综采工作面采煤机刮板输送机和液压支架配套分析

赵小云 张松海 孟凡松（山东矿机集团股份有限公司，山东 潍坊 262400）



综采工作面采煤机刮板输送机和液压支架配套分析

赵小云 张松海 孟凡松
（山东矿机集团股份有限公司，山东 潍坊 262400）

摘 要：煤炭资源是工业发展的重要资源，因此，要重视煤炭的开采工作。煤炭开发都是井下作业，开采难度大，对开采的要求也高。因此井下的作业以机械化为主，使用机械化的机器，使开采作业的效率提高。为了保证开采的效率，需要使用三种配套的设备，而设备之间如果能配套合作，就会使设备的性能发挥到最佳，从而达到开采的目的，本文主要分析了在煤炭开采中使用的采煤机、刮板输送机以及液压支架之间的配套。

关键词：煤炭；开发；配套；采煤机；刮板输送机；液压支架

我国在进行煤炭开采的工作时，已经由机械的设备代替人工的开采，在煤炭开采中一般都会使用基本的设备就是采煤机，还需要使用刮板输送机，刮板输送机的主要作用就是将煤炭从井内运出井外，此外还有一个必备的设备就是液压支架，液压支架是在煤炭开采中比较常见的机械设备，主要的功能是支护，从而使井下作业安全。在使用以上三种设备进行开采的还是，要保证这三个设备能配套开采。

一、采煤机、刮板运送机、液压支架的概述

1 采煤机

采煤机是现代煤炭生产中必要的机械设备，有了采煤机可以使煤矿开采更加机械，而且实现了现代化开采。在很多煤矿开采中都使用了采煤机，主要是因为这种机械设备可以让采煤人员的劳动量减轻，而且还能保证开采的工作是安全的，也能控制煤炭的消耗。

现在市场上的采煤机主要有四种，第一种是分锯削式；第二种是刨削式；第三种是钻削式；第四种是铣削式。总体而言，采煤机是属于大型的系统，很复杂，将机械。电气以及液压结合在一起，用于煤炭开采，一般在开采环境很恶劣的地方都会使用采煤机。但是在开采的过程中，采煤机有故障，就会使机器停止运转，从而影响开采工作，甚至是给煤炭企业造成严重的损失，尤其是经济方面。我国的煤炭事业一直在发展，而且采煤技术也先进，现在使用的采煤机功能多，而且机器的结构以及组成成分更复杂，机器出现故障的原因也不在是单一的，一个微小的原因都会造成采煤机有故障。

2 刮板运送机

用刮板链牵引，在槽内运送散料的输送机叫刮板输送机。KS刮板输送机刮板输送机的相邻中部槽在水平、垂直面内可有限度折曲的叫可弯曲刮板输送机。其中机身在工作面1和运输巷道交汇处呈90度弯曲设置的工作面输送机叫“拐角刮板输送机”。在当前采煤工作面内，刮板输送机的作用不仅是运送煤和物料，而且还是采煤机的运行轨道，因此它成为现代化采煤工艺中不可缺少的主要设备。刮板输送机能保持连续运转，生产就能正常进行。否则，整个采煤工作面就会呈现停产状态，使整个生产中断。

各种类型的刮板输送机的主要结构和组成的部件基本是相同的，它由机头、中间部和机尾部等三个部分组成。刮板输送机按刮板输送机溜槽的布置方式和结构，可分为并列式及重叠式两种，按链条数目及布置方式，可分为单链、双边链、双中心链和三链4种。

3 液压支架

液压之间属于动力装置，而且动力也是液压的形式，主要是因为液体压力会产生支撑力，而液压支架就是利用这种支撑力开始自动移设。从而支护了顶板。现在采煤作业基本实现机械化，而且还是综合机械，而液压支架就是一种一个重要的配套设备。液压支架主要是控制作业面上的结构物，并通过外载的形式在液压架上变现出来。在使用的时候，要保证液压支架上的承件合力能够与外载的合力保护在一条直线上。

二、三者之间的配套分析

1 生产能力配套

在综采工作中，所有使用的机械设备都要符合一个标准就是生产能力要配套。综采工作就是希望在开采中能加快开采的速度，使煤炭的采伐量增加，配套是指，在进行开采煤炭工作中，先用采煤机开采煤炭，然后将煤炭通过运输设备运到地面。从开采到运输的过程中，每个设备都要互相配合，保证开采顺利，并且能够运送出去。如果开采的煤炭数量多，但是在运输中出现问题，运送的效果不好，会使大量的煤炭堆积，对于工业的生产也不利。在开采工作中，机械设备配合度高，能保证煤炭的数量可以供应生产，同时也提高了生产能力。煤炭运输中所使用运输机的工作能力要大于采煤机，而且要超过采煤机的工作能力的1.2倍。

2 设备的性能配套

能够保证采煤、运煤的工作顺利，就要求设备中的性能配套。在综采作业中，使用三种机械设备，但是设备的功能不同，性能也有差异。如果不同设备之间的性能能够实现相互作用，彼此制约，就能将设备中的性能作用发挥到最大，并且能尽快的实现生产目标。综采设备之间的性能配套主要表现在几个方面：

（1）采煤机底托架与刮板输送机机槽的匹配，满足一定的过煤高度。

（2）采煤机与刮板输送机机头、机尾的匹配，保证采煤机能够运行到刮板输送机机头、机尾一定位置，采煤机摇臂下摆滚筒割透上下巷处“三角煤”并留有一定卧底量，而采煤机摇臂不与刮板输送机头、机尾干涉。

（3）液压支架推移千斤顶的推溜力、拉架力与刮板输送机和支架相匹配，满足推动刮板输送机前移和液压支架的前移。

（4）设备性能配套最核心的环节就是液压支架的配套，如果液压支架不能够完全的配套，那么会严重影响煤炭开采的进度。液压支架系统元件中最基本的特点就是速度快、运行可靠度高。系统液压支架在作业中，最重要的就是移架，如果移架速度慢，会影响其他设备中发挥。因此为了保证综采的效果，就要从移架着手，使其速度提高。

3 设备的寿命配套

综采工作需要各个环节相互合作，尽管综采工作复杂，但是却是一个完整的体系。为了保证体系运行正常，在作业中涉及的所有环节都能够运行顺利。可是在具体的开采中，设备可能会出现损坏，这就需要对设备进行维修，如果维修花费的时间长，就会影响开采的进度，因此为了保证开采的工程顺利，每一个设备都要有配套。这样做就可以使设备的维修工作能在一个时期内，同一时间修整，同一时间结束，近而使煤炭的生产能够同步进行。

但是，我国在设备的配套性计算上还存在误差，没有精准的计算，就不能做到统一修整。我国在对设备进行核算的时候，不同的设备，核算方式不同。采煤机的核算方式是根据设备在采煤中切割煤的长度。刮板运输机的核算是依照设备能够运输煤炭的数量。对于液压支架的核算也有着独特的方式，是依照支架的使用时间。对机械设备的核算没有按照一个统一的方式，致使衡量的标准也不同。如何能使核算的方式统一，这是一个困扰煤炭业的一个问题。不能用合算的标准来解决维修问题，那么就要转变方式，在煤炭开采中，利用人工检查的方式检查设备的使用情况。发现有可能出现问题的设备就要及时的修整。

按我国目前设备制造水平和高产高效采煤工作面生产水平，采煤机、刮板输送机和液压支架设备寿命配套（既设备大修周期）应按产煤量4.0Mt以上来要求，采配套过程中，发现某种设备不能满足生产需要的寿命时，应找出问题和解决的措施，以求现实寿命上的配套要求，有效地提高综采设备的可靠性，保证工作面持续稳定高产。

4 空间尺寸以及连接部分形式、强度的配套

在综采作业中，三个设备不是独立进行，有一部分也是相互连接，例如：采煤机主要的作业内容就是开采煤炭，但是在运输中，是在刮板输送机承担着运输的工作。而液压支架虽然是在井底起支护作用，但是支架的位置是在刮板运输机后面，其推动着运输机不断的迁移直到到达工作面上部。三种设备的强度也是相互配套，在配套作业中，要按照以下几个方面进行作业：

（1）液压支架浅部梁端距应根据采高、采煤机滚筒和截深确定在一定范围内，如果梁端距太小，那么滚筒会割液压支架顶梁，如果梁端距太大，液压支架浅部空顶太长，没有及时支护，造成顶板架前冒顶和煤壁片帮。

（2）采煤机是在运输机上，通过运输机送井底升到地面，但是在运输中，采煤机的机身不能与运输机的电缆槽直接接触，中间的缝隙要在安全的标准之内，因为运输机在运行中会出现弯曲，如果两者中间没有缝隙，在运输机弯曲的时候，两者会出现干涉，使运输机的运行工作出现异常。

（3）与上述内容相同，运输机的电缆槽盒与液压支架的底部位置也要有距离，以免支架出现迁移而使电缆内的水管受到影响。

（4）运输机与支架之间有一部分是相连接的，那就是推移耳座，但是推移耳座的强度要在千斤顶的强度要求内，以满足其拉架力。

结语

综上所述，在我国的煤炭开采中，使用的机械设备应该配套，以此保证开采以及运输的效果。配套有几个方面，生产能力、设备性能、寿命以及连接方式。从生产能力来看，采煤机以及运输机的生成能力应该在一个标准上，最佳的配套标准就是，运输机是采煤机的1.2倍。从性能上看，三个设备的性能应该相互约束，从而提高工作效率。从寿命配套上看，所有的设备的使用时间应该一致，维修工作也应该在一个时间内进行。除此之外，设备的连接方式以及强度也应该配套，从而使煤炭的开采能力提高。

参考文献

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[2]刘光明.刮板机制造过程质量控制优化分析[J].山西科技，2015（05）.

[3]吴秋里.论埋刮板给煤机的故障处理[J].科技与企业，2015（17）.

中图分类号：TD355

文献标识码：A