“三軟”條件下薄煤綜采工作面三機配套實際應用淺析

摘 要：正確選擇三機配套對實現薄煤綜采工作面高產高效起著至關重要的作用，章村礦針對工作面實際情況對此進行了長期的研究與生產實際應用，合理的選用了MG2×160/710-AWD采煤機、ZY3200-10/19掩護式支架和SGZ-730/264型刮板輸送機，很好的解決了“三軟”條件下薄煤開采難題，為薄煤綜采高產高效打下了堅實的基礎。

關鍵詞：三機配套 薄煤綜采 高產高效 三軟

中圖分類號：TD823 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（c）-0-02

1 章村礦薄煤綜采工作面概述

章村礦2下2408工作面煤層厚度0.8～1.5 m，平均1.2 m，屬穩定薄煤層；含穩定夾矸一層，煤層結構為0.2（0.1）0.9/1.2；工作面切眼全長145 m，運輸巷全長1078 m，運煤巷全長1010 m，受地質條件限制，工作面自然坡度為15～20 °，平均達18 °，工作面頂底板情況見表1。

2 工作面三機配套選型

該薄煤綜采工作面頂板軟、底板軟、煤層軟（以下稱“三軟”），受工作面空間限制，對于設備選型要求較大，首先要求各臺設備所占空間盡可能的小，其次要求支架具有較高的支護強度，具備克服頂底板軟的特點，而且要求各臺操作簡單盡量實現智能化。

通過對多家相關設備公司考察及現場應用情況的了解，并結合本工作面的時間情況，確定了適合該工作面三機設備：選用MG2×160/710-AWD型電牽引采煤機、ZY3200/10/19型液壓掩護式支架及SGZ730/264型工作面輸送機。此外，為減少工人勞動強度及提高生產效率，液壓支架安裝了北京天瑪公司生產的SAC電液控制系統。三機設備主要參數如下。

3 工作面三機配套優點

3.1 采煤機

采用銷軌式無鏈牽引系統，牽引部與行走箱為兩個獨立的箱體，煤壁側的平滑靴采用一支撐板與牽引部機殼聯結，與工作面運輸機配套性能好。

機組機身由五段組成，采用液壓拉杠和高強度螺栓聯結為一個剛性整體，無底托架，增加了過煤空間高度，搖臂支承座受到的截割阻力、調高油缸支承座受到的支反力、行走機構的牽引反力均由牽引部箱體承受，機身較短，適用于薄煤綜采工作面。

搖臂采用彎搖臂，加大了裝煤空間，搖臂行星頭采用四組行星輪結構，齒輪強度和軸承壽命高。搖臂設有齒式離合器及扭矩軸機械保護裝置，可以實現離合滾筒及電機、機械傳動系統過載保護。搖臂行星頭油池和搖臂身油池隔離，為兩個獨立的潤滑油池，可以保證滾筒位于任何位置時，行星機構部分都能得到良好的潤滑。

該機組采用先進的PLC控制，全中文液晶顯示系統，具有簡易智能監測系統、保護齊全、查找故障方便的特點。

機組控制系統完備，具有手控、電控、無線搖控多種操作方式，可以在采煤機中部或兩端操作，可單人操作或雙人同時操作。

3.2 支架

由于工作面直接頂頂板巖層裂隙發育、破碎，抗壓強度指數較低，一旦失去支撐容易發生冒頂事故，因此該工作面采用先進的掩護式支架，并在支架上安裝了側護板，可以有效防止頂板事故。

工作面支架還安裝了國內先進的SAC電液控制系統，具有以下優點。

（1）可以將液壓支架的降架、拉架、升架、推移前部輸送機、拉后部輸送機、收護幫板、伸護幫板、噴霧灑水及放頂煤等動作由原來的人工手動操作改為程序化控制，能夠與高效采煤機相匹配加快工作面推進速度，顯著提高采煤工作面的生產效率。

（2）實現跟機自動化作業、降低工人的勞動強度，改善工人的勞動條件、減少工作面的操作人員。

（3）可實現多架同時推輸送機并可定量推進，保證輸送機緩慢彎曲，避免中部槽連接處產生過大的應力，延長輸送機的壽命，同時可以保護工作面輸送機的平直性，實現工作面的平直推移。

（4）易于實現帶壓移架，對于保護頂板的穩定性和防止冒頂事故非常有利。

3.3 工作面刮板輸送機

輸送機拔鏈器安裝在機頭架前方槽內，以便鏈環從鏈輪處脫開，當更換拔鏈器時，拆除舌板即可更換，具有不拆卸鏈輪的優點。輸送機機頭、機尾部分各設有一節抬高槽，可以保證輸送機的卸載高度，解決了過去工作面清理機尾浮煤的問題，大大降低了工人勞動強度，提高了工作面推進率。

4 工作面實際應用情況

2下2408工作面自2012年6月試生產至今每班循環最少5個，最多可達10個，平均8個循環，截止2012年11月底，共產原煤42萬 t，并在11月創下了薄煤綜采月產11.1萬 t的公司紀錄。工作面回采期間通過研究調查，在底板松軟、不實，移架易鉆底的情況下，正常循環過程中移架時采用鋼梁吊支架底座，待底座離開底板時，再進行拉架操作，這樣操作可使支架與頂板接實嚴密，可以有效減少支架的鉆地量。在頂板及其破碎帶壓移架的情況下，移架過程中及其容易掉落，研究發現在實際移架操作中，先對支架進行降架操作，待支架與頂板出現0.1 m的間隙時，再進行升架操作，壓力控制在10.0 MPa以下時，可進行帶壓移架，能有效避免了因頂板破碎出現掉渣現象。

該工作面機械化程度高，大大降低了工人的勞動強度，減少了支護材料的使用，節約了生產成本，實現了“三軟”條件下薄煤綜采高產高效。

參考文獻

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