綜采工作面雙滾筒采煤機工作方式

時間:2017-05-06 作者 :admin
綜采工作面雙滾筒采煤機工作方式
1、滾筒的轉向和位置

面向煤壁站在工作面時,通常采煤機的右滾筒應為右螺旋,割煤時順時針旋轉,左滾筒應為左螺旋,割煤時逆時針旋轉。采煤機正常工作時,一般其前端的滾筒沿頂板割煤,后滾筒沿底板割煤。這種布置方式司機操作安全,煤塵少,裝煤效果好。
2、采煤機工作方式
采煤機割煤方式考慮因素:頂板管理、移架與進刀方式、端頭支護等因素。
采煤兩種型式:
(1)單向割煤:采煤機上行割煤,下行清理浮煤,推一個截深;適用于煤層厚度略大于滾筒直徑而煤質堅韌的條件。
工藝說明:液壓支架全截深推進,采煤機前滾筒割頂煤,后滾筒調高割取約1m 煤層,返回時前后滾筒割取剩余厚度煤層,往返兩行程割一刀煤。煤流具有波動性,割頂?shù)稌r煤量大,割底刀時煤量小,但在單行程中煤量均勻,刮板機負荷比較均勻,采煤機每天調向一次,綜采面設備故障率較低。
特點:① 大塊煤少因而煤機生產(chǎn)連續(xù),煤流波動均勻,刮板機無大的沖擊負荷變化,設備事故較少。② 煤機返回割底刀煤時,支架工不拉架可檢查液管u 型銷固定完好情況,利于安全生產(chǎn)。③ 煤機往返過程中,負荷均低于煤機標稱保護額定值,煤機處于不過載運行狀態(tài)。④ 回采后可及時拉架,頂板支護較好,有利于頂板管理。⑤ 可實現(xiàn)全過程一個煤機司機操作。當主司機割頂?shù)稌r,副司機操作機尾滾筒,對其業(yè)務素質要求較低,有利于新員工的培訓學習。⑥ 煤機司機、支架工往返一次完成一道煤,在割底刀煤時,人員行進很快,勞動強度較大。⑦ 煤機回割底刀時,速度較大,對鏈輪、銷排具有較大的沖擊,同時電纜夾板彎折次數(shù)增多,磨損量加大,不利于電纜及水管的維護。⑧ 刮板機上下竄動較大,對控制刮板機竄動技術要求較高。
(2)雙向割煤:往返兩刀,煤層厚度接近滾筒直徑,而且煤不粘連頂板,即可實現(xiàn)雙向采煤,往返行程各推進煤壁一個截深。端部斜切進刀:利用煤機在工作面兩端頭20-30m范圍內斜切進刀割三角煤。特點為簡化了進刀工序,工作量均衡,窩工現(xiàn)象少,提高了采煤機的裝煤率為推溜、移架創(chuàng)造了有力條件。
工藝說明:液壓支架全截深推進,采煤機前后滾筒一次回采設計高度煤層,一個行程割一刀煤。
特點:① 煤機在往復割煤中,前后滾筒實現(xiàn)上下角色轉變,兩搖臂、滾筒負荷分配比較均勻。② 煤機司機、支架工單行程完成一次割煤過程,勞動強度較低。③ 回采后,支架及時跟進,有利于頂板的支護管理。④ 刮板機上下竄動平衡較小,容易控制。⑤ 機尾方向割煤時,大塊卡在破碎機前,煤機暫停或前后運動,正常生產(chǎn)中斷。⑥ 因大塊煤的影響,刮板機負荷變化較大,鏈條斷鏈事故較多。⑦ 為提高產(chǎn)量,煤機割煤時行進速度依靠截割反饋進行自動調節(jié),搖臂、滾筒負荷較重,對機械潤滑要求較高。⑧ 回采割煤需兩個煤機司機配合。
(3)半截深割煤:液壓支架半截深推進,采煤機兩端頭全截深割煤,中部半截深割煤,兩個行程割一刀煤。煤流均勻變化較小,生產(chǎn)環(huán)節(jié)連續(xù)性強,設備故障較少。
特點:① 煤機前后滾筒負荷相當,往返實現(xiàn)上下位置交換,機械潤滑良好,故障少。② 生產(chǎn)中煤流均勻,三機負荷變化較小,事故率低。③ 煤機、三機生產(chǎn)中負荷較小,電流低,一定上可延長電氣設備、部件壽命。④ 刮板機上下竄動較小,易于控制。⑤ 煤機、工作面工作人員往返兩行程完成一刀煤,煤機行走距離遠,人員勞動強度大。⑥ 由于每次要實現(xiàn)液壓支架兩端頭全截深、中部半截深推進,對支架工業(yè)務技術素質要求較高。(在煤機支架聯(lián)動自動化割煤時,參數(shù)的設置就更為重要)⑦ 由于中部支架半推,煤機半截深割煤,存在頂板不能及時支護的問題。⑧ 回采割煤需兩個煤機司機協(xié)調配合。
(4)端部斜切進刀:采用端頭斜切進刀,采煤機割到端頭后,將前滾筒降下來,返回進行斜切進刀,同時液壓支架滯后采煤機跟機移架,如附圖a所示;直到走完彎曲段進入溜子的直線段,然后向機頭方向依次將溜子推直,如附圖b所示;采煤機升起前滾筒沿溜子機尾方向運行割三角煤,如附圖c所示;割完三角煤采煤機割煤返回,然后進行正常割煤,完成采煤機的進刀如附圖d所示。采煤機在機頭的進刀方式同在機尾進刀方式相同。
端頭斜切進刀進刀距離確定為:D=2 L煤機+ L彎曲
式中:D—進刀距離,m;
L煤機—采煤機機身長,m;
L彎曲—運輸機彎曲段長度,m。
3、液壓支架移架方式
選擇移架方式不僅考慮移架速度,還要考慮對頂板管理的影響。
單架依次順序式:支架依次前移,移架步距等于截深,操作簡單,保證質量,適應不穩(wěn)定頂板。移架速度取決于泵站流量及閥組和管路的乳化液通過能力、支架所處于狀態(tài)及操作方便程度、人員操作技術等因素。移架中操作調整時間約占移架總時間的60%-70%。
依次順序式達到額定工作阻力時間長,分組間隔交錯式較快,全卸載與帶載移架對頂板管理影響較大。不卸載或部分卸載有利于控制頂板,盡量采用。
及時支護方式——采煤機割煤后,支架依次或分組隨機立即前移支護頂板,輸送機隨移架逐段移向煤壁,推移步距等于采煤機截深。這種支護方式,推移運輸機后,在支架底座前端與輸送機之間要富裕一個截深的寬度,工作空間大,有利于行人、運料、通風;若煤壁易片幫時,可先于割煤進行移架,支護新暴露出來的頂板。但這種支護方式增大了工作面控頂寬度,不利于控制頂板。
采煤工藝特點
礦壓顯現(xiàn)及支護特點:對于仰斜工作面,由于傾角的影響頂板將產(chǎn)生向采空區(qū)方向的分力。在此力作用下頂板的懸臂巖層將向采空區(qū)方向移動,使頂板巖層受拉力作用。因此,它容易出現(xiàn)裂隙和加劇破碎,并有將支柱推向采空區(qū)側的趨勢;對于俯斜工作面,沿頂板巖層的分力指向煤壁側,頂板巖層受壓力作用,使頂板裂隙有密合的趨勢,有利于頂板保持連續(xù)性和穩(wěn)定性。
工藝特點:仰采時,水可以自動流向采空區(qū)。工作面無積水,勞動條件好,機械設備不易受潮,裝煤效果好。當煤層傾角小于10度左右時采煤機及輸送機工作穩(wěn)定性好。如傾角較大采煤機在自重影響下,割煤時偏離煤壁減少了截深;輸送機也會因采下的煤滾向溜槽下側,易造成斷鏈事故;俯斜開采時,隨著煤層傾角的加大采煤機和輸送機的事故也會增加,裝煤率會降低。由于采煤機的中心偏向滾筒,俯斜開才將加劇機組的不穩(wěn)定,易出現(xiàn)機組掉道和斷鏈事故,并且采煤機機身兩側導向裝置磨損嚴重。
工藝評價
巷道布置簡單,巷道掘進及維護費低,投產(chǎn)快,巷道掘進工程量少15%,相應工期短;運輸系統(tǒng)簡單,占用設備少,運輸設備及輔助人員可減少30-40%;回采巷道沿煤掘進,易固定方向,采面可等長布置,利于生產(chǎn)管理;通風系統(tǒng)簡單,風路短,通風構筑物少;對某些地質條件的適應性強;技術經(jīng)濟效益顯著。

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