三机配套
综采工作面“三机”的选型与配套问题浅析
综采工作面“三机”的选型与配套问题浅析煤矿综采工作面的“三机”是指刮板输送机、采煤机和液压支架，“三机”配套问题也是随着煤矿综采的不断发展而逐渐形成并发展的。
近年来，针对“三机”选型与配套的研究越来越多，成为煤矿领域的热门课题。
文章主要对综采工作面“三机”的选型与配套问题进行了简要分析。
标签：综采工作面；“三机”；选型原则；配套原则1 综采工作面“三机”的选型原则1.1 液压支架的选型原则通过液压支架和围岩力学彼此作用的结果，以及对于地质并不相同的条件下如何确定支护阻力的研究，同时结合不同支架的结构力学特征进行综合分析，作为液压支架选型的基本依据。
具体而言液压支架选型应该考虑的地质条件及采矿条件包括以下几个方面：1.1.1 直接顶稳定性类型。
1.1.2 基本顶级别及其相应的矿压显现参数（初次和周期来止步距、来压时载荷、直接顶厚度）。
1.1.3 底板类别及其相应的力学参数，包括容许载荷强度、抗压缩刚度等。
1.1.4 截高、煤层的强度、节理方向、煤层的厚度变化等。
1.1.5 煤层倾角和工作面推进力向。
1.1.6 瓦斯的等级以及必要的通风断面等。
1.2 采煤机的选型原则作为综采工作面最关键的生产设备，采煤机的选型必须全面考虑煤层的赋存条件以及生产能力方面的具体要求，同时也要考虑输送机、液压支架的配套问题。
通常采煤机的选型应该结合煤层的厚度情况、坚硬度情况及其顶底板的性质来决定。
1.3 刮板输送机的选型原则选择刮板输送机时，需要考虑综采工作面采煤机实际的生产能力状态，同时要考虑符合综采工作面之设计长度要求。
如果使用的采煤机为大功率，通常刮板输送机也应选择驱动功率较大的，从而符合采煤机的生产能力需求。
同时，刮板输送机本身的结构形式及其相应附件还需匹配采煤机本身的结构形式，例如可以按照采煤机行走部的宽度、工作面长度相应地对刮板输送机的机槽宽度、工作面长度进行选择，并且还需确保其能够同支架拉架力以及推移千斤顶连接装置的间距与结构能够匹配。
综采工作面“三机”设备配套关系
综采工作面的设备配套关系综采工作面成套设备主要由采煤机、刮板输送机、液压支架、桥式装载机、可伸缩胶带机、乳化液泵站与移动变电站、开关群以及控制、通讯和照明系统等组成，必要时还需配有液压安全绞车及电站、小水泵等辅助设备。
综采设备的重点是工作面“三机”——采煤机、刮板输送机和液压支架的配套。
滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架相互之间有着密切的联系。
滚筒采煤机以输送机机槽为轨道，沿工作面运行割煤，其自身无进刀能力，只有与推移输送机工序相结合才能进刀；而输送机自身无前移能力，只有与液压支架相配合，才能完成推移动作；液压支架也要借助输送机完成移架动作。
因此，要想充分发挥综采设备的效能，采煤机、刮板输送机和液压支架之间在性能参数、结构参数，工作面空间尺寸以及相互连接部分的形式、强度和尺寸等方面必须相互配合。
1、综采工作面“三机”几何关系的配套采煤机、刮板输送机和液压支架的配套尺寸关系如图从安全角度出发，支架前柱到煤壁的无立柱空间距离R应越小越好，其尺寸组成如下;F=B+e+G+b+x式中B－截深，即采煤机滚筒的宽度；e－煤壁与铲煤板之间的空隙距离，为了防止采煤机在输送机弯曲段工作时滚筒切割铲煤板，此间空隙距离e=100－200mm;x－立柱斜置产生的水平增距，它可按立柱最大高度的投影计算；G－输送机的宽度，其组成为G=f+s+a,其中f为铲煤板的宽度，一般为150－240mm；s为输送机中部槽的宽度，由输送机的型号确定；a为电缆槽和导向槽的宽度，通常为360mm;b－前柱与电缆槽之间的距离，为了避免输送机倾斜时挤坏电缆和司机的操作安全，通常此距离应大于200－400mm.由于底板截割不平，输送机产生偏斜，为了避免采煤机滚筒截割到顶梁，支架梁端与煤壁应留有无支护的间隙D，此处间隙约为200－400mm。
煤层薄时取最小值，厚时取最大值。
则从前柱到梁端的长度L应为：L=F-B-D-x根据上述尺寸配套计算，对长梁结构支架的最小长度为2m左右。
三机的配套情况
QBQk2
2、移架速度与采煤机的牵引速度适应
移架速度跟不上采煤机割煤速度，易造成冒顶 3、液压支架移架方式与综采工作面生产能力相适应。 通常有以下做法：（1）顶板稳定性好时，单架依次顺序 式移架，采煤机割至工作面端头时，利用采煤机返向操作 和斜切进刀的时间，移架工将移架滞后的距离赶上来。 顶板稳定性差的综采工作面，移架工对支架分段管理，采 煤机割至哪一段范围，就由该段移架工移架，使移架和割 煤的距离不超过一定值，但同时移架的段数不应超过三段。 4、综采工作面生产能力要和供风量一致。综采工作面风 速度不允许超过4m/s.
（3）支架最小支撑高度Hmin与滚筒直径D二者关系式中， 采用滚筒采煤机的最小采高必须大于滚筒直径D。
Hmin=D-S2-a
（4）支架支撑高度H与采煤机机面高度A之间关系如 图所示。当采煤机处于支架最小支撑高度Hmin情况 下，其机面至支架顶梁底面仍要保持一个过机富裕 高度Y值，通常Y≥200mm，Y可用下式表示：
X--前柱与电缆槽间距 mm
d—前柱外径 mm从安全的角度出发，无立柱控顶宽度 R越小越好，为了防止移架后支架前柱与电缆槽相碰和保 证采煤机司机的人身安全，前柱与电缆槽之间必须留有 间隙X=150∽200mm
（2）人行道宽度M。根据安全规程的规定，人行道宽度 M≥700mm。
（3）端面距。移架后支架顶梁前端与煤壁之间 的距离。以防止输送机槽不平直或斜切进刀时 滚筒割顶梁。端面距一般在150～300mm之间。 （4）移架千斤顶的行程。移架千斤顶的行程应 比采煤机截深大100～200mm。
输送设备的配套性能
一、刮板输送机与采煤机及支架的配套 （一）刮板输送机与采煤机的配套 1、刮板输送机的输送能力不小于采煤机的理论生产率； 2、刮板输送机的结构形式必须与采煤机结构相配套； （二）刮板输送机与液压支架的配套原则 1、刮板输送机的结构形式要与液压支架架型相匹配； 2、刮板输送机的溜槽长度要与液压支架的中心距相匹配； 3、刮板输送机溜槽与支架推移千斤顶连接装置的间距和
综采工作面“三机”选型配套
试论综采工作面“三机”的选型与配套摘要：煤矿综采工作面“三机”(刮板输送机、采煤机、液压支架)配套是随着煤矿综采的出现而出现，随着综采水平的发展而发展的，“三机”配套的研究随着煤矿综采发展水平的不断提高而不断深入。
本文对综采工作面“三机”的选型与配套进行简要阐述。
关键词：综采三机选型配套1、“三机”的选型原则1.1液压支架选型在液压支架与围岩力学相互作用研究的基础上，综合分析不同地质条件下支护阻力确定的理论研究成果并分析不同支架的结构力学特征，为支架选型提供依据。
液压支架选型必须考虑的主要地质和采矿条件如下：(1)直接顶稳定性类型；(2)基本顶级别及相应矿压显现参数(初次和周期来止步距、来压时载荷、直接顶厚度)；(3)底板类别及相应的力学参数(容许载荷强度、抗压缩刚度)；(4)截高、煤层强度、节理方向、煤层厚度变化等；(5)煤层倾角和工作面推进力向；(6)瓦斯等级和必需的通风断面等。
1.2采煤机选型采煤机是综采工作面最主要的生产设备。
选型时，应考虑煤层赋存条件和对生产能力的要求，以及与输送机和液压支架的配套要求。
一般要根据煤的坚硬度、煤层厚度以及顶底板性质进行选型。
1.3刮板输送机选型综采工作面刮板输送机的选择要与工作面采煤机的生产能力及工作面的设计长度相适应。
工作面选用的是大功率采煤机，大多选择刮板输送机驱动功率较大，以满足采煤机生产能力要求等。
工作面刮板输送机的结构形式及附件必须能与采煤机的结构相匹配，如根据所选采煤机的行走部宽度选取刮板输送机的机槽宽度、根据工作面长度选择刮板输送机的长度，同时还要与支架的拉架力、推移千斤顶连接装置间距及结构相匹配。
刮板输送机主要参数的确定原則如下：(1)单位时间运输能力，应与采煤机生产能力匹配；(2)电机功率，视输送机运输能力及铺设长度而定；(3)结构，与采煤机和液压支架相配套。
2、“三机”配套原则2.1生产能力配套工作面生产能力取决于采煤机落煤能力，而刮板输送机、液压支架及平巷转载机、可伸缩带式输送机等设备能力都要大于采煤机的生产能力，通常按富余20％考虑。
三机配套
需要说明的是:上述各种配套关系不是唯一的。也就 是说,采煤机、液压支架、刮板输送机的选型完全可以用 性能和能力相似的同类产品所代替。而在实际生产中,即 使采用相同综采设备的不同工作面或不同矿井,其实际生 产能力和全员效率可能有较大差距,这主要是由于矿井的 开采条件、组织管理水平存在着客观的差距。如果客观条 件不具备,即使选择生产能力很高的配套设备,也远不能达 到提高生产能力的目的。高产高效综采工作面的三机选型 应从实际出发,因地制宜,具备什么档次的开采条件,就选 用相应档次的配套设备。新建矿和旧矿井的改造还应区别 对待,现有设备的充分利用也是不可忽视的问题。综采发 展的原则不是要增加综采工作面数量,而是应该提高综采 工作面单产,减少辅助作业环节,提高集中生产化的程度。
（5）为了配合滚筒采煤机自开切口的需要应优先选用短机 头和短机尾，但机头架和机尾架中板升角不宜过大，以较 少在压链块中损失。 （6）与无链牵引采煤机配套时机身应附设齿条与采煤机的 行走轮齿相啮合。 （7）为了防止重型工作面刮板输送机下滑，应在机头机尾 安装防滑锚固装臵。顺槽断面较大上下顺槽可选用液压端 头支架，当工作面倾角较大，选用工作面输送机防滑装臵， 每10架安装一个防滑千斤顶，倾角大于15°以上时，每7 架安装一个输送机防滑千斤顶。 （8）工作面输送机溜槽两侧应附设采煤机滑靴跑道。 （9）为配合采煤机双向往复采煤的需要，应在采煤机靠煤 壁一侧附设铲煤板，以清理机道浮煤。 （10）为了配合采煤机行走时能自动铺设拖移电缆水管，应 在输送机靠老塘侧附设电缆槽。
㈢、顺槽转载机的选型 （1）顺槽转载机的输送能力要与工作面刮板输送机的能力相匹配。 （2）转载机的传动装臵均布臵在机头部，应根据运量、运距大小来确定 功率。 （3） 机尾部要与工作面输送机的连接处要配套。 （4）顺槽转载机是工作面输送机与顺槽可伸缩带式输送机的中间转载设 备，因此宜采用桥式结构。 （5）转载机机头处安装行走小车上，结构、轨距应与可伸缩带式输送机 机尾配套。 （6）用于煤质较硬、块度较大的的采区时，在中部最好安装一台破碎机。 （7）与可伸缩带式输送机机尾受煤部的重叠长度应配套。 （8）转载机机头部与行走小车连接横梁处选用转轴结构，允许机头和桥 身部可绕横梁和车架在水平和垂直方向适当转动，以适应顺槽巷道底 板起伏以及可伸缩带式输送机机尾的偏摆，并适应转载机机尾不正及 工作面刮板输送机下滑引起转载机机尾偏移的情况。
煤矿综采采煤机械设备的“三机”配套的几点分析
煤矿综采采煤机械设备的“三机”配套的几点分析摘要：随着综采工作面装备水平的不断提升，煤矿综采工作面对于设备的选型和配套要求越来越高，煤矿综采“三机”采煤机械设备的合理选型和配套是否齐全直接影响到煤矿企业的高产高效、安全生产以及经济效益，本文主要讨论“三机”的选型原则和“三机”配套的几点分析。
关键词：煤矿；综采采煤；机械设备；“三机”配套1、引言为了提高煤矿综采工作面的生产能力，实现综合化、机械化采煤技术要求，保证采煤的安全生产和经济效益，“三机”设备（采煤机、刮板运输机、液压支架统称为“三机”）的生产能力和各项技术参数要相互匹配，优化配置“三机”设备的结构参数、工作面的空间尺寸和相互连接方面的强度，协调运转，科学运用，做到科学有效的“三机”配套。
2、“三机”的选型原则高产高效综采工作面设备的选型原则主要有（1）要结合国内外类似矿井条件的先进生产经验和技术，结合矿井自身的实际条件，积极消化吸收并改进，按照高产高效矿井的生产模式，实现矿井综采设备的高产高效、集约、安全化的生产。
（2）依靠国内先进、成熟的设备，提高矿井生产设备的装备水平，通过“三机”设备的合理配套，确保综采工作面可以实现高产、高效和安全的目的。
（3）结合矿区煤层的实际地质条件，对煤层进行分类规划，另外还要兼顾适应性和通用性的原则进行统筹规划，合理进行选型，优化“三机”设备的配套。
（4）在提高综采工作面速度的同时，要保证“三机”配套的形式合理、对应的尺寸合理、技术参数合理和具有可靠性，保证各设备之间的优化配置，提高工作面上、下端头设备的推移速度和设备的适应性。
2.1采煤机选型原则在进行采煤机的选型时要结合煤层的厚度、倾角、硬度、地质构造和顶底板岩性等基本条件，另外还要结合采煤方法、技术经济效果、工艺要求和配套设备的要求等各项因素，最后确定选型原则。
划分采煤机类型的基本依据之一是煤层的厚度和采高的要求，不同的煤层厚度选用不同的采煤机，煤层的厚度在发生变化时，采煤机的采高也要相应的进行改变。
三机配套课件
四、术语解释
梁端距：也叫端面距、空顶距，支架顶梁最前端距煤壁(采煤机滚 筒端盘齿尖)的距离，有最大和最小之分，二者相差一个截深。
铲尖距：又叫过煤距离，刮板机铲煤板铲尖与采煤机滚筒叶片尾部 的距离。
过煤高度：采煤机机身与刮板机中部槽中板之间的距离。 过机高度：采煤机机身与支架顶梁之间的距离。 机面高度：采煤机安装在刮板机上机身最高点与地面之间的距离。 行人通道：即行人的安全通道，一般断面不小于宽0.4m×高0.6m。 即时支护：割煤后先拉架、后推溜，在用的全部是即时支护，支架
五、配套应注意的问题
1、梁端距要根据顶板岩性和采高(采煤机滚筒直径)适当控制，仰 俯采(±5°～10°)时不能割顶梁或铲煤板。
2、摇臂在极限位置(上限和弯摇臂圆弧在最高点)时与支架顶梁的 位置关系，即注明采煤机的采高范围，防止不能挑顶、摇臂壳 与顶梁干涉。
3、摇臂与中部槽槽帮之间的高度不能太小，防止因过煤空间小 影响装煤效果。
3、端正为煤矿服务的态度不错、也应该，但是要有科学的依 据，不能盲目服从。
一次采全高工作面三机配套示意图
长城煤矿 1103 南综采工作面方向示意图
上平巷
工
作
设备选型：支架 ZY5000/13/27
面 切
推采方向
采煤机 MG300/700-WDK 刮板机 SGZ730/400
眼 签字后发回。
运煤方向
8、配套时要考虑设备零部件的更换、运输等环节，不能因空间小而 无法施工。
9、要考虑到“拉超前架”对各部间隙和尺寸的影响。 10、配套图要齐全，如中部配套图、机头尾配套图、设备平面布置
图、割煤状态垂直示意图、上下顺槽布置图等。
六、地面模拟试运转
1、各设备的相应位置要按照在井下安装的实际尺寸进行摆 放，要准确定位。
综采工作面“三机”配套以及设备选型原则
采煤机、刮板输送机和液压支架之间横断面配套尺寸如图1所示。
. All Rights Reserved.图1液压支架、采煤机、刮板输送机几何关系示意图由图1可知,输送机的结构形式及附件必须与采煤机的结构相匹配,其中部槽应与液压支架的推移千斤顶连接装置的间距和连接结构相匹配。
采煤机的采高范围与支架的最大和最小结构尺寸相适应,而其截深应与支架推移步距相适应。
1.2“三机”性能配套综采工作面“三机”性能应相互匹配,否则会相互制约,设备难以充分发挥其作用。
其主要涉及的内容有:1)采煤机底托架与输送机槽的匹配。
2)采煤机摇臂与输送机头尾和自开切口的匹配。
3)支架性能与采煤机牵引速度的匹配。
1.3“三机”生产能力配套工作面小时生产能力取决于工作面的年产量,采煤机的生产能力依据工作面小时生产能力确定。
其它配套设备的能力都应大于采煤机的生产能力。
就“三机”而言,工作面输送机的生产能力应大于采煤机的生产能力,液压支架的移架速度应大于采煤机的工作速度。
1.4“三机”寿命配套“三机”寿命配套是指综采工作面各单机设备的大修周期应该相互接近。
高产高效要求工作面各种设备,特别是主要设备必须处于良好的运转状态。
如果在工作面生产过程中,设备交替更换进行大修或“带病”运转,则必然影响高产高效的实现,也会对设备造成损坏。
2采煤机选型原则及主要技术要求,合理施工。
图32004年以来广州市本币贷款余额及其分项数据数据来源:Wind 资讯5利润增速略低于去年同期2013年,广州地区银行业金融机构累计实现利润总额555.78亿元,比去年同期增加53.11亿元,增长10.57%,增速同比下降0.92个百分点,其中广州农商行累计利润同比增长20.29%,广州银行同比增长19.45%,广州市五家村镇银行累计利润0.54亿元,比年初增加了0.52亿元。
进一步提升服务实体经济效能。
(上接第312页)3.1.7特种支架对特定的开采要求,应选用相应的特种液压支架,如放顶煤支架,铺网支架等。
煤矿综采工作面“三机”配套技术分析
科学与信息化2020年9月下 107
工业与信息化
TECHNOLOGY AND INFORMATION
它们间的连接位置设置以及性能强度相适应。 （5）液压支架的移架速度与采煤机的割煤速度相适应。 （6）刮板输送机、液压支架的防倒、防滑性能与煤层倾
角大小相适应。 （7）采煤机的采高与液压支架的高度相适应。 （8）采煤机滚筒宽度及截深与液压支架的步距相匹配。 （9）采煤机的摇臂与刮板机的匹配：刮板机的机头链轮
通过调查研究掌握详细的地质资料和采煤工艺，是搞好综 采设备选型配套的基础，设计研制新的机械设备，可以通过协 商，调整结构尺寸和性能参数，达到配套的要求。
1.1 地质条件配套 影响地质条件匹配的因素有：①煤层厚度：影响支架的结 构空间、伸缩比和支护强度。对薄煤层而言，影响采煤机的是 最大结构高度和采高。②煤层倾角：影响系统的稳定性，当倾 角＞10°，采煤机和支架要有防滑装置；当倾角＞16°时，输 送机要有防滑装置。③煤层硬度：硬度小（f≤2）的煤层，应 当选用较大截深的采煤机，双中链的刮板输送机；硬度大（f＞ 2）的煤层，应当选用大功率和截深较小的采煤机，优先选用双 边链或中双链刮板。④顶底板条件：顶底板的稳定性决定着液 压支架的支护强度和架型。在顶板不稳定的条件下，应选用截 深较小的采煤机，槽宽较窄的刮板输送机；在底板抗压强度不 同时，支架的底座形式，刮板槽宽应与煤机底托架的形式相匹 配。⑤底板比压：底板比压影响液压支架底座形式和面积。底 板较软，承受比压较小，使支架前端比压增大，应选用整体闭 式底座。 1.2 开采工艺配套 根据地质条件及煤层赋存条件确定一次采全高、放顶煤、 分层开采方式。当煤层可放性好通常选用放顶煤开采工艺，而 影响可放性的主要因素有煤的厚度、煤层硬度及其裂隙发育程 度、开采深度、煤层夹矸厚度和岩性、顶板条件及煤层开采技 术条件等。 1.3 生产能力配套 工作面生产能力取决于采煤机落煤能力。要保证工作面高 产，刮板输送机、转载机、可伸缩带式输送机等设备的输送能 力就要大于采煤机落煤能力，液压支架移架速度就要满足采煤 机割煤、落煤、装煤的工作速度要求。工作面“三机”生产能 力配套按下列步骤校核： （1）确定工作面所需要的生产能力。在确定工作面生产 能力时应考虑如下因素：①同类综采设备在生产中的实际生产 能力；②所选设备能够保证实现的生产能力；③考虑到投资、 效益及矿井发展计划所需要的生产能力。 最终，工作面所需的 生产能力以工作面的小时生产能力为基础。
煤矿综采工作面“三机”设备选型与配套分析
1 煤矿综采工作面“三机”的选型综采工作面上进行的开采、装运、支撑等诸多工序均能实现机械化。
立足于井田煤层显著，在选择设备类型时需要分析到如下几种因素：（1）技术是否达到国际上尖端水平，生产过程是否安全可靠，同时保证高效率与高产量。
不同设备间在运行能力、外观尺寸上能配套，确保运送活动畅通推进，进而构建采、运两者的平衡状态，在过程上不形成瓶颈。
（2）将前期开采过的煤层设定为主要参照凭据，也要考虑到其他煤层的状态。
（3）将首采区煤层条件设定为重点对象，也要考虑到其他采区的生产问题。
（4）此次以巴愣矿井8号煤煤层为例介绍（8号煤层属比较稳定至稳定可采煤层，煤层倾角平缓，约为3°～7°，厚度分别为：2.37～4.7 m，平均3.32 m，煤层瓦斯低，有自燃危险。
各个煤层直接顶板构成以粉砂质泥岩、粉砂岩以及泥岩较为常见，粉砂岩、泥质粉砂岩、细粒长石砂岩等是底板的构成，岩性均比较松软，煤层埋深大，采掘支护难度较大）。
1.1 液压支架（1）支架高度。
首采区8号煤层为全采区可采煤层，厚度为2.37～4.7 m，只有一个钻孔揭露厚度为4.7 m，大部区域为2.37～3.69 m平均厚度为3.32 m，煤层赋存稳定。
根据顶底板条件和煤厚变化幅度，并参照矿区内其它矿井使用液压支架的实际经验，8煤选用ZY9000/22/40D型掩护式液压支架。
（2）支架支护强度。
根据液压支架使用寿命及煤层开采条件确定液压支架型号。
确定液压支架支护强度有“经验估算法”、“老顶平衡拱计算法”、“实测法”等几种方法。
用经验估算法进行验算。
依照既往生产经验公式，测算出支架支护的强度值。
1.2 采煤机采煤机持有的割煤能力直接影响着综采工作面生产效能，而采煤机设备持有的最大割煤牵引速度、连续割煤时间、截深以及开采高度等指标决定者其割煤能力是高是低。
连续割煤时间越长，预示着设备运行可靠性越高，实践中通常会参照该项指标设定煤层赋存条件、回采工艺流程及施工形式等。
三机配套选型
辽源职业技术学院课程设计说明书题目：城西矿二采区放顶煤三级配套设计专业班级：设计周数：________姓名：指导教师：资源工程系·采煤教研室指导教师评语：设计成绩：指导老师签名：年月日目录第一章采区概述-----------------------------------4第二章设备选型的程序------------------------------第二章设备选型-----------------------------------5第一节采煤机选型------------------------------------5第二节液压支架的选型--------------------------------7第三节刮板输送机的选型------------------------------9第一章采区概述1、采区概况珲春城西矿7#煤为全区可采，属稳定煤层，地质构造简单。
以中厚煤层为主，本煤可采高度2.3～2.7m, 平均2.5m。
勘探区内煤层厚度沿走向自北向南变薄，在倾向上由西向东变薄，且煤层厚度变化规律明显。
结构较简单，层间距变化不大，自北向南稍有增大的趋势。
煤层顶板以粗粒砂岩、粉砂岩为主，部分钻孔有伪顶，岩性为泥岩和碳质泥岩，底板为粉砂岩和细粒砂岩，局部见有碳质泥岩和伪底。
矿井设计生产能力为4.0Mt／a。
2、煤层条件该采区位于该矿第一水平，开采2号煤层，设计两个工作面，分别沿走向相对开采。
两工作面长度为300m；第一采区长度为2100m.煤层平均倾角为20°，第二采区长度为2250m,截深为0.8m, 井田内煤层赋存稳定，煤层可采厚度2.3～2.7 m，平均2.5m，煤的密度为1.35t/m³地面无需保护地物，采空区全部采用自然垮落法。
3.采区煤层及其顶底板特征煤层的自然发火期为16个月，煤层顶板无伪顶，直接顶为厚度7.0m的细沙岩，基本顶厚度为13m厚度的砾岩。
综采工作面三机配套
综采工作面三机配套综采工作面三机配套方案综采工作面的“三机”是指采煤机、液压支架、刮板输送机,是综采工作面的主要设备。
其选型首先必须考虑配套关系,选型正确先进、配套关系合理是提高综采工作面生产能力、实现高产高效的必要条件。
1“三机”的选型原则1.1采煤机的选型原则(1)采煤机能适合的煤层地质条件,其主要参数(采高、截深、功率、牵引方式)的选取要合理,并有较大的适用范围。
(2)采煤机应满足工作面开采生产能力的要求,其生产能力要大于工作面设计能力。
(3)采煤机的技术性能良好,工作可靠,具有较完善的各种保护功能,便于使用和维护。
采煤机的实际生产能力、采高、截深、截割速度、牵引速度、牵引力和功率等参数在选型时必须确定。
实际生产能力主要取决于采高、截深、牵引速度以及工作时间利用系数。
采高由滚筒直径、调高形式和摇臂摆角等决定。
滚筒直径是滚筒采煤机采高的主要调节变量,每种采煤机都有几种滚筒直径供选择,滚筒直径应满足最大采高及卧底量的要求。
截深的选取与煤层厚度、煤质软硬、顶板岩性以及移架步距有关。
截割速度是指滚筒截齿齿尖的圆周切线速度,由截割部传动比、滚筒转速和滚筒直径确定,对采煤机的功率消耗、装煤效果、煤的块度和煤尘大小等有直接影响。
牵引速度的初选是通过滚筒最大切削厚度和液压支架移架追机速度验算确定。
牵引力是由外载荷决定的,其影响因素较多,如煤质、采高、牵引速度、工作面倾角、机身自重及导向机构的结构和摩擦系数等,没有准确的计算公式,一般取采煤机电机功率消耗的10%~25%。
滚筒采煤机电机功率常用单齿比能耗法或类比法计算,然后参照生产任务及煤层硬度等因素确定。
1.2液压支架的选型原则(1)液压支架的选型就是要确定支架类型(支撑式、掩护式、支撑掩护式)、支护阻力(初撑力和额定工作阻力)、支护强度与底板比压以及支架的结构参数(立柱数目、最大最小高度、顶梁和底座的尺寸及相对位置等)及阀组性能和操作方式等。
(2)选型依据是矿井采区、综采工作面地质说明书。
6、综采工作面“三机”配套概述
综采工作面“三机”配套概述刘建永提要：综采工作面采煤机、支架、运输机三者的使用是综采工作面正常、高效生产的主要环节，“三机”的配套选型是决定工作面生产的决定性因素。
关键词：综采工作面“三机”选型配套综采是全部机械化的采煤作业过程, 综采工作面的“三机”是指大功率采煤机、自移式液压支架、大功率可弯曲刮板输送机。
综采工作面“三机”选型是工作面生产的重要环节, 选择正确与否直接关系到工作面生产能力、采煤机效率、开机率、各种煤层条件和地质构造适应性。
综采工作面以“高产、高效、安全、洁净”快速发展为目的, 实现规模生产。
因此, “三机”选型要进行专项设计论证, 做到系统性能稳定,故障率低,生产效率高, 劳动强度小, 来提升综采工作面自动化水平和安全生产水平，实现高产高效的安全生产目标。
1、“三机”几何关系的配套采煤机、刮板输送机和液压支架间的配套尺寸关系如图所示。
从安全角度出发，支架前柱到煤壁的无立柱空间宽度F愈小愈好，它的尺寸组成为：F=B+e+G+x式中B ——截深，即采煤机滚筒的宽度；e ——煤壁与铲煤板之间的空隙距离；为了防止采煤机在输送机弯曲段工作时滚筒切割铲煤板，此空隙距离 e = 100 ～200mm 立柱斜置产生的水平增距，它可按立柱最大高度的投影计算；G ——输送机宽度，其组成 G=f +s +a +b ，其中 f 为铲煤板的宽度，一般为150～240mm；S为输送机中部槽的宽度；a为电缆槽和导向槽的宽度，通常为360mm；b 为前柱与电缆槽之间的距离，为了避免输送机倾斜时而挤坏电缆和司机的操作安全，此距离应大于200——400mm。
由于底板截割不平输送机产生偏斜，为了避免采煤机滚筒截割到顶梁，支架梁端与煤壁应留有无支护的间隙 D，此间隙约为 200——400mm。
煤层薄时取小值，厚时取大值。
则从前柱到梁端的长度应为：L=F－B－D－x在空间高度上，支架最大高度 H可表示为：H=A+C+t式中 t ——支架顶梁厚度；A ——采煤机机身高度、输送机高度和采煤机底托架高度 h ( 自输送机中部计算起)之和，但底托架高度要保证过煤高度 E >250～300mm；C ——采煤机机身上方的空间高度按便于司机操作及留有顶板下沉量确定。
工作面“三机”性能配套
工作面“三机”性能配套一、性能配套的要求工作面“三机”性能配套，主要解决采、支、运三种设备性能间的相互配合，避免运转时的相互制约问题，以充分发挥设备性能的效用，最大程度地满足综采生产能力的要求。
为此，需要通过逐一对照液压支架、采煤机和刮板输送机各自的功能和性能进行研究、调整和局部改进，使他们的性能能够完全匹配和相适应。
二、性能配套上应注意的问题1、采煤机自开切口的摇臂长度与刮板输送机机头、机尾的长度相适应。
2、采煤机卧底深度要求与刮板输送机机头、机尾高度相适应。
3、采煤机底托架的型式、规格参数与刮板输送机的中部槽及其铲煤板、挡煤板的导向方式与其强度相适应。
4、采煤机的牵引机构、行走机构与刮板输送机间的联系和啮合方式及其强度相适应。
5、液压支架的底座和推移装置与输送机的机头、机尾和中部槽的连接及其运用方式（如立即支护还是滞后支护），它们间的连接位置设置以及性能强度相适应。
6、刮板输送机、液压支架的防滑性能与煤层倾角大小相适应。
7、液压支架的移架速度与采煤机的割煤速度相适应。
8、刮板输送机与转载机的联接应满足相互间移动和转动的要求。
9、采煤机的采高和液压支架的高度相适应。
10、采煤机的截深与液压支架的步距相匹配。
三、工作面“三机”几何尺寸配套采煤机、刮板输送机和液压支架之间的配套尺寸关系：从安全角度出发，支架前柱到煤壁的无立柱空间宽度F应越小越好，它的尺寸组成如下式：F=B+E+G+x式中：B——截深，即采煤机滚筒的宽度；E——煤壁与铲煤板之间的空隙距离，为防止采煤机在输送机弯曲段工作时滚筒切割铲煤板，E=100～200mm；x——立柱斜置产生水平增距，它可由立柱最大高度计算出来；G——输送机宽度，其组成为G=f+S+a+b；f——铲煤板的宽度，其一般为150～240mm；S——输送机中部槽宽度，由输送机型号决定；a——电缆槽和导向槽宽度，通常为360mm；b——前柱与电缆槽之间的距离。
为了避免输送机倾斜时挤坏电缆并保证司机的操作安全，通常此距应大于200～400mm。
煤矿工作面“三机”配套 安装措施
“三机”配套安装措施因“三机”配套，溜子、采煤机、支架需进行地面安装试运转，为保证安全顺利安装，特制定措施如下：一、施工时间：*****年**月***日至***日二、施工地点：********机械厂2#10吨吊车广场三、施工负责人：*****集团生产部 *矿长******通方机械厂 *部长*********公司机电副总****四、工作量：SGZ764/2×250一部35米、MG-300/730-WD一部、ZY6000/22/45支架7部进行组装配套及配电、配水、配乳化液，达到试运转条件。
五、安全措施：1参加人员共8名其中电工、钳工各2名。
凡是特殊工种的必须有相关的资格证，这8名人员均穿工作服、安全帽。
2、在安装前，准备好所需的工具、撬杠及棉纱。
3、***机械厂全面检查天车和与起吊有关的设施，发现问题及时处理。
4、参加安装人员必须精力充沛，严禁酒后及精神不振的人员上岗。
所有人员必须听从现场负责人的统一指挥。
5、在起吊需安装的部件前，施工人员要将部件用钢丝绳固定牢靠。
天车司机在接到起吊信号后，（天车司机应由有资质的固定专人担任）方能对天车进行相应的作业，必须听从**机厂专人指挥天车。
6、在起吊过程中，严禁起吊物下及天车附近站人；天车司机应使起吊部件平稳缓慢吊运，严禁天车动作过猛。
7、在部件安装过程中，参加安装人员要穿戴好劳保用品。
安装人员要听从各厂家技术人员指导，严禁蛮干、乱干等三违现象出现。
8、安全第一、预防为主，严禁发生“人机”事故。
8、设备的安装工艺严格按规程规定执行。
9、设备试运转及电气接线前进行绝缘遥测，达到要求方能进行接线和运转。
必须由取得电气作业资格证的人员担任接线任务。
接线时严格执行完好标准及相关操作规程。
在设备试运转前，严格全面检查溜子各部件的安装情况、润滑油位并清理闲置零配件和工具。
经确认无误后方能试运转。
10、在试运转时，先要对设备进行点动，观察电机转向及溜子的运转情况，发现问题及时处理。
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俯采(±5°～10°)时不能割顶梁或铲煤板。
2、摇臂在极限位置(上限和弯摇臂圆弧在最高点)时与支架顶梁的 位置关系，即注明采煤机的采高范围，防止不能挑顶、摇臂壳
与顶梁干涉。
3 、摇臂与中部槽槽帮之间的高度不能太小，防止因过煤空间小 影响装煤效果。
4 、采煤机摇臂离合器手把、截割电机等与刮板机挡煤板、销排
不到的煤。
超前架：由于片帮顶煤已掉下，为减小空顶距，割煤前先拉架称 “拉超前架”。
工作面方向：站在工作面切眼下头向上(回风巷)看，煤壁在左侧叫
左掌子工作面，煤壁在右侧叫右掌子工作面。 空顶距：顶板无支护的宽度。
控顶距：控制顶板的宽度。
五、配套应注意的问题
1、梁端距要根据顶板岩性和采高(采煤机滚筒直径)适当控制，仰
超前支架、锚固支架、刮板机机尾。
二、配套的目的和意义
1 、配套的目的：因工作面设备是搭配安装运行，配套 的目的就是验证配套设备的各部尺寸和配套后的各部间隙、 采煤机的切割范围、安全通道等，防止发生干涉或造成设备 无法正常运转。 2、配套的意义：通过配套确定设备的外形尺寸，确定设 备的设计和制造方案，应先配套后制造(特别是设备是有多个 制造厂家提供时)。
不能干涉(主要是薄煤层)，摇臂壳与机头尾架不能干涉。 5、配超前支架、破碎机的工作面要考虑转载机的安装长度。
五、配套应注意的问题
6、当采煤机滚筒直径与煤层厚度相当时，应考虑拉架后支架顶梁与 滚筒重合时的叠加高度，即确定最小采高和滚筒直径。 7、配套用的零部件图纸尺寸要与实物一致，特别是最大外形尺寸， 以免造成配套尺寸不准确。 8、配套时要考虑设备零部件的更换、运输等环节，不能因空间小而 无法施工。 9、要考虑到“拉超前架”对各部间隙和尺寸的影响。 10、配套图要齐全，如中部配套图、机头尾配套图、设备平面布置
图、割煤状态垂直示意图、上下顺槽布置图等。
六、地面模拟试运转
1、各设备的相应位置要按照在井下安装的实际尺寸进行摆
放，要准确定位。
2、各部配套尺寸均要按照配套图摆出，以便进行校核。 3、先进行单台设备的试运转，无误后方可进行地面模拟试
运转，对配套方案进一步验证。
七、有关问题
1 、设备的质量控制，是在制造过程中的控制，不合格的零部 件不会装配出合格的设备，三机配套模拟试运转时设备已 制造完成。 2 、已使用的成熟配套，不要轻易改变，否则会造成想不到的 问题出现。 3 、端正为煤矿服务的态度不错、也应该，但是要有科学的依 据，不能盲目服从。
即时支护：割煤后先拉架、后推溜，在用的全部是即时支护，支架
顶梁长。 滞后支护：割煤后先推溜、后拉架，支架顶梁短。
四、术语解释
卧底量：采煤机滚筒齿尖割煤时低于底板的深度。
挑顶量：采煤机滚筒齿尖割煤时高于支架顶梁上平面的高度。
三角煤：由于刮板机机头尾处过渡槽的爬坡，造成采煤机滚筒割 煤也出现爬坡，割不到的底煤和圆形滚筒与顶底板因夹角而割
一次采全高工作面三机配套示意图
长城煤矿 面 切 眼
推采方向 设备选型：支架 ZY5000/13/27 采煤机 MG300/700-WDK 刮板机 SGZ730/400 签字后发回。
运煤方向
下平巷
龙固煤矿2301S三机配套
工作面设备配套
一、设备配套类别
工作面设备配套分为三机配套和顺槽配套。
三机配套：指采煤机、刮板机、支架的配套。刮板机有前后 部之分；支架分为中间架、过渡架、端头架。
顺槽配套：一般分为下顺槽(运输巷)和上顺槽(轨道巷)的配套，
下顺槽的配套设备包括端头支架、超前支架、刮板机机头、装载 机、破碎机、皮带机机尾等；上顺槽的配套设备包括端头支架、
的定位、第一架的定位、转载机(靠上帮或下帮)及转载机动
力部的固定位置(左侧或右侧)、人行道的位置等。
四、术语解释
梁端距：也叫端面距、空顶距，支架顶梁最前端距煤壁(采煤机滚 筒端盘齿尖)的距离，有最大和最小之分，二者相差一个截深。 铲尖距：又叫过煤距离，刮板机铲煤板铲尖与采煤机滚筒叶片尾部 的距离。 过煤高度：采煤机机身与刮板机中部槽中板之间的距离。 过机高度：采煤机机身与支架顶梁之间的距离。 机面高度：采煤机安装在刮板机上机身最高点与地面之间的距离。 行人通道：即行人的安全通道，一般断面不小于宽0.4m×高0.6m。
三、配套的原则
1、符合《煤矿安全规程》和煤矿生产的有关规定。
2、对各部配套尺寸加以控制，如：梁端距、铲尖距、 采煤机与刮板机挡煤板和销排及槽帮的间隙、过煤高度、过
机高度、机面高度、行人通道、卧底量、挑顶量、机头尾处
的上下三角煤状态(要割通割透)等。 3 、确定各设备在井下安装的相对位置，如刮板机机头