综采工作面端头扒装机的研制与应用

[摘 要]翟镇煤矿7202W充填工作面设计为大倾角仰采开采，煤壁片帮严重；另外，顶板为复合顶板，难控制，严重影响工作面的安全生产。通过提高充实率、优化生产组织、优化支护工艺以及防片帮装置的应用，有效保证了翟镇煤矿7202W综采充填工作面的安全高效生产。

[关键词]综采充填 机头机尾清卧 耙装机 安全高效

中图分类号：TD421.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）06-0051-01

一、工作面基本概况

1、工作面位置与相邻关系

2、工作面煤层赋存情况：

3、 工作面设备配套

工作面采用“四机配套”，即：MG180/435-W型采煤机落煤、SGD―630/264型面刮板机运煤、SGZ―630/264型矸石充填输送机充矸以及ZC5200/14.5/30型液压支架控制顶板。

二、端头扒装机的设计背景

翟镇煤矿7202W综采充填工作面平均煤厚2.73m，平均倾角12°，为大采高仰采工作面，煤机在运行到上下两端头进行吃刀进刀时，出现以下几个方面的问题：

1、该工作面为综采充填工作面，为保证充填效果，设计该工作面为仰采，倾角8°～16°，平均12°。大倾角仰采极易片帮，严重影响工作面的安全生产；煤机运行到上下端头时，破碎的煤进入机道，受机头机尾处大架子影响，煤机滚筒无法有效的将机道内的浮煤装运到输送机内，需停机后人员进入机道进行清卧，否则无法推移机头机尾。

2、人工进机道清卧，需停机后架设临时支护，费时费力，每次清卧大约需要45分钟的时间，施工效率低，严重影响工作面的正常生产；

3、人员进机道清卧，存在安全隐患，大采高仰采开采、煤质松软易片帮及复合顶板难控制，都容易造成人身伤害。

为解决此问题，翟镇煤矿充采工区集思广益，创新研究在面溜头位置设计安装了端头耙装机，通过控制液压油缸的伸缩，将机头处的浮煤扒装至输送机内。消除了安全隐患，提高了施工效率。

三、端头扒装机技术参数及效益

翟镇煤矿充采工区设计的端头耙装机按照挖掘机原理进行设计加工，将耙装机固定在转载机机尾架上，通过控制耙装机本体上4个油缸的反复伸缩，带动耙装机前端的扒斗将端头浮煤耙装至运输机中，设计示意图及现场使用图如下：

该装置应用后，突出以下几方面的效益：

1、提高了卧溜头速度，原先卧溜头大约需30分钟，使用该装置后只需要10分钟即可，大大提高了卧溜头的速度；每班可多出一刀炭。

2、实现了机道浮煤的机械化清理。消除了人工进机道清理浮煤的隐患，创建了本质安全的生产环境；

3、降低了人员施工强度，提高了施工效率。经现场试验每次清卧可节约平均20分钟，并且减少了一名端头工，达到了减人提效的目的。

4、提高了煤炭回收率，避免浮煤长时间堆积造成溜头、溜尾抬起影响正常生产。

5、结论

本工作面设计的端头耙装机，实现了机道内浮煤的机械化清理，提高了施工效率，工作面安全得以保证，生产得以顺利进行，充填工作面生产组织能够实现每班两刀炭两茬矸，月产量达1.6万吨，实现了工作面的安全高效开采，可在各回采工作面进行推广应用。