MG410采煤机滚筒辅助叶片板的增设与应用

2020-03-05高宝安孙晋连于厚德

山东煤炭科技 2020年2期

高宝安孙晋连于厚德

（枣庄大兴矿业有限责任公司，山东枣庄 277319）

1 “三软”煤层现状

枣庄大兴矿业有限责任公司采用立井开拓，-406m水平、-613m辅助水平上、下山联合开采。矿井主采煤层为2、3煤层，属焦煤，粉状，煤层倾角≤30°（仰角≤8°），“三软”煤层。综采工作面三机配套，选用ZPY4800/14/28QS液压支架，MG170/410-WD型双滚筒采煤机，SGZ630/264刮板输送机。

生产中，由于该矿工作面煤质赋存松软、粉状，又在倾角、仰角、“三软”煤层中，加之煤壁易折帮、片滑，由于工作面自然条件差，采煤机从头到尾割煤用时约90min，虽然如此，仍不能一次将落煤全部装入刮板输送机中，采煤机还必须再专门往返一趟拾煤，无形中又耽误了时间，拖延了顶板、煤壁最佳维护时间，给安全生产带来隐患。

2 采煤机主要技术参数与整机组成

（1）MG170/410-WD采煤机采用交流变频调速无链电牵引，多电机驱动，横向布置，适应于煤质中硬、顶板中等稳定、底部起伏不大采煤工作面，不适应于松软的综合机械化采煤工作面；总装机功率411kW，截割功率为2×170kW，牵引功率为2×30kW，调高泵站功率11kW；滚筒直径Φ1400mm，采高为2800mm，截深600mm，连接方法为方形联接（320×320mm）；适用于开采1300～2920mm中厚煤层，煤层倾角≤35°，摇臂回转中心距5813mm，下切量375mm，牵引速度0～7m/min，滚筒转速 46～52r/min。

（2）MG170/410-WD电牵引采煤机，属横向布置形式，整机由左右牵引部、左右截割部、左右行走部组成。左、右牵引部与电控箱通过一组连接丝杠形成刚性联接。截割部为整体弯摇臂结构，即截割电机、减速器均设在截割机构减速机上，与牵引部铰接和调高油缸铰接，油缸的另一端铰接在牵引部上，当油缸伸缩时，实现摇臂升降。截割机构主要有截割电动机、摇臂减速箱、内外喷雾系统和割煤滚筒等。截割部的主要作用是将电动机的动力经过减速后，传递给截割滚筒用来割煤，然后通过螺旋叶片甩到工作面刮板输送机上。

3 自然条件及存在问题

（1）煤层情况

3216工作面开采煤层为3煤，平均倾角为18°,平均煤厚3.7m。走向长度372m，倾斜长度平均 101m，采高为2m，以黑色亮煤、镜煤为主，煤层有滑面，呈鱼鳞薄片状。

（2）采煤方法

采用走向长壁后退式采煤法，全部垮落法管理顶板，工作面煤层平均厚度3.7m，采煤机可采厚度1.4～3m，支柱柱型DW-2200、DW-2500、DW-3150型单体支柱，配合DJB-1200型金属铰接顶梁支护顶板，煤机滚筒截深为6.3m，确定循环进尺为1.2m，煤机割煤平均高度2m。

（3）采煤工艺

3216工作面采用MG170/410-WD型双滚筒采煤机，双向割煤；螺旋滚筒装煤，工作面采用SGZ630/264型可弯曲刮板输送机运煤；3216运输巷采用SGB620/（2×40）刮板输送机、STJ800/（2×40）皮带机运煤；工作面单体液压支柱配合金属铰接顶梁支护顶板。

（4）割煤过程及存在问题

MG170/410-WD采煤机滚筒运行速度为1.7m/min，叶片旋转速度为46r/min，工作面割煤一趟约90min。滚筒式采煤机割煤顺序：沿工作面骑溜穿梭采煤，从工作面头部向尾部方向割煤，左滚筒负责割煤层的上部，右滚筒负责割煤层的下部，左右滚筒上下配合，完成采煤机在工作面割煤、落煤和装煤工序，螺旋叶片把破碎的煤从煤壁沿滚筒轴线方向旋转着推进刮板输送机中运走。由于煤质松软、粉状，螺旋叶片不能一次将落煤全部推进刮板输送机上，遗漏在机道中的浮煤约有600mm，采煤机必须再专门往返一趟进行拾煤，这样就无形中耽误了90min，拖延了顶板、煤壁最佳维护时间，给安全生产带来隐患。

为摆脱这一困境，对MG410采煤机增设辅助叶片板，降低了顶板管理的安全风险，提高了装煤效率。