淺談綜采工作面設(shè)備選型、配套及發(fā)展趨勢(shì)

【摘要】綜采工作面設(shè)備在其選型和配套過(guò)程中，若想要順利地工作進(jìn)行下去，其相應(yīng)數(shù)據(jù)需要非常仔細(xì)的確定。因?yàn)檫@影響到綜采工作面設(shè)備是否能夠安全的作業(yè)。本篇文章主要就對(duì)綜采工作面設(shè)備的選型原則進(jìn)行簡(jiǎn)要概括，分析綜采工作面設(shè)備的配套以及未來(lái)綜采工作面設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】綜采工作面；設(shè)備；配套；選型；發(fā)展趨勢(shì)

前言

綜采工作面是依據(jù)采煤過(guò)程中地理因素從而轉(zhuǎn)變其工作狀況。根據(jù)現(xiàn)在的礦井工作方向已轉(zhuǎn)向功效高、更加智能化和具有高生產(chǎn)能力的方面。綜采工作面設(shè)備在選型過(guò)程中就充分考慮了這一特征，從而能夠選擇性能較高的設(shè)備來(lái)保持工作過(guò)程中設(shè)備的順利進(jìn)程。從而能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)代礦井工作過(guò)程中的合理進(jìn)行。

一、綜采工作面設(shè)備的選型原則

綜采工作面設(shè)備在選型和配套中需要根據(jù)特定情況來(lái)制定。綜采設(shè)備在選型對(duì)于其工作的能力也有很大的影響，綜采“三機(jī)”設(shè)備有相應(yīng)的聯(lián)系[1]。圖1是其選型過(guò)程中的主要程序。

1.1采煤機(jī)的選型原則

采煤機(jī)在工作的時(shí)候需要選擇特定的煤層，并且還要考慮到采煤的高度、深度等內(nèi)容從而保證機(jī)器在工作時(shí)能夠適用。其次，采煤機(jī)在工作時(shí)的能力要比其設(shè)計(jì)時(shí)候的要強(qiáng)大。最后采煤機(jī)選擇的選擇需要慎重考慮，例如其性能、安全性等的情況。

1.2運(yùn)輸機(jī)的選型原則

首先，運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)輸能力要比采煤機(jī)的運(yùn)輸能力的1.2倍還要大。其次，運(yùn)輸機(jī)在選擇的時(shí)候需要適應(yīng)采煤機(jī)的機(jī)型。最后，運(yùn)輸機(jī)在運(yùn)作的時(shí)候需要安裝防滑裝置，以保證運(yùn)輸機(jī)工作正常。

1.3液壓支架的選型原則

首先，液壓支架的強(qiáng)度與綜采設(shè)備應(yīng)當(dāng)相互適應(yīng)，加強(qiáng)支架的支撐力用來(lái)減小由于設(shè)備移動(dòng)而產(chǎn)生的壓力。其次，支架的結(jié)構(gòu)需要和采煤處的地理狀況和通風(fēng)相適應(yīng)。最后，支架、采煤機(jī)和運(yùn)輸機(jī)等一系列綜采設(shè)備在使用前需要考慮到各個(gè)設(shè)施之間的協(xié)調(diào)性。液壓支架的底部壓力需要根據(jù)不同采礦地區(qū)的壓力相適應(yīng)。同時(shí)通過(guò)類(lèi)比的方法或者是去當(dāng)?shù)販y(cè)量來(lái)確定液壓支架的底部壓力。

二、綜采工作面設(shè)備的配套

依據(jù)采礦地點(diǎn)的環(huán)境特征和其裝備條件，綜采工作面能夠選擇不同的裝備組合成一整套的設(shè)備進(jìn)行高效的作業(yè)。例如不同液壓支架、采煤機(jī)和運(yùn)輸機(jī)的選擇等等。

2.1生產(chǎn)能力的配套

綜采工作面設(shè)備主要工作力來(lái)自于采煤機(jī)[2]。所以，作為采煤過(guò)程中主要生產(chǎn)工具，為了采煤機(jī)生產(chǎn)能力的正常發(fā)揮，運(yùn)輸機(jī)和液壓支架都需要提高自己的生產(chǎn)力以配合采煤機(jī)的工作。例如，運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)作和支架的移動(dòng)速度都要明顯高于采煤機(jī)的工作力。與采煤機(jī)所配套的一系類(lèi)設(shè)備都需要加大其工作的力度，一般是以采煤機(jī)工作的1.2倍。

2.2性能配套

綜采工作面設(shè)備主要是采煤機(jī)、液壓支架和運(yùn)輸機(jī)之間的性能配套，然后通過(guò)彼此之間的設(shè)備參數(shù)設(shè)定從而保證設(shè)備之間相互平衡工作。例如，采煤機(jī)的搖礦機(jī)器臂長(zhǎng)需要與運(yùn)送機(jī)尾部的相適應(yīng)，從而能夠確保采煤機(jī)將煤礦運(yùn)送到機(jī)器尾部。

采煤機(jī)主要作用是進(jìn)行采煤和裝煤，因此，采煤機(jī)需要根據(jù)不同煤礦及其煤礦材質(zhì)種類(lèi)不同而選擇相應(yīng)的機(jī)型。這從而能夠幫助采煤機(jī)高效率的工作。在工作中應(yīng)當(dāng)注意采煤機(jī)的高度與煤層的厚度相協(xié)調(diào)。采煤機(jī)與運(yùn)輸機(jī)之間也需要存在一定的空間幫助綜采工作面設(shè)備在采礦時(shí)候得到適應(yīng)。綜采工作面的運(yùn)送機(jī)不只是擔(dān)任了運(yùn)輸?shù)墓ぷ?，同時(shí)還是采煤機(jī)工作時(shí)候的支柱和移動(dòng)時(shí)候的配套設(shè)備。綜采工作面設(shè)備的運(yùn)輸機(jī)的選擇需要考慮運(yùn)送的能力、功效等（如圖2）。圖2是在運(yùn)輸機(jī)的功率一定的情況下，運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)輸力度與綜采工作面之間關(guān)聯(lián)。綜采工作面在設(shè)備的選擇過(guò)程中需要充分考慮液壓支架的性能。液壓支架在采煤機(jī)和運(yùn)輸機(jī)運(yùn)作時(shí)起到支撐作用，因此，該設(shè)備是主要支柱，起到中心作用。綜采工作面設(shè)備除了在數(shù)據(jù)上面匹配還需要在功能上面匹配。因此，需要進(jìn)行計(jì)算。

（1）采煤機(jī)在運(yùn)輸機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中不應(yīng)當(dāng)干擾，因此，需要計(jì)算出采煤機(jī)與運(yùn)輸機(jī)之間的空間，并且保證其空隙大于50mm。同時(shí)采煤機(jī)和鏟煤板之間的空隙也應(yīng)大于50mm等。

（2）采煤機(jī)進(jìn)行采煤的時(shí)候首先要切開(kāi)煤表層，這樣就需要保證運(yùn)輸機(jī)的頭部與尾部保持短小和保持低水平面。因此，采煤機(jī)和運(yùn)輸機(jī)需要有50-100mm的底部空隙。所以，采煤機(jī)需要盡可能的擴(kuò)大采煤臂的長(zhǎng)度，保證滾筒不會(huì)穿透煤表層。

（3）綜采設(shè)備中的運(yùn)送機(jī)需要其它設(shè)備進(jìn)行配合工作。所以在運(yùn)送機(jī)在設(shè)計(jì)的時(shí)候需要盡可能的減小橫向的長(zhǎng)度用來(lái)剪短支架與頂部的空隙。運(yùn)輸機(jī)在頭部與尾部安裝的驅(qū)動(dòng)設(shè)備要盡量減小大小，并且需要緊密連接。

（4）綜采工作面所有設(shè)備需要具有防滑功能。采煤機(jī)的牽引力、支架的拉力以及刮板機(jī)的強(qiáng)度都需要相互配合。

2.3幾何關(guān)系的配套

工作人員需要仔細(xì)觀察和運(yùn)作綜采工作面的設(shè)備，對(duì)于頂端和底部的壓力等都是需要考慮的范圍。所有在采煤過(guò)程中需要保持液壓支架和采煤機(jī)器之間擁有足夠的移動(dòng)空間。該頂部空間在一般情況下大于150-250mm。而底部空隙需要大于煤礦高度的250-400mm。因此，支架與煤表層的空隙需要非常的細(xì)小。

三、綜采工作面設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)

綜采工作面設(shè)備由很多部分組成，其中包括采煤機(jī)、液壓支架、運(yùn)輸機(jī)等[3]。這里主要就介紹下三種設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)：

3.1采煤機(jī)

綜采工作面中所有的設(shè)備都是相輔相成、缺一不可，具有一定的重要性，而采煤機(jī)則是按小時(shí)生產(chǎn)的最有效機(jī)器。采煤機(jī)在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)主要是趨向一體化、自動(dòng)化和智能化的形成。采煤機(jī)利用雙滾筒設(shè)施，通過(guò)電壓引導(dǎo)支架的指導(dǎo)以提高挖煤的速度和深度。其中很大程度上面提升了采煤機(jī)的可運(yùn)行性，且安全、可靠。

3.2液壓支架

綜采工作面時(shí)能夠正確的選擇液壓支架的型號(hào)能夠幫助設(shè)備良好的進(jìn)行而且得到高效的結(jié)果。因此，選擇之前需要充分考慮到支架是否能夠承受綜采設(shè)備的重量。然后，支架與煤層、通風(fēng)處都需要相互協(xié)調(diào)。從而能夠保證綜采設(shè)備順利的進(jìn)行工作。原先液壓支架的復(fù)雜結(jié)構(gòu)導(dǎo)致工作中經(jīng)常受到阻礙。但是現(xiàn)在液壓支架正在簡(jiǎn)單化。材料的選擇也趨于硬度更高的材質(zhì)，這樣能夠減緩支架的重力。同時(shí)國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品正逐漸向國(guó)外學(xué)習(xí)以加強(qiáng)支架的使用年限。支架保護(hù)綜采設(shè)備的范圍也在逐漸增加，已由1.25m逐漸增加到2m發(fā)展[4]。支架增加了強(qiáng)度和減小阻力后也增加了綜采設(shè)備的穩(wěn)定。同時(shí)也加快了設(shè)備移動(dòng)的速率和價(jià)格的減少。液壓支架也逐漸趨于電力化，因此，降低了人工下井的危險(xiǎn)系數(shù)和提高了生產(chǎn)力度。

3.3刮板輸送機(jī)

綜采設(shè)備在工作的時(shí)候需要確保所有的煤礦都能夠被運(yùn)輸出去。因此，國(guó)內(nèi)的煤礦運(yùn)輸業(yè)通過(guò)不斷的探究，通過(guò)引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)制造出靈活、可靠性能大、運(yùn)輸量大等的運(yùn)輸機(jī)。這樣從整體來(lái)看提高了綜采設(shè)備工作的能力。運(yùn)輸機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)首先是在材質(zhì)上面的改造。碳錳合金鋼制造的儲(chǔ)存處代替了軋制的儲(chǔ)存槽。底部也采用了耐磨的材質(zhì)從而能夠提升綜采設(shè)備的整體使用年限。其次，運(yùn)輸機(jī)最新使用的環(huán)形移動(dòng)鏈條，很大程度上面加大了鏈條的移動(dòng)動(dòng)力。最后，新運(yùn)動(dòng)裝備提升了運(yùn)輸機(jī)的可運(yùn)行性。

四、總結(jié)

綜采工作面設(shè)備的不斷改進(jìn)、不斷提升，大大的加強(qiáng)了綜采設(shè)備的單產(chǎn)能力和加強(qiáng)了設(shè)備的可執(zhí)行性以及安全性能。綜采工作面設(shè)備的選型在工作前需要準(zhǔn)確的配備以及了解其所有設(shè)備的數(shù)據(jù)等。綜采工作面設(shè)備工作環(huán)境復(fù)雜，設(shè)備需要擁有超強(qiáng)的適應(yīng)力。因此，只有選擇合適的設(shè)備和參數(shù)才能夠幫助綜采設(shè)備在工作時(shí)得到較好的結(jié)果。

參考文獻(xiàn)

[1]袁智，李桂蓮. 淺析綜采工作面設(shè)備選型與配套原則[J].煤礦機(jī)械，2010，（06）：21-23.

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[3]薛文智.綜采工作面設(shè)備選型、配套及發(fā)展趨勢(shì)[J].當(dāng)代礦工，2011，（12）：57-58.

[4]田振林，張傳偉，李建華.綜采工作面技術(shù)裝備的發(fā)展動(dòng)態(tài)[J].煤炭技術(shù)，2009，10，10（10）.