就是采煤机理论截深。实践证明:截深在1m以内,可获得较好的截煤效果,目前采煤机的截深一般为0.6m、0.8m、1m等多种,其中0.6m用的最多。
2.2滚筒螺旋叶片头数、升角及其旋向 ?螺旋叶片头数
根据滚筒上螺旋叶片的数量,有单头、双头、三头和四头螺旋滚筒等。滚筒采煤机一般采用2~4头螺旋叶片滚筒。较小直径的滚筒一般采用双头螺旋叶片;而较大直径的滚筒一般采用3头或4头。
?螺旋叶片的升角
有外径圆升角和内径圆升角之分。
外径圆升角是指在螺旋叶片直径圆柱上,螺旋叶片外缘螺旋线的切线与垂直于滚筒轴线的平面夹角;内径圆升角是指在筒毂直径圆柱上,螺旋叶片内缘螺旋线的切线与垂直于滚筒轴线的平面夹角。
螺旋叶片升角的大小直接影响装煤的效果。一般来说,升角越大,排煤能力越大。但升角过大,会将煤抛出很远,以致甩到溜槽的采空区侧,并且引起煤尘的飞扬;升角过小,螺旋滚筒的排煤能力小,煤在螺旋叶片内循环,造成煤的重复破碎,降低了煤的块度,使能量消耗过大。经验证明,螺旋叶片的外径圆升角在8°~24°范围内装煤效果最好。
?滚筒的旋向
螺旋滚筒螺旋线的方向有左旋和右旋两种,相应的滚筒分别称为左旋滚筒和右旋滚筒。区别滚筒螺旋方向的方法与区别螺栓的螺旋方向相似,可用右手法则来判断。
滚筒的排煤方向是由煤壁向外的,因此滚筒的螺旋方向与滚筒的转向有固定的关系。为向输送机装煤,滚筒的旋转方向必须与滚筒的螺旋方向一致。即“左转左旋,右转右旋”。
2.3滚筒的转速与转向 ?滚筒的转速
若采煤机滚筒以转速n旋转,同时以牵引速度vq向前推进,则截齿切下的煤屑呈月牙形,其厚度在0~hman之间变化。
hman的计算公式为: hman=100vq/m×n
式中:hman —煤屑厚度为最大值,cm;
vq——牵引速度,m/min; n ——滚筒转速,r/min; m ——同一截线上的截齿数。
滚筒转速的大小对装煤能力、煤的块度以及生成的煤粉量都有较大的影响。一般来说,对于滚筒直径、同一截线上的截齿数一定的滚筒,当滚筒转速越高,切削量就越小,煤的块度就越小,产生的煤粉量增大,使单位耗能增加。滚筒转速低时,情况则相
反。
滚筒的转速与装煤能力关系较大,要求滚筒的装煤能力要大于滚筒的落煤能力,否则落下的煤会堵塞在螺旋叶片中。因此,滚筒转速的选择要兼顾装煤效果和煤粉生成量。一般滚筒转速定为30~50r/min,相应滚筒的截割速度为3~5m/s。
?滚筒的转向
双滚筒采煤机滚筒的旋转方向,有向外相对转动和向内相对转动两种方式。
当滚筒直径较大时,一般采用向外相对转动的方式,这种方式装煤效果好;其前面的主截滚筒顺煤壁向下割煤,滚筒截齿截割方向与碎煤下落方向相同,煤尘较少;滚筒不向司机甩煤伤人。当滚筒直径较小时,采用向内旋转的方式,此方式不经摇臂下面装煤,有利于提高装煤效率;机身的震动较轻,但滚筒螺旋叶片中甩出的煤块抛向机身中部,容易打伤司机,并且煤尘飞扬,影响司机的安全正常操作。所以,两滚筒向外相对转动对司机的安全生产是有利的。由于采煤机较重,结构强度高,机器的震动较小,因此大多数采煤机都采用两滚筒向外对转的旋转方式。
单滚筒采煤机滚筒的转向与工作面的方向有关。右工作面用左螺旋滚筒,割煤时滚筒按逆时针方向旋转;左工作面用右螺旋滚筒,割煤时滚筒按顺时针方向旋转。
3、截齿
是采煤机直接落煤的刀具,在工作中不仅割煤,有时还截割夹矸层或顶底板岩石。所以对截齿的要求是:强度高、耐磨、几何形状合理、固定牢固。
3.1截齿的类型 可分为扁形和镐形。 ?扁形截齿
扁形截齿的刀柄是沿滚筒半径方向安装的,因而又称为径向截齿,习惯上叫刀形截齿。
适用于截割各种硬度的煤,包括截割坚硬煤和黏性煤,破煤效果好,能耗较小。缺点是产生的煤尘较大。
?镐形截齿
镐形截齿的刀柄安装方向接近滚筒的切线,因而又称切向截齿。它主要依靠齿尖的尖劈作用嵌入煤体而将煤破碎,它适用于脆性、裂隙多、节理发育的煤层。
镐形截齿又根据其断面形状分为圆锥镐形截齿(在截煤过程中因截割阻力作用,可以在齿座内自转而具有自动磨锐齿尖的效果)和带刀刃扁镐形截齿(齿尖劈破煤的效果更好)。
3.2截齿的固定
截齿的固定方式较多,对于小型镐形截齿采用弹性圈把截齿固定在齿座上;对于扁形截齿用柱销将其固定在齿座上,为了防止柱销外移或转动,再用弹簧钢丝定位。此外还有用柱销式弹性