薄與極薄煤層采煤面無(wú)缺口進(jìn)刀的成套設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種礦用設(shè)備，尤其是在薄煤層與極薄煤層的開采中，在適用單滾筒 爬底式采煤機(jī)的普采工作面實(shí)現(xiàn)無(wú)缺口進(jìn)刀的成套開采設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 薄、極薄煤層機(jī)械化開采一直是困擾我國(guó)煤炭行業(yè)的一項(xiàng)技術(shù)性難題。目前國(guó)內(nèi) 對(duì)于薄煤層采煤機(jī)械化工藝及其配套設(shè)施的研宄遠(yuǎn)低于中厚及以上煤層的研宄。長(zhǎng)期以 來(lái)，薄煤層開采困難、效率低、成本高、工作環(huán)境差，單產(chǎn)較低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度高，加之缺乏極 薄煤層機(jī)械化開采的關(guān)鍵技術(shù)，一直未能實(shí)現(xiàn)真正意義上的高產(chǎn)高效。
[0003] 薄煤層和極薄煤層機(jī)械化主要采用的機(jī)械包括螺旋鉆機(jī)無(wú)人工作面的開采、刨煤 機(jī)機(jī)械化開采、單滾筒爬底式采煤機(jī)開采。單滾筒爬底式采煤機(jī)因初期投入成本低，周邊配 套設(shè)備簡(jiǎn)單，投入產(chǎn)出比高的優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)得到了迅速發(fā)展。
[0004] 單滾筒爬底式采煤機(jī)開采示意如圖1，單滾筒爬底式采煤機(jī)1-1專為開采極薄煤 層而生產(chǎn)的采煤機(jī)，采用側(cè)面固定單滾筒1-2,錨鏈牽引，沿煤層傾斜爬底板穿梭割煤。
[0005] 由于單滾筒爬底式采煤機(jī)設(shè)計(jì)先天不足，無(wú)法自開缺口進(jìn)刀，必須采用人工在采 煤工作面1-4端頭做出進(jìn)刀缺口 1-3,然后頂推采煤機(jī)切割滾筒進(jìn)刀。
[0006] 單滾筒采煤機(jī)的采煤工序包括： (1)、做人工缺口。采用打眼爆破、人工攉煤的方式，做出端部缺口。上缺口一般為4~ 5m，下缺口一般為2~3m。正常情況下，每班需安排不少于4人專門從事做缺口工作。
[0007] (2)、頂推進(jìn)刀。單體液壓支柱推移采煤機(jī)滾筒側(cè)，同時(shí)開啟采煤機(jī)以利于進(jìn)刀。
[0008] (3)、采煤機(jī)上(下）行割煤。
[0009] 上述采煤工藝實(shí)現(xiàn)單個(gè)循環(huán)（即采煤機(jī)沿煤壁上、下行割煤一次)需6. 3小時(shí)左右， 效率表現(xiàn)不佳。
[0010] 綜合上述采煤工藝來(lái)看，采用人工開采進(jìn)刀缺口為影響采煤效率的主要原因之 一，開采缺口主要存在如下問(wèn)題： 1、效率低： 采煤工作面下行割煤期間，一般情況下采煤機(jī)割煤行至下出口時(shí)，缺口工序仍處于未 完成，導(dǎo)致工作面單循環(huán)作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)，其原因如下： 人工缺口打眼、爆破與割煤工序不能平行作業(yè)，導(dǎo)致循環(huán)時(shí)間增長(zhǎng)。打眼時(shí)，為防止刮 板運(yùn)輸機(jī)傷人禁止運(yùn)行，故不能割煤；爆破時(shí)不能平行作業(yè)是為了防止崩壞錨鏈。
[0011] 人工缺口攉煤、支護(hù)與割煤工序之間存在較大間隙，相對(duì)制約了后續(xù)工序的實(shí)施， 導(dǎo)致采面循環(huán)時(shí)間增長(zhǎng)，正規(guī)循環(huán)率下降。
[0012] 2、工序環(huán)節(jié)多 使用傳統(tǒng)爬底式采煤工藝，中間環(huán)節(jié)多，特別是工作面有爆破作業(yè)時(shí)，增加了"一炮三 檢"、人員撤離、爆破站崗等工作，既費(fèi)時(shí)又增加勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0013] 3、材料消耗高 鉆爆法做出下出口缺口時(shí)就需要爆破作業(yè)，而爆破就需要大量的雷管、炸藥。以采煤工 作面月推進(jìn)度80m來(lái)計(jì)算，月消耗雷管320發(fā)、炸藥96Kg。
[0014] 3、安全管理難度大 在頂板管理方面存在以下問(wèn)題： 使用爆破的方式開鑿缺口，炸藥爆炸產(chǎn)生的沖擊力將煤體破碎同時(shí)，必然對(duì)缺口內(nèi)的 頂板造成一定的損傷甚至是破壞。爆破后，端部新暴露的頂板懸露面積過(guò)大。受大量的浮 煤影響，又無(wú)法及時(shí)進(jìn)行有效支護(hù)，導(dǎo)致懸頂時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，易誘發(fā)冒頂事故。采煤機(jī)進(jìn)刀期間， 為保證采煤機(jī)的通行，進(jìn)刀前后反復(fù)的進(jìn)行支、回柱工作，容易造成頂板破碎。
[0015] 4、爆破管理存在問(wèn)題： 采煤工作面機(jī)巷內(nèi)敷設(shè)有大量的設(shè)備、纜線、管路。下出口爆破時(shí)，如因保護(hù)不當(dāng)，易造 成損壞。爆破管理的安全的重點(diǎn)是"一炮三檢"以及"三人連鎖放炮"，如因環(huán)節(jié)上的疏忽， 易引發(fā)安全事故。
[0016] 因此，如何探索試驗(yàn)薄煤層開采的新設(shè)備，提高薄煤層開采技術(shù)水平顯得尤為迫 切且意義重大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 為了解決上述問(wèn)題，在極薄煤層或薄煤層中采用成套機(jī)械設(shè)備開采的工藝下，提 高采煤效率，提高采煤安全性，同時(shí)降低采煤成本，本發(fā)明提供了一種在采煤過(guò)程中，在采 煤機(jī)下出口進(jìn)刀過(guò)程中，無(wú)需開設(shè)進(jìn)刀缺口的采煤成套設(shè)備。
[0018] 本發(fā)明提供的薄與極薄煤層采煤面無(wú)缺口進(jìn)刀的成套設(shè)備，包括布設(shè)采煤工作面 6的采煤機(jī)7、布設(shè)在機(jī)巷的刮板輸送機(jī)5。在機(jī)巷內(nèi)還設(shè)置有采煤機(jī)支撐臺(tái)車，用于托載采 煤機(jī)的滾筒端。采煤機(jī)支撐臺(tái)車通過(guò)牽引鏈與刮板輸送機(jī)5連接。所述的采煤機(jī)支撐臺(tái)車 包括頂部的支撐平臺(tái)9與底部的承載平臺(tái)2,并在支撐平臺(tái)與承載平臺(tái)之間設(shè)置高度可調(diào) 的支架。在支撐平臺(tái)邊緣設(shè)置采煤機(jī)滾筒端推移裝置。
[0019] 如上所述的薄與極薄煤層采煤面無(wú)缺口進(jìn)刀的成套設(shè)備，具體為，采煤機(jī)滾筒端 推移裝置安裝架14、液壓缸13,液壓缸固定在安裝架上，安裝架固定在支撐平臺(tái)邊緣。所述 的支架包括立柱與折疊架，立柱與折疊架的上端通過(guò)鉸鏈結(jié)構(gòu)與支撐平臺(tái)9背部連接，下 端與承載平臺(tái)2面部連接。所述的立柱為液壓支柱。折疊架包括至少兩根柱體17,柱體之 間通過(guò)橫梁16連接，柱體17分為上、下兩段并通過(guò)鉸鏈連接。所述的承載平臺(tái)2底部的前 端上翹為船形，承載平臺(tái)面部設(shè)置有鏈粧18。刮板輸送機(jī)5的機(jī)體上設(shè)置有牽引鏈4,牽引 鏈連接到承載平臺(tái)上的鏈粧。
[0020] 如上所述的薄與極薄煤層采煤面無(wú)缺口進(jìn)刀的成套設(shè)備，具體為，所述的液壓支 柱包括固定液壓支柱21與活動(dòng)液壓支柱12,固定液壓支柱的上端與通過(guò)鉸鏈結(jié)構(gòu)與支撐 平臺(tái)背部活動(dòng)連接，下端固定在承載平臺(tái)下。活動(dòng)液壓支柱12的上端與下端均通過(guò)鉸鏈結(jié) 構(gòu)活動(dòng)連接在支撐平臺(tái)與承載平臺(tái)上。所述的承載平臺(tái)上設(shè)置有套筒19,套筒底部通過(guò)鉸 鏈結(jié)構(gòu)與承載平臺(tái)面部連接，活動(dòng)液壓支柱12套裝在套筒內(nèi)。
[0021] 如上所述的薄與極薄煤層采煤面無(wú)缺口進(jìn)刀的成套設(shè)備，具體為，液壓支柱分布 在承載平臺(tái)2的四角位置，包括兩個(gè)固定液壓支柱并排設(shè)置在一側(cè)，兩個(gè)活動(dòng)液壓支柱并 排設(shè)置在另一側(cè)。折疊架設(shè)置在承載平臺(tái)中部。承載平臺(tái)表面設(shè)置有縱向加強(qiáng)板20,固定 液壓支柱固定在加強(qiáng)板上。
[0022] 如上所述的薄與極薄煤層采煤面無(wú)缺口進(jìn)刀的成套設(shè)備，具體為，所述的支撐平 臺(tái)長(zhǎng)為1300~1600mm，寬為1100~1400mm。所述的承載平臺(tái)長(zhǎng)1900mm~2300mm，寬700~ 900mm。所述的加強(qiáng)板高500~700mm。采煤機(jī)滾筒端推移裝置、立柱均采用巾100單體液 壓支柱。所述的折疊架兩根柱體中心距為300~700mm，柱體17采用工字鋼或方鋼。上、下 兩段柱體高均為350~450mm。所述的套筒口徑大于110mm，深度大于300mm。
[0023] 本發(fā)明的有益效果： 采用本技術(shù)的成套設(shè)備，能實(shí)現(xiàn)在極薄煤層或薄煤層中采用成套機(jī)械設(shè)備開采的工藝 下，在采煤機(jī)下出口進(jìn)刀過(guò)程中，無(wú)需開設(shè)進(jìn)刀缺口。因此而提高了采煤效率，提高采煤安 全性，同時(shí)降低采煤成本。
[0024] 本技術(shù)的成套設(shè)備能適應(yīng)YRG3-100型爬底式采煤機(jī)、MG110/130型爬底式電牽引 采煤機(jī)、MG200/245-TH)型爬底式電牽引采煤機(jī)配套的工作面。
[0025] 采用本技術(shù)能大幅提升采煤工作面的正規(guī)循環(huán)率。使用本技術(shù)每天可為采煤工作 面節(jié)約2個(gè)小時(shí)，月度可提升10~12循環(huán)，回采工效可增長(zhǎng)1. 2倍。
【附圖說(shuō)明】
[0026] 圖1是現(xiàn)有缺口進(jìn)