滾筒采煤機(jī)簡述
滾筒采煤機(jī)簡述 滾筒采煤機(jī)的采高范圍大,調(diào)高方便。雙滾筒采煤機(jī)可免開缺口,能截割硬煤,并能適應(yīng)較復(fù)雜的頂、底板條件,適用于各種硬度,采高為0.65m-4.5m的緩斜煤層,采用無鏈牽引可在350-540的大傾角條件下工作。因此,滾筒采煤機(jī)很快得到推廣使用,并且在結(jié)構(gòu)和性能方面不斷改進(jìn)和完善。 一、滾筒估煤機(jī)的工作原理 滾筒式采煤機(jī)是利用螺旋滾筒上的截齒對煤體的截割作用實現(xiàn)落煤。當(dāng)滾筒轉(zhuǎn)動并截入煤壁時,利用安裝在滾筒上的截齒將煤破啐,并通過滾筒上的螺旋葉 片將踴啐下來的煤裝入工作面輸送機(jī)。 二、滾筒采煤機(jī)的分類 按截割機(jī)構(gòu)的數(shù)量分,可分為單滾筒采煤機(jī)和雙滾筒采煤機(jī)。單滾筒采煤機(jī)在較薄的煤層中使用得較多;雙滾筒采煤機(jī)在中厚煤層和厚煤層中使用得較多。 按截割滾筒活動范圍分,滾筒式采煤機(jī)可分為可調(diào)高式與不可調(diào)高式兩類,不可調(diào)高的單滾筒采煤機(jī)的截割滾筒軸固定在機(jī)身上,滾筒除轉(zhuǎn)動外,其位置相對于采煤機(jī)身不能改變。而可調(diào)高式采煤機(jī)的截割滾筒由搖臂支撐,通過搖臂的擺動,滾筒相對于采煤機(jī)身可以升降運(yùn)動,以適應(yīng)于煤層厚度和頂板條件的變化。 按采煤機(jī)牽引部裝配位置分,滾筒式采煤機(jī)又可分為內(nèi)牽引采煤機(jī)與外牽引采煤機(jī)。所謂內(nèi)牽引采煤機(jī),即灑煤機(jī)的牽引部與其他部分組裝成一體,整機(jī)在采煤工作面上下穿行移動。所謂的外牽引采煤機(jī),即采煤機(jī)的牽引部設(shè)置在采煤工作面刮板輸送機(jī)上下機(jī)頭處或設(shè)置在平巷中,通過牽引鏈牽引截割機(jī)構(gòu)在采煤工作面上下穿行移動。外牽引采煤機(jī)多用于薄煤層的采煤工作面。 三、綜采工作面常用滾筒式采煤機(jī)的主要技術(shù)特征 四、煤機(jī)的發(fā)展 (一)采煤機(jī)的發(fā)展過程 采煤機(jī)的的發(fā)展是20世紀(jì)初的事。20世紀(jì)40年代至50年代,德國魯爾煤田、烏克蘭的頓巴斯煤田出現(xiàn)了靜力刨煤機(jī)。根據(jù)對礦山壓力觀測,有效壓力深度大都在0.5m-0.6m。在此基礎(chǔ)上開始研制淺截式聯(lián)合采煤機(jī),同時出現(xiàn)了在鼓形滾筒上裝截齒,滾筒后有裝煤犁板的滾筒式采煤機(jī)。隨后出現(xiàn)了將截齒安裝在葉片上的現(xiàn)代采煤機(jī)的工作機(jī)構(gòu)。 采煤機(jī)的牽引方式,由20世紀(jì)40年代的鋼絲繩牽引發(fā)展到錨鏈牽引,20世紀(jì)80年代完成無鏈牽引的研制。目前,無鏈牽引獲得廣泛應(yīng)用。從傳動方式上看,采煤機(jī)的牽引由機(jī)械傳動發(fā)展到現(xiàn)在的液壓傳動和電氣傳動方式。 為適應(yīng)開采不同厚度的煤層,滾筒采煤機(jī)由固定滾筒到整機(jī)身調(diào)高方式,發(fā)展到搖臂調(diào)高和截割部減速箱整體調(diào)高兩種方式。適應(yīng)開采煤層厚度為0.65m-4.5m。采煤機(jī)的功率在100Kw-1000kW范圍。 (二)采煤機(jī)的發(fā)展方向 為了擴(kuò)大采煤機(jī)適應(yīng)范圍,提高其安全可靠性,滾筒式采煤機(jī)的結(jié)構(gòu)性能在不斷地改進(jìn),向高產(chǎn)、高效、安全的方向發(fā)展。 (1)發(fā)展大功率大采高及各種保護(hù)系統(tǒng)完善的高產(chǎn)、高效采煤機(jī)。 (2) 研制適應(yīng)于不同條件下的采煤機(jī),擴(kuò)大采煤機(jī)適應(yīng)范圍。如研制“三軟”條件下,薄煤層、急斜煤層等條件下的采煤機(jī)。 (3)發(fā)展采煤機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、積木式的部件,以便形成以基本型為基礎(chǔ)的采煤機(jī)系列。 (4)進(jìn)一步完善采煤機(jī)性能,保證采煤機(jī)運(yùn)行安全可靠。 五、煤的機(jī)械性質(zhì) 煤是采煤機(jī)械的破碎對象,其機(jī)械性質(zhì)對采煤的刀具受力、能耗乃至電動機(jī)功率和牽引力等有很大的影響。煤層中含有不同成分的硬質(zhì)夾物和夾矸,加上煤層層理(沉積礦物天然形成的分層面)、節(jié)理(由各種地質(zhì)力作用而形成的剪切斷裂面)等裂隙,使煤層各處的機(jī)械性能不同,致使采煤機(jī)的工作時承受隨機(jī)的動負(fù)荷。 我國通常用煤的堅固性系數(shù)ƒ(又稱普氏系數(shù))來表征煤破碎的難易程度。煤和軟巖ƒ≤4,中硬巖ƒ=4~8,硬巖ƒ≥8,最硬的巖石ƒ可達(dá)20。同時還規(guī)定:ƒ≤1.5的煤為軟煤;ƒ=1.5~3.0的煤為中硬煤;ƒ≥3的煤為硬煤。 現(xiàn)代采煤機(jī)械的截深(采煤機(jī)械每進(jìn)一刀工作面推進(jìn)的距離)一般都小于1m,使采煤機(jī)械在明顯壓張區(qū)內(nèi)落煤,從而降低比能耗和減小截阻力。不大于1m截深的采煤法稱為淺截式采煤法