一、極薄煤層采煤機發(fā)展現(xiàn)狀
為滿足0.9~1.0m薄煤層開采需要，國內(nèi)主要煤機裝備公司推出多款采煤機，主要機型MG100/238-WD、MG150/346-WD、MG200/446-WD、MG2×70/325-BWD、MG100/240-BWD、MG180/420-BWD等型號。除MG100/238-WD、MG180/420-BWD采用特殊總體布置方式外，其余均采用搖臂雙電機布置方式。MG100/238-WD型采煤機搖臂截割電機、牽引電機等布置在輸送機鏟煤板上方，充分利用了輸送機鏟煤板和槽幫上方的空間，截割電機縱向布置，有效降低了采煤機機身厚度，降低了機面高度和增大過煤空間，配套機面高度580mm。MG180/420-BWD型采煤機采用爬底板布置，采煤機主傳動部分均布置在煤壁側(cè)。
最低采高看，僅有MG100/238-WD型采煤機采高范圍0.75~1.3m，最低采高低于0.8m?？刹捎玫臐L筒直徑750mm、850mm、950mm。
針對低于0.8m極薄煤層的開采，主要應(yīng)用的采煤機有MG110/130-TPD、MG100-TP型。
四川達竹斌郎煤礦研發(fā)了MG110/130-TPD型小機身、大功率、高截割能力自動化爬底式電牽引滾筒采煤機。該采煤機符合0.8m以下極薄煤層賦存條件，能滿足截割頂、底板和堅硬夾矸的需要，塊煤率高，裝煤效果好等，性能參數(shù)滿足工作面高效生產(chǎn)要求；滾筒有足夠的下切深度（100~300mm），適應(yīng)工作面過構(gòu)造時割平底板；機身和人身安全保護完善；機電保護能防止過載、過溫、防爆，對液壓油和冷卻水能抗污染，有可靠的防塵機構(gòu)。技術(shù)特征為：采高0.52~0.8m；煤層傾角≤35°；生產(chǎn)能力315t/h；裝機功率128.5kW；滾筒直徑550~800mm；截深600mm；重量11t。
MG100-TP型單滾筒爬底板采煤機是國內(nèi)機身最薄的采煤機，機身尺寸：3848mm×910mm×380mm，適用煤層厚度0.5~0.9m，煤質(zhì)中硬（f≤3），傾角＜30°的煤層，整機重量7t，電機功率100kW，生產(chǎn)能力75~100t/h，雙向采煤，牽引速度0~3m/min，采煤機正常割煤速度1m/min，當(dāng)傾角＞15°時，機器增加防滑絞車。
三一重裝研制的400B薄煤層采煤機，采用機身爬底板方式，最小可滿足0.7m煤層的綜采工藝需求。機面高度低（采礦區(qū)側(cè)550mm），過煤空間大（320mm），行走輪布置在鏟板側(cè)，采高范圍為0.7~1.4m，最小可配套650滾筒，適應(yīng)年產(chǎn)50萬t要求。機身一體化設(shè)計，機身長度短（2830mm），可以最大程度適應(yīng)底板起伏變化。機身底部設(shè)有支撐滑靴，配有伸縮油缸，適應(yīng)底板起伏變化。截割部的設(shè)計上，滾筒截割頭行星直徑尺寸小，搖臂配有水平與垂直方向的擋煤板，裝煤效果好。截割電機扭矩軸采空區(qū)側(cè)拆裝，牽引電機上蓋拆裝，整機便于維護。采煤機過橋配有調(diào)斜油缸，可對煤機俯仰采進行調(diào)節(jié)，整機俯仰采角度（+2°或-3°）。整機可適應(yīng)20~45°傾角工作面。
主要技術(shù)參數(shù)：
截割功率：2×160kW，210kW；
牽引功率：30kW；
裝機功率：385kW，485kW；
采高范圍：0.7~1.4m；
機面高度：550~750mm；
過煤高度：320mm；
滾筒直徑：650mm~1000mm。
二、極薄煤層采煤機配套
薄煤層開采的特點是空間狹小、設(shè)備維護困難，我國研制使用的薄煤層滾筒采煤機已有近20種。這些采煤機大致可分為騎溜式和爬底式兩種，當(dāng)采高大于0.8～0.9m時，采用騎溜式采煤機；當(dāng)采高小于0.8m時，一般采用沿底板運行的爬底板式采煤機。騎溜采煤機方式的技術(shù)思路是在中厚煤層綜采設(shè)備的基礎(chǔ)上，通過縮小設(shè)備外形尺寸、減小裝機功率以適應(yīng)薄煤層，但其最低采高只能降低至1.2m，只能開采很小比例的薄煤層，不能大范圍應(yīng)用。爬底板采煤機開采只適應(yīng)頂?shù)装鍡l件好、煤層賦存穩(wěn)定的煤層，使用范圍受到很大限制，且效率較低。
近年來，隨著科研技術(shù)的投入和薄煤層高產(chǎn)高效的要求，發(fā)展了懸機身（電機橫向）布置的采煤機，如圖1所示。
由此，發(fā)展形成了兩種典型的綜采配套方式，如圖2所示。
如上圖所示，新型布置方式的采煤機采用騎運輸機鏟板懸臂式布置，為增大設(shè)備功率、提高設(shè)備強度創(chuàng)造了更大的空間。懸臂式設(shè)計、截割滾筒端面布置、牽引部和調(diào)速變頻系統(tǒng)外置，降低了機面高度、縮短了機身長度，創(chuàng)造了更多空間，有利于頂板控制，對起伏底板的適應(yīng)性增強，檢修方便。通過支撐滑靴、導(dǎo)向裝置、連接推桿和調(diào)節(jié)千斤頂，將“三機”連結(jié)成有機整體，使位于運輸機外側(cè)的支撐在運輸機鏟板上的采煤機實現(xiàn)動態(tài)平衡和可導(dǎo)向。解決了采煤機跑偏、飄刀、啃底和運輸機上竄下滑等問題，保障大功率設(shè)備安全高效可靠運行。如圖3所示。
采煤機采用了空間限位的強制裝煤方法。將采煤機截割滾筒由側(cè)面布置改為端面布置，滾筒后方設(shè)犁煤機構(gòu)，由輸送機、采煤機、煤壁、頂?shù)装骞餐饔?，在空間上限定煤炭只能向輸送機方向運動，配合內(nèi)旋式滾筒使煤炭能夠順利裝載，取代單一的滾筒螺旋葉片拋灑裝煤技術(shù)，裝煤率可由30%以下提高到90%以上，解決了薄煤層裝煤效果差的難題。
有的采煤機上設(shè)計了乘人裝置，結(jié)束了人員在薄煤層工作面只能爬行的歷史，減輕了工作人員的勞動強度。
該類型采煤機的典型代表型號有：MG200/456-AWD、MG2×160/710-AWD、MG2×160/730-AWD、MG2×200/925-AWD，采煤機如圖4所示，其主要技術(shù)參數(shù)如表1所示。
表1 典型懸臂式布置采煤機參數(shù)表
這幾款采煤機均為電牽引采煤機，是多電機驅(qū)動，電機橫向布置，全機載交流變頻調(diào)速無鏈雙驅(qū)動電牽引采煤機。機面高度853～930mm，適用于最低采高1100～1250mm，煤層傾角≤40°的較薄煤層，綜采或高檔普采工作面。
此種采煤機同樣有其缺點：
（1）采煤機的重心位于煤壁側(cè)，偏出了支撐滑靴，采煤機在運行過程中，穩(wěn)定性較差，行走系統(tǒng)受力情況惡劣，易出現(xiàn)故障。
（2）對俯采及軟底板的適應(yīng)性較差。采煤機處于俯采或底板較軟時，采煤機機身易失而向前傾倒，運行穩(wěn)定性差。
（3）最大采高不宜超過滾筒直徑太大，采高范圍不宜過大。當(dāng)最大采高小于滾筒直徑和煤壁側(cè)機身下部空間的高度時，可按正常方式采煤，即前滾筒采上刀后滾筒采下刀；當(dāng)最大采高大于滾筒直徑和煤壁側(cè)機身下部空間的高度時，則必須更換采煤方式，前滾筒需先采下刀以截割出機身通道，否則采煤機煤壁側(cè)機身無法通過。
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