第一章 绪论 1
第一节 刨煤机工作原理及主要结构 1
一、刨煤机工作原理 1
二、刨煤机的主要结构 1
(一)刨煤部分 1
(二)运煤部分 2
(三)推进部分 3
(四)电气控制部分 4
(五)防尘、信号系统 6
(六)刨煤机组四大部分整体布置 9
第二节 刨煤机的种类 10
一、静力刨煤机 10
(一)按刨头的牵引方式划分 10
(二)按刨头结构和速度划分 13
(三)按刨煤机特殊性能划分 14
二、动力刨煤机 16
(二)高压水射流刨煤机 17
(一)冲击刨煤机 17
三、动静结合刨煤机 19
第三节 刨煤机工作面采煤工艺 19
一、刨煤机刨煤工艺流程 19
二、支护方式 19
(—)三班作业,两班生产.一班检修 20
三、工作面循环作业 20
(四)工作面切口支护 20
(三)液压支架支护 20
(二)架棚支护 20
(一)单体液压支柱支护 20
(二)三班作业,三班生产,插空检修 21
(三)四班作业,三班生产,一班检修 21
(四)四班交叉作业 21
四、劳动组织 22
五、工作面布置 22
第四节 刨煤机采煤技术的评价 22
一、刨煤机采煤技术的提出 25
第二章 我国刨煤机采煤技术的沿革 25
第一节 试验阶段 25
二、夏—1型静力刨煤机 26
三、60m刨煤机组中间试验 28
(一)样机试验需解决的技术问题 28
(二)样机的技术特征 28
(三)样机试验工作面条件 29
(四)试验情况 29
(五)回采工艺 38
四、200m刨煤机组的试验 40
(六)试验结果 40
(一)技术参数确定 41
(二)工作面条件 41
(三)试验效果和技术测定 42
(四)性能评定 43
(五)改进方向 44
五、结论 44
(一)刨煤部分 45
第二节 完善定型阶段 45
一、MBJ—1型后牵引拖钩式刨煤机组主要结构及应用 45
(二)运煤部分 46
(三)推进部分 46
(四)电控部分 48
(五)技术特征 48
(六)运行效果 49
二、MBJ—2型刨煤机 50
三、MBJ—2A型刨煤机 52
第三节 发展阶段 58
一、高速刨煤机组的试验应用 59
(一)机组的结构和主要技术特征 59
(二)试验工作面条件及顶板管理 62
(三)试验效果 64
二、前牵引滑行低速刨煤机 65
(一)机组主要部件结构 65
(二)机组的主要技术特征 65
(三)试验工作面条件 67
(四)采煤工艺 68
(五)试验效果 69
(六)机组鉴定 70
三、BH30/2×90型滑行刨煤机 70
(一)刨煤机的结构及技术特征 70
(二)工作面配套设备 71
(三)工作面条件 71
(四)采煤工艺及支护方式 71
(五)使用效果 71
四、BT30/2×132型拖钩式刨煤机 71
(一)设计技术原则和技术特点 72
(二)主要技术特征 73
(三)刨头结构和布置 75
(四)机组地面模拟工作面试验 76
(五)井下工业性试验 76
(六)试验中采取的技术措施 78
(七)刨煤机评定 80
五、BH34/2×200型强力滑行刨煤机 83
(一)刨煤机及配套设备的主要技术特征 83
(八)试验结论 83
(二)刨煤机的结构 85
(三)电控系统的性能 85
(四)刨煤机的试验 85
六、刮斗刨煤机 88
(一)技术特征 88
(五)试验结果 88
(二)试验工作面条件 89
(三)采煤工艺 90
(四)主要经济技术指标 90
(五)结论 91
七、装运机 91
(一)结构及技术特征 92
(二)试用情况 94
(一)技术特征 97
八、全液压刨煤机 97
(三)试验评价 97
(二)评价 98
九、发展阶段的估价 101
第三章 刨煤机的引进 102
第一节 引进的原则 102
一、先进性 102
二、适用性 103
(一)刨头结构 104
1、D型后牵引拖钩式刨煤机 104
第二节 引进刨煤机的应用 104
(二)主要技术特征 106
(三)工作面配套设备 106
(四)工作面条件及工艺 106
(五)工作面劳动组织 107
(六)使用效果 109
二、原联邦德国8/30前牵引滑行刨煤机 110
(一)主要技术特征 110
(二)工作面条件及布置 112
(四)使用情况 114
(三)劳动组织和循环作业 114
(五)应注意的问题 117
三、KHS—2型紧凑型滑行刨煤机 118
(一)刨煤机的技术规格及主要结构 119
(二)工作面条件及装备 123
(三)工作面劳动组织 128
(四)使用情况及结论 130
(一)刨煤机的结构特点及技术参数 132
四、GS34/4滑行拖钩刨煤机 132
(二)工作面布置 133
(三)工作面配套设备 133
(四)采煤工艺及劳动组织 135
(五)使用效果 136
五、CH75型滑行刨煤机 137
(一)工作面条件 137
(二)刨煤机主要结构 137
(三)刨煤机组成部件主要性能 140
(四)刨煤机技术特征 141
(五)工作面生产组织 142
(六)刨煤机运行情况 142
六、H—300拖钩式刨煤机 144
(一)刨煤机技术参数及其配套设备 145
(二)工作面条件及巷道布置 145
(三)使用效果 148
七、应用引进刨煤机的综合分析 150
第四章 刨煤机的计算和设计研究 151
第一节 刨煤机组计算的特点 151
第二节 刨煤机技术参数的计算 153
一、刨煤机生产能力的计算 153
(一)刨煤机小时生产能力计算 153
(二)刨煤机班生产能力计算 153
(三)计算的分析 154
(一)刨刀受力分析 155
二、刨头切削性能的分析和计算 155
(二)刨刀磨损量与刨刀横向反作用力的关系 157
(三)刨刀三维受力的计算 158
三、刨头牵引力的计算 161
(—)以牵引刨链的受力分析计算刨头牵引力 161
(二)以刨头受力分析来计算刨头牵引力 161
(三)两种计算方法的启示 164
(四)刨链强度计算 165
四、刨煤机功率的计算 166
五、输送机运输能力的计算 167
(—)装载量计算方法 167
(二)输送机装载量计算的实际应用 169
(三)输送机刮板链移动阻力的计算 170
(四)输送机功率的计算 171
六、推进系统推力计算 172
(一)油缸作用力的计算 173
(二)管内压力损失的计算 173
(三)推移输送机阻力的计算 174
七、电气控制部分的计算 175
八、计算的评价 176
第三节 刨煤机结构设计的研究 176
一、刨头主体结构的设计研究 176
二、牵引方式设计研究 178
(一)后牵引拖钩式刨煤机 178
(二)前牵引滑行刨煤机 178
三、定量推进和定压推进的设计研究 179
四、机头、机尾传动部分布置方式的设计研究 181
(一)机头、机尾传动部分平行于输送机布置 181
(二)机头、机尾传动部分垂直于输送机布置 181
(三)机头、机尾传动部分混合布置 181
(四)机头、机尾传动部分一侧布置 181
五、刨煤机传动系统的结构设计研究 184
(一)减速箱传动方式 184
六、导护链装置的结构设计研究 185
(三)联接架的结构 185
(二)联轴节的型式 185
七、电机双速结构设计研究 186
八、牵引刨头着力点的设计研究 187
第四节 煤层可刨性的研究 187
一、煤层可刨性分类方案 188
二、煤层可刨性影响因素的分析 189
(一)煤的硬度 189
(二)煤层夹矸产状 191
(三)煤层节理 192
(四)煤层底板性质 193
(五)煤层顶板条件 194
(六)煤层倾角 197
(七)煤层地质构造 197
(八)煤岩成分和物理性质 198
(九)其他影响因素 199
(十)结论 199
一、刨煤机的适用条件 201
(一)煤层厚度 201
第一节 刨煤机的适用条件 201
第五章 刨煤机的适用条件及生产技术管理 201
(二)煤层硬度 202
(三)煤层倾角 202
(四)地质构造 202
(五)顶板条件 202
(六)底板条件 203
(七)瓦斯、煤尘 203
(八)水文地质条件 203
(九)矿井生产系统能力 203
二、刨煤机适用条件的创造 204
(一)煤层厚度 204
(二)煤层硬度 204
(三)煤层倾角 204
(四)地质构造 204
(五)矿井生产系统能力 207
一、刨煤机生产的特点 208
第二节 刨煤机生产技术管理 208
二、生产技术管理措施 209
(一)技术培训 210
(二)地面组装试运行 210
(三)煤层条件分析及超前管理的实施 214
(四)顶扳控制 214
(五)劳动组织管理 216
(六)循环作业方式 217
(七)技术状态保障 217
(八)刨煤机故障处理 218
(九)采区生产系统能力的配套 226
(十)刨煤机零部件的管理 226
三、生产管理重点 227
第三节 刨煤机型号及结构件的选择 229
一、型号选择 229
二、刨头选择 229
三、刨头牵引传动部件的选择 230
四、导护链装置的选择 230
五、工作面输送机的选择 230
六、电气控制系统的选择 231
第一节 发展刨煤机采煤技术的必要性和可能性 232
一、发展刨煤机采煤技术的必要性 232
(—)我国煤炭资源赋存状况需要发展刨煤机采煤技术 232
(二)减轻工人劳动强度的需要要求发展刨煤机采煤技术 232
第六章 刨煤机采煤技术展望 232
(三)资源采收率标准要求发展刨煤机采煤技术 233
(四)可持续发展的战略要求发展刨煤机采煤技术 233
(五)总结我国开采薄煤层技术的需要要求发展刨煤机采煤技术 234
二、发展刨煤机采煤技术的可能性 234
(一)有煤炭系统领导的关心和支持 234
(二)有一批热心刨煤机采煤技术的工程技术人员 234
(三)有世界上主要产煤国家使用刨煤机采煤的经验 235
三、刨煤机采煤技术发展的条件 246
(一)政策扶持 246
(四)市场引导 247
(五)合理评价 247
(二)统一认识 247
(三)发展技术 247
第二节 我国刨煤权采煤技术展望 248
一、展望的出发点 248
二、展望目标 249
三、展望的具体设想 249
(一)高速度 249
(二)高强度 249
(五)动力刨煤机 250
(六)实现工作面自动控制 250
(四)双速电机 250
(三)大功率 250
(七)研究设计薄煤层自移支架 251
(八)研究多种性能刨煤机 254
(九)研究预裂爆破 255
(十)研究与刨煤机配套的设备 255
(十一)成立薄煤层开采研究机构 256
(十二)普及刨煤机采煤技术知识 257
参考文献 258
后记 259