本篇采礦技術(shù)論文研究綜合機(jī)械化的采煤配套設(shè)備，綜合機(jī)械化采煤能夠?qū)⒐ぷ髅娴穆涿骸⒀b煤、運(yùn)煤、支護(hù)等各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)緊密的聯(lián)系起來，然后實(shí)現(xiàn)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)的機(jī)械化，并且隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的推動下，煤礦綜合機(jī)械化采煤裝置及其配套設(shè)備的性能也在不斷的提升，為我國煤礦業(yè)的發(fā)展具有很大的幫助。

　　《礦業(yè)工程》(雙月刊)創(chuàng)刊于2003年，由中國冶金建設(shè)集 團(tuán)鞍山冶金設(shè)計(jì)研究總院主辦。主要報(bào)道當(dāng)代國內(nèi)外冶金礦山行業(yè)在科研、生產(chǎn)、管理、信息等方面的先進(jìn)技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)。本刊誠摯歡迎科研、生產(chǎn)、管理、信息等方 面的專家、學(xué)者和廣大工程技術(shù)人員有關(guān)國內(nèi)外冶金礦山方面的最新科技動態(tài)、生產(chǎn)實(shí)踐等的學(xué)術(shù)論文和先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)以及國家(省、部)基金資助項(xiàng)目的研究成果及出 國考察報(bào)告。

　　摘要：文章介紹了綜合機(jī)械化采煤的全過程以及采煤過程中的配套設(shè)備，同時也介紹了綜合機(jī)械化采煤的設(shè)備配套要求，旨在為我國的采煤設(shè)備的合理配套提供一定的參考。

　　關(guān)鍵詞：綜合機(jī)械化;采煤過程;配套設(shè)備

　　隨著經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國的采礦也得到迅速的發(fā)展，并且隨著機(jī)械化進(jìn)行的發(fā)展，以及各種機(jī)械化采煤設(shè)備的配套和應(yīng)用，顯著的提高了煤礦的工作面的單產(chǎn)與效率，對我國采煤業(yè)的發(fā)展具有相當(dāng)重要的作用。

　　1　綜合機(jī)械化的采煤過程

　　綜合機(jī)械化采煤需要的設(shè)備通常包括：乳化液泵站、移動變電站、可伸縮式傳送機(jī)裝置、轉(zhuǎn)載裝置、液壓支架裝置、輸送機(jī)裝置以及采煤機(jī)等，引起綜合機(jī)械化的工作面也是配套設(shè)備生產(chǎn)的工作面。工作面的端頭應(yīng)該有支架進(jìn)行端頭支護(hù)，其主要是用來進(jìn)行移動工作面與端部頂板轉(zhuǎn)載機(jī)與機(jī)頭的傳輸工作;轉(zhuǎn)載機(jī)能夠隨著工作面的移動而逐漸的前移，因此不能將掐接機(jī)為與溜槽拆除;在順槽應(yīng)該有固定式掛式或帶式輸送機(jī)、可伸縮式輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)等，為了適應(yīng)工作面的快速推進(jìn)，可伸縮帶式輸送機(jī)能夠快速的伸縮，方便搭接繼續(xù)前移的轉(zhuǎn)載機(jī);普通機(jī)械化采煤工作面的配套設(shè)備是采用功率較大的刨煤機(jī)或者采煤機(jī)，用金屬鉸接頂梁與單體液壓支柱，然后用刮板運(yùn)輸機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化采煤。

　　2　綜合機(jī)械化采煤的配套設(shè)備

　　(1)乳化液泵站、移動變電站、噴霧泵、移溜千斤頂?shù)入娖魍ㄓ嵲O(shè)備。首先，對于煤礦綜合機(jī)械化采煤中的乳化液泵站來說，礦井回采工作面中包括液壓支架在內(nèi)的各種高壓液體設(shè)備，其運(yùn)行主要是依靠乳化液泵站為其提供相應(yīng)的動力支持;其次，對于綜合機(jī)械采礦中的移動變電站來說，其最大的作用就是能夠伴隨礦井回采工作面的推進(jìn)而移動，并且移動變電站還能夠在煤礦生產(chǎn)線采礦作業(yè)中，將其他變電站輸送的高壓電轉(zhuǎn)化成為與礦井回采工作面采煤機(jī)、輸送機(jī)以及其他設(shè)備匹配的電壓。

　　(2)輸送機(jī)裝置。對于綜合機(jī)械采煤來說，順槽中以帶式輸送機(jī)為主，主要包括落式或者吊式輸送機(jī)、可伸縮式輸送機(jī)，其中可伸縮帶式輸送裝置在整個采煤過程中的運(yùn)輸作業(yè)，其肩負(fù)的運(yùn)輸任務(wù)是最具體也是最系統(tǒng)的。目前，可伸縮式輸送機(jī)裝置通常具備55-105mm貯帶裝置，該貯帶裝置能夠自動調(diào)節(jié)輸送機(jī)的伸縮長度。這樣能夠保證可伸縮輸送裝置在輸送過程中的運(yùn)輸安全。此外，這種自動調(diào)節(jié)和控制可伸縮輸送裝置，根據(jù)工作面每推進(jìn)28-49m就進(jìn)行一席頻率開展，這樣能夠?qū)崿F(xiàn)縮短整個采煤工作中的消耗時間的問題。

　　(3)液壓支架裝置。針對綜合采礦工作面中的自移式液壓支架裝置(例如山西平陽ZY10000/2.7-5.8D型支架，其特點(diǎn)包括：支架底座前端帶抬底機(jī)構(gòu);支架采用兩柱掩護(hù)式型式;支架底座為底分式結(jié)構(gòu);支架頂梁為整體頂梁帶伸縮梁和兩級護(hù)幫板型式;液壓系統(tǒng)采用進(jìn)口電液控制閥;頂梁、掩護(hù)梁為雙側(cè)活動側(cè)護(hù)板;支架前、后連桿為雙單連桿;適合于厚煤層、大礦壓、一次采全高的綜合機(jī)械化采煤工作面。該類裝置的部分液壓支架能夠?qū)ｉT用于機(jī)尾端頭處理，專門用于防止滑動錨固、專門用于工作面上下出口位置接頭的維護(hù)與輸送等工作。

　　(4)輸送機(jī)。針對綜合采礦工作面的煤礦運(yùn)輸方面，整個采煤過程要求煤礦運(yùn)輸具有輔助長度較長且高度較高的輸送裝置，因此通常選用可彎曲式的刮板運(yùn)輸機(jī)裝，例如，SGZ1000/3000型輸送機(jī)，其特點(diǎn)包括：交叉?zhèn)刃稒C(jī)頭，液壓鎖伸縮機(jī)尾;單速電機(jī)驅(qū)動，福伊特閥控耦合器保護(hù);1750mm長度的鑄焊封底中部槽;Φ48*152mm中雙鏈;4000kN中部啞鈴聯(lián)接，作為采煤工作面的輸送設(shè)備，刮板輸送裝置具有兩方面的優(yōu)點(diǎn)，其一，該類運(yùn)輸機(jī)能夠?yàn)檫\(yùn)輸過程中的移動液壓直接的運(yùn)行提供支點(diǎn)保護(hù);其二，該類運(yùn)輸機(jī)能夠有效的完成相關(guān)工作面的采煤運(yùn)輸工作。

　　(5)采煤機(jī)。針對礦井采煤工作面經(jīng)常出現(xiàn)的落煤現(xiàn)象，采煤機(jī)通常采用滾筒式采煤機(jī)或者刨煤機(jī)兩種類型，例如，美國久益公司的7Ls6型采煤機(jī)，其特點(diǎn)包括：采用多電機(jī)驅(qū)動，截割電機(jī)橫向布置在搖臂上，懸掛在煤壁側(cè);采用交流變頻調(diào)速技術(shù)，實(shí)現(xiàn)牽引速度無級變速;主電機(jī)、牽引電機(jī)均可橫向抽出，維修方便。采煤包括：高檔機(jī)采(支護(hù)采用單體液壓支柱代替普采工作面的摩擦金屬支柱)-綜采(落煤、裝煤采用采煤機(jī)，運(yùn)煤采用可彎曲刮板輸送機(jī)，工作面支護(hù)采用液壓自移支架，采空區(qū)自由垮落，五工序全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，形成連續(xù)作業(yè))，這類機(jī)械化的采煤裝置具備較高的生產(chǎn)技術(shù)特征與生產(chǎn)功率。

　　(6)轉(zhuǎn)載機(jī)設(shè)備。通常情況下，轉(zhuǎn)載機(jī)裝置是安裝在整個礦井回采工作面出口處的運(yùn)輸平巷位置的橋式刮板輸送裝置，該類轉(zhuǎn)載機(jī)裝置一端能夠與采礦回采工作面中的輸送機(jī)連接，另一端再與帶式輸送機(jī)的機(jī)尾連接，在這種運(yùn)行方式的作用下，煤礦的綜合機(jī)械化采煤工作的回采作業(yè)面能夠在回采工作面巷道底板逐漸升高的過程中，將運(yùn)出的煤轉(zhuǎn)運(yùn)到可伸縮帶式運(yùn)輸機(jī)中，并且隨著回采工作面的推進(jìn)，整個轉(zhuǎn)載機(jī)設(shè)備能夠在推進(jìn)裝置的推動下整體向前移動，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)載的目標(biāo)。

　　3　配套設(shè)備的要求

　　(1)液壓支架與刮板輸送機(jī)的配套要求。液壓支架與刮板輸送機(jī)相連，并且按照采煤設(shè)備的工作方式，利用單體液壓支柱或者液壓支架推移千斤頂來推移，兩者配套的要求包括：液壓支架的推溜千斤頂與刮板輸送機(jī)溜槽裝置之間的配比與間距應(yīng)該匹配;液壓支架的寬度與刮板輸送機(jī)的溜槽長度應(yīng)該匹配;液壓支架的架型應(yīng)該與刮板輸送機(jī)的型號與溜槽結(jié)構(gòu)相匹配。

　　(2)順槽轉(zhuǎn)載機(jī)與工作面刮板輸送機(jī)的配套要求。順槽轉(zhuǎn)載機(jī)與工作面刮板輸送機(jī)的配套要求包括：破碎機(jī)通常安裝在轉(zhuǎn)載機(jī)中部，這樣能夠防止大塊煤直接砸到帶式輸送機(jī)的輸送帶上損壞輸送帶;順槽可伸縮帶式輸送機(jī)的輸送能力應(yīng)該與轉(zhuǎn)載機(jī)的轉(zhuǎn)載能力相匹配，并且轉(zhuǎn)載機(jī)的橋身與可伸縮帶式輸送機(jī)的結(jié)尾的重疊長度應(yīng)該與行走部的結(jié)構(gòu)形式相匹配;順槽可伸縮帶式輸送機(jī)的中間轉(zhuǎn)載裝置與順槽轉(zhuǎn)載機(jī)的工作面輸送機(jī)，應(yīng)該采用橋式結(jié)構(gòu)。

　　(3)采煤機(jī)與工作面刮板輸送機(jī)的配套要求。工作面刮板輸送機(jī)通常采用與帶式輸送機(jī)、破碎機(jī)、順槽轉(zhuǎn)載機(jī)、液壓支架、采煤機(jī)配套，以便實(shí)現(xiàn)回采工作面的頂板支護(hù)、移溜、運(yùn)煤、裝煤、落煤等程序的機(jī)械化，因此采煤機(jī)與工作面刮板輸送機(jī)的配套要求包括：刮板輸送機(jī)的附件與結(jié)構(gòu)形式應(yīng)該密切的與采煤機(jī)的結(jié)構(gòu)相匹配，例如采煤機(jī)是否往復(fù)采煤、是否要求自開切口、電纜與水管的移動方式、底托架與滑靴的結(jié)構(gòu)、行走與導(dǎo)向結(jié)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)等是否連鎖控制等;采煤機(jī)或刨煤機(jī)的能力應(yīng)該與刮板輸送機(jī)的輸送能力相匹配，并且應(yīng)該保證輸送機(jī)的輸送能力大于或者等于刨煤機(jī)或者采煤機(jī)的生產(chǎn)能力。此外，采煤工作面的輸送機(jī)與輸送能力應(yīng)該與采煤機(jī)的生產(chǎn)能力也應(yīng)該與整個礦井、運(yùn)輸大巷、采取順槽等的輸送能力相匹配，盡量避免出現(xiàn)工作面過大，但是采區(qū)順槽大巷的運(yùn)輸能力有限，造成運(yùn)輸不暢的狀況，影響采礦工作的順利進(jìn)行。