[发明专利]急倾斜煤层机械化采煤设备及采煤方法

说明书

本发明属于煤炭开采技术领域，公开了一种急倾斜煤层机械化采煤设备及采煤方法，所述综合采煤系统包括液压支架、采煤机和连接装置；所述采煤方法为选一处倾角大于煤炭自溜运输最小安息角的急倾斜煤层，布置俯伪斜工作面，沿俯伪斜工作面布置所述采煤设备，并进行割煤，所得煤炭自溜至区段运输巷，再运送至地面，割煤完成后再进行移架、支护，重复上述操作，循环采煤。本发明不再使用刮板输送机，减轻了设备重量，有利于“支架‑围岩”系统的稳定性控制，提高了俯伪斜工作面的开采综合产效，解决了煤层倾角大于60°时开采困难的问题，适用于在倾角大于60°的急倾斜煤层采煤。

技术领域

本发明属于煤炭开采技术领域，涉及一种综合采煤设备，具体地说是一种急倾斜煤层机械化采煤设备及采煤方法。

背景技术

急倾斜煤层综合机械化开采主要在特厚煤层(煤层厚度大于10m)中采用水平或斜切分段(层)工作面进行。自1998年大倾角走向长壁综合机械化开采方法在四川绿水洞煤矿成功应用以来，我国新疆、甘肃、安徽、宁夏、重庆、四川等省(区)的部分矿区(井)开始在急倾斜煤层中研究和试验走向长壁工作面综合机械化开采方法，包括综合机械化一次采全高和放顶煤开采。但截至目前，该类方法仅在煤层倾角小于60°、厚度小于3.0m的煤层中得到了较好应用，倾角与煤层厚度不在该范围内的急倾斜煤层仍然无法采用综合机械化方法进行开采。研究和解决该类煤层综合机械化开采方法和关键技术是我国煤炭工业必须面对的重大理论与工程难题。

因此，要从根本上解决该类急倾斜煤层走向长壁开采过程中的“支架-围岩”系统稳定性问题，提高工作面开采综合产效，实现急倾斜煤层综合机械化开采，就必须认清该类煤层开采的特殊性，从工作面的布置方式、回采工艺以及与相关设备的工作方式和相互配合关系入手进行研究，创新工作面开采方法，设计优化与其相适应的开采、支护装备。

发明内容

本发明的目的，是要提供一种急倾斜煤层机械化采煤设备，以解决煤层倾角大于60°时开采困难的问题；

本发明的另一个目的，是要提供上述急倾斜煤层机械化采煤设备的应用。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种急倾斜煤层机械化采煤设备，它包括液压支架和采煤机，它还包括用于连接所述液压支架与所述采煤机的连接装置；

所述液压支架包括底座、掩护梁、顶梁、支架立柱和护帮板；

以所述采煤机与所述液压支架的相对位置关系为前后，所述顶梁与所述底座的相对位置关系为上下，则所述底座后端通过尾梁与所述掩护梁连接；所述掩护梁的另一端与所述顶梁连接；所述护帮板设于所述顶梁前端；

所述支架立柱连接于所述底座的上表面与所述顶梁的下表面之间；两所述支架立柱间的连线，与所述底座后端在左右方向上的沿线相平行；

多个所述液压支架并排放置，所述液压支架的顶梁下表面与相邻所述液压支架的底座上表面之间还连接有斜立柱；

所述底座前端还设有底推连接杆；所述底推连接杆的上表面设有挡矸板；

所述采煤机包括采煤机机身、采煤滚筒、采煤机摇臂、行走驱动轮轴和外侧驱动齿轮；所述采煤机机身位于所述底座前侧，所述采煤机机身工作面朝前；且所述采煤机机身与两所述支架立柱间的连线平行；

所述采煤机机身的左右两端分别通过两所述采煤机摇臂与两所述采煤滚筒连接；

两所述行走驱动轮轴分别前后贯穿整个所述采煤机机身，且分别位于所述采煤机机身左右两端；所述行走驱动轮轴前端连接有外侧驱动齿轮；所述外侧驱动齿轮与所述行走履带啮合；所述行走驱动轮轴后端连接有内侧驱动齿轮；所述内侧驱动齿轮的下方向处啮合有底部传动齿轮；