综采工作面主要设备布置及作用
综采工作面“三机”设备配套关系
综采工作面的设备配套关系综采工作面成套设备主要由采煤机、刮板输送机、液压支架、桥式装载机、可伸缩胶带机、乳化液泵站与移动变电站、开关群以及控制、通讯和照明系统等组成，必要时还需配有液压安全绞车及电站、小水泵等辅助设备。
综采设备的重点是工作面“三机”——采煤机、刮板输送机和液压支架的配套。
滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架相互之间有着密切的联系。
滚筒采煤机以输送机机槽为轨道，沿工作面运行割煤，其自身无进刀能力，只有与推移输送机工序相结合才能进刀；而输送机自身无前移能力，只有与液压支架相配合，才能完成推移动作；液压支架也要借助输送机完成移架动作。
因此，要想充分发挥综采设备的效能，采煤机、刮板输送机和液压支架之间在性能参数、结构参数，工作面空间尺寸以及相互连接部分的形式、强度和尺寸等方面必须相互配合。
1、综采工作面“三机”几何关系的配套采煤机、刮板输送机和液压支架的配套尺寸关系如图从安全角度出发，支架前柱到煤壁的无立柱空间距离R应越小越好，其尺寸组成如下;F=B+e+G+b+x式中B－截深，即采煤机滚筒的宽度；e－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，此间空隙距离e=100－200mm;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－输送机的宽度，其组成为G=f+s+a,其中f为铲煤板的宽度，一般为150－240mm；s为输送机中部槽的宽度，由输送机的型号确定；a为电缆槽和导向槽的宽度，通常为360mm;b－前柱与电缆槽之间的距离，为了避免输送机倾斜时挤坏电缆和司机的操作安全，通常此距离应大于200－400mm.由于底板截割不平，输送机产生偏斜，为了避免采煤机滚筒截割到顶梁，支架梁端与煤壁应留有无支护的间隙D，此处间隙约为200－400mm。
煤层薄时取最小值，厚时取最大值。
则从前柱到梁端的长度L应为：L=F-B-D-x根据上述尺寸配套计算，对长梁结构支架的最小长度为2m左右。
综采工作面设备简介
截割部有固定减速箱、摇臂、滚筒、挡煤板 及滚筒调高装置组成。
（2）采煤机截割部的特点
1）截割部均采用机械传动。 2）在截割部减速箱中一般都有一对可更换的快速 齿轮，通过改变齿数，可以改变滚筒的转速。
3）在电动机和滚筒之间的传动装置中都有一离合器。 采煤机调动和检修，或试验牵引部时需打开离合器， 使滚筒停止转动，当采煤机停止工作时，为人员安全， 也需要将滚筒与电动机断开。
液压支架工作原理
液压支架是依 靠高压液体、立 柱和相应的动力 千斤顶可实现升 架、降架、推溜、 移架四个基本动 作。
根据回采工艺对液压支架的要求，液压支架不仅要能够 可靠的支撑顶板，而且应能随着采煤工作面的推进而向前移 动。这就要求液压支架必须具备升降和推移两个方面的基本 动作，这些动作的完成是利用乳化液泵站供给的高压液体， 通过立柱和推移千斤顶来完成的。
《煤矿安全规程》对采煤机安全使用的相关规定：
1、采煤机上必须装有能停止采煤机工作面刮板输送机运行的 闭锁装置；
2、工作面遇有坚硬夹矸或黄铁矿时，不准强行截割，必须放 震动炮处理；
3、工作面倾角15度以上时，必须有可靠的防滑装置
4、采煤机必须安装内、外喷雾装置，无喷雾装置或损坏必须 停机；
5、采煤机上的控制按钮必须设在采空区一侧，并加保护罩；
综采工作面采煤机验收标准
序号 检查项目 l、 外观检查
验收检查内容 1、液压管路排列是否整齐、完好，有无破损、漏液。 2、机壳、盖板无裂纹，固定牢靠。 3、滚筒无裂纹、开焊。 4、截齿座、截齿齐全，无松动。 5、接合面严密，不漏油。 6、操作手把、按钮、旋钮完整，动作灵活可靠，准确。 7、仪表齐全，灵活可靠。 8、喷雾装置齐全 9、电缆夹齐全牢固，不出槽，电缆不受拉力。 10、各种螺栓紧固、齐全、完好。 11、油位观察油量、油质符合规定要求 12、电器、线缆无损伤无失爆。
综采工作面主要设备布置课件
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小结 一、综采工作面主要设备的布置 二、综采工作面主要设备的作用
作业 P14
2、3题
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对于锚链牵引采煤机，在可 弯曲刮板输送机的机头、机 尾设有采煤机牵引链固定装 置，而对于无链牵引采煤机， 是在可弯曲刮板输送机采空 区侧槽帮与挡煤板之间设有 齿轨，牵引链和齿轨分别用 于配合锚链牵引采煤机
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一、综采工作面主要设备的布置
和无链牵引采煤机的运行； 在刮板输送机采空区侧设有 挡煤板，挡煤板的上端有电 缆槽，用于采煤机链式电缆 夹板的拖移运行；为防止可 弯曲刮板输送机机头、机尾 翻撬和下滑，在机头和机尾 上还设有锚固装置。
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二、综采工作面主要设备的作用
9．喷雾泵站 喷雾泵站（如图2－2中12 所示）是供给采煤机内外喷雾 降尘及各运煤转载点喷雾降尘 压力水的动力设备。
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二、综采工作面主要设备的作用
除以上设备外， 上顺槽中还设有承担运送设备和材料辅助运输 任务的搬运绞车或单轨吊车， 以及在倾斜角度较大时防止采煤机下 滑的液压安全绞车；下顺槽中设有供电移动变电站和配电点 ， 以及 刮板输送机和转载机的监视、控制、通讯照明的集中控制台。
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二、综采工作面主要设备的作用
4．端头支架 端头支架（如图2－2 中4、5所示）用于加强工 作面端部 ( 上下出口 ) 顶板支护的液压支架。
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二、综采工作面主要设备的作用
5．排头支架( 或称过 渡支架 )
排头支架( 或称过渡 支架）是用于可弯曲刮板 输送机机头、机尾放置电 动机、减速箱和液力偶合 器之处支护顶板的液压支 架。它比工作面基本液压 支架滞后一个步距,顶梁长 于基本液压支架一个步距。
综采设备概述
综采工作面设备选型及具体设备介绍综采工作面采煤机、刮板运输机以及液压支架的三机配套是整套综采设备的核心，采煤机和刮板运输机的生产能力应满足工作面的产量要求，采煤机和液压支架调高范围要适应煤层厚度及其变化范围，采煤机要依靠刮板运输机导向并在其上移动，刮板运输机依靠液压支架推移，因此为了实现综采工作面最大生产能力和安全生产，要选择合理设备，达到三机最优配置，除此三机外，其它综采设备如泵站、开关群、通讯等也要与之相适应和匹配。
第一章综采设备选型原则第一节采煤机采煤机按滚筒数分为单滚筒采煤机和双滚筒采煤机。
单滚筒采煤机机身短，重量轻，自开切口性能较差，适宜在高档普采以及较薄煤层工作面中使用；双滚筒采煤机调高范围大，生产效率高，适用范围较广。
煤层赋存条件、地质构造、综采工作面设备配套尺寸及配套能力是确定采煤机的主要因素。
在此同时还要考虑其它因素：所配用滚筒直径的装煤效果、配套液压支架能适应的最大和最小高度、滚筒的采高范围等。
二、按煤层倾角大小煤层倾角的大小是采煤机牵引方式选择的一个重要因素。
倾角越大，牵引力也越大，防滑问题也越突出。
链牵引才采煤机只能在w 15°倾角的条件下使用，当倾角大于15°时必须设置防滑安全装置，但也只能在倾角w 25°时使用。
无链牵引采煤机因牵引力大，可用在倾角w 55°的条件下。
但是一般无链液压牵引采煤机只能用在倾角w 35°条件下使用，无链电牵引采煤机只有采用四象限运行交流变频调速系统技术的才可以在倾角45° ~55°倾角的条件下使用。
三、按煤质（包括夹矸）硬度煤层的硬度通常用三种指标来衡量，即：煤的坚固系数f、煤的单向抗压强度6、煤的截割阻抗A。
煤质硬度具体分类及选用情况如下表。
四、按采煤工作面的生产能力采煤机的生产能力应大于工作面的设计生产能力。
采煤机的生产能力主要受采煤机牵引速度、移架速度、煤的输送能力和其它诸多因素的影响。
综采三机课件PPT幻灯片
水管起保护作用，推移输送机时，电缆、水管随着
同时移动。
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• 二、刮板输送机的类型及结构特点
•
•
刮板输送机的类型很多，分类方法也各不相同。按机
头卸载方式和结构分类，可分为端卸式、侧卸式和90度拐弯
等三种基本型式；按刮板链的数量和布置方式分类,可分为单
链、边双链、中双链及三链刮板输送机；按中部槽的结构分
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交叉侧卸式刮机的优点：
•
1、侧卸能力大，煤流畅通，减少了卸载口处煤的外溢，避免了端
卸式机头卸载处煤流停顿、堆积，特别是大块煤卸载困难容易堵塞的问
题。
•
2、有效地降低了机头高度，机头架和特殊槽升角小，有利于采煤
机自开切口，进行工作面端头清底作业，降低了工人的劳动强度，保障
安全生产。
•
3、降低了机头卸载角度，转载煤炭落差小，大大减轻了煤尘污尘，
动，能适应采煤工作面较恶劣的工作条件。输送机的中部槽
是煤炭的承载机构，中部槽的上部是重载工作槽，下部为刮
板链的回空槽。在工作运行过程中，要克服中部槽与刮板及
煤炭之间很大的滑动摩擦阻力，消耗很大的功率，其负荷状
况极不均匀，常伴有冲击负荷，特别是在发生闷车现象时，
负荷会急剧增大，因此，对刮板输送机性能有较高的要求。
柱或单体液压支柱配套使用，在综采工作面中与相应的采
煤机和自移式液压支架配套使用。
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刮板输送机功能
刮板机除了运煤之外，还兼有一些辅助功能。
可作为煤机的运行轨道；还作为液压支架的支点；
在推移刮板输送机时，铲煤板可自动将采煤机的运
行机道中的煤铲入输送机承载槽中（中部槽）；挡
煤板外侧有安放电缆、水管的电缆架，能对电缆、
综采工作面三机配套方案
综采工作面三机配套方案综采工作面的“三机”是指采煤机、液压支架、刮板输送机,是综采工作面的主要设备。
其选型首先必须考虑配套关系,选型正确先进、配套关系合理是提高综采工作面生产能力、实现高产高效的必要条件。
1 “三机”的选型原则1.1 采煤机的选型原则(1)采煤机能适合的煤层地质条件,其主要参数(采高、截深、功率、牵引方式)的选取要合理,并有较大的适用范围。
(2)采煤机应满足工作面开采生产能力的要求,其生产能力要大于工作面设计能力。
(3)采煤机的技术性能良好,工作可靠,具有较完善的各种保护功能,便于使用和维护。
采煤机的实际生产能力、采高、截深、截割速度、牵引速度、牵引力和功率等参数在选型时必须确定。
实际生产能力主要取决于采高、截深、牵引速度以及工作时间利用系数。
采高由滚筒直径、调高形式和摇臂摆角等决定。
滚筒直径是滚筒采煤机采高的主要调节变量,每种采煤机都有几种滚筒直径供选择,滚筒直径应满足最大采高及卧底量的要求。
截深的选取与煤层厚度、煤质软硬、顶板岩性以及移架步距有关。
截割速度是指滚筒截齿齿尖的圆周切线速度,由截割部传动比、滚筒转速和滚筒直径确定,对采煤机的功率消耗、装煤效果、煤的块度和煤尘大小等有直接影响。
牵引速度的初选是通过滚筒最大切削厚度和液压支架移架追机速度验算确定。
牵引力是由外载荷决定的,其影响因素较多,如煤质、采高、牵引速度、工作面倾角、机身自重及导向机构的结构和摩擦系数等,没有准确的计算公式,一般取采煤机电机功率消耗的10%~25%。
滚筒采煤机电机功率常用单齿比能耗法或类比法计算,然后参照生产任务及煤层硬度等因素确定。
1.2 液压支架的选型原则(1)液压支架的选型就是要确定支架类型(支撑式、掩护式、支撑掩护式)、支护阻力(初撑力和额定工作阻力)、支护强度与底板比压以及支架的结构参数(立柱数目、最大最小高度、顶梁和底座的尺寸及相对位置等)及阀组性能和操作方式等。
(2)选型依据是矿井采区、综采工作面地质说明书。
电子课件-《综合机械化采煤工艺(第二版)》-A10-3488 第一章 综采工作面生产准备
53 第一章 综采工作面生产准备
21 第一章 综采工作面生产准备
二、综采工作面主要设备的选型
综采工作面设备选型的程序和方法
22 第一章 综采工作面生产准备
1. 采煤机选型 (1) 采煤机选型原则 (2) 采煤机选型主要影响因素及内容 (3) 采煤机选型方案
23 第一章 综采工作面生产准备
2. 液压支架选型 (1) 液压支架选型原则 (2) 液压支架选型主要影响因素及内容 (3) 液压支架选型方案 3. 刮板输送机选型 4. 桥式转载机选型 5. 破碎机选型
26 第一章 综采工作面生产准备
3. 综采设备几何尺寸配套 (1) 综采工作面设备纵向配套尺寸
采煤机几何尺寸 A—采煤机机面高度 C—采煤机机身厚度 D—采煤机滚筒直径 E—采煤机过煤高度 S—采煤机机槽高度 L—采煤机摇臂长度 U—采煤机底托架高度 x—采煤机下切量
αm 、βm —采煤机摇臂向上及向下的最大摆角 Mm —采煤机最大采高
段回风平巷 22—联络巷 23—上区段回风平巷 24—开切巷 25—采煤工作面
第一节
6 第一章 综采工作面生产准备
一、采区的巷道布置及生产系统
1. 采区的巷道布置 (1) 该采区巷道的布置及掘进顺序 1) 从采区运输石门 1 接近煤层处→开掘采区下部车场 3→ 轨道上山 4、运输上山 5 至上部边界→采区上部车场 6→采区 回风石门 2→形成通风系统。
47 第一章 综采工作面生产准备
2) 利用刮板输送机运送。 3) 利用绞车运送 ①沿煤层底板拖入。 ②沿轨道运送。 ③用导向滑板拖运。
48 第一章 综采工作面生产准备
液压支架沿轨道运送 1—临时轨道 2—平板车 3—液压支架 4—小绞车 5—刮板输送机 6—乳化液泵站 7—桥式转载机
综采工作面“三机”配套以及设备选型原则
采煤机、刮板输送机和液压支架之间横断面配套尺寸如图1所示。
. All Rights Reserved.图1液压支架、采煤机、刮板输送机几何关系示意图由图1可知,输送机的结构形式及附件必须与采煤机的结构相匹配,其中部槽应与液压支架的推移千斤顶连接装置的间距和连接结构相匹配。
采煤机的采高范围与支架的最大和最小结构尺寸相适应,而其截深应与支架推移步距相适应。
1.2“三机”性能配套综采工作面“三机”性能应相互匹配,否则会相互制约,设备难以充分发挥其作用。
其主要涉及的内容有:1)采煤机底托架与输送机槽的匹配。
2)采煤机摇臂与输送机头尾和自开切口的匹配。
3)支架性能与采煤机牵引速度的匹配。
1.3“三机”生产能力配套工作面小时生产能力取决于工作面的年产量,采煤机的生产能力依据工作面小时生产能力确定。
其它配套设备的能力都应大于采煤机的生产能力。
就“三机”而言,工作面输送机的生产能力应大于采煤机的生产能力,液压支架的移架速度应大于采煤机的工作速度。
1.4“三机”寿命配套“三机”寿命配套是指综采工作面各单机设备的大修周期应该相互接近。
高产高效要求工作面各种设备,特别是主要设备必须处于良好的运转状态。
如果在工作面生产过程中,设备交替更换进行大修或“带病”运转,则必然影响高产高效的实现,也会对设备造成损坏。
2采煤机选型原则及主要技术要求,合理施工。
图32004年以来广州市本币贷款余额及其分项数据数据来源:Wind 资讯5利润增速略低于去年同期2013年,广州地区银行业金融机构累计实现利润总额555.78亿元,比去年同期增加53.11亿元,增长10.57%,增速同比下降0.92个百分点,其中广州农商行累计利润同比增长20.29%,广州银行同比增长19.45%,广州市五家村镇银行累计利润0.54亿元,比年初增加了0.52亿元。
进一步提升服务实体经济效能。
(上接第312页)3.1.7特种支架对特定的开采要求,应选用相应的特种液压支架,如放顶煤支架,铺网支架等。
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• 采煤机；刮板输送机；液压支架；下 端头支架；上端头支架；转载机；胶 带输送机；配电箱；移动变电站；设 备列车；泵站；喷雾泵站；绞车；集 中控制台。
• 见下图
1—采煤机；
2—刮板输送机；
3—液压支架；
4—下端头支架；
5—上端头支架；
6—转载机；
7—胶带输送机；
8—配电箱；
能力 • 转载机的输送能力应大于工作面输送机的能力 • 带式输送机输送能力应大于转载机的输送能力 • 液压支架的移架速度与采煤机的牵引速度相适应 • 乳化液泵站输出压力与流量应满足支架初撑力及其
动作速度的要求 • 运输系统及采区车场能力与综采面生产能力相适应
尺寸配套
• 输送机与采煤机：结构形式、尺寸
• 输送机与液压支架：间距、连接
• 采煤机与液压支架：采高、截深与移 架步距
寿命配套
• 理论上讲：设备大修周期应当接近
目前我国通常液压支架使用1—2（较新时为2 年）上井大修。则相应的采煤机、刮板输送机可同时 大修。美国要求综采面主要设备连续生产600—700 万吨不出问题
其他设备配套
• 端头支护 • 巷道断面及通风 • 电气设备
9—移动变电站；
A
10—设备列车；
11—泵站；
12—喷雾泵站；
13—绞车；
14—集中控制台
5 13
A-A
2 1 A
3
设备及布置
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第二节 综采工作面设备的配套
• 生产能力配套 • 尺寸配套 • 寿命配套 • 其他设备配套
生产能力配套
• 采煤机生产能力与工作面生产任务要求相适应 • 工作面刮板输送机的输送能力应大于采煤机的生产
小结
• 综采工作面主要设备的布置
– 主要设备的布置 – 主要设备的作用
• 主要设备的配套
– 生产能力配套 – 设备性能配套 – 设备几何尺寸配套关系 – 设备寿命配套 – 其它设备配套