极薄煤层机采文献综述(必威体育精装版最全面).doc

极薄煤层机采文献综述 极薄煤层机械化开采设备研究现状 1.1极薄煤层滚筒采煤机研究现状 目前我国使用的极薄煤层采煤机基本上是在MG系列薄煤层采煤机基础上研制成的，大都以液压牵引方式为主。近几年来，随着电子技术的发展，极薄煤层采煤机已由液压牵引向电牵引方向发展。相对于电牵引来说，液压牵引虽然牵引特性较“软”，但液压牵引采煤机对液压油的清洁度要求很高、牵引力相对较小，且一旦采煤机有故障维修起来非常不方便；而电牵引采煤机的牵引力大、液压系统简单可靠，维修方便；相对机载（变频器和变压器直接安装在机身上）来讲，非机载布置虽然一定程度上减小了整机的长度、降低了电控箱的高度等，但毕竟多了一根牵引电缆，会造成牵引电压部分损失下降、控制信号受到干扰等（特别对于极薄煤层采煤机影响更大），同时，对于变频器的“复位”等操作都比较不方便；而机载的布置方式整个采煤机只拖曳一根主电缆、采煤机的结构相对紧凑、对变频器的操作管理方便可靠。 随着各大矿务局开采极薄煤层及煤炭市场发展的需求，2005年起，极薄煤层采煤机的研发和生产得到较快发展，截止2007年，国内有关厂家开发的极薄煤层采煤机型号和主要技术参数见表1所示[1]。 表1 国内几种极薄煤层采煤机基本情况 型号 装机总功率/KW 机面高度/mm 采高范围/m 牵引方式 生产厂家 MG100 /238-WD 238 580 0.8～1.4 非机载无链电牵引 天地科技上海分公司 MG85 /210-WB 210 640 0.7～1.4 无链液压牵引 鸡西煤矿机械厂 MG2X40 /102-TWD 102 550 0.65～1.17 非机载无链电牵引 鸡西煤矿机械厂 MG80 /120-TBW 120 550 0.65～1.23 无链液压牵引 上海创力矿山设备厂 MG80 /188-BWD 188 560 0.7～1.5 非机载无链电牵引 辽源煤矿机械厂 MG100 /240-BW 240 640 0.8～1.3 无链液压牵引 辽源煤矿机械厂 采高范围/m 适用倾角 截深/m 牵引速度m·min -1 牵引力/KN 滚筒 直径/m 滚筒转速/r·min－1 机面 高度/m 过煤 高度/m 卧底 量/m 0.71.55 ≤35° 0. 6~0. 8 0～7 200 0.70.9；1.0 86.3 0.6 0.17 0.08~0.23 目前国内各大采煤机厂家虽然都已推出了各自的极薄煤层采煤机产品，但通过使用发现还有很多需要改进的地方。诸如：机面高度需要更低、过煤空间需要大点、需进一步提高装煤效果、增大牵引力，提高齿轮和轴承的寿命，以适应极薄煤层采煤机耐冲击、耐振动、过断层的能力。 针对上述问题，重庆永荣煤矿机械制造有限责任公司于2003年生产的MG-100TP型液压牵引采煤机[3]，以及达竹煤电集团公司与辽源煤矿机械制造有限责任公司于2010年联合研制出的MG110/130-TPD型单滚筒采煤机特别适应0.8m以下的极薄煤层机械化开采使用。是国内同类型煤层机械化开采的首选设备，具有极广的经济价值[4]。主要技术参数如表3所示。 表3 0.8m以下极薄煤层采煤机基本情况 型号 装机总功率/KW 机面高度/mm 采高范围/m 牵引方式 生产厂家 MG100TP 100 410 0.5～0.85 液压锚链牵引 重庆永荣 MG110/130-TPD 128.5 410 0.52～ 有链电牵引 辽源煤机厂 与MG-100TP采煤机相比，MG110/130-TPD型采煤机首次在极薄煤层采煤机中采用了交流变频电牵引技术，易于自动化控制、清洁环保、故障率降低，特别适应倾角在0～42°的极薄煤层的机械化开采。 1.2极薄煤层钻式采煤机研究现状 螺旋钻机适宜开采厚度0.4～0.8m的煤层，具有“三无、五少、二高”工艺特点，即工作面无人、无固定设备、无支护材料；系统环节少、用人少、掘进巷道少、设备配置少、材料消耗少；安全系数高、经济效益较高。 20世纪60年代中期，德国在Hirschberg矿等4个公司采用该设备；20世纪70年代初期，前苏联也做了大量的研究试验工作，并于1979年在顿巴斯矿区顿涅茨克矿业研究院开发试验成功，进而推广应用；20世纪70年代中期，美国开始使用该技术，80年代初将该技术用于商业化开采，澳大利亚于1989年引进该技术；在 20世纪90年代末期，乌克兰在原有试验的基础上研制出两种新型的螺旋钻采煤机，并批量生产形成规模[5]。 我国针对极薄煤层的开采，近几年从国外引进了一些螺旋钻采煤机，获得了较好的经济效益。2003年新汶矿业集团从乌克兰引进了两台薄煤层螺旋钻采煤机 （适用于0.6-0.9m的薄煤层）分别在潘西矿和南冶矿进行了前进式和后退式采煤工艺