一种大采高智能化工作面端头进刀方法

技术领域

本发明属于采煤技术领域，涉及大采高智能化工作面端头进刀方式优化，具体为一种大采高智能化工作面端头进刀方法。

背景技术

智能化工作面采煤机记忆截割、液压支架自动移架、推溜，设备均按照设定程序作业。但由于地质条件及工艺复杂性，若采用传统的端头割三角煤进刀工艺，缺少人员的干预，液压支架、刮板输送机、采煤机三者因空间时间变化相互干涉，给设备运行安全和回采效率带来较大影响。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种大采高智能化工作面端头进刀方法，该方法使采煤机、刮板输送机、液压支架三者自动化作业在时间相互配合，在空间上独立运行，避免设备相互干涉。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种大采高智能化工作面端头进刀方法，包括如下步骤，

步骤1，采煤机正常割煤从B端头到达A端头割透煤墙，跟机拉架至X架停止拉架，滞后采煤机后滚筒一个机身长度停止推移刮板输送机，刮板输送机弯曲段长度不小于一个机身长度；其中，X根据采煤机割透煤墙停止架号与清浮煤后退架数计算得到；

步骤2，采煤机割底煤、清浮煤；

步骤3，采煤机从A端头向B端头运行，A端头首台中部支架至X’架跟机移架，待采煤机斜切进刀进入直线段，弯曲段支架至A端头首台支架依次全行程推移刮板输送机，完成后端头架及过渡架顺序移架；

步骤4，采煤机割三角煤、割底煤、清浮煤；

步骤5，采煤机从A端头向B端头运行，在采煤机机身中心位置顺序拉架，采煤机向B端头运行至Y架时，从A端头开始全行程推移刮板输送机，完成后端头架及过渡架顺序移架；

步骤6，采煤机向B端头正常运行。

优选的，步骤1中，当A端头为机头时，X为采煤机割透煤墙停止架号与清浮煤后退架数之和，当A端头为机尾时，X为采煤机割透煤墙停止架号与清浮煤后退架数之差。

进一步的，当X为采煤机割透煤墙停止架号与清浮煤后退架数之和时，X’＝X-1；当X为采煤机割透煤墙停止架号与清浮煤后退架数之差时，X’＝X+1。

优选的，步骤1中，通过安装的逻辑式差动阀和推移油缸的行程传感器控制弯曲段的刮板输送机推移行程，使弯曲段过渡平缓。

优选的，步骤5中，Y架为从A端算起两个机身长度处。

优选的，采煤机正常割煤时，提前采煤机前滚筒至少一个支架距离收护帮板，滞后采煤机后滚筒至少两个支架距离伸护帮板，在采煤机机身中心位置拉架，滞后采煤机后滚筒至少Z米推移刮板输送机。

进一步的，Z米为两个机身长度。

优选的，将接近A端头的滚筒记为A滚筒，接近B端头的滚筒记为B滚筒；步骤1中，A滚筒在上，B滚筒在下；步骤2中，割底煤时采煤机向B端头运行，A滚筒在下，B滚筒在中间，清浮煤时采煤机向A端头运行，A滚筒在下，B滚筒在中间；步骤3中，采煤机向B端头运行，A滚筒在下，B滚筒在中间；步骤4中，割三角煤时，采煤机向A端头运行，A滚筒在上，B滚筒在下；割底煤时采煤机向B端头运行，A滚筒在下，B滚筒在中间，清浮煤时采煤机向A端头运行，A滚筒在下，B滚筒在中间；步骤5和步骤6中，A滚筒在下，B滚筒在上。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明根据大采高智能化工作面设备及自动化系统情况，对传统综采工作面端头进刀工艺进行优化，明确智能化工作面支架移架、推移运输机在不同进刀阶段动作的触发点，确定采煤机端头割煤时与支架、运输机弯曲段的安全距离，使采煤机、刮板输送机、液压支架三者自动化作业在时间上相互配合，在空间上独立运行，避免设备相互干涉。

进一步的，使用逻辑逻辑式差动阀精准控制刮板输送机弯曲段推移行程，防止采煤机滑靴损坏，消除设备运行不安全因素。

进一步的，明确护帮板在不同进刀阶段动作的触发点，确定采煤机端头割煤时与支架护帮板的安全距离。

进一步的，对采煤机运行姿态进行优化，防止采煤机截割支架护帮板和顶梁。

附图说明

图1-9为大采高智能化端头回刀工艺示意图。

图10为大采高智能化端头回刀采煤机姿态示意图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。

本实例以右工作面为例对本发明的技术方案进行说明。

1、液压支架作业工艺：

液压支架按照SAC电液控制系统设定的程序，自动跟机移架，推移刮板输送机，收打护帮板，具体如下：

第一阶段：采煤机由机尾向机头正常割煤，提前采煤机前滚筒至少1个支架距离收护帮板，滞后采煤机后滚筒至少2架支架距离伸护帮，在采煤机机身中心位置拉架，滞后采煤机后滚筒至少Z米推移刮板输送机；其中Z米为两个机身长度；

第二阶段：采煤机割透煤墙，跟机拉架至X架停止拉架，滞后采煤机后滚筒一个机身长度停止推移刮板输送机，刮板输送机弯曲段长度不小于一个机身长度，通过安装的逻辑推移阀控制弯曲段推移刮板输送机推移行程，确保弯曲段过渡平缓，X为采煤机割透煤墙停止架号与清浮煤后退架数之和；本实例中X架为15号架，弯曲段最后架为30号架，如图1和图2所示；

第三阶段：采煤机割底煤、清浮煤。

第四阶段：清浮煤完成后，采煤机向机尾运行，机头首台中部支架至X’架跟机移架，待采煤机斜切进刀进入直线段，弯曲段支架至首台支架依次全行程推移刮板输送机，完成后端头架及过渡架顺序移架，其中，X’＝X-1；本实例中，具体为，采煤机向机尾运行，6-14号架跟机移架，待采煤机斜切进刀进入直线段，30号架至1号架依次全行程推移刮板输送机，完成后1-5号架顺序移架，如图3和图4所示；

第五阶段：采煤机割三角煤、割底煤，如图5所示；

第六阶段：采煤机清浮煤，如图6所示；

第七阶段：清浮煤完成后，采煤机向机尾运行，液压支架提前采煤机前滚筒至少1个支架距离收护帮板，滞后采煤机后滚筒至少2架支架距离伸护帮，在采煤机机身中心位置顺序拉架，如图7所示；

第八阶段：采煤机向机尾运行至Y架，从机头开始全行程推移刮板输送机，完成后端头架及过渡架顺序移架，Y架为机头算起两个机身长度处支架，本实例为27号架，如图8所示；

第九阶段：采煤机向机尾正常运行，提前采煤机前滚筒至少1个支架距离收护帮板，滞后采煤机后滚筒至少2架支架距离伸护帮，在采煤机机身中心位置拉架，滞后采煤机后滚筒至少Z米推移刮板输送机，如图9所示；其中Z米为两个机身长度。

机尾端头回刀液压支架作业工艺与上述方法相同，其中，X为采煤机割透煤墙停止架号与清浮煤后退架数之差，X’＝X+1，Y架为机尾算起两个机身长度处支架。

2、采煤机作业工艺

采煤机根据示范刀记录的采高数据，按照传统端头割三角煤牵引方向作业自动记忆截割，如图10所示。

第一阶段：采煤机由机尾向机头割煤，左滚筒沿顶割顶煤，右滚筒沿底割底煤。

第二阶段：采煤机向机尾方向运行，右滚筒位于中间位置，左滚筒在下，运行距离为一个机身长度，割净底煤。

第三阶段：采煤机向机头方向运行，右滚筒位于中间位置，左滚筒在下，清理浮煤。

第四阶段：采煤机向机尾方向运行，右滚筒位于中间，左滚筒在下，进入弯曲段后，右滚筒升起，斜切进刀。

第五阶段：采煤机向机头运行割三角煤。此时右滚筒在下，左滚筒在上，至割透煤壁。

第六阶段与第二阶段相同，第七阶段与第三阶段相同。

第八阶段：采煤机向机尾方向运行，右滚筒位于中间位置，左滚筒在下，进入刀茬后，右滚筒升起割顶煤，左滚筒割底煤，正常运行。

机尾端头回刀采煤机作业工艺与上述方法相同。

本发明针对大采高智能化端头回刀存在的问题，本发明提供一种优化的智能化端头进刀工艺，通过调整采煤机运行姿态、液压支架动作顺序，能从时间、空间上解决液压支架、采煤机、刮板输送机相互干涉的问题。