连续采煤机毕业设计.docVIP

中国矿业大学2010届本科生毕业设计第PAGE51页

前言

在我国发展连续采煤机的必要性及其所具有的特点

在我国发展连续采煤机的必要性

在我国的一些城市和村镇建筑物下、铁路下、水体下贮藏的煤量很大，据统计,仅生产矿井“三下”压煤量就已达到137.9亿吨，其中建筑物下压煤约87.7亿吨，占“三下”压煤量的60％左右，可供28个年产量500万吨的大型矿井开采100年。

“三下”压煤问题造成回采工作面接续紧张、缩短矿区生产服务的年限，使矿区过早的就进入到衰老报废期，这样不但对国家造成极大浪费，还必将对整个社会的可持续发展产生很大的影响。除“三下”压煤外，在矿井中还存在许多不规则的块段以及残采区，而这样的煤层区不能采用正规的长壁综采进行开采，包括在正规综采工作面回采后局部留下的一些不规则区段，位于矿井边界以及断层等地方所构造的附近煤炭。随着矿区开采的不断进行，煤炭资源总量和适于长壁开采的储量比例在不断的减少。利用连续采煤机配套运输设备的短壁机械化开采技术来解决“三下”采煤和边角煤回采问题是一条很好的技术途径，因此，在我国煤矿中具有很广泛的应用前景，这必将产生极大的经济和社会效益。

连续采煤机特点

连续采煤机是集截割、装运和行走于一体的大型连续采掘一体设备,用于长壁工作面煤巷快速掘进和短壁工作面煤层的机械化开采。

连续采煤机主要由截割机构、装运机构、履带行走机构、液压系统、电控系统、除尘系统及安全保护装置组成。

连续采煤机采掘合一，既可用于长壁工作面煤巷快速掘进又可用于短壁工作面煤层的机械化开采，一机多用，投资少，效率高。

连续采煤机及配套设备行走自如、能快速移动，采煤工作面布置机动灵活，适用于“三下”开采和不适宜布置长壁综采面的区域回采。

国内外连续采煤机使用状况

国内连续采煤机的使用主要分为两个阶段。

上世纪80年代,我国先后引进了30多套连续采煤机进行了试验。大同矿务局大斗沟煤矿使用JOY12CM-9B型连续采煤机曾创造了月进2187m单巷掘进的全国记录；山西雁北马口矿使用连续采煤机在小窖破坏区回收煤柱，当时年产达到7万吨；山西大同市姜家湾煤矿使用JOY12CM-9B型连续采煤机采煤，最高月产达2.67万吨。由于没有考虑设备的成套性，虽然连续采煤机体现了采掘合一、机动灵活的特点，但大多数设备使用效果不好,逐渐退役。

1995年起，神东矿区应用连续采煤机及配套设备进行巷道掘进和短壁开采，通过几年的实践形成了具有神东特色的连续采煤机短壁机械化开采模式，实现了煤巷快速掘进，工作面落煤、运输及回收煤柱等各工序的机械化作业，为不适合长壁机械化开采的煤矿提供了一种安全、高效的采煤技术。2002年神东矿区上湾矿连续采煤机短壁化开采工作面年产达220万吨，现仅神东矿区在用连续采煤机台数30多台。

国外连续采煤机使用状况

连续采煤机短壁机械化开采技术于1948年首先在美国应用。在美国，采用连续采机短壁机械化采煤法的产量一直在井工采煤中领先,20世纪80年代中期占井下产量的70％以上。近年来,随着高产高效综采技术的发展，短壁机械化开采的产量有所下降，但1999年美国采用短壁机械化采煤采出的煤量为2.2亿吨，仍占井下煤产量的53％。目前,除美国外还有澳大利亚、南非、印度及加拿大等国广泛采用连续采煤机短壁机械化采煤,取得了较好的经济效益。

国内外连续采煤机技术现状及发展趋势分析

国外连续采煤机技术现状

目前,美国为世界上连续采煤机研制水平最高的国家,连续采煤机的发展已有数十年的历史,拥有12CM15、12CM18、12CM27等众多适用于中厚煤层的机型,机器均为全遥控控制，技术水平成熟。但是现有机型主要用于煤层埋深较浅,顶底板稳定,倾角小于10°的中厚煤层,尚不能适应我国大多数的煤层赋存条件。我国连续采煤机的研制尚处于起步阶段，已取得了一定的研究成果，石家庄煤矿机械有限责任公司、三一重装、太原煤科院均已有适用于中厚煤层的产品投入市场。

连续采煤机发展趋势分析连续采煤机目前主要用于煤层埋深较浅,顶底板稳定,倾角小于10°的中厚煤层，尚不能适应我国大多数的煤层赋存条件。今后,连续采煤机必然要适应大多数煤层实际条件,并朝着掘、锚、采一体,集中控制、程序控制的方向发展。

发展新的连续采煤机品种以适应薄煤层和大倾角煤层。

加大整机功率,研制高强度截割滚筒以适应半煤岩煤层。

改进整机结构,便于解体及组装,以适应煤层埋深较深的竖井下井运输。

增加锚护功能,