薄煤层滚筒采煤机装载效果分析.pdf

煤矿机械 Coal Mine Machinery Vol.31No.07 Jul. 2010 第31卷第07期 2010年07月 0前言 现在煤层厚度在0.71.3 m的薄煤层占所采煤 层比重越来越大，主要原因是中厚煤层工况条件比 较好，容易实现机械化开采，生产效率高，经济效益 好，存储量变得越来越少，而薄煤层用机械化开采 取得高产、高效，取得良好的经济效益存在着一定 的难度，因此开采较少。 随着经济的发展，国家越来 越重视节约资源、降低成本、减少煤矿工人的劳动 强度和改善煤矿工人的工作环境，薄煤层的开采也 将逐渐实现现代化和机械化，而告别那种落后的开 采方式， 所以薄煤层采煤机的应用将会越来越广， 前景也会越来越好。 1薄煤层采煤机存在的问题 薄煤层采煤机的应用存在着很多的问题。 影响 薄煤层采煤机快速发展的重要因素之一是采煤机 装载效果差， 严重制约着薄煤层采煤机的工作效 率，这是一个亟待解决的问题。 薄煤层采煤机存在装载效果差，主要原因（1） 滚筒直径小，在所需的螺旋角下使叶片在滚筒体上 绕的角度较大，并且叶片的高度小，滚筒容纳、输送 碎煤的空间小， 煤就不容易被螺旋叶片沿轴线推 出；（2）滚筒转速高，由于薄煤层采煤机的设计空间 受限，传动比较小，滚筒转速较高，使煤流受到较大 离心方向和圆周方向的合力，把相当数量的煤从滚 筒的切线方向甩出，使其滞留在机道上；（3）采煤机 装煤口小，滚筒截下来的煤不能顺利地通过装煤口 进入到工作面刮板输送机。 以上3个是导致薄煤层 采煤机装煤效果普遍较差的主要原因。 2提高薄煤层采煤机装载效果方法 （1）利用挡煤板把余煤推到工作面刮板输送机 中去 采用门式挡煤板和弧形挡煤板在薄煤层采煤 机应用最为普遍。 把滚筒甩在机道上的余煤用挡煤 板推入刮板输送机来提高装载效果。 但是两者还是 有区别的。①弧形挡煤板要求煤层的高度要比门式 挡煤板稍高一些，是要能够满足弧形挡煤板的翻转 需要，弧形挡煤板可以双向使用，即可以根据采煤 机的行走方向来改变弧形挡煤板的方向，如图1所 示；②门式挡煤板只能单向使用，在采煤机运行时， 前进方向门式挡煤板被自动打开，能够起到一定的 装煤作用，而在相反的方向则自动关闭，不能起到 辅助装煤的作用；③这2种挡煤板共同的缺点是煤 层厚度不同，滚筒大小改变就要配不同的门式挡煤 板和弧形挡煤板，给使用和设计都带来麻烦。 图1弧形挡煤板工作原理图 （2）采用特殊结构滚筒 薄煤层滚筒采煤机装载效果分析 马海涛 1， 梁 林 2， 毛善俊1 （1.上海创力矿山设备有限公司， 上海201706；2.山东八三碳素厂， 山东 淄博255311） 摘 要 基于目前煤炭行业中薄煤层滚筒采煤机（以下简称薄煤层采煤机）存在的装载问题提 出了几种改善方案。 详细介绍了各个方案的工作机理、使用条件及优缺点，提出在必要的情况下采 用多种形式组合的方案。 关键词 采煤机； 薄煤层； 螺旋滚筒 中图分类号TD421.6文献标志码B 文章编号1003 － 0794（2010）07 － 0174 － 02 Loading Effect Analysis of Thin Coal Seam Rolling Drum Shearer MA Hai-tao1，LIANG Lin2，MAO Shan-jun1 （1. Shanghai Chuangli Mining Equipment Co., Ltd.，Shanghai 210706，China；2. Shandong Basan Carbon Plant，Zibo 255311, China AbstractPropose several improvement measures of loading problems based on existing loading issues of the thin coal seam roller shearer’s existing in the current coal industry（hereinafter short for the thin coal seam shearer）, recommends each measure’s working mechanism, the use of conditions and the advantages and disadvantages in detail. Adopt some schemes with many s in certain conditions. Key wordsshearers；thin seam；spiral drums 174 第31卷第07期Vol.31No.07薄煤层滚筒采煤机装载效果分析马海涛，等 采用特殊结构的滚筒和改变摇臂的结构和形 状来提高薄煤层采煤机装载效果，这是比较新颖的 手段和思路，而且使用效果也比较好，但是现在的 使用范围还是比较小，以后需要进一步推广使用。 这里所述的特殊结构的滚筒是半封闭式滚筒， 是一种新形式的结构，其能够适应这种高转速采煤 机的要求。 它能够迫使进入滚筒的煤沿滚筒轴向向 刮板输送机运动，有效地减少了沿滚筒切线方向甩 出煤的数量，从而避免了普通滚筒叶片之间的煤还 没有来得及被推进刮板输送机时就被甩到机道上 的问题，这也就有效地解决了薄煤层采煤机的装载 效果普遍较差的问题，达到了较好的装载效果。 这 种新型滚筒还具有一种新型的结构，能够把刮板输 送机高度以下的煤翻上来，并且以加速运动的方式 推向刮板输送机来提高装煤效果，这也是它的一个 重要优点。 目前这种采煤机螺旋滚筒已经申请了国 家专利，并逐步开始投入使用。 （3）改变摇臂结构和形状 改变摇臂的结构和形状，即改变齿轮减速箱的 位置和传动方式。 使得采煤机螺旋滚筒的螺旋叶片 能够往工作面刮板输送机侧伸长，这样就可以在不 改变截深的情况下减少装煤的距离或增大过煤口， 如图2中装煤距离L2与L1相比明显减小，而L2的 大小还要根据采煤机的配套来决定，要求在不影响 采煤机斜切时卧底量的情况下来延伸叶片长度，滚 筒的装煤效果能够提高不少。 如图2中黑色的阴影 部分表示过煤口，从图2（a）、图2（b）可知，这2种摇 臂只是装煤距离不同，而过煤口的大小没有发生变 化；从图2（c）可知，其除了装煤距离缩小外，过煤口 也明显增大，这样就可以从这2个方面提高装煤效 果。 但是这种特殊结构的摇臂存在着一个最大缺 点，就是滚筒轴的长度会增长，对滚筒轴及整个摇 臂的受力不利。 （a）（b）（c） 图2各种结构下的过煤口 （4）采用反装滚筒的方法 薄煤层采煤机在使用过程中滚筒多数采用反 装的形式，所谓反装就是指滚筒转向和旋向与中厚 煤层的相反，即左摇臂上安装右旋滚筒，顺时针转， 右摇臂上安装左旋滚筒，逆时针转，同时滚筒转速 较高，煤就从摇臂上方被甩进刮板输送机，在一定 情况下也能提高装载效果，但是在这种情况下会增 加采煤机的支撑力，致使滑靴的摩擦力增大，加快 滑靴的磨损，对其不利。 3结语 上述4种常见的提高薄煤层装煤效果的方法 都是薄煤层采煤过程中辅助措施，主要装载作用还 要依靠品质优良的螺旋滚筒。 经上述分析很明显地 可以看出，还有很多种辅助方法可以采用，也可以 同时采用多种措施，即采用多种形式综合来达到提 高装载效果的目的。 参考文献 ［1］刘春生.滚筒式采煤机理论设计基础［M］.徐州中国矿业大学出 版社，2003. ［2］李贵轩，李晓豁.采煤机械设计［M］.沈阳辽宁大学出版社，1994. 作者简介 马海涛（1980-），山东定陶人，助理工程师，2005年 毕业于山东科技大学机械设计制造及其自动化专业，现在上海创力 矿山设备有限公司从事采煤机及采煤机螺旋滚筒的设计和开发工 作，电话021-59869999-8507，电子信箱mht1226. 责任编辑马宝玲收稿日期2010－02－01 液压支架电液控制系统控制器故障处理 兖州矿业（集团）公司济宁二号煤矿对PM31型液压支架电液控制系统在运转中出现的控制器故障现象 及处理方法进行了总结，对于国内其他用户可以起到参考作用。 现象①控制器黑屏、连续复位、KB ERROR；原因控制器损坏；处理方法更换控制器。 现象②接口 损坏（控制器后面的10个接口都有可能发生这种情况），在更换了与接口相连的新电缆和设备以后仍然显 示不正常；处理方法更换控制器。现象③只在本控制器上显示“VTBUS LOW”；原因TBUS电压偏低； 处理方法更换控制器。现象④只在本控制器显示“WRONG NETADR“；原因网络地址错误；处理方法按 下“K”键复位后，进入引导程序（BOOTER），手动设置网络地址，按“M ”键复位后自动从邻架得到应用程 序。 现象⑤只在本控制器显示“comm.Error”；原因产生通讯故障；处理方法在确定电缆是完好的以后更 换控制器。 （李剑峰） 175