综采设备的选型与配套原则

11综采设备的选型与配套原则生产治理部庞矿安综采设备是指综合机械化采煤工作面机电设备的总称。综采设备是将各种相对独立的机械合理地组合在一起，在工艺过程中协调工作，使采煤工作面的落煤、装煤、运煤、支护和处理采空区全部工序实现机械化。综采设备一般都是成套配置的，主要包括采煤机、刮板输送机和液压支架〔简称“三机”〕。我国综采设备配套形式多种多样，国产设备和进口设备穿插使用，更使综采工作面设备配套多种多样。为了实现综采工作面最大生产力量和安全生产，采煤机、刮板输送机和液压支架之间在性能参数、构造参数、工作面空间尺寸以及相互连接局部的形式、强度和尺寸等方面，必需相互匹配，保证适用，才能充分发挥设备效能，实现高产高效，安全生产。1综采设备的配套与选型一般是依据煤层地质条件而确定的，回采工艺经受了爆破采煤、一般机械化采煤和综合机械化采煤，其设备的选型取决于工作面的生产力量，在工作面“三机”选型中，液压支架是核心。综采面设备配套的程序和方法1。地质条件的匸£柞评价|综采工艺方式选择j工作面生弄力量确定卜:*•__：S型…〕—_*:iI癖机选型―OJ&型~]i—匸―氣化疲学站选理外部平巷运输设备选择设备配奁完毕i综采工作面设备配套程序流程图2、“三机”选型原则、液压支架选型原则支护强度应与工作面矿压相适应。支架的初撑力和工作阻力要适应直接顶和基本顶岩层移动产生的压力，将空顶区的顶底板移近量掌握到最小程度。支架构造应与煤层赋存条件相适应。支护断面应与通风要求相适应，保证有足够的风量通过，而且风速不得超过《煤矿安全规程》的有关规定。液压支架应与采煤机、刮板输送机等设备相匹配。支架的宽度应与刮板输送机中部槽长度相全都，推移千斤顶的行程应比采煤机截深大100-200mm支架沿工作面的移架速度应能跟上采煤机的工作牵引速度，移架速度还应满足生产指标的要求，支架的梁端距应为

350m左右、采煤机选型原则适合特定的煤层地质条件，并且采煤机采高、截深、功率、牵引方式等主要参数选取合理，有较大的适用范围。满足工作面开采生产力量要求，采煤机实际生产力量要大于工作面设计生产能23力；满足与刮板输送机和液压支架的匹配要求。采煤机技术性能良好，工作牢靠性高，各种保护功能完善。采煤机使用、检修、维护便利。2.2.3、刮板输送机选型原则刮板输送机应能保证工作面落煤生产力量的需要，选择刮板输送机应以工作面1.2的不均衡系数作为基数。构造型式一般与采煤机相配套，输送机槽的构造应与工作面底板条件相适应，并应考虑能与采煤机底托架和行走机构尺寸相匹配。输送机铺设长度可依据刮板输送机技术特征、输送量、链速和工作面倾角等因素确定。、“三机”配套原则综采工作面采煤机、刮板输送机和液压支架的合理科学配、设备的性能、设备的构造、空间尺寸以及相互连接局部的形式、强度和尺寸等方面，相互匹配，才能保证各设备正常运行，实现工作面高产高效。的协调性以保证工作面快速推动的需求，参照国内外高产高效综采工作面关心系统生产1．21．2倍的采煤机落煤力量，转载机的输送力量。确定工作面所需要的生产力量在确定工作面生产力量时应当考虑如下因素：同类综采设备在生产中的实际生产力量；所选设备能够保证明现的生产力量；考虑到投资、效益及矿井进展打算所需要的生产力量。最终．工作面所需要的生

Qi=Q日.K/( N—M.t.sQt/日；；1Q日――日生产力量，t/日；〜1.25N――日作业班数；M每日检修班数；t――每班工作时数；s――时间利用系数。采煤机生产力量的选择原则。采煤机的生产力量的选定是依据工作面的年产量及小时生产力量确定，是综采工作面到达高产高效生产力量的最主要的设备。采煤机的生产力量：2 Q=60V2 i机可实现的生产力量，t/hV牵引速度Q/ mimH――平均采高，miB—截深，mR――煤的容重，t/m. 3刮板输送机生产力量。工作面刮板输送机生产力量的选择原则是应保证采煤机采落的煤全部被运走,并留有肯定的备用力量以满足工作面消灭片帮、过载等特别状况下的运输力量。刮板输送机运输力量：3 Q=3600Fpr3 t/hF――货载断面积，川pr――货载松散容重,t／m3；匕—链速，m/s；液压支架生产力量的选择原则。由于工作生产条件比较简单,为保证工作面采煤机连续截煤,整个工作面支架的追机速度应大于采煤机连续截煤的平均截煤牵引速度。假设工作面支架依次移动,支架向工作面推动方向的移架速度：jV=B/tj式中：V-----移架速度，m/min;B 采煤机截深，m;tmin。支架沿工作面的追机速度：z V=nLVz 式中：Vz 支架沿工作面的追机速度，n 同时移动的支架数；m。性能配套

m/min;综采工作面采煤机、刮板输送机和液压支架的性能配套，主要解决各设备性能间互相制约的问题，从而充分发挥设备性能，以满足生产的需要。采煤机、刮板输送机和液压支架的性能配套主要有以下方面：采煤机底托架与刮板输送机槽的匹配，满足肯定的过煤高度。采煤机与刮板输送机头、机尾的匹配，保证采煤机能够运行到刮板输送机头、机尾肯定位置，采煤机摇臂下摆滚筒割透上下巷处“三角煤”并留有肯定卧底量，而采煤机摇臂不与刮板输送机头、机尾干预。采煤机具有自开缺口的功能。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。在配套设计中，液压支架的配套是关键，是制约综采面推动速度的主要因素。液压支架的“心脏”局部液压系统，应选用当前国内最先进的快速移架系统及元件。系统元件应具有高牢靠性、速度快、本钱低等特点。移架速度的提高，为采煤机牵引速度性能以及刮板输送机运输力量的发挥，打下了较好的根底，同时采煤机、刮板输送机和几何尺寸以及连接局部形式、强度的配套几何尺寸采煤机、刮板输送机和液压支架间的配套尺寸关系如图2所示。2综采设备之间的配套尺寸关系液压支架O采煤机!±^A\撥筒v石刮板机放顶煤工作面中部断面配套图从安全角度动身，支架前柱到煤壁的无立柱空间宽度F愈小愈好，它的尺寸组成为7F=B+e+G+x式中 F 支架前柱到煤壁的无立柱空间宽度，m;B

mm;e 铲间距，煤壁与铲煤板之间的空隙距离，为了防止采煤机在输送机弯曲段工作时滚筒切割铲煤板，此空隙距离e=100-270mm;x—立柱斜置产生的水平增距，它可按立柱最大高度的投影计算，G—刮板输送机宽度，G=f+s+a+b;f—铲煤板宽度，一般取150-240mm;s—中部槽宽度〔主要由输送机生产率确定，该尺寸已标准化〕，a导向槽及电缆槽宽度，mm;b 支架前柱距底座前端距离，mm。

mm;mm;刮板输送机作为综采工作面的关键设备用于煤炭等物料的输送， 与液压支架和采煤机相配套，实现煤炭的截割、煤炭输送、工作面支护、液压支架拉移的机械化。8102)连接局部形式、强度及配套中应留意的几个问题在综采工作面，采煤机在刮板输送机上运行，液压支架是在刮板输送机后面推动刮板输送机前移机的要求，和支护工作面顶板，因此各设备空间尺寸以及相互连接局部的形式、强度之间必需匹配，在配套时应留意以下方面：液压支架前部梁端距应依据采高、采煤机滚筒和截深确定在肯定范围内，假设梁端距太小采煤机滚筒会割液压支架顶梁，假设梁端距太大，液压支架前部空顶太长，没有准时支护，造成顶板架前冒顶和煤壁片帮。采煤机机身和刮板输送机的电缆槽留有肯定安全间隙，防止刮板输送机弯曲时采煤机机身和刮板输送机的电缆槽干预。采煤机自开缺口切通核算。为使采煤机切通煤壁，要求输送机机头尾两端短而低，必要时安装在输送机上的采煤机行走牵引销轨要向煤壁侧变线设计，以确保采煤机截割滚筒在输送两端有卧底量。同时采煤机可加大摇臂长度，以确保采煤机滚筒截透煤壁。刮板输送机的电缆槽和液压支架底座前部留有肯定安全间隙，防止液压支架前移时挤坏电缆槽和电缆槽内的电缆、水管。为适应工作面倾角变化，采煤机、支架、刮板输送机应设有防滑装置。刮板输送机与液压支架连接的推移耳座、连接头，应满足推移千斤顶的推溜力和拉架力的强度要求。综采工作面配套设备是一个简单的工作系统，在生产条件下每种设备都必须正常运转，才能充分发挥全套设备的效能。寿命配套是指各种设备必要的大修周期，也就是说各种综采设备的大修周期从理论上讲应当一样，但实际上只能要求它们相接近。否则在工作面生产过程中交替地更换设备进展大修，或者是设备“带病”运转，必将对工作面的正常生产和对设备造成极大影响或损坏。核算综采工作面采煤机、刮板输送机和液压支架寿命配套性，目前尚无一个统一的标准。一般状况，对液压支架通常以使用时间来衡量，对采煤机常用连续割煤长度来衡量，而对刮板输送机则常用过煤量来衡量，这样没有一个统一的标准来衡量不同设备的大修周期，也就无法对设备提出寿命配套的要求。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〔即设备大修周期〕4OMt满足生产所需要的寿命时，应找出问题和解决的措施，以求实现寿命上的配套要求，有置裂开装置。设备配套还应考虑端头支护、转载机、带式输送机、喷雾泵、乳化液泵等的选择，同时还应考虑工作面与平巷的联接方式、巷道断面及布置、通风要求等问题。必需综合考虑采煤、通风、矿压等各种因素，才能正确选择配套设备，到达高效率、高产量、安全生产和降低本钱的目的。综合机械化采煤是将工作面的落煤、装煤、运煤、支护的各个环节有机地联系在一起，使各个环节实现机械化的过程。各设备之间的合理匹配，将使单产和效率显著提高，劳动条件将有很大改善。因此，对综采设备的配套关系应引起重视。三、设备的修理治理目前，随着技术的进展进步、产品的不断更，自动化程度越来越高，并由此带来了良好的经济效益，为安全、优质、高效地完成生产任务供给了牢靠的物质基础。但由于某些煤炭企业不重视设备的修理治理，盲目地拼用设备，致使设备状况不良，效率不高甚至造成设备事故，严峻地影响了生产的正常进展，给煤炭企业带来不同程，加强设备的修理治理势在必行。按目前生产的特点，设备修理工作大致可分为两类：一是故障前的预防性维修；二是故障后的排障性修理。预防性修理是一种为防止设备发生故障而进展的定期检修业务，其特点是：定期检查和维护保养，以查明和消退隐患。这种方法不仅能降低机械设备的故障率，减少修理费用。提高设备运行的牢靠性，而且能大大提高劳动生产率，给设备的修理工作带来主动性，为生产带来良好的经济效益。但目前有些企业在生产中往往不重视设备的预防性修理，而是实行被动的排障性修理，使生产因设备发生故障而被迫停车，甚至因故障而引发重大设备事故，大大增加修理工作量和修理本钱，给企业带来不必要的经济损失。再加上修理时间紧迫，修理质量得不到保证，甚至于修理后的设备仍处于带病状态，给生产的正常进展带来隐患。由此看来，预防性修理应在设备修理工作中占居主导地位。随科学技术的不断进步，技术、工艺的不断承受，现代化作业水平也越来越高，同时造成修理工作的简单程度也越来越高。修理工作人员，仅局限于某一工种的技术要求是不能满足现代化生产的需要的，还必需把握多种技能，即所谓的“一专多能”。同时，也不仅局限于实际工作的操作水平，还应生疏设备的构造，原理及诊断故障和处理方法，以便能在实际工作中，通过分析、推断、找出故障，“对症下药”，这是人员学习技术的热忱，只有这样才能满足对修理人员的素养要求。作为企业必需同时加强对修理人员的思想教育和根底学问教育，使他们具有爱岗敬业精神，学技术、钻业务，激发他们的工作和学习乐观性，并为其制造良好的学习环境，供给必要的实践场所。对于设备技术治理干部也要面对科学技术飞速进展的现实，不断更和完善自己的业务学问，深入现场、多实践、多摸索，提高自己的治理水平和业务水平，来适应现代治理的要求。无论是预防性修理还是排障性修理，首先要对设备状况做出准确诊断。另外，作为预防性修理，目前普遍承受的是依据设备的大修、小修和二、三级保养同期对其进展定期修理。该方法在实施过程中，除会同样造成上述效果外，还有可能造成对某些零部件的过早更换。从而造成不必要的经济损失。依据上述分析，在实施设备修理工作时，应承受先进的诊断技术，来判定机械内部的状况，预防事故的发生，推测机器设备及效率和牢靠性有着格外重要的作用。所以，通过应用先进的诊断技术，来判定设备的工作状态，应作为企业今后修理工作的进展的方向。设备故障的发生主要是由于在使用过程中，零部件的协作尺寸、精度、材质及性能等发生变化，使设备达不到原设计要求或不能正常运转。主要表现形式是：磨损、变形、疲乏、腐蚀、断裂等。依据资料统计：油、水使用不当有关，这就对设备的油、水治理工作提出了的要求。要充分利用油、水检测设备对运转中的设备进展油、水质量的定期抽样监测，以确保设备的安全运转。要制造良好的修理环境，对设备的修理质量也是至关重要的。在修理人员的技术素养得到提高，先进的诊断技术得以应用后，修理工作重要的一环就是要有良好的修理环境，并按修理标准来进展修理。但目前，有些企业往往因工作环境的限制而不予重视，致使修理质量得不到保证，随着设备自动掌握技术的大量使用，对修理环境的要求更高，除了要保证零部件的修理精度外，还要保证肯定的清洁度。要给修理人员制造良录，技术改造记录，油料更换记录，油水检测记录及故障诊断记录等有关技术资料，以便对设备进展故障诊断及修理工作制造条件。总之，应对机械建立全面的，系统的技术资料，把握一切有关使用、修理方向的技术数据，以期到达全面把握施工设备运行状态的目的。备件是保证设备使用、保养、修理的物质根底。企业应进展的合理的备件贮备，利用科学的方法，确保备件的超前打算，提高备件供给的准确性。这就要求设备治理人员要常常深入现场，随时把握备件的消耗动态，供货渠道及到货时间等，准时准确地做出备件打算，以确保备件的供给。但要防止两种倾向：一是大量选购，使备件长期不能投入使用，造成备件积压，占用资金，甚至报废，造成经济损失；二是备件贮备缺乏，临时选购。造成备件供给不准时，影响设备的修理时间和修理质量，使设备长期不能投入使用，给企业带来更大的经济损失。所以，要求设备治理人员要深人生产实际，不断探究，总结阅历，把握机械的技术状态，合理地进展备件贮备，以确保准时准确地向修理人员供给合格的备件，以保证设备的修理质量和缩短修理时间，使设备的技术性能得到最大限度的发挥，制造良好的经济效益，提高生产率。设备修理治理工作中应更的观念：更使用过程中“重使用，轻保养”的观念。更修理过