煤矿综采机械设备使用问题分析及改进措施

鸿铭机电采煤机配件网技术人员对煤矿综采机械设备使用问题做出了分析和提出了改进措施，具体如下：

1 综掘机械的选型
　　1.1 选型原则
　　综掘机械各配套设备，必须适应与满足快速掘进的需要，综掘设备的协调性以保证工作面快速推进的需求，参照国内外高产高效工作面辅助系统生产能力的设计，应以工作面生产能力的1.2倍为基数。综掘机械的研制与选型，以提高设备的可行性为主，但也要注意其技术的先进性。总体设备应考虑现有的定型设备。综掘机就成套设备应满足快速掘进工艺的要求。
　　1.2 掘进机的技术要求
　　掘进机的支护系统与切割系统互不干涉。刮扳机与装载机构分开控制，避免装载机构和刮板运输负荷过大造成死机现象，锚杆动力源与主油泵电源，实现单元设计。装载机载液压锚杆机，掘出顶板即可及时支护，实现既打顶锚杆又能打帮锚杆，迎头最小支护间距为200mm的综合掘进机械。相互干涉。各抗磨液压油污染造成操纵阀堵塞，调锚杆动力源与高和牵引系统易出故障。
　　掘进机的的检修方面，防止液压油的污染，给液压系统造成堵塞、泄露，加油方式改为吸式。装载机构用三爪转盘，单独逐个马达带动。为解决液压油的起热现象，在掘进机的油箱内加装冷却器。各油缸的外露部分及液压件应加防护装置。
　　电器方面，具有回路多，控制容量大，易维护。保护和显示融为一体，全自动故障诊断和作检测、过流、过载、断相、互不平衡、漏电、闭锁、过压和先导误动作的控制系统， 可显示控制电机负荷、运行状态、故障情况、启动器系统自控和主控箱温度等，便于检修和查找处理问题。
　　掘进机的使用，带伸缩切割头，便于挑顶、刷帮和挖柱窝，在同样的条件下可以多进一个循环，提高调动机器的灵活性。随机配套的铲煤板宽度一般为2.8m、2.5m，为适应掘进巷道宽度2.8m、3.2m、3.6m、3.8m、4.2m的一次性全断面掘进，加装副铲板，有利于减少移机次数。为保证工作面综合防尘效果，配置除尘风机。
　　安全方面：必须有预警报信装置和照明，可安装机载式瓦斯断电仪，具有内外喷雾，掘进机两侧必须有急停按钮等安全设施。
　　1.3 综掘机效率
　　根据以上分析及资料提供的数据，掘进断面为9-15m2左右，综掘机械的配套实现了双动力源（风动工具、液压工具），运输采用双面运输胶带机，可以减少工人的劳动强度，支护材料可以机械运输，购置半煤岩掘进机，以至于工作面的夹矸和遇到小构造而影响掘进。可以实现支护、掘进 一体化，一次性全断面快速掘进，提高工效。
　　如果实现掘进机械钻井、截割、装运、降尘、支护一体化，就能够加快掘进进尺，实现快速掘进的目的，已达到矿井安全生产的需要，确保全矿各项经济技术指标的完成，实现高产高效。
　　2 综采设备配套使用中出现的问题及改进建议
　　2.1 设备使用情况
　　由于 设计和使用方面的原因，在实际应用中常出现以下方面的问题。
　　ZY3600-15.5/3.5液压支架护帮千斤顶耳座开焊；护帮连杆销弯曲、切断；没有底侧护，支架调向和倾斜彩面排架困难，运输机上窜下滑难控制，推移连杆磨损严重；三角煤不能得到有效解决，采面两端不能自开切口；ZY3600-15.5/3.5液压支架的前梁+收回护帮后的整体厚度与采煤机星头（Φ1.6m滚筒时）相互干涉；采煤机行星头与运输机铲煤板（高276mm）相互干涉；抗磨液压油污染造成操纵阀堵塞，调高和牵引系统易出故障；运输机过渡槽过二节的连接螺栓断，连接耳座开焊。
　　2.2 原因分析
　　2.2.1 设计方面
　　运输机。运输机的机头架与过渡槽的过一过二是用螺栓连接，形成一个钢性整体。运输机中的部槽与底板有一定的空间，机头的卸载高度为850mm，留有三角煤，中部槽+煤机导轨整体高度为276mm。
　　液压支架。ZY3600-15.5/3.5液压支架的大立柱及各千斤顶的工作阻力均是36.69Mpa（即安全阀的开启压力），没有底侧护，前梁和护帮（全部收回）的总厚度太厚，护帮板、伸缩前梁与推移千斤顶没有实现连动。
　　采煤机。MG-360W采煤机的行星头太大，煤机的加油方式是人工加油。
　　2.2.2 配套方面
　　 ZY3600-155 β5液压支架的前梁与采煤机行星头 (φ1.6m 滚筒) 相互干涉，滞后支架不能实现超前移架。
　　机头卸载高度过高（850mm），过度槽不落底采煤机的滚筒切不透三角煤，造成采面两端不能自开切口。
　　MC-360W采煤机配套的原RYBNIK-80P运输机的中部槽宽度是750mm，该设备与SGZ-764/320运输机配套，煤机行星头与运输机的铲煤板间隙过小，跟机推溜时，煤机的行星头与运输机的铲煤板相互干涉，造成煤机行星头磨损和割铲煤板。
　　2.2.3 使用方面
　　采煤机用的是镐型截齿（U92）割底板，底板出现凸凹状态，铲煤板和挡煤板将其抬起，使铲煤板扎底，造成中部槽变形。
　　ZY3600-15.5/3.5液压支架进回液高压胶管长（2.2m），移架时常挤断。
　　煤机的加油、检修措施不力，造成抗磨液压油污染，操纵阀堵塞，牵引力系统出故障。

　　护帮千斤顶的拉力146KN（工作阻力36.69Mpa）和推力288KN（工作阻力36.69Mpa），支架操作工在移架时，护帮板收不到位或忘记收回，造成连杆销弯曲、断裂。
　　机头（尾）架和过渡槽是一个刚性整体，三架液压支架推移，不能够保证同步，产生过渡槽连接耳座开焊、螺栓剪断。
　　支架工操作时，没有按照正规程序操作，支架出现了支护之大忌，高射炮、拉弓，出现构造时，前梁顶梁不能与顶板保持平行支护，造成整架受力不均，加上各千斤顶安全阀的开启压力都是36.69Mpa千斤顶窜液、结构件疲劳。
　　跟机推溜造成采煤机摇臂行星头磨损严重及铲煤板割坏。
　　2.3 改进措施
　　2.3.1 设备改进
　　煤机的加油方式改为自吸式加油，增加一套1.5KW自吸泵；护帮板、伸缩前梁与推移千斤顶实现互动。移架时，护帮板、伸缩前梁收回，推溜时，护帮板、伸缩梁打开；ZY3600-15.5/3.5液压支架护帮千斤顶安全阀开启压力重新核定为31.5Mpa，改为钢性较强的护帮连杆销轴更换使用；运输机的过渡槽有两节改成一节，连接方式改为哑铃销连接，最佳方案是过渡槽落底，卸载高度在726mm；液压支架四联杆底部增加一套侧推装置。
　　2.3.2 采取措施
　　煤机的加油搭成布棚，增加虑网；煤机滚筒不割底板，减轻铲煤板的负荷，推溜困难时，停止工作查看原因，解决问题后推溜；液压支架进回液高压胶管适当吊起加以保护，移架时，无特殊情况采取滞后支护，煤机后18m推溜；机头（尾）架和过渡槽是一个刚性整体，三架液压支架保证同步推溜；加强培训，煤机司机、支架操作工尽快掌握“四懂四会”熟练操作规程。
　　结论
　　综采、综掘是现代化高效矿井的标志，可行性强、高性能的综机设备是安全生产、经营管理、提高经济效益的根本，综机设备的选型、设计、配套、使用和科学的管理是顺利完成各项经济指标的保证。新设备ZY360D-15.5/3.5液压支架、SGZ-7641/320运输机、MG-360W采煤机投入使用，要善于发现问题，积极分析问题, 提出解决问题的办法和改进意见，采取有效的措施, 就可避免制约安全生产的现象，以发挥综采设备之潜能，实现综采工作面的高产高效。