溜子下滑原因分析及控制.doc

淺議綜采工作面溜子下滑的分析及控制【摘要】回采過(guò)程中，溜子受煤層傾角和回采工藝等因素影響，易產(chǎn)生下滑現(xiàn)象。本文通過(guò)溜子運(yùn)行過(guò)程中的受力及運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析，從原理上提出了控制溜子下滑的方法，為以后的實(shí)踐運(yùn)用提供了工作思路。【關(guān)鍵詞】 溜子 下滑 運(yùn)動(dòng)分析 控制措施溜子是工作面重要的配套設(shè)備，承擔(dān)著工作面煤炭輸送、煤機(jī)運(yùn)行軌道、與支架互為支點(diǎn)移動(dòng)的作用。工作面推進(jìn)過(guò)程中，由于溜子機(jī)尾、機(jī)頭的高差和回采工藝的影響，溜子易產(chǎn)生下滑。本文通過(guò)溜子運(yùn)行過(guò)程中的受力及運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析，從原理上提出了控制溜子下滑的幾種措施。1、溜子運(yùn)行過(guò)程中的受力分析1.1設(shè)備自身重力把溜子想象成一個(gè)剛性整體，不考慮支架推移的影響，其受力情況如圖1所示。以工作面煤層傾斜方向?yàn)閄軸，煤層垂直方向?yàn)閅軸建立坐標(biāo)系，如圖2所以。則溜子在X軸和Y軸上的合力分別為：FX=P1 sina+P3+P4，F(xiàn)Y=P2 =P1 cosa。式中：P1設(shè)備的重力，包括溜子、支架、煤機(jī)和拉煤的總重量； P2底板對(duì)溜子的支撐力；P3底板對(duì)溜子的摩擦力；P4割煤過(guò)程中，煤機(jī)對(duì)溜子的反作用力；從圖中分析可得：FX=0時(shí)，溜子不上竄下滑；當(dāng)FX0時(shí)，溜子上竄；當(dāng)FX0時(shí)，溜子下滑。1.2支架推移千斤頂?shù)耐屏?shí)際工作中，受一些因素的影響，支架的推移千斤頂經(jīng)常產(chǎn)生“打斜”現(xiàn)象，推溜時(shí)給溜子一個(gè)向上或向下的分力。機(jī)頭往機(jī)尾的推移過(guò)程中，支架給溜子的推移向上，機(jī)尾往機(jī)頭的推移過(guò)程中，支架給溜子的推移向下。2、控制溜子上竄下滑的措施2.1偽斜法當(dāng)溜子沿工作面下滑時(shí)，通過(guò)調(diào)采機(jī)頭的方式，使機(jī)頭超前機(jī)尾，工作面成偽斜狀態(tài)。一方面減少設(shè)備重力的分力P1 cosa，另一方面，增大支架推移千斤頂對(duì)溜子向上的推移分力，從而控制溜子的下滑。2.1.1對(duì)偽斜法的理解溜子在停止運(yùn)行的情況下，底板給它的摩擦力達(dá)到最大，為最大靜摩擦力；溜子在運(yùn)行過(guò)程中，溜子所受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，一定小于最大靜摩擦力。因此，當(dāng)溜子靜止時(shí)，溜子不會(huì)下滑，只有產(chǎn)生下滑的趨勢(shì)；當(dāng)溜子運(yùn)行時(shí)，溜子就會(huì)產(chǎn)生一定量的下滑。采用偽斜法調(diào)采時(shí)，一方面可以減少設(shè)備重力的工作面傾斜方向的分力，另一方面，它可以改變溜子推移千斤頂?shù)耐埔品较?。如圖3所示：工作面處于正傾斜狀態(tài)，支架推移溜子時(shí)，溜子從最大靜摩擦力變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，溜子必然會(huì)產(chǎn)生下滑；如圖4所示：工作面處于偽斜狀態(tài)，支架推移溜子時(shí)，支架的推力F2產(chǎn)生了一個(gè)向上的分力F2cosa使溜子上竄，從而抵消溜子的下滑量。2.2單向推溜法控制溜子下滑的根本方式：調(diào)整支架的推移方向。當(dāng)溜子沿工作面下滑時(shí)，采用機(jī)頭向機(jī)尾推溜，克服設(shè)備自重等產(chǎn)生的下滑力，使FX=0或者大于0，控制溜子下滑。2.2.1對(duì)單向推溜法的理解對(duì)于綜采工作面的配套設(shè)備，溜子和支架互為支點(diǎn)移動(dòng)。如圖5所示：當(dāng)工作面由上向下推溜時(shí)，機(jī)尾的1號(hào)槽塊先靠近煤壁變成1，此時(shí)溜子會(huì)產(chǎn)生一個(gè)彎曲段，當(dāng)繼續(xù)推移2號(hào)槽塊時(shí)，支架的推移方向由F3變成F4，導(dǎo)致推移千斤頂產(chǎn)生一個(gè)向下的分力。從而致使溜子下滑。反之如圖6所示：當(dāng)從下往上推溜時(shí)，溜子彎曲段會(huì)把上部支架的推移千斤頂牽引向上，使溜子產(chǎn)生上竄。2.3外力調(diào)整法在機(jī)頭和機(jī)尾加設(shè)錨固裝置，沿工作面一定距離在支架和溜子前安設(shè)防滑千斤頂，通過(guò)機(jī)頭錨固和防滑千斤頂?shù)耐评?，控制FX=0的大小，防止溜子下滑。3