『壹』 采煤液压支架移动系统工作原理
(一)采矿方法
1.采煤方法
1)采煤方法分类
采煤方法虽然种类较多,但归纳起来,基本上可以分为壁式和柱式两大体系。
(1)壁式采煤法。根据煤层厚度不同,对于薄及中厚煤层,一般采用一次采全厚的单一长壁采煤法;对于厚煤层,一般是将其分成若干中等厚度的分层,采用分层长壁采煤法。按照回采工作面的推进方向与煤层走向的关系,又可分为走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法两种类型。
(2)柱式采煤法。柱式采煤法分为房式和房柱式。房式及房柱式采煤法的实质,是在煤层内开掘一些煤房,煤房与煤房之间以联络巷相通。回采在煤房中进行,煤柱可留下不采,或在煤房采完后,再回采煤柱,前者称为房式采煤法,后者称为房柱式采煤法,这两种采煤法在我国应用很少。
2)缓倾斜及倾斜煤层单一长壁采煤法
缓倾斜及倾斜煤层采用单一长壁采煤法的工作面,回采工艺主要有炮采、普采(高档普采)和综采3种类型。在选择工作面回采工艺方式时,应结合矿山地质条件、设备供应状况、技术条件以及技术管理水平和采煤系统等统一考虑。
(1)炮采工艺。炮采工作面回采工艺包括:破煤、装煤、运煤、移置运输机、工作面支护和顶板管理六大工序。
(2)普通机械化采煤工艺。普通机械化采煤是用浅截式滚筒采煤机落煤、装煤,利用可弯曲刮板输送机运煤,使用摩擦金属支柱(或单体液压支柱)和铰接顶梁组成的悬臂式支架支护。
(3)综采工作面的回采工艺。综合机械化采煤是指采煤的全部生产过程,包括落煤、装煤、运煤、支护、顶板管理等全部采用机械化的。
3)综合机械化放顶煤开采技术
我国放顶煤开采主要是指长壁综合机械化放顶煤开采(以下简称综放开采)。综放开采的实质是沿煤层底部布置一个长壁工作面,用综合机械化方式进行回采,同时充分利用矿山压力作用(特殊情况下辅以人工松动方法),使工作面上方的顶煤破碎,并在支架后方(或上方)放落,并把放出的煤用后部输送机运出工作面的一种开采方式。
2.金属矿采矿方法
1)采矿方法分类
采矿方法就是研究矿块的开采方法,它包括采准、切割和回采三项工作,为了更好地回采矿石而在矿块中所进行的采准、切割和回采工作的总和,就称为采矿方法。目前采用的主要采矿方法有:空场采矿法、充填采矿法、崩落采矿法。
2)空场采矿法
空场采矿法在回采过程中,将矿块划分为矿房和矿柱,先采矿房,再采矿柱。应用空场采矿法的基本条件是矿石和围岩稳固,采空区在一定时间内允许有较大的暴露面积。其中应用较广泛的采矿方法有:全面采矿法、房柱采矿法、留矿采矿法、分阶段矿房法和阶段矿房法。
(1)全面采矿法。在薄和中厚的矿石和围岩均稳固的缓倾斜(倾角一般小于30°)矿体中,应用全面采矿法。它的特点是:工作面沿矿体走向或倾向全面推进,在回采过程中将矿体中的夹石或贫矿留下,呈不规则的矿柱以维护采空区,这些矿柱一般作永久损失,不进行回采。
(2)房柱采矿法。用于开采水平或倾斜的矿体,在矿块或采空区矿房和矿柱交替而置,回采矿房时,留连续的或间断的规则矿柱,以维护顶块岩石。它比全面采矿法适用范围广,不仅能回采薄矿体,而且可以回采厚和极厚矿体。矿石和围岩均为稳固的水平和缓倾斜矿体是这种采矿方法应用的基本条件。
(3)留矿采矿法。工人直接在矿房暴露面下的留矿堆上作业,自下而上分层回采,每次采下的矿石靠自重放出1/3左右,其余暂留在矿房中作为继续上采的工作台。矿房全部回采后,暂留在矿房中的矿石再行大量放出,即大量放矿。这种采矿方法适用于开采矿石和围岩稳固、矿石无自燃性,破碎后易再行结块的急倾斜矿床。
(4)分阶段矿房法。按矿块的垂直方向,再划分为若干分段,在每个分段水平布置矿房和矿柱,中分段采下的矿石分别从各分段的出矿巷道运出。分段矿房回采结束后,可立即回采本分段的矿柱并同时处理采空区。
(5)阶段矿房法。用深孔回采矿房的空场采矿法,根据落矿方式的不同又可分为水平深孔阶段矿房法和垂直深孔阶段矿房法。前者要求在矿房底部进行拉底,后者除拉底外,还需在矿房的全高开出垂直切割槽。
3)崩落采矿法
崩落采矿法是以崩落围岩来实现地压管理的采矿方法,即随着矿石崩落,强制(或自然)崩落围岩充填采空区,以控制和管理地压。主要包括单层崩落法、分层崩落法、分段崩落法、阶段崩落法。
(1)单层崩落法。主要用来开采顶板岩石不稳固、厚度一般小于3m的缓倾斜矿层。将阶段间矿层划分成矿块,矿块回采工作按矿体全厚沿走向推进。当回采工作面推进一定距离后,除保留回采工作所需的空间外,有计划地回收支柱并崩落采空区的顶板,用崩落顶板岩石充填采空区,以控制顶板压力。按工作面形式可分为长壁式崩落法、短壁式崩落法和进路式崩落法。
(2)分层崩落法。按分层由上向下回采矿块,每个分层矿石采出之后,上面覆盖的崩落岩石下移充填采矿区。分层回采是在人工顶板保护下进行的,人工顶板将矿石与崩落岩石隔开,从而保证了矿石损失和贫化的最小化。
(3)有底柱分段崩落法。此法也称有底部结构的分段崩落法。主要特征是:第一,按分段逐个进行回采;第二,在每个分段下部设有出矿专用的底部结构,分段回采由上向下逐分段依次进行。又可分为水平深孔落矿有底柱分段崩落法与垂直深孔落矿有底柱分段崩落法。
(4)无底柱分段崩落法。分段下部未设由专用出矿巷道所构成的底部结构,分段的凿岩、崩矿和出矿等工作均在回采巷道中进行。
(5)阶段崩落法。回采高度等于阶段全高,可分为阶段强制崩落法与阶段自然崩落法。阶段强制崩落法又可分为设有补偿空间的阶段强制崩落法和连续回采的阶段强制崩落法。
4)充填采矿法
随着回采工作面的推进,逐步用充填料充填采空区的采矿方法。有时还用支架与充填料相配合,以维护采空区。充填采空区的目的,主要是利用所开成的充填体进行地压管理,以控制围岩崩落和地表下沉,并为回采创造安全和便利的条件。有时还用来预防自燃矿石的内因火灾。按矿块结构和回采工作面推进方向又可分为单层充填采矿法、上向分层充填采矿法、下向分层充填采矿法和分采充填采矿法。按采用的充填料和输出方式不同,又可分为干式充填采矿法、水力充填采矿法和胶结充填采矿法。
(1)单层充填采矿法。适用于缓倾斜薄矿体中,用矿块倾斜全长的壁式回采面沿走向方向一次按矿体全厚回采,随工作面的推进有计划地用水力或胶结充填采空区,以控制顶板。
(2)上向水平分层充填采矿法。一般将矿块划分为矿房和矿柱,第一步回采矿房,第二步回采矿柱。回采矿房时,自下向上水平分层进行,随着工作面向上推进,逐层充填采空区,并留出继续上采的工作空间。充填体维护两面帮围岩,并作为上采的工作平台。崩落的矿石落在充填体的表面上,用机械方法将矿石运至溜井中。矿房架采到最上面分层时,进行接顶充填。矿柱则在采完若干矿房或全阶段采空后,再进行回采。矿房架采的充填方法,可用干式充填、水力充填或胶结充填。
(3)上向倾斜分层充填采矿法。这种方法与上向水平分层充填法的区别是用倾斜分层回采,在采场内矿石和充填料的搬运主要靠重力。这种方法只能用干式充填。
(4)下向分层充填采矿法。用于开采矿石很不稳固或矿石和围岩均很不稳固,矿石品位很高或价值很高的有色金属或稀有金属矿体。这种采矿方法的实质是:从上往下分层回采和逐层充填,每一分层的回采工作是在上一分层人工假顶的保护下进行的。回采分层水平或与水平成4°~10°或10°~15°倾斜角。倾斜分层主要是为了充填直接顶,同时也有利、于矿石搬运,但凿岩和支护作业不如水平分层方便。
(5)分采充填采矿法。当矿脉厚度小于0.3~0.4m时,只采矿石工人无法在其中工作,必须分别回采矿石和围岩,使其采空区达到允许工作的最小厚度(0.8~0.9m),采下的矿石运出采场,而采掘的围岩充填采空区,为继续上采创造条件,这种采矿法就为分采充填法。
(6)方框支架充填采矿法。开采薄矿脉过去多采用横撑支柱或木棚支架采矿法,在矿体厚度较大、矿石和围岩极不稳固、矿体形态极其复杂、矿石贵重等条件下,这种采矿方法还是一种有效的采矿方法。
5)采矿方法的选择
选择采矿方法的基本要求是:安全、矿石贫化小、矿石回采率高、生产效率高、经济效益高、遵守有关法规要求。影响采矿方法选择的主要因素有,矿床地质条件、开采技术经济水平。
(二)回采工作面矿山压力及其控制
1.回采工作面矿山压力的基本概念
位于煤层上面的岩层称顶板,煤层下面的岩层为底板。顶底板岩层一般是由砂岩、粉砂岩、泥岩、页岩、砂质页岩、黏土岩或石灰岩等组成。由于岩性和厚度等不同,在回采过程中破裂、垮落的情况也不一样。
在煤层没有开采之前,岩体处于平衡状态。当煤层开采后,形成了地下空间,破坏了岩体的原始应力,引起岩体应力重新分布,并一直延续到岩体内形成新的平衡为止。在应力重新分布过程中,使围岩产生变形、移动、破坏,从而对工作面、巷道及围岩产生压力。通常把这种围岩移动而产生的压力称为矿山压力。
在矿山压力的大小与围岩的性质有关,为了保证安全生产,就必须了解工作面矿山压力的活动规律,以便采取控制措施。
2.工作面矿山压力显现的基本规律
在矿山压力作用下所引起的一系列力学现象,如围岩变形、顶板下沉、岩体离层、破坏和冒落、煤体压酥、片帮和突出、支架受载、变形、折断以至大规模岩层移动、“板炮”等现象,均称之为矿山压力显现。因此,矿山压力显现是矿山压力作用的结果和外部表现。
3.工作面的围岩分类与顶板支护方法
(1)工作面围岩分类。直接顶稳定性分类,以直接顶初次垮落步距为基本指标,进行了直接顶稳定性分类。根据基本顶压力显现强烈程度,将基本顶压力显现分为四级。
底板抗压特性分类,为避免支架或支柱在工作面出现压入底板现象,应根据实测的底板容许极限载荷强度作为基本指标,底板抗压刚度作为辅助指标对工作面底板进行分类。
(2)工作面顶板支护方式。回采工作面支架主要有单体摩擦式金属支柱、单体液压支柱和液压自移支架等几种,少数矿井也还使用木支柱。
4.矿山开采中由矿山压力引起的常见事故及其预防
2)冲击矿压的分析与预防
(1)冲击矿压现象及其分类。根据原岩(煤)体应力状态不同,冲击矿压可分为3类:重力型冲击矿压、构造应力型冲击矿压、中间型或重力—构造型冲击矿压。根据冲击的显现强度,可分为4类:弹射、矿震、弱冲击、强冲击。
另一种分类是根据震级强度和抛出的煤量,可将冲击矿压分为三级:轻微冲击(1级)、中等冲击(Ⅱ级)、强烈冲击(Ⅲ级)。(2)冲击矿压的预测指标和方法。预测指标:弹性能指数WET、冲击能指数KE、动态破坏时间DT;预测方法:钻屑法、地音、微震监测法、工程地震探测法、综合测定法。(3)冲击矿压的防治措施。根据发生冲击矿压的成因和机理,防治措施的基本原理有两方面,一是降低应力(能量)的集中程度;二是改变煤岩体的物理力学性能。
『贰』 刮板输送机的液压推移装置有几种
中山市鸿鑫达自动化设备有限公司为您解答:输送流水线其实就是流版水线设备中用于产品生产权输送的设备,依据输送链条(板)的不同可以分为以下几类:
皮带输送线:皮带输送线是我们常见的一种生产设备,应用范围也比较广泛,在食品、电子、包装、化工等行业都有应用。
滚筒输送线:滚筒输送线又可分为无动力和动力两种输送形式,在包装行业应用广泛,同时也会在一些其他生产设备中用于辅助输送。
链板输送线:链板输送线是以金属板为输送链,可以承载大宗、较重的物品,因此,链板输送线比较适合应用于重工业生产,如汽车制造、电视机生产等。
网带输送线:网带输送线是以金属网为输送载体的流水线设备,常用于产品的烘干。
悬挂输送线:悬挂输送线就是悬挂链输送线,以悬挂的方式完成产品的输送,常与喷涂喷漆烘干设备一起应用于五金灯饰塑胶木器件的表面处理。
以上五种输送流水线是企业在生产中最为常见的,除此之外还有一款重要的输送设备——倍速链输送线。倍速链输送线要比以上五种输送流水线复杂一些,应用也比较广泛。
『叁』 采煤机的截深与液压支架的推移步距关系与金属铰接顶梁的长度关系
截深决定支架的推移步距,截深取决于滚筒宽度,理论设计时这两个值相同,但一般支架推移油缸的行程比滚筒宽度能大一点。支架的铰接顶梁要看支架的整体工作面配套尺寸
『肆』 求煤矿综采组合开关集控接法,面溜高低度
控制煤矿综采工作面上窜下滑具体措施:
综采(放)工作面的布置由于受地质构造及开切眼倾角等因素所限,工作面开切眼的布置往往与运、回两巷不能垂直布置,存在一个角度,即伪斜角。根据经验,伪斜角一般设计为切眼坡度角(真倾角)的1/3~1/5间。实践证明:开切眼坡度角小于15°的综采(放)工作面伪斜较易调整与掌握,但当工作面切眼坡度角大于10°时,(受采煤机结构、爬坡性能、防滑方式及机身材质所限,一般不超过25°),工作面的实际伪斜较难掌握。生产中实际伪斜还受所用设备(支架、前部后部运输机等)及其连接方式的影响,因而伪斜是一个较复杂、技术性较强的数值,一般通过运、回两巷推进度之差显示。
1 工作面概况
5103综采放顶煤工作面煤层平均厚度6.40m ,含两层夹矸,分三个自然分层,结构为1.5(0.1)3.74(0.05)1.1,煤层厚度稳定。工作面切眼全长153.6m ,循环进度0.6m ,运巷全长660m,风巷全长680m,受地质条件限制,切眼自然坡度为10.1°—18.9°, 平均达15.3°(风巷高于运巷),工作面设计伪斜为4°,采用走向长壁低位放顶煤一次采全高、全部垮落法管理顶板的综合机械化采煤方法。
2 伪斜不当对生产的影响
2.1造成刮板运输机(大溜)上下滑动
5103综放面由于伪斜调整欠妥,曾一度造成工作面刮板运输机上窜下滑,导致了刮板运输机机头与转载机搭接的经常性变动,从而改变了运输机与转载机的合理搭接关系。运输机机头过短造成运输机卸煤不畅,在机头形成堆煤现象,严重时可能造成运输机将转载机推至运巷外帮煤壁,致使端头安全出口堵塞,造成停产。
2.2造成挤架、垛架甚至倒架
5103综放面由于伪斜掌握欠妥,初采阶段工作面运输机下滑严重,带动支架底座也向下滑移(支架底座偏向机头方向),后经调整伪斜,同时采取相应措施使运输机逐步上移;但由于运输机上窜过程中,向上摆架(修正支架底座的推移方向)不力,致使工作面中部有连续36架支架挤架,其中16架支架垛架、倒架,严重制约生产的正常有序进行。
3 下滑原因分析
工作面伪斜不当主要表现为运输机上窜下滑。当工作面与两巷垂直,采用两端头交互斜切进刀时,工作面支架、运输机呈现出缓慢下滑,下滑的起源是工作面由上端头依次往下推移刮板运输机。当工作面坡度为15.3°(平均),工作面与两巷垂直时,采煤机从上向下割煤,由上向下依次推移运输机时,实测平均每推进一刀,运输机下滑36mm ;采煤机向上割煤,自下往上依次推移运输机时,平均每推一刀,运输机下滑5mm 。
3.1 受地质因素影响
5103综放面为一单斜构造,风巷标高+585m , 运巷标高+518m ,运回两巷落差为:50m,工作面平均倾角15.3°。因而支架、运输机等沿斜面方向会产生一向下的分力,由于支架、运输机自身重量较大,而下滑分力则较小。所以支架、运输机等处于静止状态时,设备不会下滑,只存在一种潜在的下滑趋势。
3.2 受推移方向影响
综放工作面正常生产工序为:采煤机自机头(尾)斜切进刀――割煤――移架――推前部运输机――放煤――拉后部运输机。随采煤机不断割煤,前部运输机被依次逐架推向煤壁。在这种往复循环过程中,运输机发生相对滑动,这种滑动主要通过运输机弯曲段体现,支架推移杆会发生一定量的左向或右向偏置,偏向程度虽然较小,但必竟不是正向推移,因而推移中要向左或右产生作用分力。当采煤机向机头方向割煤时,由机尾向机头逐架推移运输机,产生作用分力向机头侧;当采煤机向机尾割煤时,通过推移运输机产生的作用分力指向机尾。所谓伪斜调整就通过这一原理控制运输机发生下滑或上窜,见图。
采煤机由机尾向机头割煤推移运输机受力分析
3.3 受后部运输机连接方式影响
由于后部运输机的拖移装置可安设在支架底座前端左右任一侧。拖移装置安设在支架左(右)侧,移架或拉后部运输机时,受力矩影响(以支架底座右〈左〉端为支点,底座宽为力臂,对后部运输机的拉力为力),支架将左向〈右向〉旋转一定量,使支架推移千斤顶偏向左〈右〉,(即下端头或上端头)。推移前部运输机时,推力方向向下(上)偏移,从而导致运输机加速向下(上)移动。
4 伪斜量的确定
在大角度倾斜工作面,若工作面与两巷垂直,运输机、液压支架下滑不可避免。将工作面采成伪斜,使下端头超前上端头一定距离,是解决综放工作面支架与运输机下滑最有效的办法。超前距离(伪斜)可由以下方法求得:
(1)设工作面(开切眼)调斜采成与回风巷垂线成α角,若未呈现滑移现象,则运输机将上窜600sinα(mm)。其中,600为循环进度。
(2)实测,当α=0时,每推进一个循环,运输机下滑36mm。
(3)若要运输机不下滑,必须:600sinα=36
所以 α=3°26′
设伪斜距离(运巷较风巷多推进距离)为X,则:X=Msinα
式中:M------工作面长度(153.6m)。
解得: X=9.22m
实践中,将工作面调斜采成下端头(机头)超前于上端头(机尾)10m。
5 调斜防滑方式
5.1 大斜式
实践中,每班对运输机的滑移观察、计量,在运输机与转载机的搭接长度或支架推移杆发生轻微变向时,若机头长,可多推进运输机机头,少推进运输机机尾。即:变原先的两循环中,采两次机头、机尾为采三次机头、两次机尾或采两次机头一次机尾。若机尾长,可多推进机尾,少推进机头,其工艺原理与机头长时相同。在整个“大斜”调整过程中,采煤机都要跑整刀。
5.2 小斜式
运输机下滑过快,不易迅速控制运输机下滑时,也可采用调小斜的方法稳住运输机。即:若机头长时,只采机头,不采机尾。根据实际情况,采煤机一次比一次跑得短(近),工作面形成人为的凸(俗成“肚”),如此可控制运输机下滑。“小斜式”存在严重缺陷,即:易造成挤架。此方式应根据现场实际情况(架松时)采用。否则,会带来严重后果。
5.3 支架调向式
运输机如果不与支架相连,无论怎样调整其伪斜,也不可能控制运输机下滑,因而控制运输机下滑的根本是调向后的推移装置。支架调向式就是通过调整支架的推移方向来控制运输机下滑。一般与“大斜式”联合使用,否则很难使支架实现真正意义上的调向。所谓调向式就是:移架时,用单体支柱顶在支架的下滑测,既可适当调整支架的方向,又有利于增加移架力;低位放顶煤综放面还可通过调整后部运输机拖移装置耳在支架上的左右位置,加快支架方向的调整。
5.4 控溜式
人为调整运输机推移方向,阻止其下滑,并逐步回调。即:工作面每5-10架准备一个50t千斤顶,推移运输机前把千斤顶尾部固定在运输机下滑方向的邻架底座前,顶部顶在运输机与本架相连的窝槽内。推移运输机主要通过50t千斤与支架的推移装置来实现。一般与其它几种方式联合使用。
5.5 螺旋式
机尾(头)长时,只采机尾(头),不采机头(尾),但采煤机必须跑到机头(尾),采煤机跑到机头(尾)前,运输机要预先拉回,机头(尾)支架不动。工作面始终保持直线标准。该方式使用过程中,必须最大限度利用支架掩护梁、尾梁侧护千斤调整支架方向。否则易出现挤架、咬架等现象。
5.6 工艺改变式
改变采煤工艺也是大倾角综放面防滑的有效措施之一,即:变双向割煤为单向割煤,采煤机下行时割煤、移架,但不推移运输机;上行时采煤机跑空刀、推移运输机,使运输机每循环都自下端头逐架向上端头推移。从前面分析和实测中可看出一定程度上控制了运输机的下滑。一般情况下改变采煤工艺的方法与调斜方式联合使用效果更好。
6 体会和说明
(1)生产中根据运输机下滑情况确定调斜防滑方式。下滑不太严重时,只单独使用其中一种或两种方式,在运输机下滑程度较大时,为及时阻止运输机下滑,可联合使用其中多种方式。
(2)工作面坡度较小时,后部运输机拖移装置耳的连接应均匀布置在支架的左右侧(一左一右)。5103综放面由于坡度较大,采取了三左一右的布置方式(工作面左侧高右侧低)。
(3)在整个调斜防滑过程中,要特别注意工作面工程质量和各设备的完好情况,每循环完成后,必须保证工作面支架和运输机直线(插小斜式除外),为下一循环做好准备。
(4)调斜的尺度必须把握好。当伪斜已调至理论值左右时,要班班注意观察运输机的窜动迹象(推移杆的方向和运输机轻微窜动),若已出现窜动现象,应停止调斜措施,正常推进几个循环后,再观察运输机的窜动状况,视情况确定是否继续调斜。
5103综放面在切眼大倾角状况下,采取各种方式调斜,有效控制了运输机的下滑,使生产得以正常有序进行。5106综放面切眼最大自然坡度23°,平均为16.8°,调斜防滑技术在该面成功推广应用后,效果显著,在整个回采过程中未出现过一次运输机、支架的上窜下滑,平均月产达到8.1万吨。
『伍』 采煤机的截深与液压支架的推移步距关系与金属铰接顶梁的长度关系
截深决定支架的推移步距,截深取决于滚筒宽度,理论设计时这两个值相同,但一般支架推移油缸的行程比滚筒宽度能大一点.支架的铰接顶梁要看支架的整体工作面配套尺寸
『陆』 如何控制煤矿综采工作面上窜下滑有什么具体的措施
综采(放)工作面的布置由于受地质构造及开切眼倾角等因素所限,工作面开切眼的布置往往与运、回两巷不能垂直布置,存在一个角度,即伪斜角。根据经验,伪斜角一般设计为切眼坡度角(真倾角)的1/3~1/5间。实践证明:开切眼坡度角小于15°的综采(放)工作面伪斜较易调整与掌握,但当工作面切眼坡度角大于10°时,(受采煤机结构、爬坡性能、防滑方式及机身材质所限,一般不超过25°),工作面的实际伪斜较难掌握。生产中实际伪斜还受所用设备(支架、前部后部运输机等)及其连接方式的影响,因而伪斜是一个较复杂、技术性较强的数值,一般通过运、回两巷推进度之差显示。
1 工作面概况
5103综采放顶煤工作面煤层平均厚度6.40m ,含两层夹矸,分三个自然分层,结构为1.5(0.1)3.74(0.05)1.1,煤层厚度稳定。工作面切眼全长153.6m ,循环进度0.6m ,运巷全长660m,风巷全长680m,受地质条件限制,切眼自然坡度为10.1°—18.9°, 平均达15.3°(风巷高于运巷),工作面设计伪斜为4°,采用走向长壁低位放顶煤一次采全高、全部垮落法管理顶板的综合机械化采煤方法。
2 伪斜不当对生产的影响
2.1造成刮板运输机(大溜)上下滑动
5103综放面由于伪斜调整欠妥,曾一度造成工作面刮板运输机上窜下滑,导致了刮板运输机机头与转载机搭接的经常性变动,从而改变了运输机与转载机的合理搭接关系。运输机机头过短造成运输机卸煤不畅,在机头形成堆煤现象,严重时可能造成运输机将转载机推至运巷外帮煤壁,致使端头安全出口堵塞,造成停产。
2.2造成挤架、垛架甚至倒架
5103综放面由于伪斜掌握欠妥,初采阶段工作面运输机下滑严重,带动支架底座也向下滑移(支架底座偏向机头方向),后经调整伪斜,同时采取相应措施使运输机逐步上移;但由于运输机上窜过程中,向上摆架(修正支架底座的推移方向)不力,致使工作面中部有连续36架支架挤架,其中16架支架垛架、倒架,严重制约生产的正常有序进行。
3 下滑原因分析
工作面伪斜不当主要表现为运输机上窜下滑。当工作面与两巷垂直,采用两端头交互斜切进刀时,工作面支架、运输机呈现出缓慢下滑,下滑的起源是工作面由上端头依次往下推移刮板运输机。当工作面坡度为15.3°(平均),工作面与两巷垂直时,采煤机从上向下割煤,由上向下依次推移运输机时,实测平均每推进一刀,运输机下滑36mm ;采煤机向上割煤,自下往上依次推移运输机时,平均每推一刀,运输机下滑5mm 。
3.1 受地质因素影响
5103综放面为一单斜构造,风巷标高+585m , 运巷标高+518m ,运回两巷落差为:50m,工作面平均倾角15.3°。因而支架、运输机等沿斜面方向会产生一向下的分力,由于支架、运输机自身重量较大,而下滑分力则较小。所以支架、运输机等处于静止状态时,设备不会下滑,只存在一种潜在的下滑趋势。
3.2 受推移方向影响
综放工作面正常生产工序为:采煤机自机头(尾)斜切进刀――割煤――移架――推前部运输机――放煤――拉后部运输机。随采煤机不断割煤,前部运输机被依次逐架推向煤壁。在这种往复循环过程中,运输机发生相对滑动,这种滑动主要通过运输机弯曲段体现,支架推移杆会发生一定量的左向或右向偏置,偏向程度虽然较小,但必竟不是正向推移,因而推移中要向左或右产生作用分力。当采煤机向机头方向割煤时,由机尾向机头逐架推移运输机,产生作用分力向机头侧;当采煤机向机尾割煤时,通过推移运输机产生的作用分力指向机尾。所谓伪斜调整就通过这一原理控制运输机发生下滑或上窜,见图。
采煤机由机尾向机头割煤推移运输机受力分析
3.3 受后部运输机连接方式影响
由于后部运输机的拖移装置可安设在支架底座前端左右任一侧。拖移装置安设在支架左(右)侧,移架或拉后部运输机时,受力矩影响(以支架底座右〈左〉端为支点,底座宽为力臂,对后部运输机的拉力为力),支架将左向〈右向〉旋转一定量,使支架推移千斤顶偏向左〈右〉,(即下端头或上端头)。推移前部运输机时,推力方向向下(上)偏移,从而导致运输机加速向下(上)移动。
4 伪斜量的确定
在大角度倾斜工作面,若工作面与两巷垂直,运输机、液压支架下滑不可避免。将工作面采成伪斜,使下端头超前上端头一定距离,是解决综放工作面支架与运输机下滑最有效的办法。超前距离(伪斜)可由以下方法求得:
(1)设工作面(开切眼)调斜采成与回风巷垂线成α角,若未呈现滑移现象,则运输机将上窜600sinα(mm)。其中,600为循环进度。
(2)实测,当α=0时,每推进一个循环,运输机下滑36mm。
(3)若要运输机不下滑,必须:600sinα=36
所以 α=3°26′
设伪斜距离(运巷较风巷多推进距离)为X,则:X=Msinα
式中:M------工作面长度(153.6m)。
解得: X=9.22m
实践中,将工作面调斜采成下端头(机头)超前于上端头(机尾)10m。
5 调斜防滑方式
5.1 大斜式
实践中,每班对运输机的滑移观察、计量,在运输机与转载机的搭接长度或支架推移杆发生轻微变向时,若机头长,可多推进运输机机头,少推进运输机机尾。即:变原先的两循环中,采两次机头、机尾为采三次机头、两次机尾或采两次机头一次机尾。若机尾长,可多推进机尾,少推进机头,其工艺原理与机头长时相同。在整个“大斜”调整过程中,采煤机都要跑整刀。
5.2 小斜式
运输机下滑过快,不易迅速控制运输机下滑时,也可采用调小斜的方法稳住运输机。即:若机头长时,只采机头,不采机尾。根据实际情况,采煤机一次比一次跑得短(近),工作面形成人为的凸(俗成“肚”),如此可控制运输机下滑。“小斜式”存在严重缺陷,即:易造成挤架。此方式应根据现场实际情况(架松时)采用。否则,会带来严重后果。
5.3 支架调向式
运输机如果不与支架相连,无论怎样调整其伪斜,也不可能控制运输机下滑,因而控制运输机下滑的根本是调向后的推移装置。支架调向式就是通过调整支架的推移方向来控制运输机下滑。一般与“大斜式”联合使用,否则很难使支架实现真正意义上的调向。所谓调向式就是:移架时,用单体支柱顶在支架的下滑测,既可适当调整支架的方向,又有利于增加移架力;低位放顶煤综放面还可通过调整后部运输机拖移装置耳在支架上的左右位置,加快支架方向的调整。
5.4 控溜式
人为调整运输机推移方向,阻止其下滑,并逐步回调。即:工作面每5-10架准备一个50t千斤顶,推移运输机前把千斤顶尾部固定在运输机下滑方向的邻架底座前,顶部顶在运输机与本架相连的窝槽内。推移运输机主要通过50t千斤与支架的推移装置来实现。一般与其它几种方式联合使用。
5.5 螺旋式
机尾(头)长时,只采机尾(头),不采机头(尾),但采煤机必须跑到机头(尾),采煤机跑到机头(尾)前,运输机要预先拉回,机头(尾)支架不动。工作面始终保持直线标准。该方式使用过程中,必须最大限度利用支架掩护梁、尾梁侧护千斤调整支架方向。否则易出现挤架、咬架等现象。
5.6 工艺改变式
改变采煤工艺也是大倾角综放面防滑的有效措施之一,即:变双向割煤为单向割煤,采煤机下行时割煤、移架,但不推移运输机;上行时采煤机跑空刀、推移运输机,使运输机每循环都自下端头逐架向上端头推移。从前面分析和实测中可看出一定程度上控制了运输机的下滑。一般情况下改变采煤工艺的方法与调斜方式联合使用效果更好。
6 体会和说明
(1)生产中根据运输机下滑情况确定调斜防滑方式。下滑不太严重时,只单独使用其中一种或两种方式,在运输机下滑程度较大时,为及时阻止运输机下滑,可联合使用其中多种方式。
(2)工作面坡度较小时,后部运输机拖移装置耳的连接应均匀布置在支架的左右侧(一左一右)。5103综放面由于坡度较大,采取了三左一右的布置方式(工作面左侧高右侧低)。
(3)在整个调斜防滑过程中,要特别注意工作面工程质量和各设备的完好情况,每循环完成后,必须保证工作面支架和运输机直线(插小斜式除外),为下一循环做好准备。
(4)调斜的尺度必须把握好。当伪斜已调至理论值左右时,要班班注意观察运输机的窜动迹象(推移杆的方向和运输机轻微窜动),若已出现窜动现象,应停止调斜措施,正常推进几个循环后,再观察运输机的窜动状况,视情况确定是否继续调斜。
5103综放面在切眼大倾角状况下,采取各种方式调斜,有效控制了运输机的下滑,使生产得以正常有序进行。5106综放面切眼最大自然坡度23°,平均为16.8°,调斜防滑技术在该面成功推广应用后,效果显著,在整个回采过程中未出现过一次运输机、支架的上窜下滑,平均月产达到8.1万吨。
『柒』 推移采煤工作面刮板输送机应注意哪些事项
一、一般规定
第1条 工作面移刮板输送机工要经过专业培训,熟悉刮板输送机、液压泵、推溜器的结构、性能和本工作面作业规程,经考试合格方可持证操作。
第2条 移刮板输送机后必须补齐和打好规定的支柱。
第3条 移刮板输送机时,煤帮侧和机头、机尾附近的人员,都必须撤离。
第4条 推移刮板输送机距煤壁的距离应符合作业规程的规定。
第5条 移刮板输送机应达到“三平”、“三直”、’”一稳”、“二齐全”、“一不漏”、“两不”的要求。
“三平”:刮板输送机槽接口要平,电动机和减速器底座要平,对轮中心接触要平;
“三直”:机头、刮板输送机槽和机尾要直,电动机和减速器的轴中心要直,大小链轮要直;
“一稳”:整台刮板输送机要安设平稳,开动时不摇摆:
“二齐全”:刮板要齐全,链环螺丝要齐全;
“一不漏”:接口严密不漏煤;
“两不”:运转时链子不跑偏,不漂链。
第 6条 一般工作面机头与转载机搭接处高度不小于0.3米,综采工作面不小于0.5米。
第7条 移机头时,顺槽刮板输送机最后一部必须停电闭锁.严禁用顺槽刮板输送机顶拉工作面刮板输送机机头。打好压戗柱方可送电。
第8条 遇有下列情况之一时,要停止移刮板输送机并妥善处理。
1. 移溜器后座的顶柱或后撑支杆(戗柱)松动时;
2. 追机移刮板输送机距离作业规程规定时;
3. 发现刮板输送机槽出现死弯脱节或缺插销、刮板、槽、挡煤板损坏变形时;
4.出现片帮或冒顶时;
5.支架不符合质量要求或煤帮有人工作时;
6. 移溜器发生故障或油管漏液时;
7. 发现断链或链子出槽时。
第 9条 使用移溜器推刮板输送机时,人员必须站在移溜器的上方。
二、准备、检查与处理
第10条 准备:
1.工具:改锥、扳手、钳子、套管、橇棍、榔头、绳套(钢丝绳)、倒链等。
2. 配件:刮板、链环、链条、螺钉、铅丝、密封圈、油管、溜槽等;
第11条 检查与处理:
1.检查挂梁和扁销是否符合规定;
2. 检查开帮宽度是否符合作业规程要求;
3.检查新刮板输送机道内浮煤及杂物是否清理干净,如底板凹凸不平,要刨平或垫平;
4. 检查溜槽和溜槽弯曲部份是否有脱节或链子出槽;
5.与液压泵司机取得联系,开动液压泵检查移溜器是否损坏,管路及接头是否漏液,手把是否灵活可靠;
6. 检查电缆、水管和油管是否在线架内或悬挂好,防止移溜时挤压;
7.检查移溜器后座的顶柱或后撑支杆(戗柱)是否牢固可靠,移溜器后座的顶柱必须使两根以上的支柱同时受力,严禁一根支柱受力;
8.整体推移刮板输送机前检查煤帮点柱是否齐全牢固,符合质量要求,煤帮侧刮板输送机道点柱是否回撤完毕。
发现问题不能单独处理时,必须汇报和配合班长、电钳工、支回柱工等及时妥善处理后方可工作。
三、整体推移刮板输送机
第12条 炮采工作面整体推移的顺序可自下而上,自上而下或从中间向两侧推移。
第13条 自上而下推移刮板输送机的顺序:
1.打好移溜器后座的顶柱或后支撑支杆,设好移溜器,移溜器应垂直并顶住溜槽的凹处;
2.撤出移刮板输送机段内煤帮所有人员,与刮板输送机司机联系开动工作面刮板输送机;
3.回撤机尾压柱,将机尾移溜器手把打到伸缸位置,使机尾移到位置后立即将移溜器手把打到中间位置,并打好机尾压柱;
4.开动两个以上移溜器交错顶移,从上而下每一个移溜器将溜槽移到位置后,都应立即将移溜器手把打到中间位置;
5. 当移到距刮板输送机机头15~20米时,停止移刮板输送机并停止刮板输送机运转,回撤机头处煤帮侧支柱和机头戗柱;
6. 移机头时顺槽最后一部刮板输送机要停止运转,切断电源;
7.开动移溜器,将刮板输送机槽剩余部分和机头同时移到规定位置后,将移溜器手把立即打到中间位置;
8.将机头支稳,打上机头特种支护和机头压戗柱;
9.回撤移溜器后座的顶柱或后撑支杆,将移溜器手把打到收缸位置。
自下而上或从中间向两侧推移刮板输送机的操作方法和上述相同。
第14条 普采工作面随机移刮板输送机的随机距离应符合作业规程规定。
第15条 综采工作面移刮板输送机时应按以下规定操作:
1.采煤机割煤后,应距采煤机后滚筒10米以上距离;进行推移刮板输送机工作;
2.移刮板输送机后,要保持刮板输送机、支架和煤壁成直线;
3.缓倾斜工作面,采煤机采用双向割煤时,可采用随机推移刮板输送机,煤层倾角大的综采工作面,采用单向割煤时,为防止刮板输送机下滑,应采取以下措施:
(1)调倾斜推进方法:下端头超前上端头;
(2)机头应打两根斜撑柱防止刮板输送机下滑,然后由下向上单向移动刮板输送机;
(3)采用防滑机头架防止刮板输送机下滑;
4.移刮板输送机机头和机尾时必须距采煤机后滚筒15米距离,进刀后,刮板输送机机头、尾必须一次移够步距。
5.移刮板输送机后,刮板输送机起伏不平或超过采高,需要吊刮板输送机垫平时应该用液压千斤顶吊刮板输送机链条,不应吊挡煤板或铲煤板。
第16条 移机头的方法如下:
1.回柱绞车移机头:按回柱绞车的操作顺序进行操作,必须点开绞车。严禁使用绳钩直接拉钩机头,必须使用钢丝绳套.拴好机头后再用绳钩钩住绳套进行。
2.液压移溜器移机头:必须使用两个以上移溜器同时推移。四、解体拆移刮板输送机
第17条 解体拆移刮板输送机的顺序如下:
1.切断顺槽刮板输送机的电源;
2.在机头处用撬棍拨松工作面刮板输送机的上链子,将上链拆开,使溜槽和机头断开;
3.将机头整体移到新的工作地点;
4.从机头往上把上链分段拆开并放在新刮板输送机道侧;
5.将刮板输送机的上槽拆开,铺在新刮板输送机道内垫平支稳,并与机头用插销连接牢固;
6.将原刮板输送机里的下链铺在新铺的底槽内摆顺拽直;
7.将机尾按挂线移到位置并与底槽连接;
8.将原底槽拆开放在新铺的底槽上并用插销连接牢固;
9.将分段拆开的链子铺在上槽内并连接牢固;
10.将机头、机尾压、戗柱按规定打好,用紧链器紧固链子;
11.试车时,应先点动电机检查转向,若转向不对,应调整开点相序,最少试转两圈。同时检查链子和刮板是否齐全紧固。
第18条 移机头时,除按整体推移刮板输送机移机头的方法操作外,还可按下列方法进行:
1.机头自身牵引:在机头新工作地点煤帮侧打好牢固的支柱,挂好滑轮,将钢丝绳栓在机头处齿轮上并与滑轮连接。一人监视钢丝绳点柱和移机头位置情况,一人用撬棍推移,还必须由刮板输送机司机掌握开关按钮,用点开的办法,慢慢地将机头推移到适当位置。
2.用撬棍推移机头时要用二根以上撬棍倒替推移机头。
第19条 拆移刮饭输送机时应注意以下事项;
1.移机头时要专人看管戗柱、滑轮,保证牢固可靠;
2.拆链子、抬溜槽时,两人要配合协调,动作一致,以防碰伤。
五、工作面和顺槽刮板输送机机头、机尾的延长和缩短
(一)准备工作及注意事项 第20条 准备工作:
1.刮板输送机上的煤要全部运完;
2.原机尾处与新安机尾处之间的煤、矸、杂物要全部清理干净,新机尾处的底板应略低于原来底板,清理干净刮板输送机底部的全部煤和矸石;
3.检查新旧机尾段内支护,确认无冒顶危险;
; 4.准备好手动葫芦、撬棍、锤子等拆移工具;
5.机头用闸对轮,打支杆或用紧链器等方法,将刮板输送机上链在机头处掐开,使掐开处链条松弛,便于使溜槽脱开。
第21条 注意事项:
1.信号、开关、按钮必须齐全、灵敏、可靠;
2.工作中的全过程都必须使用规定的信号联络,不准用口喊、晃灯、人接传递信号等方式指挥工作;
3.掐链、接链时点开刮板输送机,必须由刮板输送机司机或经过机电专业培训过的人员操作,防止误操作造成事故;
4.架、抬溜槽时,两人必须行动一致,跨越溜槽时,防止滑倒,放下溜槽时,叫清口号防止碰手挤脚;
5.若用刮板输送机往外运溜槽时,必须预先与刮板输送机司机联系好,专人看管,溜槽要摆正,防止歪倒,必须有人在溜槽后边跟随。取出溜槽和溜槽过刮板输送机机头时,必须停止刮板输送机运转。
(二)工作面延长和缩短机头的操作
第22条 延长机头:
1.先清除机头附近的障碍物,加固支架,改掉妨碍工作的柱子。正对机头打好拽机头的固定柱子;
2.用紧链器挂在机头架上,溜子反转,解开上链;
3.正开取下紧链器,使链条与链轮牙齿脱开;
4.用长度适当的锚链,一头拴在固定柱子上,一头搭在链轮上(锚链所拴的高度应与机头轴线高度一致);
5.利用机头反转或正转,把机头牵到要求的位置;
6.机头拽出的距离要稍大于所延长的距离,所接的链条长度应为所延长溜槽的两倍;
7.将延长的溜槽底链穿上,插好销子,上下对正,高度一致,铺好上链,挂上紧链器反转对接紧链;
8.紧链后,链条的长度要适当,再进行试运转。
第23条 缩短机头:
1.用上述方法解开上链,在过渡槽上一节处脱开溜槽;
2.挂手拉葫芦(倒链)吊脱溜槽,去掉应缩短的溜槽;
3.在脱开溜槽上方(5米左右)打上牢固的支杆(一头打在链条的刮板上,另一头打在顶板上),反转点开刮板输送机,使机头向上缩并与溜槽对接;
4.掐去多余的链条,用紧链器接上链条;
5.试运转。
(三)工作面延长和缩短机尾的操作
第24条 延长机尾:
1.挂紧链器解开上链,每股链用一条Φ420毫米的螺丝杆代替链环重新接上,去掉紧链器;
2.正转开刮板输送机,把螺丝杆从机尾返上来3~4米停机,去掉螺丝杆,回掉机尾压柱;
3.用撬棍或手拉葫芦(倒链)将机尾拉到所要求的位置;
4.铺上所延长的溜槽,底链装入溜槽内;
5.接上链条,在机头处紧链;
6.延长的机尾,链子长度要适中,机尾不掉道,上槽不出链,溜子不蹩劲,打好机尾压柱。
第25条 缩短机尾:
按照上述方法在机尾解开上链后,拆除要缩短的溜槽,上链接好后,在机头紧链,试运转。
(四)顺槽掐机尾的操作
第26 条 操作方法:
1.解开上链;
2.把手拉葫芦(倒链)牢固地吊挂在完整的支架上,钩头挂在应掐开处的溜槽沿上,掐去溜槽;
3.把掐掉的溜槽靠放在不影响工作的一侧;
4.开关打反转点开,将机尾用溜子链条牵到所需要的位置后,找正方向,对好溜槽,插好销子;
5.用紧链器紧好链条,长短要适当,打好机尾压柱。
第27条 试运转和正式运转。
六、收尾工作
第28条 全面检查所移或延长、缩短机头、机尾的刮板渝送机,是否合乎质量要求,刮板输送机试车最少转两圈,不合格的要立即处理,并达到质量标准。
第29条 将所有移溜器手把打到收缸位置。使用液压千斤顶的工作面还应将千斤顶竖立并挂在点柱上。
第30条 清点工具、备件等。
第31条 向班组长汇报,与接班人详细交班。