溜子下滑原因分析及控制.doc

浅议综采工作面溜子下滑的分析及控制【摘要】回采过程中，溜子受煤层倾角和回采工艺等因素影响，易产生下滑现象。本文通过溜子运行过程中的受力及运动规律分析，从原理上提出了控制溜子下滑的方法，为以后的实践运用提供了工作思路。【关键词】 溜子 下滑 运动分析 控制措施溜子是工作面重要的配套设备，承担着工作面煤炭输送、煤机运行轨道、与支架互为支点移动的作用。工作面推进过程中，由于溜子机尾、机头的高差和回采工艺的影响，溜子易产生下滑。本文通过溜子运行过程中的受力及运动规律分析，从原理上提出了控制溜子下滑的几种措施。1、溜子运行过程中的受力分析1.1设备自身重力把溜子想象成一个刚性整体，不考虑支架推移的影响，其受力情况如图1所示。以工作面煤层倾斜方向为X轴，煤层垂直方向为Y轴建立坐标系，如图2所以。则溜子在X轴和Y轴上的合力分别为：FX=P1 sina+P3+P4，FY=P2 =P1 cosa。式中：P1设备的重力，包括溜子、支架、煤机和拉煤的总重量； P2底板对溜子的支撑力；P3底板对溜子的摩擦力；P4割煤过程中，煤机对溜子的反作用力；从图中分析可得：FX=0时，溜子不上窜下滑；当FX0时，溜子上窜；当FX0时，溜子下滑。1.2支架推移千斤顶的推力实际工作中，受一些因素的影响，支架的推移千斤顶经常产生“打斜”现象，推溜时给溜子一个向上或向下的分力。机头往机尾的推移过程中，支架给溜子的推移向上，机尾往机头的推移过程中，支架给溜子的推移向下。2、控制溜子上窜下滑的措施2.1伪斜法当溜子沿工作面下滑时，通过调采机头的方式，使机头超前机尾，工作面成伪斜状态。一方面减少设备重力的分力P1 cosa，另一方面，增大支架推移千斤顶对溜子向上的推移分力，从而控制溜子的下滑。2.1.1对伪斜法的理解溜子在停止运行的情况下，底板给它的摩擦力达到最大，为最大静摩擦力；溜子在运行过程中，溜子所受到的摩擦力为滑动摩擦力，一定小于最大静摩擦力。因此，当溜子静止时，溜子不会下滑，只有产生下滑的趋势；当溜子运行时，溜子就会产生一定量的下滑。采用伪斜法调采时，一方面可以减少设备重力的工作面倾斜方向的分力，另一方面，它可以改变溜子推移千斤顶的推移方向。如图3所示：工作面处于正倾斜状态，支架推移溜子时，溜子从最大静摩擦力变为滑动摩擦力，溜子必然会产生下滑；如图4所示：工作面处于伪斜状态，支架推移溜子时，支架的推力F2产生了一个向上的分力F2cosa使溜子上窜，从而抵消溜子的下滑量。2.2单向推溜法控制溜子下滑的根本方式：调整支架的推移方向。当溜子沿工作面下滑时，采用机头向机尾推溜，克服设备自重等产生的下滑力，使FX=0或者大于0，控制溜子下滑。2.2.1对单向推溜法的理解对于综采工作面的配套设备，溜子和支架互为支点移动。如图5所示：当工作面由上向下推溜时，机尾的1号槽块先靠近煤壁变成1，此时溜子会产生一个弯曲段，当继续推移2号槽块时，支架的推移方向由F3变成F4，导致推移千斤顶产生一个向下的分力。从而致使溜子下滑。反之如图6所示：当从下往上推溜时，溜子弯曲段会把上部支架的推移千斤顶牵引向上，使溜子产生上窜。2.3外力调整法在机头和机尾加设锚固装置，沿工作面一定距离在支架和溜子前安设防滑千斤顶，通过机头锚固和防滑千斤顶的推拉，控制FX=0的大小，防止溜子下滑。3