太平洋煤矿高产采煤设备的研制与改进.pdf

太平洋煤矿高产采煤设备的研制与改进 ．Uj。一 一 、别看 本矿为摆脱严峻的煤炭形势，只好采取 更加安全灼措施和降低成本，为此，作为全 面推行降低成本的主要措施有生产结构 与劳 动组织的改革以及井内外的结构改革。 作为生产结构改革，关键一环，则是从 8 9 F- 2月起研制、引进高产可靠的 新 的 S D 设备。到 目前为止 ，采煤方式、采掘技术更 加完善，应用技术得到进一步发展 ，与此同 时大力提高金属构件的等级，重新组合生产 结构。 之后，为发展大型采掘工作面和集中掘 进 ，把工作面延长5 0 m， 同时有两个工作面 运转 ] 2 0 0 m。9 0 年后半年， 投入 了2 号设备的一部分， 预定开展2 3 0 m工作面。 现将有关情况报告如下。 二、新S D设备的研究 方法及具体实施 1．基本研究方法 以扩大大型采掘工作面为基本方针，具 体研究方式如下所述 。 1方针 要求适应深部工作性能自移 支 护一 7 0 0 ml-上， 实 喷增加 5成支护性能 ； 采掘机械尽可能增加其纯切割能力，对 于断层也 直具有较高的切割能力； 以稳定出煤为 目标，皮带输送机 以下 20 简称 Bc以后的运煤设备不做变更。 2 具体方法’ 具有较高的强度，经常维修，提高工作 面开机率； 不优先考虑互换性，而追求可靠的必要 性 ； 多出煤、快运行，缩短采掘周期，提高 安装、拆卸及搬运 的灵活性。 2．基本技术特性 1自移支护 自移支护体系基本宽度为1 ． 2 5 m、承载 能力为1 5 0 t 的液压双伸缩式金属支柱 4根， 总承载为6 0 0 t ，对 应中厚煤 层，支护高度 由 1 ． 4 7 m 至 3 ． 0 0 m。 只进行前倾支柱作业，运搬最低姿态为 1 ． 1 0 m，设备重量控制存i o t 以内。 2 采煤工作面输送机’ 最大运煤能力为9 0 0 t ／ h ， 链条折动面 采用耐磨材料 屈服强度为i 1 0 k g t ,／m m 。 ．， 连结部采用3 0 0 t 型卡爪，链条可 以改为双中 心式链。 3滚筒式采煤机 滚筒式采煤机的 电机 为连续工作额定功 率3 5 0 KW 2小时额 定功率为4 0 0 K W 的 切割专用 电动机 ，由电动机和行星减速机各 2台独 自组合，有 5段速度，用 电子计算机 控制负荷的方式控制行走专用 电机群。拥有 自行判断机能，并配置高压喷雾作用的高压 泵，能 比较有效的抑制粉尘，切割滚筒进刀 量为8 0 0 mm， 其起初的直径为1 6 0 0 mm后 维普资讯 改 进 为 1 7 5 0 m m。 这是大幅度提高采煤工作面工作效 率所 必须的条件，是实行研制与改造事先需研讨 的全部事项 。 ．4 转载机 为适应高产煤作业， 溜槽基本宽为7 0 0 姗 ，用7 5 K W 电机 2台带动，牵 引链为双中 ‘ 心式，连结部为卡爪，回转半径为8 5 m， 以 适应于巷道、采煤工作面的弯曲回转程度。 三、基本的改变和各种改进 基本部分的改变主要 延长工作面对应于 煤层的长方 向； 提高通风巷 TG动力和 两驱动部液压联轴节标准程度，实行双中心 链 ；改进下山采煤时的装煤性能 ；校准滚筒 接头等。 与负荷试验改进后的 自移 支 护 如前 述 、经研究改进后的采煤机 如前所述 相比，输送机不 可能进行实际规模的载荷试 验。 牵引链方式的适 应 性存在相当多的问 题，这充分说明解决小断面的必要性以及须 改变工作面长度、方 向等。 下面以工作面与知人西2 盘 区 2号 S D设 备 之 前的 3号 S D设备 由于遇到较大断层 而终止 为主，进行了比较，并就此进行相 应的说 明。 四、1 5 0 m开采工作 面和2 0 0 m工作面 1 ．工作面输送机的过载 以前从未解决过过载问题 ，其主要原因 是联络巷 MG侧的液压联轴节的容量不 足 ， MG侧2 2 5 KW与TG侧 通风巷 1 5 0 KW 的电机采用同一型式的液压联轴节 5 6 2 型 ，以调整水量，使两驱动部平衡 。可以 清楚地看到洳 K W 电动机的容量不足， 其 ’ 次，由于链条为中间链型，溜槽的上詹与链 条之间进入了原煤，因此 ，摩擦系数增大。 对此 ，把上 詹设计得更突 出一些，使煤 不易进入， 使其性能全部达到所设计的标准 ． 作为2 0 0 m[ E 作面的西 2盘区 3号 S D设 备，在 MG 及TG 侧均采用2 2 5 K W 电机， 而 且可 以使其发挥 出 最 大 动力 2 5 0 K W ， 提高液压联轴节的规格 从5 6 型 至6 5 0 型 ， 另外使溜槽 的整个上詹的上部突出出来 ，以 防进煤。 对于采掘工作面输送机而 言，粘土的粘 着是 本矿多年存在的问题之一 ，再加上在采 煤机下 由于大块煤的相互挤压 ，链条的张力 受到很大限制，刮板易滑脱，为此 ，必须寻 求不易滑脱的中心刮板链。 2 0 0 m采掘工作面由于挤压硬结超过预墅 值、动力消费大 ，再加上运送断层的煤而经 常产生过负荷。大摩擦、高消费 的动力始终 没有得到解决。 2号TD设备 ， 由于采用 了双中心链 、 大摩擦、动力消耗大问题基本上完全得到解 决，两个驱动部完全平衡 ，处于理想的运转 状态。 这样，如后所述 ，如果 新的细节问题得 到解决，长工作面将是未来的 目标 。 维普资讯 ‘ 2．工作蕾输送机的性能 ， 溜槽前端形状改进后，从’ 3号工作面的 。 2号 S D 峻 备开始使用1 Z S 0 mm滚筒后，大大 提高了沿倾斜下向装煤能办。 3．切翻能力和藏齿磨损 截齿磨损严重，相当于本矿平均使用量 生产1 0 0 t 精煤使用I ． 3 一1 ． 8 个 的2 倍。 这是因为底板附近夹矸层及底板特硬所致。 另外，与加强 了的采煤机相比，截齿却没有 得到强化。 对此 ，截齿的排例应在滚筒周边靠前部 布置成倒V字型，再加上前部装配为大型迢 转圆型， 来达到扩大切割 自由面 的目的。 由于 一 些条件的不同，不便做单项比较，但截齿 仍 节约2成左右。 目前 ， ’仍 继续从事强化截齿的研究工 作。 4．皮带输送机的故障 与原皮带输送机的运煤能力比，工作面 的产煤能力及运煤能力增大 ，转载机一旦停 机，就增大了清理煤的工作量，往往就要停 止后段的皮带输送机。 对此 ，增大转载机和皮带输送机 之间的 间隔 5 0 ra m ， 改进流向。 另外， 要改 进对应于后方的皮带输送机 ，使其增大运煤 量 ，并且要改进落煤 口。结果 ，皮带输送机 故障率从总故障时间的3 5 ． 2 ％降至1 9 ． 9 ％。 五、知人西 2盘区 2号S D机组开机率 1． 出煤情况 由9 0 年 1月2 3 日开始至 3月 1 0 日止为三 班 制；3月 1 2 日开始 至 4月1 7 日止为 二 班 2 2 2．工作面开机率 每天工作面平均开机率为6 5 ． 8 ％，最大 为8 6 ． 2 ％，包括最初的工作面在内，大大超 过最初所预计的 目标5 5 ％。 制。 在三月份原煤生产创矿内最高 记 录 1 5 9 0 4 7 t 。表 1 为出煤情况。 。 维普资讯 六、新的问题和今 后的课题 1 ．双 中心链化 通过改进链条，使链条张力大的部位、 特别是MG 侧驱动部附近的刮板端部不脱出， 但是 ，这样一来致使摩 损严重。 特别是在 MG驱 动部附近 ，槽板安装垫 块被破损以及槽板上边有过快的磨损。为减 轻这一程度， 增大了安装垫块的强度 ， 把 MG驱动部附近角度从最大 8。改到 5。 。 由于输送机带的脱落经常发生在通风巷 TG 的驱动部， 所以， 安装 了挡板加以解决， 如图 2所示。 时，为使电机在不失速的情况下运转 ，必须 适当地控制电机的转矩。这种功能主要通过 液压联轴节 的转矩特性来实现。近来，用一 定转数通过控制开关的内部阀 门变化水量 。 七、结语 双中心链方式 输送机的2 0 0 m E作已获 得了比较满意的效果。如果继续对运行当中 发生的问题进行认真地分析研究并加 以改进 的话， 其结果必定会在2 3 0 m开采工作面上 发挥更大的威力。 另另 ，新 S D设备高效率的开采，对现 有设备的开采给予很大的刺激，并且大幅的 提高了平均运转效率。这样 ，增强了集 中体 制下的正常化和稳定出煤的信心。虽然新设 备 的采煤机效率高可靠性大 ， 但新设备 S D的采煤技术也应不断地改进和发展 。 陆之光译 自资源与素材 ， 1 9 90， N 01 1，30 3 2； 张慧枫校 图2TG通风巷 的输送机情况 2．液压联轴节 的水量蕾理 工作面输送机重新启动或是在最大负荷 上接4 5 页 用气垛后，这些指标分别为5 4 5 0 t 和2 7 m。 ， 在1 1 号东部工作面也见到了类似的情况 产 量增加 了，坑木消耗降低 了 。 h z ’ 煤层副1 2 号东部工作面用包括 顶 板 管理的直接计算方法确定的经济效益为每月 1 6 0 0 卢布 ， 而h ， 煤层的 1 1 号东部工作 面 为 2 0 0 0 卢币。 在h 。 z 煤层 1 4 号和1 2 号东部工作面 1 2 号西部工作面也推行 了这种方法。在保斯 特尼可夫煤矿h z 。 煤层西部下 山区5 号西部工 作面用气垛局部陷落法代替了局部充填法管 理顶板 。 尽管 地质破碎带相当宽 近2 0 m， 煤层变厚到2 ． 2 N2 ． 4 m，顶底板岩特别不稳 定，用气垛管理顶板，可 以减轻劳动强度， 并且可 以提高采煤作业的安全性。 魏新志译 自 y r o Ⅱ b y Kp a ． 1 l N ， 宏宇校1 9 9 1 ，№ 3，1 8 2 3 ； 维普资讯