一、特点及适用条件
薄煤层滚筒采煤机配电液控液压支架开采模式可以满足厚度0.8m以上、煤质中硬以下薄煤层开采的需求。
1.特点
此开采模式优点是:①适应于煤层厚度变化较大的工作面;②对煤层顶底板起伏变化适应能力强;③适用于含有夹矸的煤层回采;④对工作面长度要求比刨煤机低。
缺点是最小采高受到一定限制,“小机身、大功率”问题很难有效解决,如何在降低机面高度的前提下进一步提高薄煤层滚筒采煤机的装机功率是该配套模式面临的最大难题。
2.适用条件
该种配套模式对地质条件的要求如下:
(1)煤层硬度:中硬及中硬以下。薄煤层采煤机的破煤能力比刨煤机强,能够顺利回采中硬以下的煤层,但受到采煤机尺寸限制,其装机功率较小,对于硬煤层工作面的适应性较差。
(2)煤层倾角:适应煤层倾角25°,对大于25°倾角的煤层适应性较差,工作面加入防倒防滑装置后可用于45°以下薄煤层的开采。
(3)围岩条件:顶板中等稳定。对底板起伏变化的适应性较强,可以通过调节采煤机摇臂来适应底板的起伏变化;顶板的稳定性越好,越有利于薄煤层采煤机的运行,顶板较为破碎时,容易发生漏顶现象,影响工作面的正常推进。
(4)煤层厚度:受到采煤机机身厚度的限制,适用于煤层厚度0.8m以上工作面的开采,当煤厚大于1.5m时采用薄煤层滚筒采煤机明显优于刨煤机。
(5)夹矸:薄煤层采煤机对含夹矸煤层的适应性明显优于刨煤机,可以适用于含少量夹矸的工作面开采。
(6)地质构造:过断层能力较强,能够应用于含小断层工作面。
国内常见的几种薄煤层滚筒采煤机的基本情况和工作面设备配套情况如表1和表2所示。
表1 国产常见薄及较薄煤层滚筒采煤机主要技术参数
表2 国内部分矿区薄煤层滚筒采煤机工作面配套设备及产量
二、关键技术
大倾角薄煤层工作面工作空间小的特点对采煤机提出了一些新的要求,主要表现在如下两个方面:
(1)小体积、大功率
薄煤层滚筒采煤机与中厚煤层采煤机相比,其工作空间小,要求尽量减小采煤机的尺寸;另外,薄煤层采高小是不可改变的事实,中厚煤层采煤机割一刀煤相当薄煤层的3~5倍,为了实现薄煤层工作面的高产高效就要求采煤机具有大功率。为解决体积缩小与功率加大之间矛盾,主要采用以下关键技术。
①改变摇臂电机的布置方式
传统采煤机采用单摇臂电机,由于电机尺寸较大限制了采煤机尺寸
声明:
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我是此专利(论文)的发明人(作者)