采煤机选型
采煤机总体参数与选型
3.根据煤层倾角选型 按倾角分近水平煤层 (<8°),缓倾斜煤层 (8°~ 25°)、中斜煤层 (25°~45°)和急斜煤层 (>45°)。 骑槽式或以溜槽支承导向的爬底板采煤机在倾角较大 时应考虑防滑问题。当工作面倾角大于 15o时,应使用制 动器或安全绞车作为防滑装置。
4.根据顶底板性质选型 顶底板性质主要影响顶板管理方法和支护设备选择。 不稳定顶板,控顶距应尽量小,选用窄机身采煤机和能 超前支护的支架;底板松软,选用靠输送机支承和导向的 滑行刨煤机、悬臂支承式爬底板采煤机、骑槽式采煤机和 对底板接触比压小的液压支架。
Qm = k2 Q t/h
式中 k2——采煤机在实际工作中的连续工作系数,
一般为0.6~0.65。
采煤机总体参数与选型
2. 截割高度 采煤机的实际开采高度。 采煤机的截割高度应与煤层厚度的变化范围相适应。
H max
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A?
h 2
?
L sin ? max
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D 2
H min?
A?
h 2
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L sin ? min
采煤机总体参数与选型
技术生产率: 考虑到采煤机进行必要的辅助 工作,如调动机器、更换截齿、开切口、检查机器和排 除故障等所占用时间后的生产率
Q = k1 Qt t/h
式中 k1——与采煤机技术上的可靠性和完备性有
关的系数,一般为0.5~0.7。
实际生产率: 实际使用中考虑了工作中发生 的所有类型的停机时间,如处理输送机和支架的故障、 处理顶底板事故等,得到的生产率。
采煤机总体参数与选型
截深选择还要考虑煤层的压张效应。 当被截割煤体处于压张区内时,截割功率明显下降。
一般压张深度为煤层厚度的 0.4~1.0倍。脆性煤取大值, 韧性煤取小值。
截深为煤层厚度的 1/3时,截割阻力比未被压张煤的 截割阻力小 1/3~1/2。为充分利用煤层压张效应,中厚煤 层截深一般取 0.6m左右。大功率电牵引采煤机向大截深方 向发展, 0.9m左右,部分截深达 1.2m。
采煤机总体参数与选型
2. 根据煤层厚度选型 (1)极薄煤层 煤层厚度小于 0.8m。最小截高在 0.65~0.8m时,只能采用 爬底板采煤机 。 (2)薄煤层 煤层厚度0.8~1.3m。最小截高在 0.75~0.90m时,可选用 骑槽式采煤机 。 (3)中厚煤层 煤层厚度为 1.3~3.5m。选择中等功率 或大功率的采煤机。 (4)厚煤层 煤层厚度在 3.5m以上。适应于大截高的 采煤机应具有调斜功能,以适应大采高综采工作面地质 及开采条件的变化;由于落煤块度较大,采煤机和输送 机应有大块煤破碎装置,以保证采煤机和输送机的正常 工作。
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D 2
K max
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D 2
采煤机总体参数与选型
采煤机说明书中的“截割高度”,往往是滚筒的工作高 度,而不是真正的截割高度。
考虑到顶底板上的浮煤和顶板下沉的影响,工作面实
际截割高度要减小,一般比煤层厚度 Ht小0.1~0.3m。为 保证采煤机正常工作,截割高度 H范围为
采煤机的选型
组成综合机械化采煤工作面的采煤机、输送机和液压 支架有严格的配套要求,以实现高产高效。
采煤机的选型
一、采煤机选型 采煤机选型应考虑煤层赋存条件和对生产能力的
要求,以及与输送机和液压支架的配套要求。 1. 根据煤的坚硬度选型
采煤机适于开采 f<4的缓倾斜及急倾斜煤层。对 f =
1.8~2.5的中硬煤层,可采用 中等功率的采煤机 ,对粘
采煤机总体参数与选型
5. 牵引速度 牵引速度就是采煤机沿工作面移动的速度,它与截割 电动机功率、牵引电动机功率、采煤机生产率的关系都近 似成正比。 牵引速度上限受电动机功率、装煤能力、液压支架移 架速度、输送机运输能力等限制。
采煤机总体参数与选型
二、采煤机基本参数 基本参数规定了采煤机的适用范围和主要技术性能, 既是设计采煤机的主要依据,又是综采工作面成套设备 选型的依据。
1. 生产率 理论生产率 指在额定工况和最大参数条件下工作的生 产率。
Qt = 60HBvqρ t/h
式中 H——工作面平均截割高度,m; B——截深,m; vq——采煤机截煤时的最大牵引速度, m/min; ρ——煤的实体密度,ρ=1.3~1.4t/m3,一般取1.35t/m3。
Hmax = (0.9 ~0.95)Htmax Hmin = (1.1 ~1.2)Htmin
下切深度是滚筒处于最低工作高度时,滚筒截割到工 作面输送机中部槽底以下的深度,要求一定的下切深度以 适应工作面调斜时割平底板,或采煤机截割到输送机机头 和机尾时能割掉过渡槽的三角煤。
采煤机总体参数与选型
3. 截深 采煤机滚筒切入煤壁的深度称为截深 ,与滚筒宽度相 适应。截深决定着工作面每次推进的步距,是决定采煤机 装机功率和生产率的主要因素,也是与支护设备配套的一 个重要参数。 截深与截割高度关系很大。截割高度较小,工人行走 艰难,采煤机牵引速度受到限制,为保证适当生产率,宜 用较大截深。反之,截割高度很大时煤层容易片帮,顶板 施加给支护设备的载荷大,此时限制生产率的主要因素是 运输能力。
加大截深目的: 提高生产率,减少液压支架的移架次 数。但加大截深造成工作面空顶距加大 →提高移架速度和 牵引速度,并做到及时支护。
采煤机总体参数与选型
4. 截割速度 滚筒上截齿齿尖的切线速度称为截割速度。 截割速度决定于滚筒直径和滚筒转速。 为减小滚筒截割时产生的粉尘,提高块煤率,出现滚 筒低速化的趋势。 滚筒转速对滚筒截割和装载过程的影响都比较大,但 是对粉尘生成和截齿使用寿命影响较大的是截割速度而不 是滚筒转速。 截割速度一般为 3.5~5.0m/s,少数机型只有 2m/s左右。 滚筒转速是设计截割部的一项重要参数。新型采煤机滚筒 直径2m左右的滚筒转速多为 25~40r/min 左右,直径小于 1m滚筒转速可达 80r/min 。
性煤及f = 2.5~4的中硬以上煤层,采用 大功率采煤机 。 坚固性系数 f只反映煤体破碎的难易程度,不能完全
反映采煤机滚筒上截齿的受力大小,有些国家采用截割
阻抗A表示煤体抗机械破碎的能力。截割阻抗标志着煤
岩的力学特征,根据煤层厚度和截割阻抗,选取装机功 率。
装机功率也可按现有采煤机进行类比选取。