综采工作面输送机上窜、下滑机理及控制解析.doc

综采工作面输送机下滑（上窜）机理及控制 宁鲁煤电公司任家庄煤矿 马国军 摘 要： 分析了综采工作面输送机下滑（上窜）原因，探讨了影响工作面输送机与工作面底板摩擦因数，针对工作面不同倾角提出了控制输送机下滑（上窜）的方法。 关键词：综采工作面 输送机 下滑 控制 综采工作面的刮板输送机的上窜、下滑控制是每一位管理者管理工作面的首要任务，也是每位员工日常操作的指南。输送机失控后出现严重的上窜或下滑，上窜后，导致上出口不畅通、输送机拉回头煤，下端头出现裸露三角区顶板，从而出现断链，顶板冒落等伴生事故；下滑时，导致端头架受挤压后拉移困难、输送机出煤不畅通、上出口顶板裸露面积大等管理困难。因此，不管是上窜或下滑，严重时都会导致工作面工程质量下滑，安全隐患增加，生产事故接连不断，严重时将导致工作面停产。所以，输送机上窜、滑的控制是工作面安全与生产管理的重要项目。下面就输送机的下滑（上窜）机理进行分析，探讨输送机控制的方法和途径。 1 影响工作面输送机下滑的因素 影响输送机下滑的几个客观实践规律： 1、对沉积岩来讲，由于地壳运动，总是有倾角的，甚至达到90度。而工作面往往采用走向长壁采煤法，所以，一般情况下，工作面总是有倾角的。 2、任何物体，受水平推力（或拉力）在斜面上沿水平方向移动时，也总会沿倾向发生移动，位移的大小受物体与物体间的摩擦系数、倾角物体的质量下有关。 3、一个静止在斜面上的物体，当斜面有振动时，物体一定会沿斜面发生位移。 4、输送机的下滑（或上窜）可以带动支架的下滑或上窜，但是输送机的上窜或下滑往往是由于支架的推溜方向造成的。 在干燥条件下，输送机与工作面底板摩擦因数一般为0.35～0.4，相应的摩擦角为18～20°，即工作面倾角小于18°时，输送机在静态、干燥条件下位移量下不会下滑。但工作面的情况是复杂的，影响摩擦因数的因素很多，一些因素的变化会使输送机与工作面底板摩擦因数变小，另外一些外力作用也加大了输送机下滑趋势。 1.1 倾角 由于工作面有倾角，受重力作用，物体在倾向方向有分力，而且由于综采工作面底板出水、顶板淋水、工作面涌水以及目前工作面普遍采用喷雾(采煤机内外喷雾、支架放煤口喷雾等)来降低采煤工作面煤尘，使工作面底板潮湿。输送机与工作面底板在潮湿条件下，摩擦因数降低，输送机下滑的趋势越明显。输送机与工作面底板在潮湿条件下，摩擦因数降低，相应的摩擦角也减小，一般为12°左右。即工作面倾角大于12°时，静态的输送机就会下滑。因此可以减小工作面底板湿度，达到减小输送机下滑量的目的。 1.2 外力 正常状态下，液压支架推移输送机的推力垂直于输送机，当输送机下滑时，支架推移输送机的力不再垂直于输送机，如图一所示，而是向斜下方推移输送机，沿倾斜下方产生向下的分力，从而加大了输送机的下滑趋势。 图一 支架推溜示意图 在受力分析图中，F1就是因推溜方向而产生的向下的分力，其中 F1=F×sinα F——推溜力 α——推溜方向与溜槽垂直方向的夹角 偏离角度越大，下滑力越大。这种因素可以认为调整支架与输送机的角度，达到减少下滑量的目的。 1.3 采煤机运行方向 采煤机的运行方向也影响着输送机下滑趋势，上行割煤时，煤壁对滚筒上的反作用力通过采煤机传递给输送机，并增大了输送机的下滑趋势，这种因素无法避免。 1.4 输送机运行状态 输送机的运行状态也影响输送机下滑趋势。当输送机满负荷运行突然停止时时，受惯性作用，输送机也会发生微小下滑，增加下滑的趋势，不管如何进行管理，这种因素是客观的，不可改变的。 1.5 机械振动 由于采煤机的运行和输送机本身的运转振动，使输送机发生向下的微小位移，这是输送机下滑的客观因素之一。 1.6 位移下滑 假设输送机推移过程中，沿倾向方向没有受到任何外力，那么，伪俯斜（β为钝角）开采时，输送机会沿着垂直于输送机的方向前进，输送机每前移一个歩距L，就会产生相应的下滑位移量h，如图二所示，这种下滑可以根据工作面与机巷的夹角进行调整。 图二 俯斜开采时，输送机位移下滑示意图 每次推溜的下滑量用如下公式计算 h=L×ｃｏｓβ S——输送机下滑位移量 L——　一个推移步距 β—— 工作面与机巷的夹角，由于β为钝角，计算出的结果为负值，表示下滑量。 2 影响工作面输送机上窜的因素 导致输送机上窜的不可避免的因素没有，均为人为可控的因素。主要有： 2.1 外力 正常状态下，液压支架推移输送机的推力垂直于输送机，当支架推移输送机的力不再垂直于输送机，而是推向输送机斜上方，那么图一中分力F1的方向就朝向倾斜上方了，当分力足够大时，就会使输送机上窜。 2.2 采煤机下行割煤 采煤机下行割煤时，煤壁的反作用力通过采煤机传递于输送机使输送机有上窜趋势，这种因素在实行双向割