文档介绍：前言
按煤层赋存的条件,对煤炭的开采可以分为露天开采和地下开采。采煤方法不同,所
使用的采煤机械也不同。在地下开采中,我国所采用的采煤方法基本上以走向长壁式方法
为主。在走向长壁式采煤方法中,有可以分为前进式、后退式、全部垮落式和填充式等。
目前国内外采用这些采煤方法的国家所用采煤机械,绝大多数是滚筒式采煤机、刨煤机和
掘进机,只有少数先进的煤矿采用薄煤层采煤机等设备。
煤炭是我国的主要能源,煤炭工业为国民经济发展做出了重大贡献。但是煤炭工业面
临着许多困难和问题,主要包括产业结构不合理,生产投入不足,劳动条件差等方面的问
题。它在一定程度上解决了这些方面的问题,采煤机械化是最终发展的必然。所以如何提
高采煤效率以满足我国现代化建设中迅猛发展的经济对能源的需要就成了十分迫切的要
求。
1)开采顺序和方法
对于倾角 10°以上的煤层一般分水平开采,每一水平又分为若干采区,先在第一水平
依次开采各采区煤层,采完后再转移至下一水平。开采近水平煤层时,先将煤层划分为几
个盘区,立井于井田中心到达煤层后,先采靠近井筒的盘区,再采较远的盘区。如有两层
或两层以上煤层,先采第一水平最上面煤层,再自上而下采另外煤层,采完后向第二水平
转移。
按落煤技术方法,地下采煤有机械落煤、爆破落煤和水力落煤三种,前二者称为旱采,
后者称为水采,我国水采矿井仅占 %。旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法,以前者为
主。壁式采煤法工作面长,一般 100~200 m,可以容纳功率大,生产能力高的采煤机械,
因而产量大,效率高。柱式采煤法工作面短,一般 6~30 m,由于工作面短,顶板易维护,
从而减少了支护费用,主要缺点是回采率低。
2) 生产系统
包括采煤系统、掘进系统、通风系统、排水系统、供电系统、辅助运输系统和安全系统等。
采煤系统包括工作面的落煤、装煤,将煤由工作面运往井底车场,直到提升至地面。
主要井巷包括采煤工作面,采区顺槽、采区上山、水平运输大巷、石门等。主要设备有采
煤机、运输机械,支护设备及提升机等。
掘进系统是为了保证生产的持续进行,即在当前生产同时,要开掘出新的工作面、采
区及生产水平以备接替。其包括掘进工作面、矸石运至井底车场由副井提升后送至堆放地。
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薄煤层采煤机总体方案设计及截割减速器的设计
主要设备包括掘进、支护、运输、提升等所用的设备以及风动凿岩机、空气压缩机及其管
路等。
通风系统由进风井巷、回风井巷、通风机和井下通风设施如风桥、风门等构成。
排水系统由巷道中的水沟、水仓、水泵峒室、水泵及排水管路组成。
供电系统要求不得中断、以保安全,因此供电电流为双回路,同时进入采区和回风道
的电器设备都必须采用矿用防爆型,防止瓦斯爆炸。
辅助运输系统包括人员上下和材料,设备的运输。
安全系统包括预防瓦斯爆炸、瓦斯突出,以及井下火灾和水灾所需要的救治设备、设
施、器材、仪表和监测系统。
3) 采掘工作面
采煤工作面是地下采煤的工作场所,随着采煤的进行,工作面不断向前推进,原来的
采场即成为采空区。长壁工作面采煤的工序为破煤、装煤、运煤、支护及控顶等五项;短
壁工作面只有前四个工序。以滚筒式采煤机为主,组成长壁工作面综合机械化设备,可以
完成五个主要工序,称为综合机械化采煤,简称综采,此工作面称综采工作面。
掘进工作面是井巷掘进的工作场所,分为岩巷、煤巷和半煤岩巷三种。掘进工序分破
岩、装运和支护三项。掘进方法分两种,一为钻爆法,二为使用掘进机。前者应用范围广
但机械化程度低,后者包括全断面岩巷掘进机及悬臂式掘进机两种。煤矿一般广泛使用悬
臂式掘进机,包括掘进机、转载机、运输机和支护设备共同组成掘进综合机械化,完成三
道主要工序,称为综掘。
4) 采煤机械化分级
按中国煤矿的地质情况及实际生产状况,将机械化分为三级: 普通机械化采煤,简
称普采,采煤工作面装有采煤机、可弯曲链板输送机和摩擦式金属支柱、金属顶梁设备,
可完成前三工序机械化,但功率较小,一般工作面年产量 15~20 万吨。高档普通机械化
采煤,简称高档普采。采煤工作面装有采煤机,可弯曲链板输送机,液压支柱和金属顶梁,
可使前三工序机械化。由于有液压支柱,因此顶板维护状况良好,支护和控顶虽为手工操
作,但劳动强度大为减轻,功率亦较大,年产量为 20~30 万吨。
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1 绪论
国内外采煤机械的发展及其现状
采煤机设计模型及手段可以反应现代化采掘机械的技术水平;装机总功率 2000kW、
牵引速度达 30m/mim、生产能力 2000t/h、截割高度 、滚筒寿命大于 500 万吨;具有
建立在微机基础上