淺議綜采工作面“三機”選型與配套的原則

1、科技· 探 索· 爭鳴S c i e n t e & T e c h n o l o g yV i s i o n科 技 視 界 淺議綜采工作面“ 三機” 選型與配套的原則 王 明亮 ( 山西太重煤機煤礦裝備成套有限公司， d J i ~ i 太原 0 3 0 0 3 2 )【 摘 要】 綜合機械化開采要想實現(xiàn)高產(chǎn)高效， “ 三機” 的合理選型與配套非常關(guān)鍵。本文就“ 三機” 的選型原則和“ 三機” 之間的

2、匹配原則進 行 了論述 ． 具有 一定的參考價值?！?關(guān)鍵詞】 綜采； “ 三機” ； 選型； 配套 安全高產(chǎn)高效現(xiàn)代化的采煤工作面的落煤、 裝煤、 運煤 、 支護等生 產(chǎn)過程是一個系統(tǒng)工程 ． 整個 系統(tǒng)的先進 和可靠 ． 不僅取決 于單機設(shè) 備的先進性 和可靠性 ．設(shè)備的合理選型和配套也是 至關(guān)重要 的 “ 設(shè) 備 、 選型 、 配套” 三者缺一不 可， 相輔 相成 ， 否則 ， 設(shè) 備選型及配 套不合 理 ． 勢必影響各單機 眭能

3、的發(fā)揮 ， 造成綜采設(shè) 備開機 率的降低 ， 甚至導(dǎo) 致綜采生產(chǎn)無法正常進 行 ．不能實現(xiàn)綜采 工作面安全高 產(chǎn)高效現(xiàn)代 化 為了充分發(fā)揮綜采設(shè)備 的最大生產(chǎn)能力并保證安全生產(chǎn) ． 必須對 綜采設(shè)備正確選 型、 合 理布置 、 協(xié)調(diào)配套 。1 “ 三機” 選型原則 1 ． 1 采煤機選 型原則( 1 ) 適合特定的煤層地 質(zhì)條件 ， 并且采煤機采高 、 截深 、 功率 、 牽引 方式等主要參數(shù)選取合 理 ． 有 較大 的適用范 圍( 2

4、 ) 滿足工作面開采 生產(chǎn)能力要求 ． 采 煤機實 際生產(chǎn) 能力要大于 工作面設(shè) 計生產(chǎn) 能力 ： 滿足與刮板輸送機和液壓支架的匹配要求 ( 3 ) 采煤 機技術(shù)性 能良好 ， 工作可靠性高 ， 各種保護功能完善。1 ． 2 液壓支架 選型原則 ( 1 ) 支護強度應(yīng)與工作面礦壓相適應(yīng) 。支架 的初撐力 和工作 阻力 要適應(yīng)直接頂和基本頂巖層移動產(chǎn)生 的壓力 ． 將空頂 區(qū)的頂?shù)装逡?近 量控制到最小程度 ( 2 ) 支架結(jié)構(gòu)應(yīng)與煤層賦

5、存條件相適應(yīng) 。( 3 ) 支護斷面應(yīng)與通風(fēng)要求相適應(yīng) ． 保證有足夠 的風(fēng)量通過 ( 4 ) 液壓支架應(yīng)與采煤機 、 刮板輸送機等設(shè)備相 匹配 。 支架的寬度 應(yīng) 與刮板輸送機 中部槽長度相一致 ． 推移千斤頂 的行程應(yīng) 比采煤 機截 深大 1 0 0 ～ 2 0 0m m ．支架沿工作面 的移架速度應(yīng)能跟上 采煤機 的工作 牽 引速度 。1 ． 3 刮板輸送機選型原則 ( 1 ) 刮板輸送機 應(yīng)能保證工作 面落煤生產(chǎn)能力需 要 ．

6、選擇 刮板輸 送機應(yīng) 以工作面最大生產(chǎn)能力乘以 1 _ 2的不均衡系數(shù)為基礎(chǔ) ( 2 ) 結(jié) 構(gòu)形式 一般與采煤機 相配套 ， 輸送機 槽的結(jié)構(gòu)應(yīng) 與工作面 底 板條件相適應(yīng) ．并應(yīng)考慮 與采煤機底板托架 和行走機構(gòu)尺 寸相匹 配 。( 3 ) 輸送機鋪設(shè)長度可根據(jù)刮板輸送機技術(shù)特征 、 輸送 量 、 鏈速和 工作面傾角等 因素確定 2 “ 三機” 之 間的 匹配原則 2 ． 1 采煤機與液壓 支架 的匹配 采煤機與液壓支架之 間無相互

7、直接連接關(guān)系 ． 但卻有兩個相互位 置關(guān)系需要予 以重視 第一個關(guān)系是采 煤機機 身最高點 與對應(yīng)處液壓 支架頂梁 下面的關(guān) 系采煤機沿工作面往返割煤時 ． 其機身要在支架 頂梁下通 過． 此 時應(yīng)保證二者在正常情況下不產(chǎn)生干涉 為達此要求 ．通常二者間沿高度方 向的距離應(yīng)保持在 0 - 2m左右 。 特殊情況下特殊 對待。采煤機與液壓支架 的另一個重要位 置尺寸關(guān) 系是 采煤機截割滾 筒側(cè)面到支架前 梁端部 的距離 。 此距離過小

8、 ． 將可能導(dǎo)致 割頂梁事故 ；過大將會增大支架梁端 距和控頂距 ． 不 利于采煤機機 道處的頂板管 理。 這一尺寸可 以通過計算采煤機 、 刮板輸送機 、 液壓 支架三者的配套 尺寸鏈予 以精確確認 通常 ． 該距離在采煤機滾筒向支架方向偏擺 5 。～ 6 。 時達 5 0 r a m ～ 6 0 m m ． 否則便要通過加大支架梁端距予以調(diào)整 2 ． 2 采煤機與輸送機的匹配 采煤機與輸送機的配套應(yīng)確保 采煤機 能有效履行其功 能

9、． 在輸 送 機上暢行無阻 ， 在任何情況下都不能出現(xiàn)干涉 、 掉道 等現(xiàn)象 ： 同時還應(yīng) 該保證采煤機的橫向穩(wěn)定性 ． 并且便于司機操作 。 另外 ， 采煤機與輸送 機 的配套位置還應(yīng)該保證采煤機下有足夠的過煤 空間等 此外還應(yīng)該 2 9 6I 科技視界 S c i e n c e ＆T e c h n o l o g yV i s i o n檢查采煤機拖纜 中心是否與輸 送機電纜槽 中心對齊 過煤高度太低造成機身下面的煤 流堵塞

10、 。一般 中厚煤層 ， 過煤高 度 > ~2 5 0 m m ～ 3 0 0 m m； 薄煤層 ， 過煤 高度 ≥2 0 0 m m ～ 2 4 0 m m， 最小不 小于 1 4 0 r am～1 6 0 mm 。2 - 3 輸送機與液壓支架的匹配 輸送機通過 擋板側(cè)槽幫上 的推移耳板 和耳 孔與十字 頭及 液壓支 架推移結(jié)構(gòu)f 推桿湘 連 ． 以實現(xiàn)推移輸送機和拉移支架 ， 保證成套設(shè)備 循環(huán)推進 的功能 輸送機與液壓支架的配

11、套應(yīng) 注意兩個 問題 ． 其一為 下部配套 ． 即推移耳板的配套問題。 推移耳板應(yīng)具有足夠 的強度 ， 并且 應(yīng)該大于十字頭 的強度 ． 這是一個 基本原則 。推移耳孔 的推溜 中心和 拉架 中心 高度要 仔細選定 ． 以保證 推移輸送機 時 ． 其鏟板處 于最佳狀 態(tài)( 既不 出現(xiàn)漂溜 ． 又不 出現(xiàn)扎底 現(xiàn)象 ， 并且具有 最小 推移阻力 ) ， 拉架 時不會 出現(xiàn)支架底座前扎底現(xiàn)象 兩種耳孔 中心 的高度應(yīng)分別根據(jù)工 作 面底板

12、性質(zhì)和支架推移機構(gòu) 回轉(zhuǎn)中心高度 確定 推移耳板處還應(yīng)該 保證在 推拉兩種狀態(tài)下 ． 十字 頭不與耳板或槽 幫突出部干 涉 ， 支架底 座前端不與輸送機槽幫干涉 輸送 機與液壓支架配套 的另一個 問題 即上 部問題 ． 是 應(yīng)保證拉架后支 架前橋與輸送機 電纜槽之 間有合理間 距 ． 該 間隙可按 與輸送機電纜槽向支架方向傾斜 5 。 一 6 。 不與支架前橋 干涉而予以確認 ． 該 間隙與 電纜槽 即支架前橋?qū)挾染嘘P(guān) 。另一個尺

13、 寸是支架 前的行人寬 度 ． 一般 情況下 ． 該尺寸 不應(yīng)該小 于 5 0 0 m m． 對 于薄煤層綜采工作面拉架后 的人行寬度也不應(yīng)該小于 5 0 0 m m2 ． 4 幾何 關(guān)系匹配 綜采 成套設(shè)備的幾何關(guān) 系匹配主要是 中部 “ 三機 ” 幾 何關(guān)系配套 設(shè)計 ． 保證設(shè)備運行是采煤機 、 刮板輸送機和液壓支架相互配合 、 不相 互發(fā)生干涉與影響 ． 使設(shè)備 的效能能夠充分發(fā)揮 幾何關(guān)系 的主要 檢 查配套關(guān)系包 括 7 個

14、部分 的設(shè)備配套及布置關(guān)系 ：( 1 ) 工作 面綜采 成套設(shè)備整體布置 圖：( 2 ) 中部斷面三機配套 圖：( 3 ) 過渡支架 三機 配套 圖：( 4 ) 端頭支架三機配套圖 ：( 5 ) 上下端頭設(shè)備布置圖 ：( 6 ) 工作面整體布架圖 ：( 7 ) 設(shè)備列車車載設(shè) 備布置圖。在三 機配套 中必 須合理 地控制梁端 距 、 鏟 間距 、 臥底量 、 過煤 空 間、 過機間隙 、 行人空間等 ， 以保證 工作 面設(shè)備最大效能地發(fā)

15、揮 。2 ． 5 生產(chǎn)能力 匹配 為實 現(xiàn)工作 面設(shè) 備的正常運行 ． 要求工作 面設(shè) 計產(chǎn)能 、 采 煤機產(chǎn) 能 、 刮板輸送 機 、 轉(zhuǎn)載機 、 破碎機 和帶 式輸送機 的能力依次逐 步增大 ，按不低于 2 0 ％ 設(shè) 計 ． 并留有余量 。2 ． 6 使用性能匹配 使用性能匹配主要指設(shè)備性能問的協(xié)調(diào)和制約問題 ， 系統(tǒng)之間連 接方式 的匹配 ( 1 ) 支架推移步距與采煤機滾筒寬度的匹配 ；( 2 ) 采煤機 的搖臂與刮板機 的匹

16、配 ： 當采煤機進行到刮板機機 頭 、機尾時 ． 搖臂下擺能夠截透 “ 三角煤” ． 保證 留有一定臥底量 ， 并且設(shè)備 間無干涉現(xiàn)象 ：( 3 ) 采煤機必須截透工作面兩端且至少有 5 0 m m臥底量 ；( 4 ) 采煤機 的滾筒 外廓在運行到工 作面 的端部 極限位置時 ， 其底 部不得與刮板輸送機的過渡槽 部件 干涉：( 5 ) 目前輸送機在 機頭尾部 至少設(shè) 計 3 節(jié)變線 中部槽 ， 以保證 采 煤機能夠截透工作面端頭 ：(

17、 6 ) 輸送機 的機頭鏈 輪 中心高度 在滿足卸載 高度的前 提下 ， 應(yīng)盡 量降低 ． 有利于采煤機的臥底 ；( 7 ) 連 接頭銷軸 尺寸與輸 送機擋 板槽幫拉 移耳 ( 下轉(zhuǎn)第 3 2 9 頁 )S c i e n c e& Te c h n o l o g yVi s i o n科 技 視 界 科技· 探索· 爭鳴 為 5 4m g ／ k g 一3 0 0m g ／ k g 。速效鉀含量豐富水

18、平 占耕地面積的 0 ． 7 4 ％；較豐水平 占 耕 地面積的 1 5 ． 0 ％： 中等含量水平 占耕地 面積的 6 1 ． 9 4 ％．缺乏以下含量水平 占耕 地面積的 2 2 ． 3 2 ％．可見北鎮(zhèn)市耕地土壤速效 鉀 整體含量為 中等水平 而缺乏所 占比例還是不小 ． 主要是 因為種植 技術(shù)的發(fā)展 ． 作物產(chǎn)量不斷提高 ． 從土壤中帶走 大量 的鉀素 ； 還有 就是 誤認為土壤中速效鉀含量 比較 豐富 ． 至此忽略鉀肥 的施用

19、 ； 嚴重偏低 的地區(qū) ． 更應(yīng)重視鉀肥的施用 ， 適量增大鉀肥施 用量 ， 實施氮鉀追肥 。表 5 耕層土壤速效鉀含量變化情況 刪 l2045d水平儇 辜|隼薯中 等 缺乏鍛跌髓 《 ‘ A I )≥ 撕 l 5 o - 鼬 l o o - l ∞8l o o∞一 的 《 ∞瓣糊 i 粳 《 萬毒)0 ． 口 21 8 ． 昭 銣f 22 5 ． ∞2 l2 5占總 瓣地 萄 $ l 比 捌 ( ■ )0 ． 

20、8;l 5 ． 0d 1 ． 甜 ∞． f i 01 ． 8 2有 機霸 ( 1 A ‘ )平均 秈受 蟠藏 糠蜊l 1 8 ． 3蠲 a ∞ + 釓8 2跚1 2 2 ． 1 25 t 一∞O3 結(jié)論 3 ． 1 土壤堿解氮平均含量為 1 1 5 ． 1 2 m g ／ k g ． 屬 中等地力水平 ． 較第二次 土壤普查 的 7 8 ． 9 m g ／ k g ， 有較大 的增幅 ， 氮素含 量偏高 ， 應(yīng)適量 降低氮 肥的施用

21、量 。 提 出大田作 物每畝施用純氮 1 O 一1 5， 一般情況下每畝 施用尿 素 2 O 一3 5 k g 。但 由于糧食作 物對氮素需求量較大 ． 區(qū)域之間存 在不平衡性 ． 要 因地制宜 ． 結(jié)合本地區(qū)生產(chǎn)實際調(diào)整 氮肥的施用量 。3 ． 2 土壤中速效鉀 的平均含量為 1 2 2 ． 1 2 m g ／ k g ． 屬 中等偏下水平 ． 比第 二次土壤普查 的 1 1 8 ． 3 m g ／ k g 上升 0 ． 4 1 m

22、g ／ k g ， 看 出土壤中速效鉀含量 變化不大 ． 為 了提升缺鉀地 區(qū)土壤鉀素 的含量 ． 今后應(yīng)重視鉀 肥的施 用 提出土壤中速效鉀含 量大于 2 0 0 m g ／ k g 時 ， 每畝施用 K 2 03 k g ： 含量 在 1 5 0 - - 2 0 0 m g ／ k g 時 ，每畝 施用 K 2 03 —5 k g ；含 量在 5 0 - - 1 5 0 m g ／ k g時 ，每畝施用 K05 —7；含量小 于

23、5 0 m g ／ k g 時 ，每畝施用 K 2 07 - 1 0 k g ， 嚴 重 缺 鉀 地 區(qū)， 應(yīng) 加 大 鉀 肥 的 施用 量， 實 施 氮 鉀 追 肥。 ●[ 責(zé) 任編輯 ： 丁艷 ]( 上接第 2 9 6 頁 ) 孔的尺寸檢查 ；( 8 ) 連接頭與輸送機推移耳 的干涉檢查 ；( 9 ) 連接頭在極限位 置時與輸送機 中部槽或推移梁基體的干涉檢 查 ：( 1 O ) 電纜槽最大外 廓與支架 間的極限間隙檢查 ， 應(yīng)保

24、證人行通道 順暢 。2 ． 7 使用壽命匹配 使用壽命 匹配 主要 是指綜采成套設(shè)備 各設(shè)備 的大修 周期基本相 同或接近 ， 使設(shè)備大修總時間縮短 ， 減少在生產(chǎn)過程的交替大修 ， 保證 工作面能持續(xù)正常生產(chǎn)。 傳統(tǒng)行業(yè) 中， 在使用壽命 的計算上 ， 不 同設(shè)備 有不 同的標準 ( 1 ) 液壓支架使用壽命 通常以正常使用的循環(huán)次數(shù)衡量 ；( 2 ) 采煤機使用壽命 通常用連續(xù)截煤長度或采煤量來衡量 ；( 3 ) 刮板機使用壽命通常

25、以過煤量來衡量。目 前對設(shè)備的大修周期 沒有一個統(tǒng)一的標準來衡量 ． 可根據(jù) 實際生產(chǎn)情況 ． 制定本機組的產(chǎn)量 規(guī)格 ． 對綜采成套設(shè)備中主要設(shè)備按產(chǎn)煤量 1 0 0 萬 t 來計算和衡量。3 結(jié)束語 綜合機械化采煤 是將工作 面的落煤 、 裝煤 、 運煤 、 支護 的各個環(huán)節(jié) 有機地聯(lián)系在一起 ． 使各個 環(huán)節(jié) 實現(xiàn)機械化 的過程 。各設(shè)備之 間的合 理 匹 配 ， 將 使 單 產(chǎn) 和 效 率 顯 著 提 高 ， 勞 動 條 件

26、將 有 很 大 改 善 。 e 【 參考文獻】[ 1 ] 梁香 過， 孫艷軍 ． 綜采配 套設(shè)備 采煤機技 術(shù)參數(shù) 的計算N# O I ． 煤礦機 械 ，2 0 1 0 ， 3 1 ( 5 ) ： 3 - 5 ．[ 2 ] 張廣義． 綜合機械化采煤工藝叨． 煤炭技術(shù)， 2 0 0 9 ， 2 8 ( 3 ) ： 6 0 — 6 2 ．[ 3 ] 李巖 松． 淺談綜 采設(shè) 備的選 型與 配套NN [ f 1 ． 山東煤 炭科技 ， 2 0

27、 1 1 ( 3 ) ： 1 1 5 —1 l 7 ．[ 責(zé)任編輯 ： 曹明明]( 上接 第 3 0 9 頁 ) 放交通 的時間。3 效果檢測 注漿后進行 了彎沉 檢測 ． 檢測結(jié)果 表路 表彎沉顯著 降低 ， 說 明板 底 注漿能夠很好解決板塊脫 空問題 。為 了分析注漿對路面裂縫 的遏制效果 ． 對左右兩幅 的裂縫變化進 行 跟蹤 觀測 ． 注漿 后的裂縫增長速度得 到有 效遏制 ． 且 整體路段趨于 穩(wěn)定 ： 裂縫增加速度有所降低

28、 ． 但依然存在不 同程度 的增長 。 主要 的原 因為： ①行車道與硬路肩間縱向切縫 尚未 斷透 ， 板塊仍為大塊板 ； ②重 型車輛 超載超 限情況較為嚴重 ． 且交通 量較大 ： ③ 注漿 后伸縮縫和裂 縫 未進行及時灌縫 ：④注漿 時超車道 的過往車輛對注漿質(zhì)量 的影 響，尤其重載車輛對行車道注漿后的質(zhì)量影 響4 結(jié)論與建議 4 ． 1 結(jié)論 1 ) 綜合上述 的病害原因可以發(fā)現(xiàn) ： 板底脫空 、 縱縫未斷透 、 超載 和 脹縫

29、失效等是造成該高速公路路面板 塊斷裂病害 的主要 因素 ：2 ) 注漿板塊 確定 、 鉆孔位置 、 鉆 孔深度 、 注漿材 料與配 比、 施工 工 藝已成熟 ． 達到標準化施工控制 ：3 ) 注 漿之后 的彎沉數(shù)值顯著 降低 ． 裂縫增加速 度明顯下降 ． 說 明 注漿可 以起到路面預(yù)防性養(yǎng)護的 目的 4 ． 2 建議 1 ) 在注漿合格后應(yīng)對面板裂縫和伸縮縫 、 縱 向施工縫應(yīng)及時灌縫 ，防止水分進入路面結(jié)構(gòu)層 ：2 ) 封 閉區(qū)域進

30、一步擴大 ． 減 少車輛荷載對 注漿 質(zhì)量的影響 ， 并 必 須保證漿體養(yǎng)生達到要求強度后開放交通 ：3 ) 傳統(tǒng)旱季是進行預(yù)防性養(yǎng)護的最佳 時間 ． 應(yīng)盡快 展開路面預(yù)防 性養(yǎng)護 ●[ 責(zé)任編輯 ： 程龍 ]( 上接 第 3 3 0 頁 ) 橋梁 ， 是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)科技推廣 的保 障。農(nóng)業(yè)推 廣體 系的 完善程度與推廣效果呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān) 系。因此 ． 完善農(nóng)業(yè)推廣體 系對 于 農(nóng)業(yè)科技 的推廣分外重要 首先 ． 應(yīng)規(guī)范系統(tǒng)內(nèi)部管理章程

31、． 制定嚴格 的規(guī)章制度 ． 做到事事有章可循 ． 以保 障推廣 活動 的高效管理 。其次 ，體 系內(nèi)部各部 分間權(quán)責(zé)明確 ． 并且保持 良好的溝通與交 流 ． 避免 出現(xiàn) 脫節(jié)現(xiàn)象 ． 以實現(xiàn)體系的有效運行 。最后 ． 人員配備應(yīng)保質(zhì)保量 。 體 系內(nèi)部人員需要具備一定水平的文化 素質(zhì)、 合格 的思想觀念和較高 的農(nóng) 業(yè)科技水平等 ． 從而保證科技推廣的質(zhì)量 。推廣體系在推廣過程 中應(yīng) 力求與村民的 良好溝通與互動 ．協(xié) 助村 民更好

32、地掌握 先進的農(nóng)業(yè)科 技 。 e 【 參考文獻】『 1 ] 劉 光哲． 多元 化農(nóng) 業(yè)推 廣理論 與實踐 的研究 『 D 1 ． 西 安 ： 西 北農(nóng)林科 技大 學(xué)，2 0 1 2 ．[ 2 ] 于春友． 我國基層農(nóng) 業(yè)科技 發(fā)展 現(xiàn)狀與改善對 策『 J ] ． 現(xiàn)代農(nóng) 業(yè)科技 ， 2 0 1 4 ( 0 1 ) ．f 3 ] 陳睿l 試論農(nóng)業(yè) 推廣方法 的選擇 和應(yīng)用 ： 以崇 明縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣 為例 lJ 1 ． 安徽 農(nóng) 學(xué)通報