滚筒采煤机简述
滚筒采煤机简述 滚筒采煤机的采高范围大,调高方便。双滚筒采煤机可免开缺口,能截割硬煤,并能适应较复杂的顶、底板条件,适用于各种硬度,采高为0.65m-4.5m的缓斜煤层,采用无链牵引可在350-540的大倾角条件下工作。因此,滚筒采煤机很快得到推广使用,并且在结构和性能方面不断改进和完善。 一、滚筒估煤机的工作原理 滚筒式采煤机是利用螺旋滚筒上的截齿对煤体的截割作用实现落煤。当滚筒转动并截入煤壁时,利用安装在滚筒上的截齿将煤破啐,并通过滚筒上的螺旋叶 片将踊啐下来的煤装入工作面输送机。 二、滚筒采煤机的分类 按截割机构的数量分,可分为单滚筒采煤机和双滚筒采煤机。单滚筒采煤机在较薄的煤层中使用得较多;双滚筒采煤机在中厚煤层和厚煤层中使用得较多。 按截割滚筒活动范围分,滚筒式采煤机可分为可调高式与不可调高式两类,不可调高的单滚筒采煤机的截割滚筒轴固定在机身上,滚筒除转动外,其位置相对于采煤机身不能改变。而可调高式采煤机的截割滚筒由摇臂支撑,通过摇臂的摆动,滚筒相对于采煤机身可以升降运动,以适应于煤层厚度和顶板条件的变化。 按采煤机牵引部装配位置分,滚筒式采煤机又可分为内牵引采煤机与外牵引采煤机。所谓内牵引采煤机,即洒煤机的牵引部与其他部分组装成一体,整机在采煤工作面上下穿行移动。所谓的外牵引采煤机,即采煤机的牵引部设置在采煤工作面刮板输送机上下机头处或设置在平巷中,通过牵引链牵引截割机构在采煤工作面上下穿行移动。外牵引采煤机多用于薄煤层的采煤工作面。 三、综采工作面常用滚筒式采煤机的主要技术特征 四、煤机的发展 (一)采煤机的发展过程 采煤机的的发展是20世纪初的事。20世纪40年代至50年代,德国鲁尔煤田、乌克兰的顿巴斯煤田出现了静力刨煤机。根据对矿山压力观测,有效压力深度大都在0.5m-0.6m。在此基础上开始研制浅截式联合采煤机,同时出现了在鼓形滚筒上装截齿,滚筒后有装煤犁板的滚筒式采煤机。随后出现了将截齿安装在叶片上的现代采煤机的工作机构。 采煤机的牵引方式,由20世纪40年代的钢丝绳牵引发展到锚链牵引,20世纪80年代完成无链牵引的研制。目前,无链牵引获得广泛应用。从传动方式上看,采煤机的牵引由机械传动发展到现在的液压传动和电气传动方式。 为适应开采不同厚度的煤层,滚筒采煤机由固定滚筒到整机身调高方式,发展到摇臂调高和截割部减速箱整体调高两种方式。适应开采煤层厚度为0.65m-4.5m。采煤机的功率在100Kw-1000kW范围。 (二)采煤机的发展方向 为了扩大采煤机适应范围,提高其安全可靠性,滚筒式采煤机的结构性能在不断地改进,向高产、高效、安全的方向发展。 (1)发展大功率大采高及各种保护系统完善的高产、高效采煤机。 (2) 研制适应于不同条件下的采煤机,扩大采煤机适应范围。如研制“三软”条件下,薄煤层、急斜煤层等条件下的采煤机。 (3)发展采煤机的标准化、通用化、积木式的部件,以便形成以基本型为基础的采煤机系列。 (4)进一步完善采煤机性能,保证采煤机运行安全可靠。 五、煤的机械性质 煤是采煤机械的破碎对象,其机械性质对采煤的刀具受力、能耗乃至电动机功率和牵引力等有很大的影响。煤层中含有不同成分的硬质夹物和夹矸,加上煤层层理(沉积矿物天然形成的分层面)、节理(由各种地质力作用而形成的剪切断裂面)等裂隙,使煤层各处的机械性能不同,致使采煤机的工作时承受随机的动负荷。 我国通常用煤的坚固性系数ƒ(又称普氏系数)来表征煤破碎的难易程度。煤和软岩ƒ≤4,中硬岩ƒ=4~8,硬岩ƒ≥8,最硬的岩石ƒ可达20。同时还规定:ƒ≤1.5的煤为软煤;ƒ=1.5~3.0的煤为中硬煤;ƒ≥3的煤为硬煤。 现代采煤机械的截深(采煤机械每进一刀工作面推进的距离)一般都小于1m,使采煤机械在明显压张区内落煤,从而降低比能耗和减小截阻力。不大于1m截深的采煤法称为浅截式采煤法