趙小云 張松海 孟凡松（山東礦機集團股份有限公司，山東 濰坊 262400）

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綜采工作面采煤機刮板輸送機和液壓支架配套分析

趙小云 張松海 孟凡松
（山東礦機集團股份有限公司，山東 濰坊 262400）

摘 要：煤炭資源是工業(yè)發(fā)展的重要資源，因此，要重視煤炭的開采工作。煤炭開發(fā)都是井下作業(yè)，開采難度大，對開采的要求也高。因此井下的作業(yè)以機械化為主，使用機械化的機器，使開采作業(yè)的效率提高。為了保證開采的效率，需要使用三種配套的設(shè)備，而設(shè)備之間如果能配套合作，就會使設(shè)備的性能發(fā)揮到最佳，從而達到開采的目的，本文主要分析了在煤炭開采中使用的采煤機、刮板輸送機以及液壓支架之間的配套。

關(guān)鍵詞：煤炭；開發(fā)；配套；采煤機；刮板輸送機；液壓支架

我國在進行煤炭開采的工作時，已經(jīng)由機械的設(shè)備代替人工的開采，在煤炭開采中一般都會使用基本的設(shè)備就是采煤機，還需要使用刮板輸送機，刮板輸送機的主要作用就是將煤炭從井內(nèi)運出井外，此外還有一個必備的設(shè)備就是液壓支架，液壓支架是在煤炭開采中比較常見的機械設(shè)備，主要的功能是支護，從而使井下作業(yè)安全。在使用以上三種設(shè)備進行開采的還是，要保證這三個設(shè)備能配套開采。

一、采煤機、刮板運送機、液壓支架的概述

1 采煤機

采煤機是現(xiàn)代煤炭生產(chǎn)中必要的機械設(shè)備，有了采煤機可以使煤礦開采更加機械，而且實現(xiàn)了現(xiàn)代化開采。在很多煤礦開采中都使用了采煤機，主要是因為這種機械設(shè)備可以讓采煤人員的勞動量減輕，而且還能保證開采的工作是安全的，也能控制煤炭的消耗。

現(xiàn)在市場上的采煤機主要有四種，第一種是分鋸削式；第二種是刨削式；第三種是鉆削式；第四種是銑削式?？傮w而言，采煤機是屬于大型的系統(tǒng)，很復(fù)雜，將機械。電氣以及液壓結(jié)合在一起，用于煤炭開采，一般在開采環(huán)境很惡劣的地方都會使用采煤機。但是在開采的過程中，采煤機有故障，就會使機器停止運轉(zhuǎn)，從而影響開采工作，甚至是給煤炭企業(yè)造成嚴(yán)重的損失，尤其是經(jīng)濟方面。我國的煤炭事業(yè)一直在發(fā)展，而且采煤技術(shù)也先進，現(xiàn)在使用的采煤機功能多，而且機器的結(jié)構(gòu)以及組成成分更復(fù)雜，機器出現(xiàn)故障的原因也不在是單一的，一個微小的原因都會造成采煤機有故障。

2 刮板運送機

用刮板鏈牽引，在槽內(nèi)運送散料的輸送機叫刮板輸送機。KS刮板輸送機刮板輸送機的相鄰中部槽在水平、垂直面內(nèi)可有限度折曲的叫可彎曲刮板輸送機。其中機身在工作面1和運輸巷道交匯處呈90度彎曲設(shè)置的工作面輸送機叫“拐角刮板輸送機”。在當(dāng)前采煤工作面內(nèi)，刮板輸送機的作用不僅是運送煤和物料，而且還是采煤機的運行軌道，因此它成為現(xiàn)代化采煤工藝中不可缺少的主要設(shè)備。刮板輸送機能保持連續(xù)運轉(zhuǎn)，生產(chǎn)就能正常進行。否則，整個采煤工作面就會呈現(xiàn)停產(chǎn)狀態(tài)，使整個生產(chǎn)中斷。

各種類型的刮板輸送機的主要結(jié)構(gòu)和組成的部件基本是相同的，它由機頭、中間部和機尾部等三個部分組成。刮板輸送機按刮板輸送機溜槽的布置方式和結(jié)構(gòu)，可分為并列式及重疊式兩種，按鏈條數(shù)目及布置方式，可分為單鏈、雙邊鏈、雙中心鏈和三鏈4種。

3 液壓支架

液壓之間屬于動力裝置，而且動力也是液壓的形式，主要是因為液體壓力會產(chǎn)生支撐力，而液壓支架就是利用這種支撐力開始自動移設(shè)。從而支護了頂板。現(xiàn)在采煤作業(yè)基本實現(xiàn)機械化，而且還是綜合機械，而液壓支架就是一種一個重要的配套設(shè)備。液壓支架主要是控制作業(yè)面上的結(jié)構(gòu)物，并通過外載的形式在液壓架上變現(xiàn)出來。在使用的時候，要保證液壓支架上的承件合力能夠與外載的合力保護在一條直線上。

二、三者之間的配套分析

1 生產(chǎn)能力配套

在綜采工作中，所有使用的機械設(shè)備都要符合一個標(biāo)準(zhǔn)就是生產(chǎn)能力要配套。綜采工作就是希望在開采中能加快開采的速度，使煤炭的采伐量增加，配套是指，在進行開采煤炭工作中，先用采煤機開采煤炭，然后將煤炭通過運輸設(shè)備運到地面。從開采到運輸?shù)倪^程中，每個設(shè)備都要互相配合，保證開采順利，并且能夠運送出去。如果開采的煤炭數(shù)量多，但是在運輸中出現(xiàn)問題，運送的效果不好，會使大量的煤炭堆積，對于工業(yè)的生產(chǎn)也不利。在開采工作中，機械設(shè)備配合度高，能保證煤炭的數(shù)量可以供應(yīng)生產(chǎn)，同時也提高了生產(chǎn)能力。煤炭運輸中所使用運輸機的工作能力要大于采煤機，而且要超過采煤機的工作能力的1.2倍。

2 設(shè)備的性能配套

能夠保證采煤、運煤的工作順利，就要求設(shè)備中的性能配套。在綜采作業(yè)中，使用三種機械設(shè)備，但是設(shè)備的功能不同，性能也有差異。如果不同設(shè)備之間的性能能夠?qū)崿F(xiàn)相互作用，彼此制約，就能將設(shè)備中的性能作用發(fā)揮到最大，并且能盡快的實現(xiàn)生產(chǎn)目標(biāo)。綜采設(shè)備之間的性能配套主要表現(xiàn)在幾個方面：

（1）采煤機底托架與刮板輸送機機槽的匹配，滿足一定的過煤高度。

（2）采煤機與刮板輸送機機頭、機尾的匹配，保證采煤機能夠運行到刮板輸送機機頭、機尾一定位置，采煤機搖臂下擺滾筒割透上下巷處“三角煤”并留有一定臥底量，而采煤機搖臂不與刮板輸送機頭、機尾干涉。

（3）液壓支架推移千斤頂?shù)耐屏锪Α⒗芰εc刮板輸送機和支架相匹配，滿足推動刮板輸送機前移和液壓支架的前移。

（4）設(shè)備性能配套最核心的環(huán)節(jié)就是液壓支架的配套，如果液壓支架不能夠完全的配套，那么會嚴(yán)重影響煤炭開采的進度。液壓支架系統(tǒng)元件中最基本的特點就是速度快、運行可靠度高。系統(tǒng)液壓支架在作業(yè)中，最重要的就是移架，如果移架速度慢，會影響其他設(shè)備中發(fā)揮。因此為了保證綜采的效果，就要從移架著手，使其速度提高。

3 設(shè)備的壽命配套

綜采工作需要各個環(huán)節(jié)相互合作，盡管綜采工作復(fù)雜，但是卻是一個完整的體系。為了保證體系運行正常，在作業(yè)中涉及的所有環(huán)節(jié)都能夠運行順利?？墒窃诰唧w的開采中，設(shè)備可能會出現(xiàn)損壞，這就需要對設(shè)備進行維修，如果維修花費的時間長，就會影響開采的進度，因此為了保證開采的工程順利，每一個設(shè)備都要有配套。這樣做就可以使設(shè)備的維修工作能在一個時期內(nèi)，同一時間修整，同一時間結(jié)束，近而使煤炭的生產(chǎn)能夠同步進行。

但是，我國在設(shè)備的配套性計算上還存在誤差，沒有精準(zhǔn)的計算，就不能做到統(tǒng)一修整。我國在對設(shè)備進行核算的時候，不同的設(shè)備，核算方式不同。采煤機的核算方式是根據(jù)設(shè)備在采煤中切割煤的長度。刮板運輸機的核算是依照設(shè)備能夠運輸煤炭的數(shù)量。對于液壓支架的核算也有著獨特的方式，是依照支架的使用時間。對機械設(shè)備的核算沒有按照一個統(tǒng)一的方式，致使衡量的標(biāo)準(zhǔn)也不同。如何能使核算的方式統(tǒng)一，這是一個困擾煤炭業(yè)的一個問題。不能用合算的標(biāo)準(zhǔn)來解決維修問題，那么就要轉(zhuǎn)變方式，在煤炭開采中，利用人工檢查的方式檢查設(shè)備的使用情況。發(fā)現(xiàn)有可能出現(xiàn)問題的設(shè)備就要及時的修整。

按我國目前設(shè)備制造水平和高產(chǎn)高效采煤工作面生產(chǎn)水平，采煤機、刮板輸送機和液壓支架設(shè)備壽命配套（既設(shè)備大修周期）應(yīng)按產(chǎn)煤量4.0Mt以上來要求，采配套過程中，發(fā)現(xiàn)某種設(shè)備不能滿足生產(chǎn)需要的壽命時，應(yīng)找出問題和解決的措施，以求現(xiàn)實壽命上的配套要求，有效地提高綜采設(shè)備的可靠性，保證工作面持續(xù)穩(wěn)定高產(chǎn)。

4 空間尺寸以及連接部分形式、強度的配套

在綜采作業(yè)中，三個設(shè)備不是獨立進行，有一部分也是相互連接，例如：采煤機主要的作業(yè)內(nèi)容就是開采煤炭，但是在運輸中，是在刮板輸送機承擔(dān)著運輸?shù)墓ぷ?。而液壓支架雖然是在井底起支護作用，但是支架的位置是在刮板運輸機后面，其推動著運輸機不斷的遷移直到到達工作面上部。三種設(shè)備的強度也是相互配套，在配套作業(yè)中，要按照以下幾個方面進行作業(yè)：

（1）液壓支架淺部梁端距應(yīng)根據(jù)采高、采煤機滾筒和截深確定在一定范圍內(nèi)，如果梁端距太小，那么滾筒會割液壓支架頂梁，如果梁端距太大，液壓支架淺部空頂太長，沒有及時支護，造成頂板架前冒頂和煤壁片幫。

（2）采煤機是在運輸機上，通過運輸機送井底升到地面，但是在運輸中，采煤機的機身不能與運輸機的電纜槽直接接觸，中間的縫隙要在安全的標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)，因為運輸機在運行中會出現(xiàn)彎曲，如果兩者中間沒有縫隙，在運輸機彎曲的時候，兩者會出現(xiàn)干涉，使運輸機的運行工作出現(xiàn)異常。

（3）與上述內(nèi)容相同，運輸機的電纜槽盒與液壓支架的底部位置也要有距離，以免支架出現(xiàn)遷移而使電纜內(nèi)的水管受到影響。

（4）運輸機與支架之間有一部分是相連接的，那就是推移耳座，但是推移耳座的強度要在千斤頂?shù)膹姸纫髢?nèi)，以滿足其拉架力。

結(jié)語

綜上所述，在我國的煤炭開采中，使用的機械設(shè)備應(yīng)該配套，以此保證開采以及運輸?shù)男Ч?。配套有幾個方面，生產(chǎn)能力、設(shè)備性能、壽命以及連接方式。從生產(chǎn)能力來看，采煤機以及運輸機的生成能力應(yīng)該在一個標(biāo)準(zhǔn)上，最佳的配套標(biāo)準(zhǔn)就是，運輸機是采煤機的1.2倍。從性能上看，三個設(shè)備的性能應(yīng)該相互約束，從而提高工作效率。從壽命配套上看，所有的設(shè)備的使用時間應(yīng)該一致，維修工作也應(yīng)該在一個時間內(nèi)進行。除此之外，設(shè)備的連接方式以及強度也應(yīng)該配套，從而使煤炭的開采能力提高。

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中圖分類號：TD355

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