综采工作面三机配套设备的合理选择.doc

综采工作面三机配套设备合理选择的探讨
摘要：笔者根据亲身的工作经验，介绍了煤矿综采三机配套设备的选择。根据不同地区的煤层赋予条件和地质情况，合理选择三机配套设备的形式、型号及技术特征。对三机配套关系加以说明，并提出了三机配套优选方案及注意事项。
关键词：三机配套设备选择配套关系优选方案
0、引言
随着煤矿采煤机械化程度的提高，我国煤炭产量在逐年提高，综合机械化采煤工艺日趋重要。综采与炮采、普采相比较，综采在顶板支护安全上可靠性高、产量高。因此，煤矿为了提高产量，确保顶板支护安全，采煤工作面能上综采的尽量上综采，以创造出最高的经济效益。所以，综采三机（三机指采煤机、刮板机、液压支架）配套设备的合理选择，关系到综采工作面能否在短期内达产，各设备技术特征能否满足该工作面的要求，能否在可采期间高产高效。因此，综采三机设备选择是否合理，配套关系是否正确，显得优为重要，下面就综采工作面三机配套设备的合理选择提出笔者的几点看法
1、采煤机的选择
1、1采煤机机型的选择
采煤机机型应根据工作面煤层采高范围、煤层倾角、煤质硬度、每月计划产量、每刀生产能力等因素进行合理选择。目前，采煤机均采用多电机横向布置、大功率电牵引形式。因此，采煤机机型的选择范围较大。
1、1、1采煤机的采高范围应包含煤层的采高范围，也就是采煤机最小采高小于煤层最小采高；采煤机最大采高大于煤层最大采高。采煤机滚筒直径应小于或等于煤层最大采高的２／３，并保证滚筒在刮板机机头和机尾处卧底量在100ｍｍ~150ｍｍ之间。
1、1、2采煤机的适应倾角应大于煤层倾角。虽然电牵引采煤机均是双牵引部、齿轮销轨式牵引，但是，向上割煤截割阻力较大，牵引力加大，容易烧毁牵引电机和损坏机械传动部分，因此，当煤层倾角大于采煤机适应倾角时，应采用同步绞车向上牵引。
1、2采煤机滚筒的选择
1、2、1采煤机滚筒应根据煤质硬度和月计划产量进行选择。当煤质硬度f≥3时，滚筒截齿应选用U94截齿，齿座采用顺序式排列。
1、2、2当采煤机在薄煤层开采时，应考虑滚筒的装煤效果。滚筒螺旋叶的经向夹角不大于15°（滚筒的装煤效果与螺旋叶的螺旋升角有关）。
1、2、3当煤质较硬f≥4时,滚筒截深选0.63米，根据工作面实际采高、长度、容重、0.6米截深计算每刀煤的产量。如果每月能完成计划产量，滚筒截深原则上不选0.8米。滚筒截深大，截割阻力增大，容易烧毁截割电机，损坏机械传动系统。
2、刮板机的选择
2、1刮板机输送能力及型号的选择
刮板机的每小时输送能力要大于或等于采煤机每小时生产能力，这样才能提高采煤机的割煤效率。刮板机与采煤机在生产能力上配套外，在型号及安装上也能配套。采煤机导向滑靴落在刮板机销排上，行走滑靴落在刮板机铲煤板上。行走轮与销排啮合良好。
2、2刮板机机头、机尾的选择
刮板机机头、机尾都不能太高，如果太高则采煤机的滚筒卧底量不够，造成装煤效果不好，两端底板三角煤割不着，势必打眼放炮人工拉底。即浪费时间和材料，又加大了工人的劳动强度。
在薄煤层开采时，机头、机尾过渡槽不能太长，过渡槽太长采煤机在刮板机两端走不到位，煤壁割不透，势必放炮落煤，浪费了人工和材料。
2、3刮板机中部槽的选择
中部槽不能太高，过高会影响装煤效果。铲煤板要向底板下扎，铲刃要有较大斜面，保证硬帮浮煤能够铲起。这样硬帮浮煤装的干净，推刮板机时又不能造成漂底。
3、液压支架的选择
3、1支架的高度选择
最大高度应高于最大采高0.2米以上，支架的最小高度应低于最小采高0.2米以下。同时考虑底板是否碹底，留有足够的过机高度（0.2米以上）。
3、2支架工作阻力的选择
应根据顶板压强来确定，一般每平米不低于2Mpa。支架接触顶板的压强应确定在4Mpa以上，在考虑初期和周期顶板来压等因素，掩护式支架一般在薄煤层和中厚煤层的工作阻力5000KN~7000KN范围内。
3、3架型的选择
一般薄煤层和中厚煤层选择掩护式支架；一次采全高的厚煤层且顶板压力较大时选择支撑掩护式支架；厚煤层一次不能采全高的选择放顶煤支架；煤层倾角较大时选择防倒防滑支架。
4、综采三机设备配套关系要合理
综采工作面要达到高产高效，三机设备配套必须合理，设备性能必须优良，管理方法必须科学。因此，设备选型、配套关系应进行优化设计。绘制出“综采三机设备配套关系图”，选出2~3个方案，聘请专家进行论证，优选出最佳方案。
5、注意事项
5、1在薄煤层、碹底板开采时，支架选型应考虑支架工作的稳定性。支架顶梁不易过长、过厚、前梁伸出（不要抽屉式）应与顶梁一平，保证大面积接顶。底脚前端要长，立柱倾斜不要过大。
5、2在薄煤层开采时，采煤机要选弯摇臂，滚筒尽量靠近刮板机铲煤板，保证装煤效果良好。
5、3支架供液和回液管尽量设置在立柱后面。