煤矿综采工作面采煤机刮板输送机和液压支架配套分析

汪宝林

摘  要：煤礦是我国国民经济的一大支柱产业，必须加强对煤矿的开发。煤矿开采均为地下矿井，开采难度大，对采掘技术的要求也较高，所以矿井的工作主要是机械化，采用机械设备，可以大大提高了采矿工作的工作效率。为了确保采矿工作的高效，必须采用多种不同的设备，这些设备相互配合，才能充分利用这些设备的性能，实现采矿的目标。

关键词：煤炭;开发;配套;采煤机;刮板输送机;液压支架

在煤矿生产中，大多使用机器代替人力。采矿时，最常用的是采煤机，即刮板输送机，刮板输送机的主要功能是将煤矿中的煤从井中取出，此外，还有液压支架，使用以上三类设备挖矿时，必须保证三类设备能够相互配合。

1采煤机、刮板输送机及液压支架概述

1.1采煤机

采煤机是现代煤炭生产不可缺少的机器，它不仅可以提高矿山机械化程度，还可以实现现代化采矿。许多矿山都采用采煤机，一方面是因为它可以减轻矿工的劳动强度，另一方面可以保证采矿作业的安全，同时减少煤炭消耗。

目前市场上的采煤机有四种，第一种是分段锯切，第二种是刨削，第三种是钻削，第四种是铣削。综上所述，采煤机是一个庞大而复杂的系统，它是电力和水力的结合，在煤矿中的应用，通常采煤机是在恶劣的采矿条件下进行的。但是，在采煤过程中，如果出现问题，就会导致机器停机，对煤矿的生产和生产造成很大的影响，也会对整个煤矿的经济产生很大的影响。

1.2 刮板输送机

用刮板链拖动，在通道内装载散装物料的输送带称为刮板输送机。 刮板输送机的刮板输送机构，其相邻的中间槽在水平面和垂直面都可以有一定程度的弯曲，称为柔性刮板输送机，在工作面与运输巷道交汇处，本体呈90度曲线排列的工作面输送机称为“角刮板输送机”。在当前的煤矿开采中，刮板输送机不仅起到运输煤炭和物料的作用，还起到运输等作用，使其成为现代煤炭生产过程中不可缺少的重要设备，刮板输送机可连续工作，保证生产的顺利进行。如果不及时采取措施，将导致整个矿山停产，进而导致整个生产中断。

不同类型刮板输送机的主要结构和组成元件基本相同，由机头、中部和机尾三部分组成，根据刮板输送机滑道的布置和结构，刮板输送机可分为并排式和重叠式两种。

1.3 液压支架

液压系统是一个动力系统，它的动力是靠液体的压力来支撑的，所以液压支架是用来移动的。目前，煤炭开采已全部实现机械化，全部实现机械化，液压支架是必不可少的，液压支架主要用于控制工作面上的部件，并以外载荷的形式表现在液压支架上，工作时应保证支撑件的合力与外载荷保持在一条直线上。

2匹配分析

2.1 产能支持

在综放作业中，使用的机器必须满足一个要求，即生产能力必须匹配。综采的目的是提高开采速度，提高煤炭开采的回收率，所谓“采煤”，是指在开采煤炭时，用采煤机将煤炭挖出，然后通过运输工具运到地表，从提取到运输，必须协调所有设备，以确保顺利提取。如果煤炭储量很大，但在运输过程中出现问题，运输效率就会下降，导致煤炭大量堆积，对行业发展也是不利的影响。在采矿作业中，机器设备的协调配合，既能保证煤矿产量，又能增加产量，在运输过程中，所用输送机的工作能力比采煤机大，比采煤机大1.2倍。

2.2 设备性能匹配

为了保障煤矿的正常生产和运输，必须配备相关的装备。综采工作面采用三种机械设备，其作用和工作效率各有差异，如果各装置能够相互影响、相互制约，则可以使装置的效能最大化，实现生产目标，综放设备的性能匹配主要表现在：

（1）采煤机的主轴与刮板运输机的槽道配合，确保煤炭的透过率。

（2）采煤机和刮板运输机的头部和尾部的协调，确保了刮板运输机的头部和尾部处于一个特定的位置。并在内部留出一些空隙，而采煤机的摆动臂不会影响到刮板运输机的头部和尾部。

（3）液压托架移动千斤顶的推动力和牵引力与刮板输送机、托架共同作用，以确保推铲运输机的前进和液压支架的前进。

（4）最重要的一个因素就是装备的性能匹配。如果液压支架不能完全配合，将会严重地影响矿井的生产，其主要特征是：快速、稳定，在操作时，液压支架的运动最为关键。如果动作过慢，就会对其他的机械造成伤害，为了确保综放效果，必须从加快开采速度着手。

3 设备的生命支持

综采工作要求各方共同努力，综采工作是一个整体，它是一个综合的过程，为确保该系统的正常工作，各相关环节均能顺利进行。然而，在特定的采掘过程中，设备有可能受到损伤，如果太久未能维修，会对采矿造成很大的影响，因此，为确保矿山工程的正常进行，各装置均需配套，通过这种方法，既能使设备在一次作业中同时进行检修，又能保证煤矿的正常生产。

然而，目前国内对装备匹配的计算还存在一定的偏差。如果不进行精确的计算，则不能对设备进行均匀的调整，采煤机具的计算方法是根据采煤机械的长度来进行，刮板运输机的运煤量是以其运输能力为基础的。另外，在计算液压支架的时候，也有一种特殊的方法。机械设备的计算方法不统一，造成了计量方法的差异，煤炭企业的会计核算问题一直是煤炭企业难以解决的问题。如果维修问题无法用经济效率的标准来处理，那么就需要对其进行改进，在矿井中，为了检验设备的使用，采用手工检验，如果发现有问题，应立即进行修理。

针对我国现有的装备制造技术和高效率采煤工作面的生产水平，采煤机、刮板输送机、液压支架等设备的使用寿命（也就是设备检修期），按煤产量计算，按煤产量计算，为4.0 Mt以上。在发现某一装置无法达到预期使用寿命的情况下，必须寻找出符合实际使用寿命的方法，从而有效地改善综采装置的可靠性，保证工作面连续、稳定、高产。

4 空间尺寸及连接件形式与强度的匹配

在综采过程中，三台设备并非单独运行，有些还彼此相连。比如，煤矿开采的主要工作内容是煤炭，而运输过程，则由刮板输送机来完成。尽管油压支架作为井底的支承，但是在刮板运输机的后方，它会不断地将运输机推进到工作面的上端，三种属性的装备，都是相辅相成的。在配准过程中，应该按照下列步骤进行：

（1）根据采高、采煤机滚筒和采煤深度，液压支架浅梁的端距应该在一定的范围之内。若横梁末端距离太短，则有可能切断液压支撑的上部横梁。由于梁端间距太大，液压支架浅部空顶太长，不能及时支撑，致使顶板在顶架和煤墙片前面下降。

（2）在输送带上，由输送带将采煤机送到地面，但在运输时，机架不能与输送带的缆线槽直接接触，其间的空隙应在安全范围内。由于传送带在运转过程中会产生弯曲，若二者没有空隙，则在传送带弯曲时，会产生干扰，从而影响传送带的正常运转。

（3）运输车辆的缆线槽和液压支架的底部之间要保持一定的间距，以防止支架的移动和电缆的内部管道的影响.

（4）运输车辆与托架之间存在一种连接，也就是推耳座，但要使推耳座的强度达到一定的强度，以满足它的拉力。

结论

总之，为了确保煤矿的采掘和运输，必须采用相应的机械设备。必须具备相应的配套，生产能力，设备性能，连接方式等。就生产能力而言，煤矿和运输机的运煤能力应当达到同一水平，最佳匹配条件是：运输机构为开采机构能力的1.2倍，在性能方面，三种装置应当互相配合，以提高效能，为了保证人身安全，所有的设备都应该在同一时间内进行维修，另外，为了提高采收率，设备的连接形式和强度也要相配。

参考文献

[1]李成.综采工作面重型刮板输送机的研制与应用[J].山东工业技术，2015（18）.

[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）.