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接。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 2、配套设备的主要技术特征
1）刨煤机 刨煤机主要技术特征。（P6页）
2）刨煤机工作面液压支架 液压支架、采煤机、刮板输送机并称为“三机配套”，
是综采工作面安全高效得以实现的关键设备。 （1）ZZ系列支撑式支架： 工作阻力为2000~10000kN，高度0.9~4.7m，工作面
倾斜15°以上时配防倒、防滑装置。 结构特点：呈X、V型布置，两柱支顶、两柱支撑式
或四柱支顶；顶梁为整体、楔体或铰接型；底座由整体分 体、半钢性分离底座，可设抬底座结构。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
（2）ZY系列掩护式支架
优点：支架采高范围大，支架长度短，相对成本 低， 操作灵活。
性能： 工作阻力1800~6000kN,高度为0.75~3.8m。 结构特点：两立柱支顶，个别有一柱支撑掩护梁代替 平衡千斤顶；整体或铰接顶梁；整体分布、半刚性分离 底座，设抬底座机构；本架或邻架操作。
我国薄煤层发展经历了以下发展阶段
• 20世纪50年代主要使用炮采工艺； • 20世纪60年代开始使用深截煤机掏槽，爆
破落煤，平面环行式薄煤层输送机运煤， 人工装煤，木支护顶板，回柱绞车放顶； • 20世纪70年代以来。鸡西、淄博等矿区在 改装爬底式薄煤层的基础上，1974年开始 研究新型薄煤层采煤机。
特点：整体中部槽高度较小；不增加输送机头的卸载 高度；配置结构更加紧凑的行星减速器；刮板链的安全裕 度增大；生产能力增强；更高的可靠性、更低的设备故障 率；广泛的适应性；有利于煤矿的安全生产。
• 薄煤层开采的不利因素
（1）机械化程度低。采煤工作面空间狭 小ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工作条件差，给设备设计制造和 井下移动带来了很多困难。
（2）产出效率低。由于煤层厚度变化、 断层等地质构造，对薄煤层的影响较 大，生产能力低，一般情况下薄煤层 单产只为厚煤层的1/3或更少。
（3）投入产出比高。效率低、掘进率高， 开采成本远高于中厚煤层，但是经济 效益却不如中厚煤层。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
二、刨煤机机构
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 1、刨头
主要由刨体、加 高刨刀座、中心 顶刨刀架、左 （右）底刨刀架、 顶刨刀座、刨链 连接器、煤粉清 扫器等部件组成。
第第一一节节 薄薄煤煤层层刨刨煤煤机机综综采采技技术术
• 2、刨头运行导轨 刨头运行导轨是采煤工作面运煤和刨头赖以滑
动的装置。 • 3、无极牵引链
无极牵引链是隐藏在刨头导轨腔内，连接刨 头和机头、机尾驱动装置的传动链索。 • 4、调斜装置
由调斜千斤顶、连接球头、球窝及液压控制 阀组成。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 5、紧链装置 作用：对刨链在工作之前进行必要的预紧。 目的：使刨头安全可靠。
• 6、驱动装置 机头和机尾驱动装置。 由刨煤机的电动机、链轮和减速器组成。
• 7、锚固装置 由锚固连接板、液压千斤顶机固定连接部件组成。 作用：防止支架座与刨头运行轨道下滑或弯曲。 工作原理：利用锚固连接板及液压千斤顶，将液 压支架与刨头运行轨道通过挡煤板给予固定个连 接。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 三、配套设备
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 1、配套原则 （1）设备生产能力满足高产高效的要求。 （2）相关配套设备能实现自动化控制。 （3）配套设备安全性、可靠性高。 （4）国产设备能给与引进设备实现可靠连
我国薄煤层发展经历了以下发展阶段
• 20世纪80年代以来，单体液压支柱的应用， 促进了薄煤层机组的发展，BM-100,MLL150,YRG等采煤机相续出现，并在鸡西、 双鸭山、七台河、开滦等矿务局使用，取 得了较好的应用效果。
• 近年来，我国薄煤层开采技术取得了很大 的发展。特别是综采在薄煤层开采中的应 用，我们已有10多矿井薄煤层实现了综合 机械化开采。
第一章 薄煤层综采综掘技术
• 第一节 薄煤层刨煤机综采技术 • 第二节 薄煤层滚筒采煤机综采技术 • 第三节 薄煤层螺旋钻采煤机综采技术 • 第四节 薄煤层巷道综合机械化掘进技
术
煤层厚度分级
级别
薄煤层
中厚煤层 厚煤层
地下开采/m <1.30
1.30-3.50 >3.50
露天开采/m <3.50
3.50-10.0 >10.0
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
特点：工作安 全、块煤率高。
适用条件：开 采厚度较小、 煤层地质条件
变化不大。
性能：综采工 作面单产和效 率都已接近或 达到中厚煤层
的水平。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
一、刨煤机综采工艺 1、开采工艺
优点：设备体积 和通风阻力小， 便于瓦斯管理， 降低粉尘浓度 工作面实现无人
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
（3）薄煤层刨煤机工作面刮板输送机
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
机头架的作用：卸载；支承装配（对传动装置、链轮 组件、盲轴和其它附属部件）。
传动装置：电动机、减速器、液力联轴器。其中，电 动机均采用三相异步防爆电动机；减速器采用大功率行星 减速器。
我国近年来，将用于重型刮板输送机的铸造槽帮整体 组焊式中部槽的成熟技术移植到薄煤层输送机上，并且获 得了成功，研制出高可靠性的薄煤层输送机。其中，薄煤 层铸造槽帮输送机性能特点及参数如下。
作业。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
落煤：刨头落煤。 装煤：刨头和犁形斜面 导轨—刮板输送机—转 载机—胶带输送机。 移架、拉架、升架、降 架：电液控制系统自动 控制。 刨削深度：由底刨刀和 液压支架定量推进系统 控制。 调斜：由安装在液压支 架推移杆上的调斜千斤 顶实现。 端部斜切进刀。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 计算机远程控制—无人工作面 • PM4支架控制单元 • 电磁阀和推移测控杆 • 中央控制装置（MCU)
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
2、刨煤机开采方法：
（1）重叠或超载方法 特点：刨头速度始终大于输送机链速。 应用范围：通常适用于坚硬的薄煤层。 刮板输送机载荷情况：输送机上载荷重叠。
（2）混合方法 特点：上行刨煤时刨头速度始终大于输送机链速，下行刨 煤刨头速度小于输送机链速。 应用范围：通常只用于松软的厚煤层。 刮板输送机载荷情况：输送机上载荷分布均匀。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 2、配套设备的主要技术特征
1）刨煤机 刨煤机主要技术特征。（P6页）
2）刨煤机工作面液压支架 液压支架、采煤机、刮板输送机并称为“三机配套”，
是综采工作面安全高效得以实现的关键设备。 （1）ZZ系列支撑式支架： 工作阻力为2000~10000kN，高度0.9~4.7m，工作面
倾斜15°以上时配防倒、防滑装置。 结构特点：呈X、V型布置，两柱支顶、两柱支撑式
或四柱支顶；顶梁为整体、楔体或铰接型；底座由整体分 体、半钢性分离底座，可设抬底座结构。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
（2）ZY系列掩护式支架
优点：支架采高范围大，支架长度短，相对成本 低， 操作灵活。
性能： 工作阻力1800~6000kN,高度为0.75~3.8m。 结构特点：两立柱支顶，个别有一柱支撑掩护梁代替 平衡千斤顶；整体或铰接顶梁；整体分布、半刚性分离 底座，设抬底座机构；本架或邻架操作。
我国薄煤层发展经历了以下发展阶段
• 20世纪50年代主要使用炮采工艺； • 20世纪60年代开始使用深截煤机掏槽，爆
破落煤，平面环行式薄煤层输送机运煤， 人工装煤，木支护顶板，回柱绞车放顶； • 20世纪70年代以来。鸡西、淄博等矿区在 改装爬底式薄煤层的基础上，1974年开始 研究新型薄煤层采煤机。
特点：整体中部槽高度较小；不增加输送机头的卸载 高度；配置结构更加紧凑的行星减速器；刮板链的安全裕 度增大；生产能力增强；更高的可靠性、更低的设备故障 率；广泛的适应性；有利于煤矿的安全生产。
• 薄煤层开采的不利因素
（1）机械化程度低。采煤工作面空间狭 小ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工作条件差，给设备设计制造和 井下移动带来了很多困难。
（2）产出效率低。由于煤层厚度变化、 断层等地质构造，对薄煤层的影响较 大，生产能力低，一般情况下薄煤层 单产只为厚煤层的1/3或更少。
（3）投入产出比高。效率低、掘进率高， 开采成本远高于中厚煤层，但是经济 效益却不如中厚煤层。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
二、刨煤机机构
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 1、刨头
主要由刨体、加 高刨刀座、中心 顶刨刀架、左 （右）底刨刀架、 顶刨刀座、刨链 连接器、煤粉清 扫器等部件组成。
第第一一节节 薄薄煤煤层层刨刨煤煤机机综综采采技技术术
• 2、刨头运行导轨 刨头运行导轨是采煤工作面运煤和刨头赖以滑
动的装置。 • 3、无极牵引链
无极牵引链是隐藏在刨头导轨腔内，连接刨 头和机头、机尾驱动装置的传动链索。 • 4、调斜装置
由调斜千斤顶、连接球头、球窝及液压控制 阀组成。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 5、紧链装置 作用：对刨链在工作之前进行必要的预紧。 目的：使刨头安全可靠。
• 6、驱动装置 机头和机尾驱动装置。 由刨煤机的电动机、链轮和减速器组成。
• 7、锚固装置 由锚固连接板、液压千斤顶机固定连接部件组成。 作用：防止支架座与刨头运行轨道下滑或弯曲。 工作原理：利用锚固连接板及液压千斤顶，将液 压支架与刨头运行轨道通过挡煤板给予固定个连 接。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 三、配套设备
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 1、配套原则 （1）设备生产能力满足高产高效的要求。 （2）相关配套设备能实现自动化控制。 （3）配套设备安全性、可靠性高。 （4）国产设备能给与引进设备实现可靠连
我国薄煤层发展经历了以下发展阶段
• 20世纪80年代以来，单体液压支柱的应用， 促进了薄煤层机组的发展，BM-100,MLL150,YRG等采煤机相续出现，并在鸡西、 双鸭山、七台河、开滦等矿务局使用，取 得了较好的应用效果。
• 近年来，我国薄煤层开采技术取得了很大 的发展。特别是综采在薄煤层开采中的应 用，我们已有10多矿井薄煤层实现了综合 机械化开采。
第一章 薄煤层综采综掘技术
• 第一节 薄煤层刨煤机综采技术 • 第二节 薄煤层滚筒采煤机综采技术 • 第三节 薄煤层螺旋钻采煤机综采技术 • 第四节 薄煤层巷道综合机械化掘进技
术
煤层厚度分级
级别
薄煤层
中厚煤层 厚煤层
地下开采/m <1.30
1.30-3.50 >3.50
露天开采/m <3.50
3.50-10.0 >10.0
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
特点：工作安 全、块煤率高。
适用条件：开 采厚度较小、 煤层地质条件
变化不大。
性能：综采工 作面单产和效 率都已接近或 达到中厚煤层
的水平。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
一、刨煤机综采工艺 1、开采工艺
优点：设备体积 和通风阻力小， 便于瓦斯管理， 降低粉尘浓度 工作面实现无人
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
（3）薄煤层刨煤机工作面刮板输送机
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
机头架的作用：卸载；支承装配（对传动装置、链轮 组件、盲轴和其它附属部件）。
传动装置：电动机、减速器、液力联轴器。其中，电 动机均采用三相异步防爆电动机；减速器采用大功率行星 减速器。
我国近年来，将用于重型刮板输送机的铸造槽帮整体 组焊式中部槽的成熟技术移植到薄煤层输送机上，并且获 得了成功，研制出高可靠性的薄煤层输送机。其中，薄煤 层铸造槽帮输送机性能特点及参数如下。
作业。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
落煤：刨头落煤。 装煤：刨头和犁形斜面 导轨—刮板输送机—转 载机—胶带输送机。 移架、拉架、升架、降 架：电液控制系统自动 控制。 刨削深度：由底刨刀和 液压支架定量推进系统 控制。 调斜：由安装在液压支 架推移杆上的调斜千斤 顶实现。 端部斜切进刀。
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
• 计算机远程控制—无人工作面 • PM4支架控制单元 • 电磁阀和推移测控杆 • 中央控制装置（MCU)
第一节 薄煤层刨煤机综采技术
2、刨煤机开采方法：
（1）重叠或超载方法 特点：刨头速度始终大于输送机链速。 应用范围：通常适用于坚硬的薄煤层。 刮板输送机载荷情况：输送机上载荷重叠。
（2）混合方法 特点：上行刨煤时刨头速度始终大于输送机链速，下行刨 煤刨头速度小于输送机链速。 应用范围：通常只用于松软的厚煤层。 刮板输送机载荷情况：输送机上载荷分布均匀。