连续采煤机毕业设计.docx

1.前言 在我国发展连续釆煤机的必要性及其所具有的特点 1） 在我国发展连续采煤机的必要性 在我国的一些城市和村镇建筑物下、铁路下、水体下贮藏的煤量很大，据统计，仅生 产矿井“三下”压煤量就己达到137.9亿吨，其中建筑物下压煤约87.7亿吨，占 “三下"压煤量的60%左右，可供28个年产量500万吨的大型矿井开釆100年。 “三下"压煤问题造成回采工作面接续紧张、缩短矿区生产服务的年限，使矿区过早 的就进入到衰老报废期，这样不但对国家造成极大浪费，还必将对整个社会的可持 续发展 产生很大的影响。除“三下”压煤外，在矿井中还存在许多不规则的块段 以及残采区，而这样的煤层区不能釆用正规的长壁综采进行开采，包括在正规综采工 作面回采后局部留下的一些不规则区段，位于矿井边界以及断层等地方所构造的附 近煤炭。随着矿区开采的不断进行，煤炭资源总量和适于长壁开采的储量比例在不断 的减少。利用连续釆煤机配套运输设备的短壁机械化开采技术来解决“三下”采煤和 边角煤回采问题是一条很好的技术途径，因此，在我国煤矿中具有很广泛的应用前景, 这必将产生极大的经济和社会效益。 2） 连续采煤机特点 a） 连续采煤机是集截割、装运和行走于一体的大型连续采掘一体设备，用于长壁工 作面煤巷快速掘进和短壁工作面煤层的机械化开采。 b） 连续采煤机主要由截割机构、装运机构、履带行走机构、液压系统、电控系统、 除尘系统及安全保护装置组成。 c） 连续采煤机采掘合一，既可用于长壁工作面煤巷快速掘进又可用于短壁工作面 煤层的机械化开采，一机多用，投资少，效率高。 d） 连续采煤机及配套设备行走自如、能快速移动，采煤工作面布置机动灵活，适 用于“三下"开采和不适宜布置长壁综采面的区域回采。 国内外连续釆煤机使用状况 1）国内连续釆煤机的使用主要分为两个阶段。 （1） 上世纪80年代，我国先后引进了 30多套连续采煤机进行了试验。大同矿务局大 斗沟煤矿使用J0Y12CM-9B型连续釆煤机曾创造了月进2187m单巷掘进的全国 记录；山西雁北马口矿使用连续采煤机在小窖破坏区回收煤柱，当时年产达到7 万吨；山西大同市姜家湾煤矿使用J0Y12CM-9B型连续采煤机釆煤，最高月产达 2. 67万吨。由于没有考虑设备的成套性，虽然连续釆煤机体现了采掘合一、机动 灵活的特点，但大多数设备使用效果不好，逐渐退役。 （2） 1995年起，神东矿区应用连续釆煤机及配套设备进行巷道掘进和短壁开釆，通过 几年的实践形成了具有神东特色的连续釆煤机短壁机械化开釆模式,实现了煤巷快 速掘进，工作而落煤、运输及回收煤柱等各工序的机械化作业，为不适合长壁机 械化开釆的煤矿提供了…种安全、高效的釆煤技术o 2002年神东矿区上湾矿连续 釆煤机短壁化开釆工作面年产达220万吨，现仅神东矿区在用连续采煤机台数 30多台。 2）国外连续采煤机使用状况 连续采煤机短壁机械化开采技术于1948年首先在美国应用。在美国，采用连续采 机短壁机械化采煤法的产量一直在井工采煤中领先,20世纪80年代中期占井下产量 的70%以上。近年来，随着高产高效综采技术的发展，短壁机械化开采的产量有 所下降，但1999年美国采用短壁机械化采煤采出的煤量为2.2亿吨，仍占井下 煤产量的53%。目前,除美国外还有澳大利亚、南非、印度及加拿大等国广泛采 用连续采煤机短壁机械化采煤，取得了较好的经济效益。 国内外连续采煤机技术现状及发展趋势分析 国外连续采煤机技术现状 目前，美国为世界上连续采煤机研制水平最高的国家，连续釆煤机的发展已有数十 年的历史，拥有12CM15、12CM18、12CM27等众多适用于中厚煤层的机型，机 器均为全遥控控制，技术水平成熟。但是现有机型主要用于煤层埋深较浅，顶底 板稳定，倾角小于10°的中厚煤层，尚不能适应我国大多数的煤层赋存条件。我国 连续釆煤机的研制尚处于起步阶段，己取得了一定的研究成果，石家庄煤矿机械有 限责任公司、三一重装、太原煤科院均己有适用于中厚煤层的产品投入市场。 连续釆煤机发展趋势分析连续采煤机目前主要用于煤层埋深较浅，顶底板稳定，倾 角小于10。的中厚煤层，尚不能适应我国大多数的煤层赋存条件。今后，连续采煤 机必然要适应大多数煤层实际条件，并朝着掘、锚、采一体，集中控制、程序控制 的方向发展。 发展新的连续采煤机品种以适应薄煤层和大倾角煤层。 加大整机功率，研制高强度截割滚筒以适应半煤岩煤层。 改进整机结构，便于解体及组装，以适应煤层埋深较深的竖井下井运输。 增加锚护功能，向掘、锚、釆一体发展，以适应顶、底板不稳定的煤层。 集中控制、程序控制、故障诊断，朝着自动化方向发展。 连续采煤机在我国的应用前景与意义 目前，我国连续采煤机的应用还不够广泛，这其中的原因除原有国外连续采煤机不 煤机短壁机械化