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机械自动化设计与制造研究
Research on Mechanical Automation Design and Manufacturing

支撑的作用，降低故障的产生概率，为企业创造更多的经济效益。

第二节 煤矿机电设备故障

一、煤矿机电设备的基本工作原理和常见故障类型

（一）煤矿机电设备的组成和工作原理
1. 煤矿机电设备的组成
机电设备是煤矿生产中不可缺少的装备，也是煤矿现代化程度的重要标志。

煤矿井下设备很多，分采掘机械、电气设备、运输设备、通风设备等大类。具体
的有采煤机、掘进机、各种运输机、风机、水泵、电动机、开关、电缆等。在综
合机械化采煤工作面还有一整套液压支架和大小不同的管路。随着煤矿现代化建
设的不断发展，各种机电设备还会逐渐增多。采掘机械是煤矿机电设备中最为重

要的设备之一，主要是由采煤机、掘进机等部分组成，采掘机械的功能分为开采
和掘进两部分，开采主要是通过采煤机以切割煤炭的方式，将煤从煤层剥离下来，
掘进则是通过掘进机切割煤层或者岩层，进行巷道布置。切割煤炭的过程需要采
用高强度、高硬度的材料和先进的切割技术，以确保切割效率和安全性。在采掘

的同时还需要将采掘下来的煤炭输送到地面，因此运输设备也应跟进采掘工作，
煤炭输送系统主要由各种驱动电机、运输带等组成。同时，各种开采活动需要在
保证作业环境稳定的情况下进行，因此需要对巷道及采面进行有效支护，以避免
产生塌方事故发生。

另外，通风系统和排水系统也是煤炭开采活动中不可或缺的一部分。通风
设备的主要功能是通过风机将新鲜空气送入采煤工作面，同时将有害气体排出煤
矿。煤矿采掘过程中，煤尘、瓦斯等有害气体的产生是不可避免的，如果这些气
体不能及时排出，将会危及采煤工人的生命安全。通风设施主要包括主风机、支

路风机、局部风机、风道、风门和风桥等。主风机是通风系统的核心部件，它将
新风加压后，经过风道输送到各个用分点，污风则由回风巷道回风井排出。
排水设备的主要功能是将采掘作业中产生的废水及地下水通过泵站、输送
管路等设施提升到地面，排入污水处理厂进行处理。排水设备主要包括排水泵、

电动机、排水管路等。在煤矿采掘过程中，地下水会被采掘作业破坏，形成流水

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