煤礦綜采工作面采煤機刮板輸送機和液壓支架配套分析

汪寶林

摘? 要：煤礦是我國國民經(jīng)濟的一大支柱產(chǎn)業(yè)，必須加強對煤礦的開發(fā)。煤礦開采均為地下礦井，開采難度大，對采掘技術(shù)的要求也較高，所以礦井的工作主要是機械化，采用機械設(shè)備，可以大大提高了采礦工作的工作效率。為了確保采礦工作的高效，必須采用多種不同的設(shè)備，這些設(shè)備相互配合，才能充分利用這些設(shè)備的性能，實現(xiàn)采礦的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：煤炭;開發(fā);配套;采煤機;刮板輸送機;液壓支架

在煤礦生產(chǎn)中，大多使用機器代替人力。采礦時，最常用的是采煤機，即刮板輸送機，刮板輸送機的主要功能是將煤礦中的煤從井中取出，此外，還有液壓支架，使用以上三類設(shè)備挖礦時，必須保證三類設(shè)備能夠相互配合。

1采煤機、刮板輸送機及液壓支架概述

1.1采煤機

采煤機是現(xiàn)代煤炭生產(chǎn)不可缺少的機器，它不僅可以提高礦山機械化程度，還可以實現(xiàn)現(xiàn)代化采礦。許多礦山都采用采煤機，一方面是因為它可以減輕礦工的勞動強度，另一方面可以保證采礦作業(yè)的安全，同時減少煤炭消耗。

目前市場上的采煤機有四種，第一種是分段鋸切，第二種是刨削，第三種是鉆削，第四種是銑削。綜上所述，采煤機是一個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)，它是電力和水力的結(jié)合，在煤礦中的應(yīng)用，通常采煤機是在惡劣的采礦條件下進行的。但是，在采煤過程中，如果出現(xiàn)問題，就會導(dǎo)致機器停機，對煤礦的生產(chǎn)和生產(chǎn)造成很大的影響，也會對整個煤礦的經(jīng)濟產(chǎn)生很大的影響。

1.2 刮板輸送機

用刮板鏈拖動，在通道內(nèi)裝載散裝物料的輸送帶稱為刮板輸送機。 刮板輸送機的刮板輸送機構(gòu)，其相鄰的中間槽在水平面和垂直面都可以有一定程度的彎曲，稱為柔性刮板輸送機，在工作面與運輸巷道交匯處，本體呈90度曲線排列的工作面輸送機稱為“角刮板輸送機”。在當(dāng)前的煤礦開采中，刮板輸送機不僅起到運輸煤炭和物料的作用，還起到運輸?shù)茸饔茫蛊涑蔀楝F(xiàn)代煤炭生產(chǎn)過程中不可缺少的重要設(shè)備，刮板輸送機可連續(xù)工作，保證生產(chǎn)的順利進行。如果不及時采取措施，將導(dǎo)致整個礦山停產(chǎn)，進而導(dǎo)致整個生產(chǎn)中斷。

不同類型刮板輸送機的主要結(jié)構(gòu)和組成元件基本相同，由機頭、中部和機尾三部分組成，根據(jù)刮板輸送機滑道的布置和結(jié)構(gòu)，刮板輸送機可分為并排式和重疊式兩種。

1.3 液壓支架

液壓系統(tǒng)是一個動力系統(tǒng)，它的動力是靠液體的壓力來支撐的，所以液壓支架是用來移動的。目前，煤炭開采已全部實現(xiàn)機械化，全部實現(xiàn)機械化，液壓支架是必不可少的，液壓支架主要用于控制工作面上的部件，并以外載荷的形式表現(xiàn)在液壓支架上，工作時應(yīng)保證支撐件的合力與外載荷保持在一條直線上。

2匹配分析

2.1 產(chǎn)能支持

在綜放作業(yè)中，使用的機器必須滿足一個要求，即生產(chǎn)能力必須匹配。綜采的目的是提高開采速度，提高煤炭開采的回收率，所謂“采煤”，是指在開采煤炭時，用采煤機將煤炭挖出，然后通過運輸工具運到地表，從提取到運輸，必須協(xié)調(diào)所有設(shè)備，以確保順利提取。如果煤炭儲量很大，但在運輸過程中出現(xiàn)問題，運輸效率就會下降，導(dǎo)致煤炭大量堆積，對行業(yè)發(fā)展也是不利的影響。在采礦作業(yè)中，機器設(shè)備的協(xié)調(diào)配合，既能保證煤礦產(chǎn)量，又能增加產(chǎn)量，在運輸過程中，所用輸送機的工作能力比采煤機大，比采煤機大1.2倍。

2.2 設(shè)備性能匹配

為了保障煤礦的正常生產(chǎn)和運輸，必須配備相關(guān)的裝備。綜采工作面采用三種機械設(shè)備，其作用和工作效率各有差異，如果各裝置能夠相互影響、相互制約，則可以使裝置的效能最大化，實現(xiàn)生產(chǎn)目標(biāo)，綜放設(shè)備的性能匹配主要表現(xiàn)在：

（1）采煤機的主軸與刮板運輸機的槽道配合，確保煤炭的透過率。

（2）采煤機和刮板運輸機的頭部和尾部的協(xié)調(diào)，確保了刮板運輸機的頭部和尾部處于一個特定的位置。并在內(nèi)部留出一些空隙，而采煤機的擺動臂不會影響到刮板運輸機的頭部和尾部。

（3）液壓托架移動千斤頂?shù)耐苿恿蜖恳εc刮板輸送機、托架共同作用，以確保推鏟運輸機的前進和液壓支架的前進。

（4）最重要的一個因素就是裝備的性能匹配。如果液壓支架不能完全配合，將會嚴(yán)重地影響礦井的生產(chǎn)，其主要特征是：快速、穩(wěn)定，在操作時，液壓支架的運動最為關(guān)鍵。如果動作過慢，就會對其他的機械造成傷害，為了確保綜放效果，必須從加快開采速度著手。

3 設(shè)備的生命支持

綜采工作要求各方共同努力，綜采工作是一個整體，它是一個綜合的過程，為確保該系統(tǒng)的正常工作，各相關(guān)環(huán)節(jié)均能順利進行。然而，在特定的采掘過程中，設(shè)備有可能受到損傷，如果太久未能維修，會對采礦造成很大的影響，因此，為確保礦山工程的正常進行，各裝置均需配套，通過這種方法，既能使設(shè)備在一次作業(yè)中同時進行檢修，又能保證煤礦的正常生產(chǎn)。

然而，目前國內(nèi)對裝備匹配的計算還存在一定的偏差。如果不進行精確的計算，則不能對設(shè)備進行均勻的調(diào)整，采煤機具的計算方法是根據(jù)采煤機械的長度來進行，刮板運輸機的運煤量是以其運輸能力為基礎(chǔ)的。另外，在計算液壓支架的時候，也有一種特殊的方法。機械設(shè)備的計算方法不統(tǒng)一，造成了計量方法的差異，煤炭企業(yè)的會計核算問題一直是煤炭企業(yè)難以解決的問題。如果維修問題無法用經(jīng)濟效率的標(biāo)準(zhǔn)來處理，那么就需要對其進行改進，在礦井中，為了檢驗設(shè)備的使用，采用手工檢驗，如果發(fā)現(xiàn)有問題，應(yīng)立即進行修理。

針對我國現(xiàn)有的裝備制造技術(shù)和高效率采煤工作面的生產(chǎn)水平，采煤機、刮板輸送機、液壓支架等設(shè)備的使用壽命（也就是設(shè)備檢修期），按煤產(chǎn)量計算，按煤產(chǎn)量計算，為4.0 Mt以上。在發(fā)現(xiàn)某一裝置無法達到預(yù)期使用壽命的情況下，必須尋找出符合實際使用壽命的方法，從而有效地改善綜采裝置的可靠性，保證工作面連續(xù)、穩(wěn)定、高產(chǎn)。

4 空間尺寸及連接件形式與強度的匹配

在綜采過程中，三臺設(shè)備并非單獨運行，有些還彼此相連。比如，煤礦開采的主要工作內(nèi)容是煤炭，而運輸過程，則由刮板輸送機來完成。盡管油壓支架作為井底的支承，但是在刮板運輸機的后方，它會不斷地將運輸機推進到工作面的上端，三種屬性的裝備，都是相輔相成的。在配準(zhǔn)過程中，應(yīng)該按照下列步驟進行：

（1）根據(jù)采高、采煤機滾筒和采煤深度，液壓支架淺梁的端距應(yīng)該在一定的范圍之內(nèi)。若橫梁末端距離太短，則有可能切斷液壓支撐的上部橫梁。由于梁端間距太大，液壓支架淺部空頂太長，不能及時支撐，致使頂板在頂架和煤墻片前面下降。

（2）在輸送帶上，由輸送帶將采煤機送到地面，但在運輸時，機架不能與輸送帶的纜線槽直接接觸，其間的空隙應(yīng)在安全范圍內(nèi)。由于傳送帶在運轉(zhuǎn)過程中會產(chǎn)生彎曲，若二者沒有空隙，則在傳送帶彎曲時，會產(chǎn)生干擾，從而影響傳送帶的正常運轉(zhuǎn)。

（3）運輸車輛的纜線槽和液壓支架的底部之間要保持一定的間距，以防止支架的移動和電纜的內(nèi)部管道的影響.

（4）運輸車輛與托架之間存在一種連接，也就是推耳座，但要使推耳座的強度達到一定的強度，以滿足它的拉力。

結(jié)論

總之，為了確保煤礦的采掘和運輸，必須采用相應(yīng)的機械設(shè)備。必須具備相應(yīng)的配套，生產(chǎn)能力，設(shè)備性能，連接方式等。就生產(chǎn)能力而言，煤礦和運輸機的運煤能力應(yīng)當(dāng)達到同一水平，最佳匹配條件是：運輸機構(gòu)為開采機構(gòu)能力的1.2倍，在性能方面，三種裝置應(yīng)當(dāng)互相配合，以提高效能，為了保證人身安全，所有的設(shè)備都應(yīng)該在同一時間內(nèi)進行維修，另外，為了提高采收率，設(shè)備的連接形式和強度也要相配。

參考文獻

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