电缆？

铝芯电缆价格低，在地面已广泛使用。

但由于是活泼金属，高温时极易燃烧，

特别是发生短路故障时，其电弧灼烧瓦

斯、煤尘，引起燃烧爆炸，所以极不安

全。故井下严禁采用铝包电缆，限制使

用铝芯电缆：井下低压电缆禁止使用铝

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芯电缆。

三十四、什么是“鸡爪子”、“羊尾巴”、

“明接头”？

“鸡爪子”是指三相接头分别缠以绝缘

胶布，没有统包绝缘，犹如鸡的爪子一

般。这样做潮气极易侵入，使绝缘电阻

降低。“羊尾巴”是指不连接电气设备的

末端，三相分别胡乱包以绝缘胶布，再

统包绝缘胶布，吊在巷道边上，犹如绵

羊的尾巴。“明接头”就更加危险，三相

芯线互相搭接后，连绝缘胶布都不包在

井下供电电网中，应坚决消灭“鸡爪子”

“羊尾巴”和“明接头”。

三十四、什么叫电气设备的隔爆？

隔爆，就是当电气设备外壳内部的爆炸

性气体发生爆炸时，不会引起外壳周围

的爆炸性气体发生爆炸，凡是具用这种

隔爆外壳的电气设备就叫隔爆型电气设

备。

为了实现隔爆外壳耐爆和隔爆性能，对

隔爆外壳的形状、材料、容积、结构等

均有特殊的要求。

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三十五、井下电气设备失爆的主要原因

有哪些？

（1）由于隔爆结合面严重锈蚀，有较大

的机械伤痕，连接螺钉没有压紧而使

隔爆面间隙超过规定而造成失爆？

（2）由于外力作用，如砸、压、挤、碰

等原因，使隔烛外壳变形或损坏；隔

爆外壳上的盖板、连接嘴、接线盒的

连接螺钉折断、螺纹损坏；连接螺钉

不齐全，使机械强度达不到规定而失

爆。

（3）连接电缆没有使用合格的密封圈

或没有密封圈，不用的电缆线孔没有

使用合格的封堵挡板或没有挡板而

失爆。

（4）接线柱、绝1986年 缘套管烧毁，使两个空

腔连通，外壳内部爆炸时产生的高压

使隔爆外壳失爆。

三十六、什么叫井下电网的三大瓮中保

护？

煤矿井下电网“三大保护”是指：漏电

保护、过流保护和接地保护。这是我国

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煤矿井下电气设备和线路普遍具备和使

用的三种保护类型。

三十七、什么叫漏电保护？

漏电是指井下电气设备或电缆绝缘下降

或局部绝缘损坏，使电流经绝缘损坏处

流入大地或经过设备外壳流入大地的现

象。漏电可能引起人员触电伤亡事故，

可能引起电气火灾，可能引起瓦斯、煤

尘爆炸事故。漏电保护是当电网绝缘能

力降低或有人触电时，立即动作，切断

电源开关，以保证安全。

三十八、什么叫过流？

过流是指电路发生短路、过负荷或断相

时，流过电气设备或电缆线路的电流值

超过它们的额定电流睥现象。过流可能

造成电缆着火、烧毁电气设备，引起火

灾，还可能引起瓦斯爆炸。过流保护是

当系统发生过流现象时，依靠过流保护

装置迅速动作，切断故障电路，以保证

安全。

三十九、什么叫保护接地？

保护接地就是用导线把电气设备正常情

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况下不带电，但当绝缘损坏时可能带电

的金属与埋在地下的接地极连接起来的

保护装置。保护接地的作用主要是防止

因设备漏电使外壳带电而发生人身触电

事故。

四十、煤电钻综合保护器有什么作用？

煤电钻是煤矿广泛使用的钻孔工具。煤

电钻综合保护器向煤电钻提供交流电

源，有载、短路、检漏和远方停送电功

能。煤电钻不工作时，负荷电缆不带电。

煤矿机电安全

随着煤矿生产机械化程度的提高，机电

设备在煤矿生产中的重要性也日益突

出。

机电设备的使用操作或管理不当，往往

会导致机电设备损坏，甚至引起瓦斯、

煤尘爆炸，井下火灾等造成人身伤亡的

重大恶性事故。因此，搞好煤矿机电安

全工作是确保煤矿安全生产极其重要的

一环。

一云南白药胶囊的功效与作用 、采煤机载煤应该注意哪些安全问

题？

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（1）采煤机上必须装能停止工作面刮

板输送机运行的闭锁装置。一旦发生

异常，采煤机司机可以立即切断刮板

输送机电源，使输送机停止运转，防

止事故进一步扩大。由于这种装置必

须是闭锁的，没用采煤机司机的允

许，顺槽内控制眙上的刮板输送机司

机是不能启动刮板输送机的。

（2）