采掘機(jī)械課件.第六章上課講義

采掘機(jī)械課件.第六章20世紀(jì)90年代后期，我國(guó)的連續(xù)采煤機(jī)以配套引進(jìn)為主，用于房柱式開采和長(zhǎng)壁工作煤巷掘進(jìn)，取得了優(yōu)異的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。例如，自1995年開始，神東礦區(qū)將連續(xù)采煤機(jī)及配套設(shè)備應(yīng)用短壁開采和煤巷掘進(jìn)，結(jié)合神東煤層實(shí)際條件，將連續(xù)采煤機(jī)短壁機(jī)械化開采技術(shù)不斷改進(jìn)和完善，形成了具有神東特色的連續(xù)采煤機(jī)短壁機(jī)械化開采模式，實(shí)現(xiàn)了工作面落煤、運(yùn)輸及回收煤柱等各工序的機(jī)械化作業(yè)，為不適合采用長(zhǎng)壁機(jī)械化開采工藝的煤礦提供了一種高效、安全、成套的采煤技術(shù)，作為長(zhǎng)壁采煤技術(shù)的重要補(bǔ)充，在神東礦區(qū)煤炭開采中發(fā)揮著重要作用。目前神東礦區(qū)連續(xù)采煤機(jī)在用臺(tái)數(shù)達(dá)30多臺(tái)，主要用于巷道掘進(jìn)和短壁機(jī)械化開采。二、連續(xù)采煤機(jī)的工作原理和工作方式1．連續(xù)采煤機(jī)的工作原理圖6-1連續(xù)采煤機(jī)工作原理截割滾筒上裝有按一定規(guī)律排列的鎬形截齒，有的截割滾筒上還裝有同步運(yùn)動(dòng)的截割鏈。作業(yè)循環(huán)開始，截割機(jī)構(gòu)的升降液壓缸將截割滾筒舉到要截割的高度。行走履帶向前推進(jìn)過(guò)程中，旋轉(zhuǎn)的截割滾筒切入煤層一定深度（即截深），然后，行走履帶停止推進(jìn)，再用升降液壓缸使?jié)L筒向下運(yùn)動(dòng)到底板，即可切割出寬度等于截割滾筒長(zhǎng)度、厚度等于截槽深度的弧形條帶煤體。目前，連續(xù)采煤機(jī)的截割滾筒長(zhǎng)度大多數(shù)為3.3m，由于它的截割臂只能上下運(yùn)動(dòng)而不能左右擺動(dòng)，所以一次只能截割3.3m的寬度。2．連續(xù)采煤機(jī)的工作方式圖6-2連續(xù)采煤機(jī)的作業(yè)循環(huán)（1）鏟裝板處于停放或飄浮的位置，截割臂處于半舉升狀態(tài)。從工作面一側(cè)向前移動(dòng)機(jī)器至與工作面煤壁接觸，再舉升起截割至需要的高度，打開噴霧水閥，再開動(dòng)截割機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)，并開動(dòng)濕式除塵器風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)。（2）降下穩(wěn)定靴穩(wěn)定機(jī)器，隨后開動(dòng)機(jī)器向工作面煤壁掏槽392～558mm，然后操縱多路換向閥手柄使截割滾筒向下截割整個(gè)工作面的高度。（3）提起穩(wěn)定靴，使截割滾筒沿底板截割，機(jī)器后退約490mm，以修整底板。（4）升起截割臂至頂部，沿頂板截割，機(jī)器前進(jìn)修整頂板，至切入煤壁掏槽深392～558mm，再向下截割工作面高度大約一半。（5）將機(jī)器的截割滾筒從掏槽位置向后退，并將輸送機(jī)機(jī)尾放置于梭行礦車的輸送機(jī)上面，開動(dòng)機(jī)器的裝運(yùn)機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)，再向前移動(dòng)，裝載已截割下來(lái)的物料，裝完后降下穩(wěn)定靴，繼續(xù)對(duì)剩下的工作面端頭煤壁進(jìn)行截割裝載。當(dāng)梭行礦車裝滿后，關(guān)掉裝載機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)，提起穩(wěn)定靴倒車，并用截割滾筒整平底板，然后舉起截割臂至適當(dāng)高度，準(zhǔn)備下一個(gè)作業(yè)循環(huán)。三、連續(xù)采煤機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)各種類型連續(xù)采煤機(jī)主體結(jié)構(gòu)基本相同，一般具有以下特點(diǎn)：（1）多電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)。一般用6～7臺(tái)電動(dòng)機(jī)，分別為截割、裝運(yùn)、行走和液壓等系統(tǒng)提供動(dòng)力。機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，電動(dòng)機(jī)及減速器都裝在機(jī)架外側(cè)易于拆裝的地方，便于排除故障及進(jìn)行維護(hù)。（2）橫軸式滾筒截割機(jī)構(gòu)。截割滾筒橫向布置，由左、中、右三段組成，中部滾筒可用截割鏈代替。螺旋滾筒上裝有鎬型截齒用以截煤。用兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)滾筒，它們固定在懸臂上，可縱向或橫向布置。電動(dòng)機(jī)、減速器和滾筒一起隨懸臂上下擺動(dòng)。（3）耙爪及刮板鏈裝運(yùn)機(jī)構(gòu)。耙爪裝載機(jī)構(gòu)經(jīng)刮板轉(zhuǎn)載機(jī)直接將煤卸入梭車。耙爪及刮板鏈由同一臺(tái)或兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，鏈速一般為2m/s左右。轉(zhuǎn)載機(jī)溜槽較低，槽底裝有可更換的抗磨合金條。轉(zhuǎn)載機(jī)尾部可上下升降和水平擺動(dòng)，其擺角從中心向兩側(cè)各45o。（4）履帶行走機(jī)構(gòu)。可用兩臺(tái)直流或交流電動(dòng)機(jī)經(jīng)減速器分別驅(qū)動(dòng)兩條履帶。直流電動(dòng)機(jī)由可控硅整流裝置供電，可無(wú)級(jí)調(diào)速。交流電動(dòng)機(jī)用三速電機(jī)，可得到高、中、低三種行走速度。（5）開式液壓系統(tǒng)。普遍采用油泵和油缸組成的開式液壓系統(tǒng)，常采用齒輪泵或轉(zhuǎn)子泵，系統(tǒng)壓力為10～15MPa左右。機(jī)器上還裝有大型油箱、自動(dòng)注油及外接液壓源等裝置。（6）完善的機(jī)械保護(hù)裝置。截割電動(dòng)機(jī)上裝有摩擦離合器或閘瓦離合器；裝運(yùn)電動(dòng)機(jī)的減速器中裝有摩擦離合器，對(duì)電動(dòng)機(jī)及其傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行過(guò)載保護(hù)；行走電動(dòng)機(jī)上裝有液壓盤式制動(dòng)器，當(dāng)向上傾斜截煤時(shí)，將機(jī)器固定在工作面，或者動(dòng)力中斷時(shí)防止機(jī)器下滑。所有電動(dòng)機(jī)均為水冷式。四、12CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)（一）總體結(jié)構(gòu)圖6-312CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)1-電控箱；2-左行走履帶電動(dòng)機(jī)；3-行走履帶；4-左截割滾筒電動(dòng)機(jī)；5-左截割滾筒；6-右截割滾筒；7-右截割滾筒電動(dòng)機(jī)；8-裝運(yùn)機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)；9-液壓泵及其電動(dòng)機(jī)；10-右行走履帶電動(dòng)機(jī)；11-操作把手；12-行走部控制器；13-主控站；14-輸送機(jī)升降液壓缸；15-主斷路器；16-截割臂升降液壓缸；17-裝載機(jī)構(gòu)升降液壓缸；18-裝載機(jī)構(gòu)；19-穩(wěn)定液壓缸；20-運(yùn)輸機(jī)構(gòu)；12CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)的主要特點(diǎn)是：機(jī)架整體布置緊湊，驅(qū)動(dòng)動(dòng)力均為電動(dòng)機(jī)而未采用液壓馬達(dá)，因而傳動(dòng)效率較高，故障率相對(duì)較低，而且所有的電動(dòng)機(jī)均布置在易于拆裝的外側(cè)，方便維修和更換。操作上也十分方便和安全，既可手動(dòng)也可離機(jī)遙控。在啟動(dòng)過(guò)程中，順序控制嚴(yán)格，安全可靠，并有操作顯示屏進(jìn)行操作步驟顯示和故障顯示，避免了帶隱患進(jìn)行工作，更不會(huì)誤操作。易發(fā)生過(guò)載的傳動(dòng)系統(tǒng)中裝設(shè)有安全離合器和扭矩軸。輔助裝置還設(shè)有瓦斯監(jiān)測(cè)、濕式除塵和干式滅火裝置。兩臺(tái)截割電動(dòng)機(jī)橫向布置在截割臂的兩側(cè)，通過(guò)減速器將動(dòng)力傳至截割鏈及左右截割滾筒。（二）主要技術(shù)參數(shù)采高2.657～4.420m生產(chǎn)能力8～23t/min截割功率2×140kW總裝機(jī)功率448kW臥底量205mm重量55.384t機(jī)器外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）10.843×3.3×(1.473～4.420)m截割滾筒寬度3302mm截割滾筒直徑915mm截割滾筒轉(zhuǎn)速59r/min裝載機(jī)構(gòu)型式扒爪刮板輸送機(jī)鏈速2.44m/s刮板輸送機(jī)槽寬610mm刮板輸送機(jī)擺角±45o最小卸載高度780mm最大卸載高度2068mm履帶行走速度0～4.1m/min（三）傳動(dòng)系統(tǒng)圖6-412CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)1-截割機(jī)構(gòu)鏈輪；2、6、11-電動(dòng)機(jī)；3-扭矩軸；4、7-摩擦離合器；5-刮板輸送機(jī)機(jī)頭鏈輪；8-履帶鏈輪；9、12-行星輪減速器；10-液壓盤式制動(dòng)器圖a:截割機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)圖b:為裝載機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)圖c:牽引機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)。（四）截割機(jī)構(gòu)圖6-512CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)截割機(jī)構(gòu)1-右截割滾筒；2-截鏈；3-懸臂筒形輪轂；4-截割懸臂；5-截割鏈張緊裝置；6-左截割滾筒；7-截割電動(dòng)機(jī)；8-扭矩軸；9-摩擦離合器12CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)截割機(jī)構(gòu)由截割臂、左右截割滾筒、截鏈及張緊裝置、減速器、電動(dòng)機(jī)及其安全保護(hù)裝置等部件組成。截鏈及截割滾筒布置在截割臂的最前端，截割臂后端鉸接在機(jī)架上，它靠其下方兩邊液壓缸的升降實(shí)現(xiàn)上下擺動(dòng)。減速器的傳動(dòng)比為24.8，截割滾筒的轉(zhuǎn)速為59r/min，截齒的切線速度為2.82m/s。1．截割滾筒、截割鏈及其張緊裝置圖6-612CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)截割鏈緊鏈裝置1-潤(rùn)滑孔；2-尾軸；3-雙列向心滾子軸承；4-滾筒；5-浮動(dòng)密封；6、8-螺塞；7-柱塞；9-液壓缸缸體；10-彈性銷；11-內(nèi)六角頭螺釘2．減速器圖6-712CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)截割機(jī)構(gòu)減速器1～8-直齒圓柱齒輪；9-鏈輪

截割機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)摩擦離合器，摩擦離合器將動(dòng)力傳給扭矩軸，扭矩軸里側(cè)的外花鍵插入空心軸齒輪1的內(nèi)花鍵孔中，該齒輪的兩端各裝一雙列調(diào)心滾子軸承并支承在箱體上。齒輪2通過(guò)花鍵與軸Ⅱ連接，軸Ⅱ兩端各裝一單列圓柱滾子軸承。軸Ⅲ用花鍵連接齒輪4和5，軸的兩端用錐形滾子軸承支承在箱體上。外側(cè)壓蓋用內(nèi)六角頭螺釘固定。Ⅳ軸上的齒輪6、7和軸承的結(jié)構(gòu)、安裝方法與Ⅲ軸完全相同。齒輪8通過(guò)內(nèi)花鍵與空心主軸連接，主軸用兩盤雙列球面滾子軸承支承在懸臂筒形輪轂內(nèi)。其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ軸及其齒輪、軸承在卸開箱體外側(cè)端蓋后都可拆下來(lái)，維修更換很方便。該減速器的左右兩部分完全對(duì)稱，零件通用。在空心主軸上用花鍵裝有鏈輪9，它與減速器箱體之間的兩側(cè)各裝有浮動(dòng)機(jī)械密封，其座腔用內(nèi)六角頭螺釘緊固。3．機(jī)械安全保護(hù)裝置12CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)截割機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)中裝有兩套機(jī)械安全保護(hù)裝置，即安全摩擦離合器和扭矩軸。（五）裝載運(yùn)輸機(jī)構(gòu)12CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)的裝載運(yùn)輸機(jī)構(gòu)由裝載機(jī)構(gòu)和刮板輸送機(jī)構(gòu)組成，如圖6-8所示。圖6-8裝載機(jī)構(gòu)1-扭力臂；2-升降液壓缸；3-擋板；4-電動(dòng)機(jī)；5-鏟裝板1．裝載機(jī)構(gòu)兩種形式:即扒爪式（如圖6-9）和撥盤式（如圖6-10），圖6-9扒爪式裝載裝置1-主副扒爪；2-偏心鉸軸；3-連桿；4-搖桿鉸軸；5-搖桿；6-固定鉸軸；7-偏心圓盤；8-減速器表面耐磨蓋板圖6-10撥盤式裝載裝置1-圓盤；2-弧形耙桿；3-壓蓋；4-鏟裝板；5-單鏈刮板輸送機(jī)主軸2．轉(zhuǎn)載機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)載機(jī)是一臺(tái)單鏈刮板輸送機(jī)，主要由機(jī)頭鏈輪軸、刮板鏈、尾滾筒組件、緊鏈裝置、機(jī)尾擺動(dòng)液壓缸、多伸縮升降液壓缸和前段、中段及后段機(jī)槽等組成，其作用是將裝載機(jī)構(gòu)裝入機(jī)槽的物料運(yùn)至機(jī)器后端然后卸載到其他運(yùn)輸裝置。圖6-11轉(zhuǎn)載機(jī)構(gòu)1-中段機(jī)槽；2-回轉(zhuǎn)盤；3-彈簧鋼板；4-后段機(jī)槽；5-頂桿；6-橫梁；7-導(dǎo)槽角鋼；8-水平擺動(dòng)液壓缸；9-凸輪；10-回定支承凸輪；11-垂直鉸軸；12-防護(hù)板；13-升降液壓缸鉸軸；14-尾滾筒3．減速器裝運(yùn)機(jī)構(gòu)的減速器由一臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，橫置于鏟裝板右側(cè)下方，其結(jié)構(gòu)如圖6-12所示。圖6-12轉(zhuǎn)載運(yùn)輸機(jī)構(gòu)減速器1、2、8-直齒圓錐齒輪；3-行星輪；4-內(nèi)齒圈；5-行星架；6、7、10-軸齒輪；9-轉(zhuǎn)盤軸（六）履帶行走機(jī)構(gòu)圖6-13履帶行走機(jī)構(gòu)1-驅(qū)動(dòng)鏈輪；2-減速器；3-直流電動(dòng)機(jī)；4-導(dǎo)板；5-履帶圖6-14履帶張緊裝置1-托輥；2-注脂塞；3-柱塞；4-液壓缸；5-圓錐滾子軸承；6-潤(rùn)滑油塞；7-M20螺栓；8-浮動(dòng)密封；9-轉(zhuǎn)軸（七）主液壓系統(tǒng)12CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)的主液壓系統(tǒng)由雙聯(lián)齒輪泵、液壓缸和操縱控制閥組等部分組成，用于驅(qū)動(dòng)截割臂的升降、機(jī)器的穩(wěn)定、鏟板的升降與固定、輸送機(jī)的升降與擺動(dòng)。R1-截割臂液壓缸；R2-穩(wěn)定靴液壓缸；R3-裝煤鏟裝板液壓缸；R4-輸送機(jī)升降液壓缸；R5-輸送機(jī)擺動(dòng)液壓缸圖6-1512CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)主液壓系統(tǒng)1、2-雙聯(lián)齒輪泵；3-分配閥；4、15-濾油器；5、14-順序閥；6-多路換向閥；7-載荷鎖定閥；8、12-單向閥；9-卸荷閥；10-安全閥；11-手動(dòng)閘閥；13-溢流閥；16-冷卻器1．截割臂升降回路截割臂升降的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為兩個(gè)雙作用液壓缸R(shí)1，可實(shí)現(xiàn)截割臂的升降、固定及維檢時(shí)抬起機(jī)器前端等功能。2．穩(wěn)定靴控制回路穩(wěn)定靴裝設(shè)在機(jī)器后部輸送機(jī)的下方，由一個(gè)倒置的雙作用液壓缸R(shí)2、靴板及鉸軸等構(gòu)成。3．鏟裝板控制回路鏟裝板控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為兩個(gè)單作用液壓缸R(shí)3，可實(shí)現(xiàn)鏟裝板的升降、固定和沿巷道底板的浮動(dòng)。4．輸送機(jī)升降控制回路輸送機(jī)升降控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)為兩個(gè)多級(jí)伸縮液壓缸R(shí)4，液壓缸R(shí)4為三級(jí)，總行程為454.15mm,能夠?qū)崿F(xiàn)輸送機(jī)升起和下降5．輸送機(jī)擺動(dòng)控制回路輸送機(jī)擺動(dòng)控制的執(zhí)行元件為雙作用液壓缸R(shí)5，對(duì)輸送機(jī)的后段實(shí)現(xiàn)左右各450的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。（八）輔助液壓系統(tǒng)主要控制連續(xù)采煤機(jī)除塵器的供水、泥槳泵液壓馬達(dá)及行走履帶減速器的液壓盤式制動(dòng)閘的供油。圖6-1612CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)輔助液壓系統(tǒng)1、2-液壓泵；3-濾油器；4-減壓閥；5-二位四通電磁閥；6-二位四通液控閥；7-二位二通液控閥；8-減壓閥；9-順序閥；10-安全溢流閥；11-液壓馬達(dá)；12-泥槳泵（九）冷卻噴霧及除塵系統(tǒng)冷卻噴霧系統(tǒng)的作用是以一定流量和壓力的潔凈水冷卻電動(dòng)機(jī)、控制器、后噴霧除塵，并向濕式除塵器供水。當(dāng)冷卻噴霧水未接通前，不允許開機(jī)超過(guò)15分鐘。為了能夠有效地控制粉塵的濃度，必須要有足夠的供水量，為此在截割臂的壓力水回路上裝設(shè)有流量壓力組合開關(guān)，當(dāng)供水流量低于21L/min、壓力低于1MPa時(shí)，截割機(jī)構(gòu)的電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)。在截割過(guò)程中，如果水的壓力低于0.827MPa或流量低于17L/min，截割電動(dòng)機(jī)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。噴霧除塵共有17個(gè)直徑為1.5mm的噴嘴，其中左右截割滾筒各布置3個(gè)，左右截割滾筒端盤各布置1個(gè)，截割臂上布置2個(gè)，截割鏈上布置2個(gè)，右側(cè)鏟裝板布置3個(gè)，濕式除塵器布置2個(gè)。截割滾筒上的6個(gè)噴嘴朝機(jī)器左側(cè)傾斜一個(gè)角度安裝。噴霧時(shí)，借助水霧流動(dòng)的動(dòng)壓，將機(jī)器右側(cè)的風(fēng)流導(dǎo)向左側(cè)，以便當(dāng)工作面的左側(cè)掛設(shè)風(fēng)簾時(shí)將污風(fēng)風(fēng)流導(dǎo)出。12CM18-10D型連續(xù)采煤機(jī)配置有一套TJM-1301型濕式除塵器，對(duì)工作面含塵氣流進(jìn)行強(qiáng)制性吸出，配合工作面壓入式通風(fēng)組成通風(fēng)除塵系統(tǒng)。五、幾種連續(xù)采煤機(jī)的技術(shù)特征從上世紀(jì)八十年代以后，我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)了數(shù)種連續(xù)采煤機(jī)。表6-1國(guó)外引進(jìn)的部分連續(xù)采煤機(jī)技術(shù)特征型號(hào)項(xiàng)目LN80012CM-111036RBML-22截割高度（m）機(jī)器長(zhǎng)度（m）機(jī)重（t）生產(chǎn)能力（t/min）1.4～1.510.44910～151.6～3.110408～121.4～3.7105212～180.81～1.311298.1工作機(jī)構(gòu)滾筒直徑(mm)滾筒轉(zhuǎn)速(r/min)截割速度(m/s)103544.662.98～3.58914532.583837.691.63～3.0660～914692.39～3.3裝載機(jī)構(gòu)型式轉(zhuǎn)速(r/min)耙爪54耙爪50耙爪螺旋轉(zhuǎn)載機(jī)構(gòu)寬度(mm)高度(mm)轉(zhuǎn)速(m/s)擺角610.762032.33±45°7622031.9±45°7621252.39±45°6101272.0行走機(jī)構(gòu)推進(jìn)速度(m/min)調(diào)動(dòng)速度(m/min)接地比壓(MPa)0～17.70.164.5716.70.1723.516.70.1612.112.50.118電動(dòng)機(jī)截割(KW)裝載(KW)行走(KW)油泵（KW）總?cè)萘浚↘W）120×226×249×23042089×24426×23733182×25226×23430286×2172六、連續(xù)采煤機(jī)的配套設(shè)備連續(xù)采煤機(jī)的配套設(shè)備有工作面運(yùn)輸設(shè)備、頂板支護(hù)設(shè)備、輔助作業(yè)設(shè)備和工作面供電設(shè)備。這些設(shè)備與主機(jī)組成了既適合房柱式開采,又適合煤巷多頭掘進(jìn)的新型采掘設(shè)備.1．運(yùn)輸系統(tǒng)及其運(yùn)輸設(shè)備（1）半連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)及其設(shè)備（2）連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)及其設(shè)備2．頂板支護(hù)及其設(shè)備掘進(jìn)巷道時(shí)，全部采用錨桿支護(hù)，使用自行式錨桿機(jī)或手持式錨桿機(jī)完成鉆孔和安裝錨桿兩道工序。在回收煤柱時(shí)，則采用履帶行走式液壓支架或單體支柱，將采煤工作面與采空區(qū)隔開，為連續(xù)采煤機(jī)提供作業(yè)空間。在房柱式開采的整個(gè)過(guò)程中，使用的支護(hù)設(shè)備和支護(hù)材料有三種：即履帶自移式液壓支架、單體支柱、錨桿。3．輔助作業(yè)設(shè)備輔助作業(yè)設(shè)備有自行式膠輪鏟車、挖溝機(jī)、通風(fēng)和噴霧降塵裝置。表6-2是連續(xù)采煤機(jī)工作面配套設(shè)備一個(gè)典型范例。表6-2連續(xù)采煤機(jī)工作面配套設(shè)備設(shè)備名稱單位數(shù)量使用地點(diǎn)及用途連續(xù)采煤機(jī)臺(tái)1工作面掘進(jìn)或回采煤炭錨桿機(jī)臺(tái)1工作面支護(hù)頂板履帶行走式支架臺(tái)2工作面支護(hù)頂板連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)套1工作面、順槽運(yùn)煤鏟車臺(tái)1工作面、順槽運(yùn)料給料破碎機(jī)臺(tái)1運(yùn)輸順槽破碎大塊煤、轉(zhuǎn)運(yùn)煤炭運(yùn)煤車或梭車臺(tái)2工作面運(yùn)煤備注：當(dāng)工作面使用連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)時(shí)取消給料破碎機(jī)。第二節(jié)刨煤機(jī)一、刨煤機(jī)的工作原理圖6-17刨煤機(jī)的工作原理1-刨頭；2-刨頭傳動(dòng)裝置；3-鏈輪；4-牽引錨鏈；5-千斤頂；6-刮板輸送機(jī)；7-輸送機(jī)傳動(dòng)裝置二、刨煤機(jī)的特點(diǎn)及適用條件1．特點(diǎn)與滾筒采煤機(jī)相比，刨煤機(jī)一般具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）刨煤機(jī)的截深很淺，一般為50～100mm，因此可以充分利用煤層的壓張效應(yīng)，故刨削力及單位能耗小，煤的塊度大，煤塵小。（2）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，工人可在順槽控制臺(tái)進(jìn)行操作，不必跟機(jī)行走，大大減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，有利于工人身體健康和人身安全。（3）刨煤機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置位于工作面兩端，刨頭可以設(shè)計(jì)得很低(約300mm)，有利于實(shí)現(xiàn)薄煤層、極薄煤層機(jī)械化采煤。（4）刨煤機(jī)裝煤效果好，瓦斯析出均勻，有利于改善工作面通風(fēng)。（5）靜力刨煤機(jī)本身一般不帶動(dòng)力，其上無(wú)“電、風(fēng)、水”等管線，簡(jiǎn)化了工作設(shè)備，有利于工作面管理。但與滾筒采煤機(jī)相比，刨煤機(jī)又有以下缺點(diǎn)：對(duì)煤層頂、底板等地質(zhì)條件的適應(yīng)性不如滾筒采煤機(jī)；調(diào)高比較困難；開采硬煤層比較困難；刨頭與輸送機(jī)和底板的摩擦阻力大，效率較低。2、適用條件鑒于刨煤機(jī)有以上特點(diǎn)，故一般適用于以下煤層條件：(1)節(jié)理發(fā)達(dá)的脆性煤，不粘頂煤最好。(2)一般要求頂板中等穩(wěn)定，頂板允許裸露寬度為0.8～1.1m，時(shí)間為2～3小時(shí)，且偽頂不大于200mm。底板較平整，沒(méi)有底鼓或超過(guò)7°～10°的起伏。(3)煤層沿走向及傾斜沒(méi)有大的斷層和褶曲。斷層落差為0.3～0.5m時(shí)，可以用刨煤機(jī)開采；落差大于0.5m時(shí)，應(yīng)作超前處理。(4)開采0.5～2.0m厚的緩傾斜煤層，層厚1.4m以下及傾角15°以下的煤層條件對(duì)刨煤機(jī)最為有利。基于刨煤機(jī)本身的優(yōu)點(diǎn)，一些國(guó)家規(guī)定，凡是工作面條件適合時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用刨煤機(jī)。德國(guó)、前蘇聯(lián)等國(guó)的薄煤層開采主要采用刨煤機(jī)。三、刨煤機(jī)的結(jié)構(gòu)組成刨煤機(jī)，也稱刨煤機(jī)組，一般由刨煤、運(yùn)煤、推進(jìn)和電氣控制四部分組成。輔助裝置有機(jī)頭錨固、通訊、信號(hào)、照明、防塵等部分。1．刨煤部分刨煤部分是刨煤機(jī)的主要工作機(jī)構(gòu)，具有區(qū)別于其他采煤機(jī)械的重要技術(shù)特征。它由刨頭、牽引刨頭的刨鏈、導(dǎo)護(hù)鏈裝置以及帶動(dòng)刨鏈的動(dòng)力傳動(dòng)裝置等部分組成。2．運(yùn)煤部分運(yùn)煤部分由刮板輸送機(jī)、擋煤板、刨鏈的導(dǎo)護(hù)鏈裝置(導(dǎo)鏈塊、護(hù)鏈罩)、推移梁、防滑梁等部件組成，其作用是將刨煤機(jī)刨下來(lái)的煤運(yùn)出工作面，同時(shí)固定刨煤部分的導(dǎo)護(hù)鏈裝置。推移梁在工作面兩端，防滑梁在工作面上端。3．推進(jìn)部分由推移千斤頂和供液系統(tǒng)組成。其作用是逐步推移輸送機(jī)，使刨頭獲得新的截深。4．電氣控制部分由供電裝置和控制裝置組成。供電裝置又由變壓器、起動(dòng)器及若干保護(hù)裝置組成，可在工作面兩端供電，也可以一端供電?？刂蒲b置主要用于控制刨頭、輸送機(jī)及泵站相互間的配合，可以全部集中控制和部分集中控制，也可以分散控制，一般采用全部集中控制方式。有的刨煤機(jī)組電控裝置還配置了計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。5．防塵、信號(hào)系統(tǒng)工作面防塵噴霧是指刨頭刨煤處自動(dòng)噴霧，一般通過(guò)集中控制箱中的行程指示器與刨頭接近處的噴霧開關(guān)來(lái)控制噴霧的。工作面信號(hào)系統(tǒng)用來(lái)保證機(jī)組運(yùn)行和人身安全,有的與工作面監(jiān)視系統(tǒng)相結(jié)合。四、刨煤機(jī)結(jié)構(gòu)類型按刨刀與煤體的相互作用可分為:靜力式刨煤機(jī)和動(dòng)力式刨煤機(jī)兩大類。靜力式刨煤機(jī)的刨刀不帶動(dòng)力，切入煤壁的刨頭完全靠牽引鏈的拉力將煤刨落下來(lái)。在刨頭刨煤過(guò)程中，刨頭始終與煤體接觸。因此，煤質(zhì)越硬，所需要的牽引力就越大，對(duì)牽引鏈的強(qiáng)度要求就越高。動(dòng)力式刨煤機(jī)則是利用裝在刨頭上的動(dòng)力裝置（如激振器、高壓水細(xì)射流等）使刨刀產(chǎn)生沖擊力或通過(guò)高壓水的切割將煤破落。靜力式刨煤機(jī)按刨頭在輸送機(jī)上的支撐導(dǎo)向方式的不同，又有拖鉤刨、滑行刨及滑行拖鉤刨三種類型。靜力刨煤機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用，而動(dòng)力刨煤機(jī)的技術(shù)有待進(jìn)一步完善。五、拖鉤刨煤機(jī)1．拖鉤刨的原理及特點(diǎn)圖6-18拖鉤刨煤機(jī)的原理1-刨頭；2-牽引鏈；3-掌板；4-推溜千斤頂；5-輸送機(jī)傳動(dòng)裝置；6-溜槽；7-刨煤機(jī)傳動(dòng)裝置圖a、b為后牽引方式，即牽引鏈鋪設(shè)在輸送機(jī)采空側(cè)的導(dǎo)鏈架內(nèi)；圖c為前牽引方式，其牽引鏈鋪設(shè)在輸送機(jī)煤壁側(cè)。2．拖鉤刨的結(jié)構(gòu)圖6-19拖鉤刨煤機(jī)結(jié)構(gòu)1-牽引鏈；2-導(dǎo)鏈架；3-推進(jìn)油缸；4-驅(qū)動(dòng)裝置；5-輸送機(jī)；6-刨頭圖6-20拖鉤刨煤機(jī)刨頭結(jié)構(gòu)1-刨體；2、8-左右掌板；3、5-回轉(zhuǎn)刀架；4-預(yù)割刀；6-導(dǎo)向塊；7-限位塊；9-卡鏈塊刨頭由刨體、回轉(zhuǎn)刀架、刨刀和掌板構(gòu)成。在刨體的回轉(zhuǎn)刀座上裝有底刀、預(yù)割刀、腰刀、和頂?shù)?。底刀用?lái)刨削煤層的底部煤，受力較大，最易磨損，一般只使用一、二班就需要更換。預(yù)割刀的截深最大，起預(yù)先掏槽的作用，以增加煤的自由面，減少底刀和腰刀的切削阻力。預(yù)割刀安裝在刨體的下部，比底刀超前40mm，在運(yùn)行中負(fù)荷很大，易磨損或折斷。腰刀裝在加高塊的回轉(zhuǎn)刀座上，大部分煤由腰刀刨削下來(lái)?；剞D(zhuǎn)刀座可左右轉(zhuǎn)動(dòng)2.5o，使不工作邊的刨刀離開煤壁。頂?shù)堆b在刨體的上部，起刨削頂煤和避免刨刀架磨損的作用。用增減加高塊的數(shù)量來(lái)調(diào)節(jié)頂?shù)兜母叩?，以適應(yīng)煤層厚度的變化。六、滑行刨煤機(jī)1.滑行刨的原理