CN109209367A - 用于大采高长壁工作面的综采工艺 - Google Patents

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侯俊领
唐永志
张继兵
李群
王传兵
李小锋
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    • E21C25/06—Machines slitting solely by one or more cutting rods or cutting drums which rotate, move through the seam, and may or may not reciprocate
    • E21C25/10—Rods; Drums
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
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    • E21D23/0004—Mine roof supports for step- by- step movement, e.g. in combination with provisions for shifting of conveyors, mining machines, or guides therefor along the working face
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D23/00—Mine roof supports for step- by- step movement, e.g. in combination with provisions for shifting of conveyors, mining machines, or guides therefor
    • E21D23/03—Mine roof supports for step- by- step movement, e.g. in combination with provisions for shifting of conveyors, mining machines, or guides therefor having protective means, e.g. shields, for preventing or impeding entry of loose material into the working space or support

Abstract

本发明公开了一种综采工艺，尤其是公开了一种用于大采高长壁工作面的综采工艺，属于采煤生产工艺技术领域。提供一种能有效的降低大采高工作面煤壁片帮事故进而提高安全生产效率的用于大采高长壁工作面的综采工艺。通过所述的综采工艺在回采区煤壁的中上部割出向煤壁内侧倾斜的斜坡面。

Description

用于大采高长壁工作面的综采工艺
技术领域
本发明涉及一种综采工艺，尤其是涉及一种用于大采高长壁工作面的综采工艺，属于采煤生产工艺技术领域。
背景技术
随着科学技术的不断发展，采煤的机械化程度逐渐提高，综采一次采全高技术得到了广泛的应用。采用一次采全高采煤技术，可以大大提高煤炭的回采率，显著增加矿井安全经济效益。采煤机是综采成套装备的主要设备之一，在长壁采煤工作面，以工作机构把煤从煤体上破落下来俗称破煤并装入工作面输送机俗称装煤的采煤机械。采煤机按调定的牵引速度行走俗称牵引，使破煤和装煤工序能够连续不断地进行。
采煤机一般由截割部、装载部、行走部或叫牵引部、电动机、操作控制系统和辅助装置等部分组成。现有国内外双滚筒采煤机滚筒只可在上下方向上摆动，滚筒没有向煤壁内侧或外侧方向偏斜的功能，割出的煤壁直上直下，随着采煤技术和装备的发展，采高越来越高，目前已达8.8m，在断层构造范围、顶板破碎煤壁松软地点大采高工作面煤壁片帮事故频发，造成大量的人员伤亡和设备损害事故，严重制约矿井安全高效生产。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能有效的降低大采高工作面煤壁片帮事故进而提高安全生产效率的用于大采高长壁工作面的综采工艺。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于大采高长壁工作面的综采工艺，通过所述的综采工艺在回采区煤壁的中上部割出向煤壁内侧倾斜的斜坡面。
进一步的是，所述的斜坡面包括顶部倒角型斜坡面、中上部倾斜型斜坡面或顶部竖直型加中上部倒角型斜坡面。
上述方案的优选方式是，所述的综采工艺还包括含有采煤机、输送机和液压支架的机械化综合采煤系统，向煤壁内侧倾斜的所述斜坡面是通过所述采煤机的摇臂结构，在驱动马达的配合下驱动采煤滚筒沿采煤机运行方向割煤的过程中在回采区煤壁的中上部割出的。
进一步的是，所述的摇臂结构包括滚筒支架、驱动机构和旋转安装架，与所述旋转安装架铰接的滚筒支架在所述驱动机构的配合下可以绕铰接点在同一个竖直面内转动，所述的采煤滚筒安装在所述的滚筒支架上；所述的摇臂结构通过所述的旋转安装架在所述驱动马达的配合下可以绕采煤机轴向中心线旋转的安装该采煤机的两端；所述的斜坡面通过旋转后的采煤滚筒在所述采煤机的配合下割出。
上述方案的优选方式是，在远离煤壁一侧的采煤机与液压支架之间还设置有隔离物。
进一步的是，所述的隔离物为支设在所述采煤机与所述液压支架之间的防护隔离网。
上述方案的优选方式是，在所述采煤滚筒的自由端的端面上还安装有截齿，所述截齿的轴向中心线与所述的端面具有15～20°的夹角。
本发明的有益效果是：通过本申请提供的综合采煤工艺在回采区煤壁的中上部割出向煤壁内侧倾斜的斜坡面，从而使使大采高工作面煤壁具有了类似于工程边坡的稳定性，从而达到减小甚至避免出现片帮事故的可能性，进而提高采煤工作的安全生产效率。
附图说明
图1为本发明用于大采高长壁工作面的综采工艺割出的煤壁中上部形状示意图；
图2为本发明的综采工艺涉及到的机械化综合采煤系统的示意图；
图3为本发明的综采工艺涉及到的采煤滚筒的结构示意图；
图4为本发明的综采工艺涉及到的采煤机的结构示意图。
图中标记为：煤壁1、斜坡面2、采煤机3、输送机4、液压支架5、摇臂结构6、采煤滚筒7、滚筒支架8、驱动机构9、旋转安装架10、铰接点11、采煤机轴向中心线12、隔离物13、截齿14。
具体实施方式
如图1、图2、图3以及图4所示是本发明提供的一种能有效的降低大采高工作面煤壁片帮事故进而提高安全生产效率的用于大采高长壁工作面的综采工艺。通过所述的综采工艺在回采区煤壁的中上部割出向煤壁1内侧倾斜的斜坡面2。通过本申请提供的综合采煤工艺在回采区煤壁的中上部割出向煤壁1内侧倾斜的斜坡面2，从而使使大采高工作面煤壁具有了类似于工程边坡的稳定性，从而达到减小甚至避免出现片帮事故的可能性，进而提高采煤工作的安全生产效率。此时，通过本申请的综采工艺割出的斜坡面可以是顶部倒角型斜坡面，也可以中上部倾斜型斜坡面，还可以是顶部竖直型加中上部倒角型斜坡面等各种有利于形成坡面顶部稳定的结构均可。
进一步的，本申请的上述斜坡面2是依赖改进后的机械化综合采煤系统在截割出来的，即所述的综采工艺还包括含有采煤机3、输送机4和液压支架5的机械化综合采煤系统，向煤壁1内侧倾斜的所述斜坡面2是通过所述采煤机3的摇臂结构6，在驱动马达的配合下驱动采煤滚筒7沿采煤机运行方向割煤的过程中在回采区煤壁1的中上部割出的。此时，所述的摇臂结构6包括滚筒支架8、驱动机构9和旋转安装架10，与所述旋转安装架10铰接的滚筒支架8在所述驱动机构9的配合下可以绕铰接点11在同一个竖直面内转动，所述的采煤滚筒7安装在所述的滚筒支架8上；所述的摇臂结构6通过所述的旋转安装架10在所述驱动马达的配合下可以绕采煤机轴向中心线12旋转的安装该采煤机3的两端；所述的斜坡面2通过旋转后的采煤滚筒7在所述采煤机3的配合下割出。同时，所述的采煤滚筒7通过滚筒支架8在所述驱动机构9的配合下绕铰接点11的转动以实现一次行走完成大采高长壁面的通采，避免出现同一个壁面的反复走行。
为了避免在截割斜坡面时落煤被抛得太远，在远离煤壁1一侧的采煤机3与液压支架5之间还设置有隔离物13。此时，所述的隔离物13为支设在所述采煤机3与所述液压支架5之间的防护隔离网。同时，再对端面截齿的布置方向进行改进，即将安装在所述采煤滚筒7的自由端的端面上的截齿14的轴向中心线与所述的端面具有15～20°的夹角。

Claims (7)

1.一种用于大采高长壁工作面的综采工艺，其特征在于：通过所述的综采工艺在回采区煤壁的中上部割出向煤壁(1)内侧倾斜的斜坡面(2)。
2.根据权利要求1所述的用于大采高长壁工作面的综采工艺，其特征在于：所述的斜坡面(2)包括顶部倒角型斜坡面、中上部倾斜型斜坡面或顶部竖直型加中上部倒角型斜坡面。
3.根据权利要求1或2所述的用于大采高长壁工作面的综采工艺，其特征在于：所述的综采工艺还包括含有采煤机(3)、输送机(4)和液压支架(5)的机械化综合采煤系统，向煤壁(1)内侧倾斜的所述斜坡面(2)是通过所述采煤机(3)的摇臂结构(6)，在驱动马达的配合下驱动采煤滚筒(7)沿采煤机运行方向割煤的过程中在回采区煤壁(1)的中上部割出的。
4.根据权利要求3所述的用于大采高长壁工作面的综采工艺，其特征在于：所述的摇臂结构(6)包括滚筒支架(8)、驱动机构(9)和旋转安装架(10)，与所述旋转安装架(10)铰接的滚筒支架(8)在所述驱动机构(9)的配合下可以绕铰接点(11)在同一个竖直面内转动，所述的采煤滚筒(7)安装在所述的滚筒支架(8)上；所述的摇臂结构(6)通过所述的旋转安装架(10)在所述驱动马达的配合下可以绕采煤机轴向中心线(12)旋转的安装该采煤机(3)的两端；所述的斜坡面(2)通过旋转后的采煤滚筒(7)在所述采煤机(3)的配合下割出。
5.根据权利要求4所述的用于大采高长壁工作面的综采工艺，其特征在于：在远离煤壁(1)一侧的采煤机(3)与液压支架(5)之间还设置有隔离物(13)。
6.根据权利要求5所述的用于大采高长壁工作面的综采工艺，其特征在于：所述的隔离物(13)为支设在所述采煤机(3与所述液压支架(5)之间的防护隔离网。
7.根据权利要求4所述的用于大采高长壁工作面的综采工艺，其特征在于：在所述采煤滚筒(7)的自由端的端面上还安装有截齿(14)，所述截齿(14)的轴向中心线与所述的端面具有15～20°的夹角。
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