“三软”条件下薄煤综采工作面三机配套实际应用浅析
三软薄煤层综采配套设备的研究与应用
三软薄煤层综采配套设备的研究与应用刘新生，蔡九阳（新郑煤电公司赵家寨矿，河南新郑451184）摘要新郑煤电公司赵家寨矿区属二3煤层，为典型的“三软薄煤层”，其直接顶和直接底为砂质泥岩，给开采工作带来一定困难。
根据薄煤层开采现状和矿区地质分析，进行了三软薄煤层综采配套设备的研究与应用，实现了新郑煤电公司薄煤层综采面的高产高效，该生产实践的成功对该矿区及其他同类矿区薄煤层开采的方法选择和设备选型具有普遍的借鉴意义。
关键词薄煤层综采配套设备研究与应用中图分类号TD823．25+1；TD823．97文献标识码B1地质概况新郑煤电公司赵家寨煤矿二3煤层可采区域含煤面积约占全井田的71%，其中煤厚0．80 1．30m的薄煤带4个，面积约22．5km2，煤厚1．31 3．50m的中厚煤带3个，面积约22．5km2，煤厚3．51 8．00m的厚煤带面积较小。
煤层厚度总体变化趋势为中部背斜轴部厚，两侧煤厚较小，南北边缘及东部厚度最小。
煤厚变化基本沿走向分带，沿倾向从北东向南西大致呈现薄－厚－薄的波状变化趋势，局部有突然增厚和变薄现象。
2薄煤层综采配套设备的选型2．1采煤机选用MG250/560－WD型交流电牵引采煤机。
采高1200 2300mm，截割功率2ˑ250kW，牵引功率2ˑ25kW，机面高度859mm，电压1440V，机重25t，牵引速度0 6．32m/min，破煤能力强，装煤效果好，故障率低。
2．2液压支架选用ZY3400/12/23型掩护式液压支架控制顶板，支架支撑高度为1200 2300mm，支撑宽度为1430 1600mm，初撑力为2616kN，额定工作阻力为3400 kN，平均支护强度为0．4 0．48MPa，支架中心距为1500mm，适应倾角≤15ʎ，移架步距600mm，对底板前端平均比压0．97 1．63MPa。
支架的顶梁为整体梁，结构简单，可靠性好。
前端支撑力大，对破碎顶板管理十分有利。
可设置全长侧护板，对于顶板封闭效果好。
薄煤层综采在“三软”不稳定煤层中的应用
薄煤层综采在“三软”不稳定煤层中的应用摘要：薄煤层综采在我国应用较为广泛，但如何解决薄煤层综采在“三软”不稳定煤层中的应用是个技术性难题。
本文以郑州矿区赵家寨矿为例，解决了我国薄煤层综采面设备不合理化配套的现状，其技术成果处于国内领先进水平。
关键词：薄煤层综采，“三软”不稳定煤层，设备选型一、概况我国薄煤层煤炭资源丰富且分布广泛，可采储量约为61.5亿吨，占总可采储量的20%左右，但是由于开采技术难度大，国内大部分薄煤层工作面仍沿用打眼、放炮等原始的采煤方法，效率低下，同时存在严重的安全隐患。
在过去多年里，多数矿井弃薄采厚，造成了数以亿吨计的薄煤层资源损失，国内有的矿井已面临资源枯竭（除薄煤层外）、无煤可采的地步。
特别是对于“三软”煤层，薄煤层综采应用难度较大。
郑州矿区煤层也属于典型的华北型“三软”不稳定煤层。
赵家寨煤矿位于河南省新郑市西侧，本区地层区划属华北地层区华北平原地层分区之嵩箕小区。
本矿井为低瓦斯矿井，井田内地层均被新生界地层覆盖，由老到新依次为寒武系上统、奥陶系中统、石炭系中上统、二叠系及第三、四系，井田可采煤层共有4层，其中山西组中部的二3煤与山西组下部的二1煤层为先期开采煤层，两可采煤层特征见表1。
表1煤层特征表二3煤层赋存山西组中部，与下部的二1煤层间距20m左右。
上距砂锅窑砂岩（Ss）22.59-73.88m，平均46.35m，下距L8灰岩25.00-37.00m，平均31.62m。
煤层厚度0-6.98m,90%以上区域厚度1.0~2.0m，平均1.37m，层位稳定，大部分可采，可采率73.7%，但厚度变化较大，发育多处无煤带，本矿区内东北部尖灭，不稳定系数为5.09，属不稳定煤层。
设计首采31106薄煤层工作面围岩条件复杂，有走向起伏，煤层为黑色粉状及片状半亮型，煤质为痩贫无烟煤，局部含夹矸矿区大部分可采。
煤层平均厚度约1.37m，直接顶为泥岩、砂质泥岩，厚度0-9.0m，平均2.0m；老顶为香炭砂岩，平均厚度6.31m；伪顶为炭质泥岩，发育不稳定。
薄煤层综采工作面“三机”选型及应用
FORUM 论坛装备156 /矿业装备 MINING EQUIPMENT薄煤层综采工作面“三机”选型及应用□ 王宏伟 大同煤矿集团华盛虎峰煤业有限公司1 工作面煤层开采条件工作面煤层厚度为0.86~2.67 m。
平均厚度1.72 m。
采取东部煤层中含有少量泥岩夹矸，南部煤层出现大面积沉陷，中部较稳定，北部煤层厚度较大。
整个采区内断层较少，水文地质相对简单。
采区煤层储量为890万t，可开采储量为782万t，分布较为连续，具有开采价值。
煤层综采工作面的设计长度为200 m，采高在2 m 左右，日常量为0.8万t，年产250万t 左右，采煤机割煤回采率为98%。
采煤机采用双向割煤的作业方式，斜切进刀进行割煤作业。
2 工作面产量计算工作面日开采进度根据设计日产量进行计算：工作面小时割煤量根据四六制作业模式，每个班作业6个小时，开机率以70%进行计算：采煤机采用的是端部双向割煤方式，即割煤方式为两个循环割煤。
经计算每个循环需要40 min，以采煤机割煤速度9 m/min 进行计算，采煤机的小煤炭开采中的采煤机、刮板输送机和液压支架等主要生产设备是保证开采效率的重要因素，尤其是对薄煤层的开采更为重要。
薄煤层较低的开采效率且随着国家对资源回收率要求的进一步提高，原有的生产设备已经不能满足生产需要。
因此，结合开采条件对开采主要设备进行选型，以保证安全、稳定、高效的生产效率已经成为目前需要考虑的重要内容。
基于此，结合某矿将要开采的薄煤层生产条件，对主要生产设备进行了选型并进行了现场应用，为薄煤层设备的选型提供依据。
时割煤量应满足1 225 t/h。
3 工作面设备选型3.1 采煤机目前，国内外采煤机的生产能力已经很高，基本都能满足生产需要。
因此，在满足生产需求的基础上对采煤机的操作简易性、可靠性等方面进行考虑。
德国生产的采煤机具有适应性好、故障率低、可靠性高以及使用寿命长等优点深受企业的欢迎，其生产的采煤机整体稳定性都要比其它企业的要好，更高的稳定性可以避免生产作业过程中的振动，能够更加充分发挥采煤机的截割效率，且在作业过程中，采煤机的组成部件受到的冲击较小，可以有效延长各部件的使用寿命。
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”选型配套探讨
FORUM 论坛装备126 /矿业装备 MINING EQUIPMENT综采工作面“三机”选型配套探讨□ 王 琳 汾西矿业柳湾煤矿综采工作面的“三机”，包含液压支架、刮板输送机和采煤机，它们是综采工作进行的主要设备工具。
所以在选型的过程中，需要重点考虑机型配套的关系，进而选出正确的机型，这对综采工作的顺利的进行，以及企业经济效益的提升，有着重要的促进作用，也是实现生产高效的前提条件。
正是在这样的背景下，本文对“三机”的选型和配套问题，进行了细致的探讨，并对综采工作的开展，提供了一定的建设性意见。
“三机”选型的标准液压支架的型号选择液压支架的型号选择，相对来说比较复杂。
首先，应该实确定支架的种类，包括支撑、掩护式支架等，支护阻力包括额定的工作阻力，以及初撑力。
支架的保护强度与底板比压等。
其次，选择型号的根据是采矿区，以及综合开采工作面的地质说明书。
在选择型号之初 ， 一定要把开采工作面的煤层分布情况，以及矿井周边的地质情况，调查的清清楚楚。
继而根据不一样种类的顶板，进行支架的选择。
最后，根据选择型号内容的不同，进而联系现阶段已经出现的液体压力支架，对他们技术性能进行综合的判断，并选择各技术参数都符合要求的支架。
刮板输送机的型号选择刮板输送机的型号选择，应该遵循以下几点原则。
首先，该设备的输送能力需要超出采煤机的生产能力的界限，通常超出1.5倍左右，并依据刮板链的品质，对链条的数量进行确定，联系煤炭的质地，进而选取型式结构为链子状的输送机。
其次，双电机双机头渠道启动的方法，应该具备优先的被选择权，对短机头、机尾的选择，也应该保持优先的原则。
最后，对采煤机的配合需求进行满足，例如在机头或是尾部装置防滑、松弛等部件，在煤壁的附近，设立一层铲煤挡板等，或是在空旷地带，铺设电线槽等。
在选择刮板输送机的型号时，还要确定它的各项技术参数，包含输送的能力、链条的强度和电机的功率等。
每项技术参数都可以保证开采工作的顺利进行。
薄煤层工作面三机配套选型及应用效果分析
式中 ： Ｑ 为 工 作 面 需 要 的 生 产 能 力 ， ｔ ／ ｈ ； Ｑ 为 日生 产 能 力， ｔ ／ ｄ ， 根据《 ９ ４ ３ １ １工 作 面 作 业 规 程 》 ， 取 Ｑ 一２ ４ １ ９ ｔ ／ ｄ ； Ｋ
２ ０ ０ ｍ； 工 作 面贯 穿 老母 掌 向斜 ， 整体为褶曲构造 ， 构 造 附 近 伴 生 有 一 些小 的断 裂 构 造 。预计 ９ ４ ２ ２ １巷 掘进 到 ９ ６ ０ ｍ 左
构成。
２ 工 作 面“ 三机 ” 生 产 能 力 配 套
１ ） 确 定 工 作 面所 需 生 产 能力 工 作 面生 产 能 力 应 考 虑 ： 同类 设 备 在 生 产 中 的 实 际 生 产 能 力 和所 选 设 备 能 够 保 证 实 现 的 生产 能力 。
在装机功率 、 运 输能 力 、 可 靠 性 和 安 全 性 等 方 面 提 出 了 更 高 的 要 求 。如何 进 一 步 完 善 薄 煤 层 工 作 面 设 备 选 型 配 套 技术 ， 提高丁作面产 量 和开机 率 ， 实 现 薄 煤 层 的 高 效 安 全
我 国薄 煤 层 煤 炭 储 量 约 ６ ２ ０亿 吨 ， 占总 体 储 量 的 １ ７ ． ５ 。 目前 随着 薄 煤 层 综 采 设 备 制 造 技 术 的 提 升 ， 薄 煤 层 开采已经向集 约化 、 自动 化 、 无 人 化 发 展 。 这 对 配 套 设 备
１ ． ５ ｍ ｓ ／ ｈ 。煤 层 的顶 板 和底 板 均 由致 密 坚 硬 的 砂 岩 和 灰 岩
效 生 产 打下 基 础 。
关键词 ： 薄煤层 ； 三机配套 ； 可靠 性 评 价
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｄ ４ ２ １ ． ６
文 献标 识码 ： Ｂ 文章 Nhomakorabea编 号 ： １ ０ ０ ６ —２ ５ ７ ２ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ４ —０ ０ ９ ４ —０ ３
薄煤层综采三机配套及应用
１ ０ ０。
１。 ０
７。 ５
正 断 层
０ ３ ．８
ｄ ）根 据我 国液 压支 架设计 规 范 中对薄 煤层 液 压 支 架主 要参 数 的 限定 ： 避 免 支 架 卸 载后 被 顶 板 压 为 死， 要求 支 架 的 最 大 高 度 比采 煤 工 作 面 最 大 采 高 高 ｌ Ｏ ０ Ｏ ～２ ０ｍｍ； 架 中心距 优 先选 用 １ ５ｍ， 架 的 支 ． 支
表 ２ 巷 道 特 征 表
项目
净
由于较 薄 中厚煤层 ， 开采设 备及 采煤 工艺 的选择 与 其
薄煤层 十分相 似 ， 目前 美 国等 国家将 厚度 ≤ ２ｍ 的 故
材 料 巷
８ ７ ．４
运 输 巷
８ ７ ．４
切 割 巷
１ ． ４４
断 面积 掘 １ Ｏ １ ｏ １ ５
男 １ ５ ９８年 出生 ２０ ０ ９年 毕业 于 中 国矿 业 大 学 （ 京 ） 硕 士 研 究 生 北
高 级 工程 师
介休
０ ２ ０ ３００
・２ ・ ８
山 琶 焦 煤 科 技
２１ 年 第 ９期 ００
面拉底 的需要 ， 采煤 工 作 面 采 高平 稳 过 渡 ， 鄹 使 ・
支架 参数 见表 ４ 表 ５ ， 。 ２ ）采煤 机选 型方 案 。
ａ ）薄煤 层 工 作 面 选 用 机 身 矮 、 机 长 度 短 的采 整
，
由于薄煤 层综采 工作 面操作 空 间狭小 ， 基本 架 采用邻 架操作 方式 。
① 作 者 简介 ： 新 亚 王
煤机 ， 以适 用工 作 面煤层 底板 的起伏 变化 。 ｂ ）选 用 大截 割 功率 采 煤 机 ， 以满 足 薄煤 层 工 作
浅析综采工作面“三机”的配套问题
浅析综采工作面“三机”的配套问题摘要：本文浅析综采工作面的“三机”配套问题。
从着力于生产能力的配套、生产和运输设备的性能保障配套、综采工作面空间尺寸和连接部分形式及强度的配套，以及综采设备的寿命配套等，较为详细的分析了煤矿综采工作面主要动力设备的合理配套问题。
它也关系到能否安全和正常生产的大问题，关系到设备能否发挥最大效能的问题。
关键词：煤矿综采工作面；“三机”配套；分析通过多年的实践经验告诉我们，对于综采工作面的“三机”（采煤机、刮板输送机和液压支架）的合理科学配套问题，关系到煤矿综采工作面正常生产的重要前提。
只有科学、合理的配套采煤机、刮板输送机和液压支架，使它们之间在生产能力、设备性能、设备结构、空间尺寸以及相互连接部分，在形式、强度和尺寸等方面都顺畅、合理，并互相匹配好，才能保证各设备正常运行，实现工作面高产高效的生产。
一、着力于生产能力的配套在综采工作面各设备配套的原则上，应本着设备必须适应与满足高产高效生产的需要，要以工作面设备为基础，使之形成一条由工作面向外生产能力配套的“喇叭口”流煤系统。
充分利用综采设备的协调性，以保证工作面快速推进的需求。
我们可以参照国内外高产高效综采工作面辅助系统生产能力的设计案例，应以综采工作面生产能力的1.2倍为设计基数。
由采煤机、刮板输送机、转载机、胶带输送机能力逐渐递增作保证。
而对于刮板输送机的输送能力，必须要大于或等于1.2倍的采煤机落煤能力；转载机的输送能力必须要大等于刮板输送机的输送能力；胶带输送机输送能力要必须大等于转载机的输送能力。
本着这样的原则选配综采工作面动力机械，才是有效保证工作面生产能力实现高产高效的前提，实质上就是运输生产能力要有保障。
二、生产、运输设备的性能保障配套为彻底解决综采工作面各设备性能间互相制约的问题，对综采工作面采煤机、刮板输送机和液压支架的性能配套问题应高度重视，不然会影响生产效率的。
其原则主要是从而充分发挥设备性能，以满足生产的需要为出发点。
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。
薄煤层工作面三机配套技术研究与应用
１ 工 作面 地质 概 况
１ ７ ０ １ 工作 面位 于 一 ４ １ ５ ｍ水 平一采 区， 工作 面运
输巷倾斜 长 １ ０ ２ ５ ｍ， 轨道巷倾 斜长 ９ ９ ５ ｍ， 工作 面走 向
宽２ ３ ５ ｍ， 可采面积 １ ９ ． ７万 ｍ 。工作 面开采 煤层为 ７
（ ２ ） 功率尽 可能大 。有较强 的割 煤 、 割岩 和装煤 能力 ， 结构简 单 、 可靠 ， 便 于维 护 和安 装。赵 官矿 薄 煤层 开采 中断 层影 响较 大 ， 选取 截 割功 率较 大 的采
化工作 面高产 高效的 目标 。
（ １ ） 薄煤层 工作 面采高低 ， 要求采 煤机机 身矮而 短， 以适应采煤工作 面空间狭 小和煤层 起伏 的变化 ， 满足与之配套 的液压 支架 的防护要求 。同时保证 工 作 面有足够的过机 、 过 煤空 间 ， 以实现 与刮板输送 机
的合 理配套… 。
２ ０ １ ４年第 ４期
童蛙晨科救
１ ４ １
薄 煤 层 工作 面 三机 配 套 技 术 研 究 与 应 用
尹 中凯， 马 波 ， 王德 旺
（ 山东新矿赵 官能源公 司， 山东 齐河
摘 要
２ ５ １ １ １ ３ ）
为解决赵官矿井原三机设备在使用 中暴露 出的事故率 高， 装机功率 小， 过地质构造能力差等缺 点， 采用理论分析和 现
中图分类号
Ｔ Ｄ ４
文献标识码 Ａ
Ｒｅ ｓ ｅ ａｒ ｃ ｈ ａｎ ｄ Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈｒ ｅ ｅ ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎｅ ｍａ ｔ ｃ ｈｉ ｎｇ ｔ ｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｎ ｔ ｈｉ ｎ ｃ ｏ ａ ｌ ｓ ｅ ａ ｍ ｗｏ ｒ ｋ ｉ ｎｇ ｆ ａ ｃ ｅ
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。
浅议综采工作面“三机”选型与配套的原则
浅议综采工作面“三机”选型与配套的原则作者：王明亮来源：《科技视界》 2014年第7期王明亮（山西太重煤机煤矿装备成套有限公司，山西太原 030032）【摘要】综合机械化开采要想实现高产高效，“三机”的合理选型与配套非常关键。
本文就“三机”的选型原则和“三机”之间的匹配原则进行了论述，具有一定的参考价值。
【关键词】综采；“三机”；选型；配套安全高产高效现代化的采煤工作面的落煤、装煤、运煤、支护等生产过程是一个系统工程，整个系统的先进和可靠，不仅取决于单机设备的先进性和可靠性，设备的合理选型和配套也是至关重要的。
“设备、选型、配套”三者缺一不可，相辅相成，否则，设备选型及配套不合理，势必影响各单机性能的发挥，造成综采设备开机率的降低，甚至导致综采生产无法正常进行，不能实现综采工作面安全高产高效现代化。
为了充分发挥综采设备的最大生产能力并保证安全生产，必须对综采设备正确选型、合理布置、协调配套。
1 “三机”选型原则1.1 采煤机选型原则（１）适合特定的煤层地质条件，并且采煤机采高、截深、功率、牵引方式等主要参数选取合理，有较大的适用范围。
（２）满足工作面开采生产能力要求，采煤机实际生产能力要大于工作面设计生产能力；满足与刮板输送机和液压支架的匹配要求。
（３）采煤机技术性能良好，工作可靠性高，各种保护功能完善。
1.2 液压支架选型原则（１）支护强度应与工作面矿压相适应。
支架的初撑力和工作阻力要适应直接顶和基本顶岩层移动产生的压力，将空顶区的顶底板移近量控制到最小程度。
（２）支架结构应与煤层赋存条件相适应。
（３）支护断面应与通风要求相适应，保证有足够的风量通过。
（４）液压支架应与采煤机、刮板输送机等设备相匹配。
支架的宽度应与刮板输送机中部槽长度相一致，推移千斤顶的行程应比采煤机截深大100～200 mm，支架沿工作面的移架速度应能跟上采煤机的工作牵引速度。
1.3 刮板输送机选型原则（１）刮板输送机应能保证工作面落煤生产能力需要，选择刮板输送机应以工作面最大生产能力乘以1.2 的不均衡系数为基础。
浅谈综采工作面“三机”的配套问题
浅谈综采工作面“三机”的配套问题作者：张宁冯达文杨真瑞来源：《科学与财富》2015年第24期摘要：本文浅析综采工作面的“三机”配套问题。
从着力于生产能力的配套、生产和运输设备的性能保障配套、综采工作面空间尺寸和连接部分形式及强度的配套，以及综采设备的寿命配套等，较为详细的分析了煤矿综采工作面主要动力设备的合理配套问题。
它也关系到能否安全和正常生产的大问题，关系到设备能否发挥最大效能的问题。
关键词：煤矿综采工作面；“三机”配套；分析通过多年的实践经验告诉我们，对于综采工作面的“三机”（采煤机、刮板输送机和液压支架）的合理科学配套问题，关系到煤矿综采工作面正常生产的重要前提。
只有科学、合理的配套采煤机、刮板输送机和液压支架，使它们之间在生产能力、设备性能、设备结构、空间尺寸以及相互连接部分，在形式、强度和尺寸等方面都顺畅、合理，并互相匹配好，才能保证各设备正常运行，实现工作面高产高效的生产。
一、着力于生产能力的配套在综采工作面各设备配套的原则上，应本着设备必须适应与满足高产高效生产的需要，要以工作面设备为基础，使之形成一条由工作面向外生产能力配套的“喇叭口”流煤系统。
充分利用综采设备的协调性，以保证工作面快速推进的需求。
我们可以参照国内外高产高效综采工作面辅助系统生产能力的设计案例，应以综采工作面生产能力的1.2倍为设计基数。
由采煤机、刮板输送机、转载机、胶带输送机能力逐渐递增作保证。
而对于刮板输送机的输送能力，必须要大于或等于1.2倍的采煤机落煤能力；转载机的输送能力必须要大等于刮板输送机的输送能力；胶带输送机输送能力要必须大等于转载机的输送能力。
本着这样的原则选配综采工作面动力机械，才是有效保证工作面生产能力实现高产高效的前提，实质上就是运输生产能力要有保障。
二、生产、运输设备的性能保障配套为彻底解决综采工作面各设备性能间互相制约的问题，对综采工作面采煤机、刮板输送机和液压支架的性能配套问题应高度重视，不然会影响生产效率的。
综采工作面“三机”的选型与配套问题浅析
工 业 技 术
综 采工作 面“ 三机 ＂ 的选 型 与配 套 问题浅 析
王 宁 一
（ 新疆靖远煤业伊犁资源开发 有限责任公 司， 新疆 尼勒克 ８ ３ ５ ７ １ ４ ）
摘 要： 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 。 关键 词 ： 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 臂要长 ， 而要 满 足采 煤机 割 煤 达 到输 送 机 机尾 底 座 端部 的采 煤 工 艺 １ ． １液压支架的选型原则 要求 ， 进行 了输送机的偏转机构改型设计 ， 达到了理想效果 。 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 ２ ＿ ３寿命 的配套 原则 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 要求寿命配套主要是使各种设备的大修周期保持基本一致 ， 如
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 果生产过程 中交替 出现设备大修情况 ，或者设备带病运转情况 ， 势 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 ： 必严重影响综采 工作面的正常生产。 当前核算 寿命的配套性并无明
１ ． １ ． １直 接顶 稳 定性 类 型 。 确标准， 通 常液 压 支 架 是 按 照使 用 时 间 进行 衡 量 的 ， 而 采 煤 机 则 按 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 照 连续 割煤 的长度 以及 采煤 量 进行 衡 量 的 ， 刮 板输 送 机 则按 照 过 煤 步距 、 来 压 时 载荷 、 直 接顶 厚 度 ） 。 量进行衡量 的。在这种情况下很难达到设备寿命配套要求 。因此应 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 该确立一个标准 ， 例如设 备寿命配套 （ 大修周期 ） 可 以根据产煤量 缩 刚度 等 。 １ ０ ０万吨以上进行确定 。如果配套 时发现某种设备无法达到生产要 １ ． １ ． ４截高 、 煤层的强度 、 节理方向、 煤层 的厚度变化等 。 求所需寿命 ， 就要立即查找原 因并及时解决 。 １ ． １ ． ５煤层倾角和工作 面推进力 向。 ２ ． ４其他设备的配套原则 １ ． １ ． ６ 瓦斯 的等级 以及必 要 的通 风 断面 等 。 如果开采的煤层较厚 、 块度较大 ， 需 要对综采工作 面或者转载 １ ． ２采 煤 机 的选 型原 则 机 加上 破 碎装 置 。 进 行设 备 配套 也 要对 转 载机 、 带 式输 送 机 、 端 头支 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 护 、 喷雾 泵 和 乳 化 液泵 等 的选 择认 真加 以考 虑 ， 以及 工 作 面 与平 巷 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 如何联接 、 巷道断面及其如何布置、 具体的通 风要求等也要考虑在 只有充分考虑采煤 、 通风及矿压等因素， 选择的配套设备才会科 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 内。 度情况 、 坚硬度情况及其顶底板的性质来决定。 学合理， 也才能实现高效高产 、 安全生产的 目标。 １ － ３ 刮板 输 送机 的选 型原则 ２ ． ５配套的注意事项 要想 满 足 综 采 工 作 面 的倾 角 变 化 ， 需要对采煤机 、 液压 支架 以 选择 刮 板输 送 机 时 ， 需要 考 虑综 采 工 作 பைடு நூலகம்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 及刮板输送机进行防滑装置的设置。 要求刮板输送机牵引销轨应该 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 的牵 引力需要 ， 其推移强度要符合支架的拉架力要求 。 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 ２ ． ５ ． １采煤机对 于输送机运行干涉的计算。配套采煤机在输送 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 机弯 曲段和头尾过渡段上运行时 ， 不可让其与输送机产生运动干涉 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 问题 ，根据计算出采煤机 的机身和输送机挡板 的间隙通常 以大于 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 ３ ０ — ５ ０ ｍ ｍ 为 宜 ，而 采 煤 机 滑 靴 和 铲 煤 板 的 间 隙 通 常 以 大 于 ３ ０ — 顶连接装置的间距 与结构能够匹配。 具体而言刮板输送机的参数确 ５ ０ ａ ｒ ｍ为宜 ， 还可以确定采煤机截割滚筒和铲煤板之间的距离。 ２ ． ５ ． ２布架的核算。 综采工作面输送机应与支架配套 ， 所以设计 定 应遵 循 以下 原 口 ： 应尽量让输送机的横向宽 １ ． ３ ． １其在单位时间内的运输能力大小 ，应该 同采煤机的生产 输送机时还应符合支护与输送机的配套 ， 能 力 大小 相 匹配 。 度减小 ， 从而使支护空顶距减小。因此输送机头尾两处平行布置 的 同时确保其 与机架紧凑联接 ， 总体 布架应 １ ． ３ ． ２其电机 的功率大小 ，应该根据输送机的运输能力大小 以 驱动装置体积要尽量小 ， 核 算 支架 空 顶距 。 及 铺设 长 度来 决 定 。 １ ． ３ ． ３其结构形式， 应该符合采煤机及液压支架的配套要求。 ３结 束语 总之 ， 应该科学合理地进行综采工作面“ 三机” 的选型及其确定 ２综采工作面“ 三机 ” 的配套原则 、 ２ ． １生产 能力 的配套 原 则 参数 ， 从而促使综采工作面能够实现安全 、 高效 、 经济等诸多生产任 决定综采工作面生产能力 的主要因素是看采煤机的落煤 能力 务和 目标 ， 取得理想 的使用效果。若想达到综采工作面生产能力的 满足安全生产 的需求， “ 三机” 之间的性能与结构参数 、 空间 大小 ， 同 时刮 板 输 送 机 、 液 压 支 架 以及 平 巷 转 载 机 等 相 关 设 备 的 能 最大化 ， 力 均 要 求 比采煤 机 的 生产 能 力要 大 ， 一般应超出 ２ ０ ％以上 。若 想 达 尺寸 、 相 互 连接 形 式 等 ， 务 必 要 符合 匹配 要 求 ， 从而确保合理适用 ， 到 高产 的 目的 ， 就必 须 让 刮板 输 送 机 的输 送 能 力 比采 煤 机 的落 煤 能 有效发挥出“ 三机” 配套的效能 ， 最终达 到高产高效和安全生产 的目 力要 大 ， 同时液 压 支架 的 移架 速 度 也 要与 采 煤 机 的快 速 运行 要 求 相 标 。 参 考 文献 适应 。 １ １ 戴绍诚 ， 李世 文 高 产 高 效 综合 机 械 化 采煤 技 术 与 装备 ［ Ｍ ］ ． 北 京煤 ２ ． １ ． １选 择采 煤 机 的生 产 能力 。要求 选 择采 煤 机生 产 能力 时 ， 要 ［ １ ９ ９ ８ ． 根据综采工作面的实际产量 ， 以及小时单位的生产能力决定 ， 其也 炭 工 业 出版社 ．
综采工作面三机配套方案
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。
综采工作面“三机配套”的思考与探讨
综采工作面“三机配套”的思考与探讨郭文学河北联合大学2012级工程硕士（在读）中煤第一建设有限公司南阳坡分公司1.概述综采工作面通常所说的“三机”是指采煤机、液压支架、刮板输送机。
综采工作面“三机配套”包括生产能力的配套和安装结构的配套两方面的内容。
生产能力的配套相对来说比较简单；而安装结构的配套对于采煤工作面的正常生产起着至关重要的作用。
综采工作面“三机配套”的安装结构方面的配套就是要确定工作面刮板输送机、采煤机、液压支架几何关系，也就是要确定他们的搭配尺寸，以使三机设备的整体效能达到最佳。
中煤第一建设有限公司南阳坡分公司生产运营的中煤金海洋南阳坡煤业公司的30205工作面就出现了工作面“三机”安装结构不配套的情况，在采煤机割煤的过程中，采煤机滚筒总是割到液压支架的前梁，造成采煤机摇臂离合轴扭断，经过现场观察和测量，最后找到了原因并制定方案解决了问题。
2.采煤工作面“三机”配套的几何参数采煤工作面“三机”配套的几何参数主要有：工作面采煤高度、采煤机过煤高度、采煤机卧底量、端面距、铲板空距、工作面行人空间及放顶煤开采时的放煤高度等。
“三机”配套的几何参数的相互关系见下图：2.1 工作面采煤高度（H）对于一次采全高的综采工作面，采煤高度主要取决于煤层厚度；对于放顶煤综采工作面，采煤高度主要取决于煤层厚度、采煤工人舒适而合理的采煤空间、煤矿相关的权威性文件规定的合理采放比要求以及煤层赋存的地质条件。
综采放顶煤工作面的采煤高度的选取一般不宜选的太大，采高太大会使得工作面煤壁很难维护，易发生片帮事故，给设备管理和安全管理带来困难。
综采放顶煤工作面应当在保证合理采放比的要求下满足采煤工人的舒适而合理的采煤空间，再进一步确定合理的采煤高度。
放顶煤工作面的采煤高度一般控制在1800～3300mm，最高一般不超过3700mm。
2.2 采煤机过煤高度（G）工作面（前部）刮板输送机的中部槽槽板上面至采煤机底腹面的垂直距离称为采煤机过煤高度。
浅谈综采采煤机械设备的“三机”配套
浅谈综采采煤机械设备的“三机”配套摘要：综采工作面通常所说的“三机”是指采煤机、液压支架、刮板输送机。
综采工作面“三机配套”包括生产能力的配套和安装结构的配套两方面的内容。
生产能力的配套相对来说比较简单，而安装结构的配套对于采煤工作面的正常生产起着至关重要的作用。
综采工作面“三机配套”的安装结构方面的配套就是要确定工作面刮板输送机、采煤机、液压支架几何关系，也就是要确定他们的搭配尺寸，以使三机设备的整体效能达到最佳。
关键词：综采工作面；采煤机；液压支架；刮板输送机通过多年的实践经验告诉我们，对于综采工作面的“三机”（采煤机、刮板输送机和液压支架）的合理科学配套问题，关系到煤矿综采工作面正常生产的重要前提。
只有科学、合理的配套采煤机、刮板输送机和液压支架，使它们之间在生产能力、设备性能、设备结构、空间尺寸以及相互连接部分，在形式、强度和尺寸等方面都顺畅、合理，并互相匹配好，才能保证各设备正常运行，实现工作面高产高效的生产。
一、综采工作面“三机配套”概述煤矿综采工作面主要设备包括液压支架、采煤机、刮板输送机，俗称“三机”。
目前，国内“三机”生产厂家众多，型号规格各不相同，形成综采设备配套的多种多样。
而正常做“三机配套”的设计只注意了适应煤层地质条件、生产能力的配套、“三机”配套中名义尺寸的配合，而往往忽略在“三机配套”中一些细节尺寸的设计，造成了综采设备在使用过程出现故障率高、矿产资源损失高等不足而影响生产。
现就“三机配套”过程中的一些细节问题进行探讨，保证了设备配套恰当从而使设备的效能得到最充分利用。
二、“三机”的选型原则2.1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。
典型“三软”煤层综采三机配套的研究与应用
典型“三软”煤层综采三机配套的研究与应用分析三软煤层特征，设计三软煤层综采三机配套工艺，实现了安全高效开采。
标签：三软煤层；综采；三机配套1 概述肥城矿区随着煤炭开采的不断推进，目前仅10煤层相对储量可观。
该煤层煤厚平均1.9m，属稳定中厚煤层，结构简单，局部较复杂，含1～2层泥岩夹矸。
直接顶为薄层煤、岩构成的复合顶，节理发育，因受上覆9煤层的采动影响，强度低，易破碎。
10层煤底板为灰白色粘土岩，强度低，塑性强，遇水易软化膨胀。
属典型“三软”煤层。
如10层煤实现综采，对于快速解放储量具有十分重要的意义。
2 综采设备的选型与设计（1）综采配套设备的选型。
曹庄煤矿10501工作面实现综合机械化开采，对10501工作面进行了支护受力分析及开采技术研究，选出适宜的综采配套设备。
根据工作面巷道沿顶板与煤层高度确定最小采高 1.4m，根据采高和周期来压步距按照MT554-1996《缓倾斜煤层工作面顶板分类》确定工作阻力3000kN，支架型号ZY3000/12/26。
采煤机MG160/375-W，采高 1.4-3.0m，机面高度1140mm。
刮板输送机SGZ630/264，输送量450t/h，链速1.07m/s。
该工作面配套后采高1.7-2.4m，采煤机机面高度1145mm，过煤高度460mm，配套1400mm滚筒后，卧底量220mm。
整个配套梁端距360mm，行人空间769mm，护帮板收回状态最小采高1730mm，此时过机安全空间150mm，中间部配套如图所示。
（2）破碎顶板、软底板煤层液压支架的设计。
由于10层煤顶板强度低，易破碎，按照破碎顶板来处理支架顶梁，设计梁端距短，加大顶梁前端支撑力，使顶梁前部不易冒落。
护帮板能够挑平，临时护顶，有效防止煤壁片帮冒顶。
十层底板遇水易软化，底座易下陷，造成拉架困难，因此设计了抬底装置。
由于是接近薄煤层支架，因此底座箱前端较薄，增加抬底千斤顶难度较大，为保证底座的强度和刚度，不在底座上敷设复杂的抬底千斤顶。
采煤工作面三机配套工作原理及应用
采煤工作面三机配套工作原理及应用下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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“三软”条件下薄煤综采工作面三机配套实际应用浅析摘要：正确选择三机配套对实现薄煤综采工作面高产高效起着至关重要的作用，章村矿针对工作面实际情况对此进行了长期的研究与生产实际应用，合理的选用了MG2×160/710-AWD采煤机、ZY3200-10/19掩护式支架和SGZ-730/264型刮板输送机，很好的解决了“三软”条件下薄煤开采难题，为薄煤综采高产高效打下了坚实的基础。
关键词：三机配套薄煤综采高产高效三软
1 章村矿薄煤综采工作面概述
章村矿2下2408工作面煤层厚度0.8～1.5 m，平均1.2 m，属稳定薄煤层；含稳定夹矸一层，煤层结构为0.2（0.1）0.9/1.2；工作面切眼全长145 m，运输巷全长1078 m，运煤巷全长1010 m，受地质条件限制，工作面自然坡度为15～20 °，平均达18 °，工作面顶底板情况见表1。
2 工作面三机配套选型
该薄煤综采工作面顶板软、底板软、煤层软（以下称“三软”），受工作面空间限制，对于设备选型要求较大，首先要求各台设备所占空间尽可能的小，其次要求支架具有较高的支护强度，具备克服顶底板软的特点，而且要求各台操作简单尽量实现智能化。
通过对多家相关设备公司考察及现场应用情况的了解，并结合本工作面的时间情况，确定了适合该工作面三机设备：选用MG2×160/710-AWD型电牵引采煤机、ZY3200/10/19型液压掩护式支架及SGZ730/264型工作面输送机。
此外，为减少工人劳动强度及提高生产效率，液压支架安装了北京天玛公司生产的SAC电液控制系统。
三机设备主要参数如下。
1）MG2×160/710-AWD型电牵引采煤机主要技术参数
采高：1.2～2.3 m
电机功率：710 kW
截深：630 mm
摇臂中心距：6450 mm
倾角：≤40 °
滚筒直径：1.0 m
机面高度：853 mm
牵引速度：0～7.6～12.6 m
牵引方式：无链电牵引
2）液压支架的主要技术特征：
高度：1.0～1.9 m
初撑力：2400 kN
工作阻力：3200 kN
适用煤层倾角：≤25 °
支护强度：0.5 MPa左右
底板比压：1.538～1.7 MPa
操作方式：上临架操作
3）工作面刮板输送机主要技术参数：电机功率：2×132 kW
输送能力：600 t/h
刮板间距：920 mm
链速：1.07 m/s
中部槽尺寸：1500×690×283 mm
紧链方式：闸盘紧链
3 工作面三机配套优点
3.1 采煤机
采用销轨式无链牵引系统，牵引部与行走箱为两个独立的箱体，煤壁侧的平滑靴采用一支撑板与牵引部机壳联结，与工作面运输机配套性能好。
机组机身由五段组成，采用液压拉杠和高强度螺栓联结为一个刚性整体，无底托架，增加了过煤空间高度，摇臂支承座受到的截割阻力、调高油缸支承座受到的支反力、行走机构的牵引反力均由牵引部箱体承受，机身较短，适用于薄煤综采工作面。
摇臂采用弯摇臂，加大了装煤空间，摇臂行星头采用四组行星轮结构，齿轮强度和轴承寿命高。
摇臂设有齿式离合器及扭矩轴机械保护装置，可以实现离合滚筒及电机、机械传动系统过载保护。
摇臂行星头油池和摇臂身油池隔离，为两个独立的润滑油池，可以保证滚筒位于任何位置时，行星机构部分都能得到良好的润滑。
该机组采用先进的PLC控制，全中文液晶显示系统，具有简易智能监测系统、保护齐全、查找故障方便的特点。
机组控制系统完备，具有手控、电控、无线摇控多种操作方式，可以在采煤机中部或两端操作，可单人操作或双人同时操作。
3.2 支架
由于工作面直接顶顶板岩层裂隙发育、破碎，抗压强度指数较低，
一旦失去支撑容易发生冒顶事故，因此该工作面采用先进的掩护式支架，并在支架上安装了侧护板，可以有效防止顶板事故。
工作面支架还安装了国内先进的SAC电液控制系统，具有以下优点。
（1）可以将液压支架的降架、拉架、升架、推移前部输送机、拉后部输送机、收护帮板、伸护帮板、喷雾洒水及放顶煤等动作由原来的人工手动操作改为程序化控制，能够与高效采煤机相匹配加快工作面推进速度，显著提高采煤工作面的生产效率。
（2）实现跟机自动化作业、降低工人的劳动强度，改善工人的劳动条件、减少工作面的操作人员。
（3）可实现多架同时推输送机并可定量推进，保证输送机缓慢弯曲，避免中部槽连接处产生过大的应力，延长输送机的寿命，同时可以保护工作面输送机的平直性，实现工作面的平直推移。
（4）易于实现带压移架，对于保护顶板的稳定性和防止冒顶事故非常有利。
3.3 工作面刮板输送机
输送机拔链器安装在机头架前方槽内，以便链环从链轮处脱开，当更换拔链器时，拆除舌板即可更换，具有不拆卸链轮的优点。
输送机机头、机尾部分各设有一节抬高槽，可以保证输送机的卸载高度，解决了过去工作面清理机尾浮煤的问题，大大降低了工人劳动强度，提高了工作面推进率。
4 工作面实际应用情况
2下2408工作面自2012年6月试生产至今每班循环最少5个，最多可达10个，平均8个循环，截止2012年11月底，共产原煤42万t，并在11月创下了薄煤综采月产11.1万t的公司纪录。
工作面回采期间通过研究调查，在底板松软、不实，移架易钻底的情况下，正常循环过程中移架时采用钢梁吊支架底座，待底座离开底板时，再进行拉架操作，这样操作可使支架与顶板接实严密，可以有效减少支架的钻地量。
在顶板及其破碎带压移架的情况下，移架过程中及其容易掉落，研究发现在实际移架操作中，先对支架进行降架操作，待支架与顶板出现0.1 m的间隙时，再进行升架操作，压力控制在10.0 MPa 以下时，可进行带压移架，能有效避免了因顶板破碎出现掉渣现象。
该工作面机械化程度高，大大降低了工人的劳动强度，减少了支护材料的使用，节约了生产成本，实现了“三软”条件下薄煤综采高产
高效。
参考文献
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