[科普中国]-单滚筒采煤机

单滚筒采煤机是一种专业的采煤设备。该设备的滚筒旋转方向与工作面方向有关，当我们面向回风平巷站在工作面时，若煤壁在右手方向，则为右工作面；反之为左工作面。右工作面的单滚筒采煤机，应安装左螺旋滚筒，割煤时滚筒逆时针旋转；左工作面安装右螺旋滚筒，割煤时顺时针旋转。

单滚筒采煤机普采配套设备普采配套设备有：单摇臂滚筒采煤机、刮板输送机，金属摩擦支柱或单体液压支柱及金属铰接顶梁（也可不用顶梁）。沿工作面6m设一千斤顶推移输送机，液压千斤顶可用设置在平巷内的乳化液泵通过管路进行集中供液控制，也可使用手动的液压式千斤顶1。

单滚筒采煤机普采工艺普采工作面两巷断面一般较小，刮板输送机的机头、机尾通常都设在工作面内，工作面两端需打眼放炮开切口。

每班开始生产时，采煤机自工作面下切口开始割煤，滚筒截深为1m，采煤机向上运行时升起摇臂，滚筒沿顶板割煤，并利用滚筒螺旋及弧形挡煤板装煤。工人随机挂梁，托住刚暴露的顶板，采煤机运行至工作面上切口后，翻转弧形挡煤板，将摇臂降下，自上而下地用滚筒割底煤并装余煤。采煤机下行时负荷较小，牵引速度较快。滞后采煤机10-15m，依次开动千斤顶推移输送机，与此同时，输送机槽上的铲煤板清理机道上的浮煤。推移完输送机后，开始支设单体液压支柱。支柱间的柱距，即沿煤壁方向的间距为0.6m；排距，即垂直于煤壁方向的距离，等于滚筒截深。

当采煤机割底煤至工作面下切口时，支设好下端头处的支架，移直输送机，采用直接推入法进刀，使采煤机滚筒进入新的位置，以便进行下一循环的割煤。

工作面下切口长4m，当采煤机运行至工作面下部终点位置时，其滚筒恰好到达切口位置，于是开动5台千斤顶（输送机机头处3台，中部槽处2台），将输送机机头连同采煤机推入新的位置，待输送机移成一条直线时，采煤机也进刀完毕。

采煤机完整地割完一刀煤，并且相应完成推移输送机、支架和进刀工序后，工作面由原来的3排柱控顶变为4排柱控顶。为了有效控制顶板，要回掉1排柱，让采空区顶板自行垮落，重新恢复工作面3排柱控顶，同时检修有关设备。普采工作面这一生产工艺全过程称为一个循环2。

单滚筒采煤机的缺点单滚筒采煤机的缺点是对采高较大的工作面要分顶底刀两次截割，增加了顶板悬露面积与时间；工作面倾角大于10°时，采煤机要有防滑装置，当倾角大于16°时，采煤机应配安全防滑绞车。煤的硬度对采煤机的选型影响甚大。中硬、硬煤及粘性煤应采用功率较大的滚筒采煤机。

单滚筒采煤机工作面采煤机滚筒位于输送机平巷方向一端时，采煤机的滚筒一般位于机体靠近输送机平巷一端，以缩短工作面下切口的长度，使煤流尽量不通过机体下方，有利于工作面技术管理。滚筒的旋转方向对采煤机运行中的稳定性，装煤效果、煤尘产生量及安全生产影响很大。单滚筒采煤机的滚筒旋转方向与工作面方向有关。当我们面向回风平巷站在工作面时，若煤壁在右手方向，则为右工作面；反之为左工作面。右工作面的单滚筒采煤机，应安装左螺旋滚筒，割煤时滚筒逆时针旋转；左工作面安装右螺旋滚筒，割煤时顺时针旋转。这样的滚筒旋转方向，有利于采煤机稳定运行。当采煤机上行割顶煤时，其滚筒截齿自上而下运行，煤体对截齿的反力是向上的，但因滚筒的上方是顶板，无自由面，故煤体反力不会引起机器震动。当机器下行割底煤时，煤体反力向下，也不会引起震动，并且下行时负荷小，也不易产生“啃底”现象。这样的转向还有利于装煤，产生煤尘少，煤块不抛向司机位置。

有的工作面将采煤机滚筒位于风巷方向一端，采煤机掉头进行截割，采煤机截割部朝工作面上方，而牵引部在下方，这时右工作面应采用右螺旋滚筒，左工作面采用左螺旋滚筒。其优点是：改善了司机工作条件，少吸煤尘；电机处在进风流中，有利于安全；电缆车在机体下方，可不必通过机体减少挤坏电缆事故。主要缺点是上行时机体不稳，功率消耗大；下行时采煤机后方煤尘大，对跟机作业工人不利；输送机煤流通过采煤机下部，使块煤率下降，有时被大块卡住等。因此应用较少，有的仅在少数倾角较小的工作面使用。

有的工作面采用单滚筒采煤机双机作业，两台采煤机共用一条牵引链牵引，工作面上部采煤机截割部朝向回风巷，下部采煤机截割煤朝向运输巷，两台采煤机滚筒分别为左旋和右旋。开始作业时，两台采煤机分别从上、下切口向工作面中部割顶刀，滞后机组3-5m随机挂梁。当一台采煤机运行至规定处或两台采煤机即将相遇时，其中一台的滚筒边旋边降至底板，然后翻转挡煤板，回割底刀煤；另一台机组将剩余的顶刀煤割通后，也下降滚筒，翻转挡煤板返回割底刀煤，两台采煤机背向运行。从工作面中部向两头移输送机，移过后打支柱。两台采煤机背向割至工作面两端时，以斜切进刀方式完成进刀，移机尾、机头、支柱维护顶板，完成一个循环2。

双机作业的优缺点双机作业的优点是：缩短了切口的长度，提高了采煤机生产的可靠性，提高了单产和效率；主要缺点是：增加了设备及其维修量，上部采煤机处于污风中，煤流通过采煤机下部，当煤层倾角较大，采煤机需安全绞车牵引时则无法使用双机。因此在实际工作中使用也较少3。

本词条内容贡献者为:

王强 - 副教授 - 西南大学