綜采工作面采煤機安裝工藝優(yōu)化探析

聶智

摘 要：在采煤工程中綜采工作面采煤機安裝過程較為復(fù)雜，必須根據(jù)具體情況選擇合適的安裝方案，推進安裝質(zhì)量提升，維護煤礦施工的安全，基于此，本文論述了在綜采工作面中采煤機安裝工藝如何進行優(yōu)化，力求不斷推進采礦工程質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：綜采工作面；采煤機；安裝

1 引言

當(dāng)前，礦井采煤機械化水平得到迅速發(fā)展，綜采面的正確接替和綜采機電設(shè)備的快速安裝已經(jīng)成為礦井高產(chǎn)高效的重要保證。由于綜采工作面的機電設(shè)備體積較大，其運輸，組裝等工作較為復(fù)雜，因此，制定出綜采面上機電設(shè)備的合理安裝工序、工藝，對確保工作面安裝工作順利完成是至關(guān)重要，對提高礦井的產(chǎn)量也十分關(guān)鍵。

2 采煤機安裝工藝特性

2.1 采煤機安裝工藝復(fù)雜

在安裝采煤機過程中首先安裝底托架，底托架安裝后開始安裝采煤機左截割部以及相應(yīng)電機，然后安裝右截割部以及相應(yīng)電機，安裝泵箱，接通液壓系統(tǒng)噴霧系統(tǒng)管路，最后安裝采煤機左右滾筒。

2.2 采煤機安裝工程量大

綜采工作面采煤機一般長度達10m以上，高度達1.5m以上，總重量達30t以上，在進行采煤機運輸、安裝時工期長、工程量大，而且受安裝空間影響，采煤機安裝時難度較大。

2.3 采煤機安裝技術(shù)要求高

采煤機零部件較多，而且很多配件需要高精度對接，一旦某個配件對接錯誤或?qū)淤|(zhì)量不符合要求，就會嚴(yán)重影響采煤機正常運轉(zhuǎn)，所以采煤機在安裝期間必須由專業(yè)的技術(shù)人員進行現(xiàn)場指導(dǎo)，而且必須確保每個安裝環(huán)節(jié)準(zhǔn)確無誤，只有這樣才能保障采煤機有良好的工作性能。

3 采煤機的結(jié)構(gòu)原理與工作過程

采煤機的基本結(jié)構(gòu)包括牽引部、截割部、電氣系統(tǒng)及其他輔助裝置。按機械結(jié)構(gòu)劃分，采煤機可分為主機架、牽引傳動箱、牽引控制箱、搖臂、截割滾筒、液壓箱、噴霧冷卻系統(tǒng)。按電氣功能劃分，采煤機可分為牽引電機、牽引變頻控制箱、牽引變壓器箱、泵站電機、截割電機、高壓控制箱、主控系統(tǒng)及端頭控制站。其中上述各類箱體都可以獨立地推入或抽出，維修方便。

采煤機工作過程與已經(jīng)淘汰的普通采煤工藝相對比，綜采機械化效率可達95%以上。在數(shù)億年的地質(zhì)運動作用下，煤層厚度并不是均勻不變的，采煤機工作時的截割高度隨煤層厚度變化起伏多變。此外，采煤機截割煤體時會產(chǎn)生大量煤塵，為了抑制揚塵，采煤機截割頭一般設(shè)置有水霧噴頭，工作過程中灑水降塵，造成工作面環(huán)境濕度較大；遇地質(zhì)條件較差且頂板有滴水時，采煤機的工作環(huán)境愈加糟糕。液壓支架、刮板輸送機、采煤機是井工礦井綜采工作面的主要生產(chǎn)設(shè)備，工作時配合要求較高，三者在結(jié)構(gòu)尺寸、生產(chǎn)能力等方面必須匹配，選型配套時必須滿足“三機配套”原則。綜采工作面回采作業(yè)過程中，刮板輸送機上的銷排正好與采煤機的牽引齒軌相互嚙合，在牽引齒軌輪的驅(qū)動下使采煤機可以沿著工作面傾向以一定速度行走截割煤體。當(dāng)煤層厚度起伏變化時，調(diào)節(jié)采煤機搖臂上的調(diào)高油缸，使采煤機截割滾筒的高度在設(shè)計截高范圍內(nèi)與煤層變化相適應(yīng)，達到既不丟煤，也不割巖的最佳回采效益。采煤機在截割過程中，左右滾筒按行走方向交替截割頂、底煤，并依靠自身螺旋滾筒旋轉(zhuǎn)把破碎煤體裝入刮板輸送機，完成落煤、裝煤環(huán)節(jié)。刮板輸送機上的鏈條帶動刮板將落入的破碎煤體運至機頭，經(jīng)轉(zhuǎn)載機、破碎機轉(zhuǎn)運與進一步破碎后傳遞給布置在工作面順槽內(nèi)的皮帶輸送機，皮帶輸送機直通井底煤倉或地面，完成運輸環(huán)節(jié)。

4 綜采工作面安裝前的準(zhǔn)備工作

4.1 綜采工作面開切眼的準(zhǔn)備工作

在綜采工作面安裝前首先要根據(jù)設(shè)計的基本內(nèi)容對工作面進行裁決，其中一定要注意工作面中運輸巷以及回風(fēng)巷采掘工作的采掘質(zhì)量。綜采設(shè)備工作面搭建過程中必須要進行開切眼，而綜采設(shè)備對于開切眼的面積要求比較高，所以需要一定的施工技巧才能夠精準(zhǔn)把握。除此之外，如果頂板的土質(zhì)不穩(wěn)定，切勿一次性施工，可以選擇先掘小斷面然后在進行擴充的方式進行支架的安裝。

4.2 綜采設(shè)備安裝前的準(zhǔn)備工作

提前進行方案的預(yù)留與設(shè)計，避免在安裝中因出現(xiàn)匹配度不高而影響安裝效果的問題，應(yīng)著手從以下兩個方面進行綜采設(shè)備安裝前的準(zhǔn)備工作：（1）做好施工設(shè)計工作。施工設(shè)計是實現(xiàn)快速安裝的前提，要根據(jù)實際工況以及地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)進行工作面的測量與標(biāo)定，針對安裝位置進行安全、效率評估，在完成相關(guān)任務(wù)后在進行安裝設(shè)計。（2）做好組織管理工作。作為企業(yè)的安裝管理者，應(yīng)在安裝前安排好各項事宜，做好人員調(diào)配以及調(diào)度工作，為安裝提供充足的基礎(chǔ)性人員與技術(shù)保障。（3）井巷的準(zhǔn)備工作。綜采設(shè)備必須要從立井內(nèi)進入，要提前做好設(shè)備與井口的安裝工作，提升罐籠的配重安全性，從而提升安全安裝的質(zhì)量效果，為實現(xiàn)快速安裝技術(shù)的應(yīng)用提供安全充足的保障。

5 采煤機安裝工藝優(yōu)化

5.1 采煤機安裝新工藝

優(yōu)化采煤機安裝工藝后，先安裝工作面刮板輸送機機頭部及中間部，待刮板輸送機溜槽安裝至工作面中部時停止繼續(xù)安裝，然后從順槽巷將采煤機底托架運至工作面并在刮板輸送機中部槽上進行對接安裝，同時安排另一組施工人員從刮板輸送機機頭端安裝支架，使液壓支架與采煤機安裝同時進行，當(dāng)采煤機安裝后再安裝刮板輸送機機尾部。

5.2 采煤機的安裝工序

首先將采煤機的零部件運送到工作面中，選擇高效吊裝位置，按照預(yù)設(shè)的順序進行采煤機的組裝，另外，整體過程按照流程進行，對于配管等環(huán)節(jié)必須一次性完成，并正確使用工具，保證結(jié)構(gòu)的正常連接。

5.3 采煤機安裝注意事項

（1）在安裝刮板輸送機時應(yīng)控制好刮板輸送機與工作面煤壁之間的距離，一般預(yù)留間距2.0m為宜，便于采煤機安裝。（2）采煤機在安裝前確定其安裝位置，然后測量安裝點距機頭端距離，計算出刮板輸送安裝長度以及刮板輸送機機頭段及中部槽安裝時間，從而確定從地面向工作面運輸采煤機時間，確保接替時間吻合，減少工作面設(shè)備安裝工期。（3）當(dāng)刮板輸送機中部槽安裝至采煤機安裝點時，應(yīng)在采煤機安裝點處預(yù)留十塊電纜架及兩節(jié)中部槽暫時不安裝，為以后安裝采煤機底托架創(chuàng)造條件，確保采煤機底托架能夠快速準(zhǔn)確安裝。（4）由于采煤機安裝與液壓支架安裝同時作業(yè)，為確保設(shè)備運輸安全，在工作面安裝液壓支架前應(yīng)將采煤機各個零部件運輸至安裝地點并擺放好，但要注意左滾筒、左截割部要卸在采煤機底托架的左側(cè)，右滾筒、右截割部要卸在底托架的右側(cè)。（5）采煤機在安裝前必須由采煤機生產(chǎn)廠家指派專業(yè)技術(shù)人員對煤礦采煤機安裝工進行專業(yè)培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容主要包括：采煤機結(jié)構(gòu)、采煤機運輸參數(shù)、采煤機安裝技術(shù)要求、安裝要點以及采煤機安裝工序等。（6）在進行液壓支架安裝時需安裝多部絞車進行拉架、支架調(diào)向等工作，為了防止絞車鋼絲繩對采煤機安裝的影響，絞車鋼絲繩應(yīng)從已安裝液壓支架立柱中間穿過。

6 結(jié)束語

近些年來隨著機械化生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，當(dāng)前我國的煤礦生產(chǎn)效率也獲得了全面提升，但是，作為機械化生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛的綜采機械設(shè)備，其快速安裝現(xiàn)狀卻并不十分樂觀，甚至已經(jīng)逐漸成為制約我國煤礦行業(yè)生產(chǎn)效率的主要因素之一。因此，提升快速安裝的技術(shù)水平，實現(xiàn)更高的設(shè)備利用率不但能夠幫助企業(yè)實現(xiàn)更高的經(jīng)濟效益以及企業(yè)競爭力，同時也能夠為社會綜合資源的再配置進行統(tǒng)籌與把握，為實現(xiàn)煤炭行業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定堅實可靠的基礎(chǔ)。

參考文獻

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