综采面设备配套尺寸的选取

综采面设备配套尺寸的选取

采区设备的总体规划主要包括两个问题：生产能力和几何关系的适应性。几何关系配套是要解决转载机、带式输送机、采煤机、输送机等设备间的连接关系,确定合理的配套尺寸,其中以输送机、采煤机、支架(“三机”)的相互配套关系最为重要,其几何关系配套主要是确定输送机、采煤机和支架的相互搭接尺寸,保证设备运行时不发生干涉。1e、梁端距d、采高、高煤空间高度“三机”几何关系配套尺寸主要有铲板间距e、梁端距D、机面高度A、采高H、过机空间C、过煤高度E等尺寸,如图1所示。下面着重对这些配套尺寸的选取原理进行分析。1.1采煤机与翟河支架之间的连接采煤机和液压支架之间没有直接连接关系,但有两个位置关系需要给予重视。(1)高支柱控顶距梁端距主要依据煤的软硬程度、顶板冒落情况、底板沿走向起伏变化情况以及采高等因素来选取,过大将会加长支架控顶距,过小易造成采煤机滚筒割到顶梁。(2)工作间隙的选取采煤机沿工作面往返割煤时,其机身要在支架顶梁下通过,应保证两者在工作时不发生干涉。此间隙主要依据工作面倾角、机面高度、煤层厚度、支架工作高度等因素来合理选取。为保证采煤机顺利运行,煤层厚度越大,过机间隙也要相应加大。1.2采煤机与刮板机之间的连接采煤机和刮板输送机的配套应保证采煤机能有效工作,不发生干涉、“掉道”等问题。(1)采煤机边间隙的确定当摇臂下摆到最低位置时,滚筒外边与铲板应有一定的距离,距离太大,会影响滚筒装煤效果,太小采煤机滚筒会割到铲煤板。此间隙可用下式计算:e=C1-G2-G3(1)式中,C1为牵引轮中心线到采煤机滚筒内侧的水平距离;G2为销排中心线到铲煤板侧槽帮的水平距离;G3为铲板侧槽帮到其外侧的水平距离。(2)车辆与机制之间的间隙当采煤机左端的牵引轮与输送机的销轨相啮合时,右端的滑靴应落在输送机的铲煤板上,且与铲煤板有一定的距离,此距离太大,滑靴就会掉在铲煤板外边,即掉道;太小采煤机在行走时会碰到输送机,从而影响产煤效率。此间隙可用下式计算:J2=C4-G5(2)式中,C4为牵引轮中心线到滚筒内侧的距离;G5为销排中心线到铲煤板侧槽帮的水平距离。(3)向都有一定间隙采煤机导向滑靴和销轨在水平方向和垂直方向都要有一定间隙,水平间隙J3,J4一般大于5mm,垂直间隙J5一般在12～20mm之间。导向滑靴和销轨配套关系如图2。(4)煤机牵引轮导向滑鞋长度的确定输送机挡板内侧与采煤机机身之间的间隙与采煤机牵引轮导向滑靴的长度、采煤机两牵引轮之间的距离、采煤机前后牵引轮导向滑靴距采煤机前后机身的距离等因素有关,一般取50mm。(5)煤的性能分析和取值过煤高度的设计主要是保证大块煤和矸石能顺利通过,其取值主要依据煤的软硬程度和配套情况。一般在满足配套关系前提下,此高度应尽可能大,以利于大块煤和矸石的通过。过煤高度一般不小于260mm。(6)采煤机切割电机和机车之间的距离对于电牵引采煤机,由于截割电机装在摇臂上,所以当摇臂下降到最低位置时,两者之间应有一定的距离。一般大于60mm。1.3支架连接和起重机的连接液压支架和输送机的配套主要有2个尺寸。(1)连接头配合状态由于输送机推移耳板采用的是带有斜度的长孔,所以在移架和推溜2种状态下,连接头和销子也处于2种配合状态。输送机耳板和连接头配合间隙(B11-B10)一般为6～10mm。在保证连接头强度的基础上,可适当增加d的角度(d为连接头耳板内侧角度),d一般取8～12°,如图3所示。(2)电缆槽向支架方向倾斜该间隙一般与支架底座前端和输送机电缆槽下表面高度有关,可按输送机电缆槽向支架方向倾斜5～6°仍不与支架干涉来确定。以上分别介绍了采煤机和支架、采煤机和输送机、支架和输送机的配套关系和尺寸,实际上,工作面中部设备配套关系要将三者综合考虑。2采煤机与输送段的尺寸一起很2.1牵引轮进入效率曲线当采煤机处于输送机的水平段时,滚筒内侧和输送机铲煤板的距离是个定值,当采煤机的牵引轮进入输送机的水平弯曲段时,此值是变化的,其与输送机的最大水平弯曲角度α1、机身长度CE、摇臂长度DC(EF)、导向滑靴间距AB等因素有关,如图4所示。此值越小,装煤效果越好,但为了避免滚筒割到铲煤板,采煤机功率越大,这个间隙也应越大。2.2垂直间隙由于底板不平引起输送机垂直弯曲,弯曲角一般为2～6°,为了适应该工况,导向滑靴和销排的垂直间隙应不小于12～20mm,以保证采煤机正常运转,同时还应校核采煤机与顶梁是否发生干涉。需注意的是,当采煤机向支架方向倾斜时,梁端距也随之变化,其距离应按采煤机向支架方向偏摆5～6°进行校核。3工作面主机机尾“三公”支持3.1采煤机摇臂的布置采煤机位于工作面端头时,要校核采煤机能否割透三角煤。影响三角煤的因素主要有采煤机摇臂长度、摇臂上下摆角、滚筒直径、输送机卸载高度、输送机机头机尾与上下巷的位置等。在保证割透三角煤的情况下,要注意检查摇臂头和输送机间隙J7,如图5所示,如若干涉,可采用销排变线的方法来解决。3.2中部支架在工作面机头处,需要布置输送机的驱动装置,液压支架应向工作面采空区侧后移,其滞后于中部支架,这样,二者之间需要布置过渡支架。通常,在工作面中部向端头过渡区域,支架呈阶梯型布置。支架滞后布置时,为确保对采煤机机道顶板的有效支护,其支架顶梁长度也应