大倾角综采工作面设备防倒防滑技术研究
综采工作面防倒防滑的分析与研究
滑 ,而在实际反用中我们 发现 ,当煤层倾 角为5 ~8 。时,也时有下滑现象 综采而 F 滑现象总 结起 来主要 有以 下 几种情况 : A )重 力原圆 引起 F滑 一 B)推移不 当,从工作面一端 开始推移 的次数 过多 一 c)底链带 回头爆,这种情 况 在封底 的刮板机中.只耍洼意机头 与 转载 帆机 尾搭 接 合适 就可 以避 免 ;带回头煤 造成 向下 阻 力增大 , 这 几种现象.都是力学分析的 表现 。 12 .综采I作面倒粲的原 因分析 [ 男 一 面,物 体在垂直斜面上 方 受力不在 一条直线上时 ,产生 一个 翔转力矩 ,它有让物体产生翻倒的 趋 势 综采 工作面中的支架 支撑高度 大 ,支架备郜降的连接销轴 与孔之 闻存在轴向和径向间隙,即使在水 平煤层的] 作条件下 ,支架也会产 = = 生歪斜 /扭转甚至倒架。据计算和 实际测量 .支架高度为 3. n ,水 5【 平放置时 立桂横向蝙斜角可选 3 . 2=,顶粱横向偏移 距离为 2 0~ 0 3 O O mm ,当芰架向前或向后f 斜 页 I ± 1 时 . 粱端 距 变 化 ± 5 rm 。 0 a 4 若 采煤 机向煤壁侧倾斜 6 .端面
综采面是不断往前推进的 .也就是常 处千运动中, 因此 F 滑的可能性随时都有。 由千在干燥条件 下,盘属时金属的摩擦系 . 数为 o 2 ~o 3 . 3 . 0.其相应的摩擦 角为 1 3 1 ;在潮湿条件下,摩擦系数要降 7 低,囡此,以输 送机 为导向和点承的采煤 札,在煤层倾 角大于 l 时必须设防滑装 2 置。煤 层底板对金属的摩撺系数一旺为 o . 3 ~o - , 5 .0 相对应的摩擦角为l ~2 , 4 8 0 由于1 作面常l淋 水以及降尘撒 水.使曜 二 弁 攘 系数进 ・ 步降低 ,致使煤层倾角在 I ‘ 2 就 有可 能由 j : 输送机和支架的 自重引起 下
大倾角采煤工作面设备防倒防滑应用技术
大倾角采煤工作面设备防倒防滑应用技术大倾角煤层其主要泛指角度在25度以上的煤层,这类煤层在采煤过程中,随着倾角的增加,其对液压支撑的高度要求越大,相对的,其在工作中下滑的概率也会较为增加,并使工作面上的输送机极易产生上滑或者下滑情况。
故此,本文以大倾角采煤工作面设备防倒防滑应用技术为主要探讨课题,从分析大倾角采煤工作面的基本特点出发,探索其工作面设备防倒防滑加固技术,借此来确保大倾角采煤工作可有序且安全的进行。
标签:大倾角采煤工作面;设备防倒;设备防滑;应用技术0 引言地球资源并非取之不尽,用之不竭的,在人们的不断探索与发展的过程中,较为容易开采,并可以安全作业的地质资源环境越来越少。
其中煤层的减少及蕴藏区域的凶险成为了当前人们面临的重点难题。
特别是我国地容地貌较为复杂,因此采矿活动面对的恶劣条件也越来越频繁。
对此,面对地质特殊煤层,角度偏大的大倾角煤层,当前的开采技术所需设备在作业过程中,将面临着前所未有的压力与风险。
当前,我国在进行大倾角的煤层开采中,主要以液压支撑为主要支撑着力点,并通过采煤机与运输机作业来达到采煤效果。
然而,大倾角煤层角度的增加,为液压支撑带来了更大的压力,极容易导致设备的下滑或上窜结果,不但影响了采煤的正常作业,同时极容易造成较大的安全隐患。
故此,本文将就大倾角采煤工作面特点为基础,具体探讨大倾角采煤工作中液压支架的加固与传输系统的加固技术。
1 大倾角采煤工作面的特点大倾角煤层正如其名所言,是角度在25度以上的倾角煤层,该类煤层工作面的主要特点之一,便是对液压支撑的要求相对较高,因为其倾角较大,因此造成设备滑坡的可能性也相对较大,而造成该种现象产生的重要因素,主要是倾角增大造成液压支架中心偏移的结果。
其危害范围不仅包括影响液压支撑的稳定,同时也容易造成液压支撑的整体变形和维护困难。
以此同时,其对采煤运输设备也有着非常重要的影响,倾斜角度过大造成的其立足点存在滑坡可能,因此造成了采煤机、运输机等一系列设备的作业不稳定,并容易造成下滑掉落,伤人致死事件的产生。
大倾角综采工作面液压支架的防倒-防滑探究
大倾角综采工作面液压支架的防倒\防滑探究摘要:文章时大倾角综采工作面液压支架的防倒、防滑、提出自己的见解,供同行参考。
关键词:防倒;防滑大倾角综采工作面的投入,给煤矿技术人员带来了一个新的课题。
即大倾角综采中的液压支架,如何防倒、防滑,本人对此将做一些粗浅的分析。
1大倾角综采工作面液压支架的防倒在大倾角综采(综放)工作面回采过程中,液压支架的“倒架”现象屡见不鲜。
所谓“倒”是“歪倒”,即“不正”之意,并不是指液压支架发生侧翻,真正倒了。
大综采(综放)工作面液压支架之所以出现“倒架”,主要是由于液压支架的本身重量大(12t~20t不等)支架的重心偏高,而且液压支架的底座是通过“十字头”同煤帮运输机铰接在一起的。
所以大倾角工作面的液压支架在和工作面顶底板做相对运动(移架)时,液压支架本身有“侧翻”的倾向。
①大倾角综采(综放)工作面液压支架克服“倒架”现象的可行性分析。
我们首先举一个简单的例子进行对比分析。
如图1所示:在一个倾角为θ≥30度的采煤工作面中,有一根单柱a,在没有升起前,作业人员若不扶住它,它必然会歪倒(a1)。
当把单柱升起,和顶板接硬、初撑有力时,不需要人员扶它,它也不会歪倒(a2)。
同理如图2,如若“单独”的一个液压支架b,升起后,有初撑力,它一定也不会歪倒,即不会出现“倒架”现象。
但是,液压支架在工作面内不可能永远固定不动,它要随采区架移动而前移。
必然会有架子顶梁脱离顶板的时候。
此时2号架子顶架以1号、3号,架子的侧护板为“滑道”,也不会出现“倒架”现象。
这样加子可逐架降架前移,从而完成工作面的正常回采。
我们通过上述对比。
类比分析,可以得出一个结论:无论工作面倾角θ多大只要保持工作面顶板完整,控制好1、2号液压支架档歪倒,那么工作面的液压支架就不会出现“倒架”现象。
换言之,大倾角工作面的液压支架防止“倒架”是安全可行的。
②大倾角综采(综放)工作面液压支架出现“倒架”现象的根本原因,预防及处理方法。
大倾角工作面防滑措施
大倾角工作面防滑措施一、下滑原因分析1、重力及倾角影响。
输送机重量、输送机装煤重量、采煤机重量、链重量、上行割煤时牵扯引张力、煤层倾角及摩擦阻力。
2、端进不均。
工作面机头落后机尾。
3、伪斜变化。
煤层倾角发生变化时,工作面伪斜角度没有及时进行调整,无法抵消输送机下滑量。
4、推向偏斜。
一般情况下工作面支架垂直于输送机。
否则,当工作面推溜时受支架推力方向的影响,使输送机随推移千斤顶偏斜的方向运动而出现上下上下位移,即推移千斤顶煤壁端向上歪斜时,输送机向上窜;否则,输送机向下滑。
二、工作面设备防滑的主要技术措施1、采煤机防滑1)机尾配置与采煤机同步的防滑辅助牵引安全绞车。
2)无链牵引采煤机本身具有良好的防滑性能。
但当煤层倾角较大时,采煤机上行割煤速度控制在3m/min内,且停机时瘵上下滚筒均放置在底板上,以增加其防滑阻力;下行割煤时滚洞切入煤壁后方可停。
2、输送机防滑1)、工作面调整为俯伪斜状态。
① 1)α=arctg1/Dα---工作面倾斜方向与工作面走向在煤层层面上的夹角D---工作面每推进1米输送机下滑量,m;②L=L1sinαL—工作面长度,m.L1-----工作面真倾角长度,m。
③ S=LcosαS----下机头超前上机尾距离,m;L----工作面长度,m。
2)锚固输送机机头机尾。
利用单体液压支柱等锚固手段对输送机机头机尾进行锚固。
3)设置防滑千斤顶。
工作面每隔10~15m设置一个防滑千斤顶,其一端与输送机中部槽联结,另一端与液压支架底座相连,推移输送机时将防滑千斤顶拉紧。
4)液压支架合理调向。
将液压支架前端朝工作面上方调向为一定角度(一般100~150)使其推移千斤顶向斜上方推移工作面输送机,靠此向上推力以调整输送机上窜或克服下滑。
5)利用推溜顺序调整。
双向割煤单向移溜,当输送机上窜时,工作面从上向往下依次推移输送机;当输送机下滑时,工作面由下向往上依次推移输送机。
3、液压支架防滑1)及时调整歪扭支架。
大倾角综采工作面机电设备防倒、防滑经验介绍
大倾角综采工作面机电设备防倒、防滑经验介绍[摘要] 上个世纪90年代前后,我国煤炭行业出现了“大倾角煤层”的说法.这是采煤机械化由缓倾斜向倾斜再向更大倾角煤层发展的必然结果。
而至于究竟什么是大倾角煤层,目前还没有公认的很明确的解释和统一的定义。
从检索到的文献来看,大倾角煤层一般多指30°~55°倾角的煤层,而在此煤层内布置的工作面叫大倾角工作面.大倾角工作面回采过程中要特别注意设备的防滑及液压支架的防倒,这是管理和技术的难点。
结合现场实际介绍一下大倾角工作面液压支架的防倒、防滑措施。
[关键词] 大倾角;综采工作面;防倒;防滑一、工作面设计时的防滑措施在倾斜煤层中使用综采,因煤层倾角较大,工作面设备沿倾斜方向分力较大。
使设备本身沿工作面倾向自行下滑,工作面运输机和液压支架的下滑对回采的影响尤为突出.为解决工作面运输机和液压支架的下滑问题,设计时把工作面布置成伪倾斜使工作面输送机前推方向与工作面倾向产生一夹角e。
在每次推移输送机时,输送机将向上窜动一定距离,以抵消其下滑量;而液压支架垂直于工作面输送机并与之铰接.在拉支架时,支架只能向垂直输送机方向产生位移,这样也要向上窜动一定距离.若使工作面每平均推进1m设备自身的下滑量与伪倾斜布置产生的上窜量相等。
则回采时工作面输送机和液压支架就不会上窜,也不会下滑。
设计时工作面设计成伪倾斜,就是要设定好两巷超前距离,机巷超前风巷,在回采过程中逐步增大或减少超前距,来控制工作面车和支架,使其稳定,既不下滑也不上窜.二、设备选型时的措施大倾角工作面应当选用适应倾角较大的设备,同时设备要采用相应的防倒防滑措施。
1、采煤机选用了具有较强爬坡能力、液压制动性能好的齿轨式无链电牵引采煤机.采煤机为双行走部。
牵引力大,抱闸系统经过改造后防滑能力强;采煤机在行走减速箱内装有液压摩擦制动器,当采煤机关机时可自动制动。
2、工作面输送机选用整体铸造的工作面输送机,且在溜槽底部加焊了防滑条,强度高,不易产生下滑,对大倾角条件适应性强.3、支架底座增加了底座调整千斤顶,加强侧护板强度,并且在支架底座、顶梁增加防倒防滑装置联接装置。
大倾角综采工作面设备防倒防滑措施
关键 词 : 大倾 角 综采 工 作 面设 备 防 滑
中图 分 类 号 : T D 3 5 5 . 4 5
文 献标 识 码 : A
文章编号 : 1 0 0 3 — 7 7 3 X ( 2 0 1 6 ) 1 2 — 0 0 3 8 — 0 2
引 言
离, 出现 支架 倾 倒 , 最终 影 响液 压 支架 的稳 定性 。在 煤 层 倾 角增 加 的同 时 , 重 力倾 向分 力 与 法 向分 力 也 会 产 生 变化 。 所 以, 工 作 面支 护工 作荷 载 越小 , 支 护 外 部 的 外 载 就 会 增 加 ,从 而 加 剧 工 作 面 挤 压 等 情
总第 1 6 4期
机 械 管 理 开 发
M ECHANI CAL M ANAGEMENT A ND DEVEL0P M ENT
T o t a l 1 6 4 No. 1 2, 201 6
2 0 1 6 年 第l 2 期
机械 分 析 与设计
DOI : I O1 6 5 2 5  ̄ . c n k i . c n 1 4 - 1 1 3 4  ̄ h . 2 0 1 6 . 1 2 . 1 7
2 液 压 支架 防倒 防 滑技 术
在 大倾 角工作 中 , 由于煤 层倾 角较大 , 所 以液 压支 架 很 容 易发 生 倾倒 或 下 滑 等 问题 , 影 响 采 煤工
作效 率 与安 全性 。因此 , 在 现 实工 作 中 , 必须 使 用有 效措 施 , 从 根本
面设备 出发 , 为 高效 开采提 供可靠 稳 定 的运 行通 道 。
1 大倾 角 综 采工 作面 设 备 失稳 机理
1 . 1 采煤 机 失稳 机 理 在大倾 角工 作 面开采 中 , 采 煤机 上行割 煤 时 , 受 滚筒煤 与 自重倾 向分 立复 合作用 影 响 ,上 行采 煤 困
大倾角综采工作面设备防滑和防倒技术
大倾角综采工作面设备防滑和防倒技术摘要:综采工作面设备的运用极大的提高了采煤矿的生产效率,属于一项比较关键性的开采技术。
目前,关于综采工作面机械设备的使用安全问题引起了煤矿行业的高度重视,尤其是经常发生的支架设备倒塌、下滑问题需要注意。
基于此,本文针对采煤矿的特点以及综采工作面设备工作原理,探讨了输送机、采煤机、液压机的防滑防倒技术,以提高设备使用和操作人员的安全。
关键词:综采工作面设备;大倾角煤层开采;防滑放倒技术引言:随着科技的进步,我国采煤矿的方式不断朝着机械化水平发展。
大倾角综采机械化采煤方式具有高效、高产的优势,不仅降低了劳动力强度,而且提高了采煤矿过程中的安全性,极大的改变了传统的采煤矿方式。
在使用大倾角综采工作面设备时,应合理简化回采工艺,保持煤层倾角度低于12度,避免综采工作面因为自重而出现下滑的现象,这有利于机械化开采,提高井矿的生产能力,继而为机械化开采提供了安全的生产条件。
同时,在实际煤矿的开采过程中出现倒架、歪架和输送机上下窜动等问题都可以通过采煤工艺来解决。
然而,在实际使用过程中也存在着一些无法避免的问题,比如由于倾角角度的关系,采煤机、输送机和液压支架很容易出现下滑、倾倒的问题,即便是倾角在3到5度内也依旧会出现下滑、移动等问题,为此,在开采倾角角度在35到55度的煤层时需要给综采工作面设备安装防滑放倒装置,提高采矿效率。
加强对综采工作面设备防滑技术的研究,这有利于安全开采,实现高产高效的目的。
一、输送机防倒防滑技术一般情况下,煤矿在开采过程中会采用单向采掘的方式进行,这就不可避免的使得综采工作面与煤层逐渐出现一定的倾斜角, 如果控制不合理甚至会不断扩大倾斜角度,这样就会增加伪倾斜结构, 这就不利于给输送机做防倒防滑措施。
为了避免此类问题造成的一定影响,相关管理人员需要采取一定的有效措施来解决问题。
首先,相关煤矿开采管理人员要重视防滑防倒问题,强化管理意识,明确管理责任,提高管理效率。
综采工作面防倒防滑安全技术措施
A106综采工作面防倒防滑安全技术措施1、A106综采工作面上、下顺槽落差较大,工作面煤层平均倾角达到27°,根据A106综采工作面回采过程,容易发生溜子上窜下滑及支架调斜倾倒现象,严重影响回采推进度,为确保大倾角倾斜开采工艺条件下保证综放工作面液压支架及其溜槽的稳固,严格按照以下安全技术措施执行。
2、采煤机防滑技术要求2.1保证工作面齿轨完好、齿轨销齐全。
不得出现缺销、掉销或销子插不到位的现象。
2.2采煤机导向滑靴完好,出现缺损、裂痕后及时更换。
2.3采煤机电缆夹的外边可以加上一层皮带增加摩擦系数,防止重刀时电缆下滑,各组支架工协助看管电缆夹,电缆夹滑掉时要及时打信号停机。
3、液压支架防倒防滑技术要求3.1A106综采工作面安装2处防倒装置,防倒装置安装在支架顶梁下端固定防倒千斤顶,防倒千斤顶一端锁住10米长Φ26链条,链条另一端固定支架顶梁下端,每次拉移支架从下而上进行拉移。
3.2使用液压支架的防倒防滑千斤顶(侧护板、底调),并配合液压单体支柱辅助调整歪斜的支架。
在工作面倾角大的地方支架应自下而上依次拉移,在拉移前如果支架间距超过规定时,用上方支架的调架顶调整支架位置,先调底座间距,然后再调倾斜度,调整后以下方支架为导轨拉移支架,以防个别支架下倾造成倒架。
3.3拉移支架时按规定操作机头3架:先移2#架,然后移1#架,最后移3#架。
移架时若发生倒架或摆尾等,及时使用单体柱进行调架,确保端头架不倒架、歪架。
3.4严格控制采高,工作面采高控制2.1-2.2m,保证液压支架支撑高度不得超过有效支撑范围。
3.5坚持由从机头往机尾顺序移架。
移架时要带压擦顶移架,液压支架要一次拉到位,不准反复升降支架、频繁调架,移架降柱不宜过多,保持在50~100mm,特殊情况下以不超过相邻支架侧护板为准,严禁相邻两架同时降架。
3.6移架前必须将本架侧护板伸出,使支架始终垂直顶底板或使支架有一定的迎山,液压支架移到位升柱后把侧护板手把打至零位。
浅析大倾角综采工作面设备倒滑控制技术研究
作面下部 向上进行移架 , 以防止采空 区滚动矸石 而冲击液压支架 在煤矿开采过程 中, 对于倾角 > 2 0 。 的工作 面 , 采用综合 机械 的尾梁 。要充分利用好侧护板 , 发挥其在 降架 时防止前后倾斜及 化 回采 时 , 首先要解 决的就是设备 防倒 防滑 问题 。综采工作 面采 移架过程中的导向板作用 。 用综合 机械 化采煤工 艺 , 其配套 的主要设 备有采 煤机 、 刮板输送 4 ) 移架过程 中, 要迅速 , 严禁长 时间移 架 , 以免因移架时间过 机和液压支 架。 由于煤层赋存倾 角的影 响 , 这些设 备在生产过程 长不能及 时调架而发生倾斜现象。对所有液压支架均要带压擦顶 中失稳 , 是影 响工作面 能否正 常推采 的关 键 , 因此 做好综 采设备 移架 , 同时液压支架升起接顶后 , 要继续保持 2 — 3 s 的供液 时间 , 以 的 防倒 防滑 十分重要 , 必 须针对 设备 的倒 滑机理 , 采取相应 的工 使液压支架具有可靠 的初撑力。 艺措施来控制 。只有这样才能保 障综采设备 的稳 定和安全 , 使煤 2 . 2 . 3 刮板 输 送 机 防滑 在割煤过 程中 ,刮板输送机下滑也是综采 工作中常见现象 , 炭资源得到合理 回收 。
2 综 采 设 备 的 防 滑 2 . 1 采煤机 防滑
一
a. 对 于煤层倾角较大 的综采 工作面 , 其液压 支架 的防倒 防滑问 推移输送机要采用正确方式 。要从工作 面的下端开始移输 题, 也 是大倾 角工作 面所面 临的主要 技术关键 , 需 要针 对液压 支 送机 , 在移输送机时 , 不 能同时松 开机 头和机尾 的防滑装 置 , 一旦 移完后应立 即将机尾 的戗柱或地锚恢 复 , 并且要 在机头架底梁上 架失稳产 生的原 因进行分析 ,以便更好 的控 制液压支 架失8 期
大倾角综采工作面机械设备防倒防滑技术探析
大倾角综采工作面机械设备防倒防滑技术探析摘要:在我国采掘煤矿中的一项关键性技术是综采技术,综采技术已经成为我国煤矿开采实现高产高效的重要途径之一,把综采技术运用到大倾角煤层的开采中实现其安全高效成为不可忽视的课题。
目前大倾角综采工作面高效、安全地应用综采技术已经引起足够关注。
本文结合大倾角综采工作面的采掘特性,对采煤机、输送机、液压支架的防倒防滑技术进行了阐述,以实现大倾角综采工作面的高效与高产,以及确保操作工人与设备的安全性。
关键词:综采工作面;大倾角;机械;防倒防滑0 引言随着科学技术的快速发展,矿井机械化程度越来越高,综采机械化采煤方式已经成为采煤工艺的重点发展方向,机械化采煤具有明显的优势,特别在高产高效、安全、低耗和劳动强度方面具有特殊的优势。
对于大倾角综采工作面来说巷道布置应该简化回采工艺,这样就能为提高矿井的生产能力,保证综采工作面的安全生产创造良好的条件。
根据煤层的倾角的大小主要分为四种类型,分别是缓倾斜、中倾斜、大倾斜和急倾斜。
煤层倾角低于12°是机采的最有利条件,工作面的设备不会因为自重而产生下滑的趋势。
对于在生产过程中出现的倒架、歪架以及输送机的上下窜动等问题,都可以通过采煤工艺措施给予解决。
对于综采工作面来说,普遍存在着采煤机、输送机和液压支架下滑的问题,即使工作面倾角很小(3°—5°),输送机有锚固装置,采煤机、输送机和液压支架也经常向下滑移。
当工作面倾角越大,综采工作面设备下滑更加明显。
因此对于煤层倾角在35—55°的大倾角煤层来说,综采工作面就需要加防倒防滑装置,并且要采取相应的工艺措施。
本文就是结合针大倾角综采工作面的设备情况和开采特点,重点论述主采煤机、刮板输送机和液压支架防倒防滑技术措施,保证了设备和操作人员的安全,为大倾角综采工作面的高产、高效提供了一些方案。
1 采煤机防倒防滑技术强化管理设备,每班认真地检查采煤机制动设施和行走机构,实时地处理存在的问题,避免损坏滑靴或者是折断齿轮齿轨,导致采煤机掉道;借助机组牵引马达装设的液压抱闸,当采煤机停机的过程中,制动采煤机,并且在采煤机停机之前,务必下落前后滚筒,且向煤壁切入,避免它的下滑,为了确保采煤机的顺利工作,使得工作的负荷减小,实施单向刮煤,也就是下行割煤和上行返空刀;采煤机进刀之后务必将三角煤割上,在进行下行的割煤,截割上三角煤之后,实时地拉移上段间到位,避免上沿帮跑底窜矸或者是架前帽顶情况的出现;采煤机下行割煤的过程中,在煤壁全部切入滚筒,且控制它的行走速度小于3m/min,在采煤机对下出口截割的过程中,在最下面齿轨上借助销子设卡,且降低它的速度为lm/min以下,避免采煤机的出轨,采煤机上行的过程中尽量地使停机的次数减少,并且对刮板输送机进行实时地推移,使得瞬间下滑的采煤机可以向煤壁切入。
浅析大倾角综采工作面设备倒滑的原因与控制措施
浅析大倾角综采工作面设备倒滑的原因与控制措施摘要:本文浅析大倾角工作面应用综采机械生产的制约因素和防倒防滑的重要性。
一般当煤层倾角过大(大于12°)时,综采工作面设备的防倒防滑问题便成为影响工作面正常生产的重要因素。
因此,积极研究综采工作面设备的防倒防滑等问题很有必要,以便以其正确的理论指导煤矿安全生产。
在此分析介绍大倾角综采工作面设备防倒防滑的原因,并针对其原因在生产过程中采取的必要控制措。
关键词:综采工作面;大倾角;生产机械;防倒防滑Abstract: this article analyses fully mechanized working face of big dip application mechanical production the restricting factors and the fall of the importance of the slippery. Generally when coal seam too large dip Angle (more than 12 °), fully mechanized working face of armor equipment problems will be poured prevent slippery effect face the important factor of normal production. Therefore, the positive study of fully mechanized working face of equipment problems such as the slippery fall is necessary, so that with its correct theory guidance of safety production in coal mine. Introduced in this analysis Angle of fully mechanized working face down the cause of the equipment slippery, and for its reason in the process of production of the necessary measures to control.Keywords: fully mechanized working face; Angle; Production machinery; Prevent slippery fall一、引言在煤矿开采过程中,对于倾角>20°的工作面,当应用综采机械进行采煤时,首先要解决的就是防滑问题。
煤矿大倾角综采工作面的防倒滑技术探讨
煤矿大倾角综采工作面的防倒滑技术探讨摘要:随着人们生产生活水平的提高,人们对于煤炭的需求量也随之增加,煤矿开采规模和数量与日俱增,煤矿安全问题也因此受到了社会的广泛关注。
尤其是煤矿大倾角综采工作面中经常发生的支架设备倒塌问题,对煤矿开采进度造成较大影响,并严重威胁了施工人员的生命安全。
基于此,本文结合实际情况,对煤矿大倾角综采工作面施工中遇到的问题,以及可能会影响煤矿大倾角综采工作面开采稳定性的各项因素进行深入分析,并以此展开探讨。
进而针对现有问题改良优化防倒滑技术,制定有效的预防措施,以供参考。
关键词:煤矿;综采工作面;防倒滑技术作为我国国民经济的重要部分,煤矿开采企业近年来面临着较大挑战。
随着煤矿开采规模和数量的不断增加,煤矿开采工作开始引进大量的综合机械化设备,虽然开采效率和开采稳定性得以提升,但是由此引发的煤矿开采安全问题却也引起人们关注。
尤其是施工过程中的支架不稳倒塌、设备下滑等问题,十分常见且危害极大,严重威胁了施工人员的生命安全,且对于煤矿开采进度造成不利影响。
因此施工企业和工作人员必须对此类问题给予足够关注,使用科学合理的防倒滑技术,采取有效预防措施,保障煤矿开采工作中的技术设备使用安全,为煤矿开采稳定性提供一定保障。
1.煤矿大倾角综采工作面施工中的支架滑倒问题在煤矿大倾角综采工作面施工过程中,最常见也最难解决的问题就是支架设备滑倒问题。
煤矿开采工作环境比较恶劣,地质条件十分复杂,受到上覆岩层影响,作业面中设置的支架很容易失去稳定性出现下滑现象。
这是因为,支架重力会随着切面方向产生分量,分力的大小会随着综采工作面倾斜角度的增加不断增大,其法向产生的分量则会随之减小,由此受到外部荷载影响支架承载力不足,会失去稳定性,进而发生下滑倒塌问题[1]。
根据煤矿安全相关要求和标准来看,如果作业面坡度超过十五度,要求必须采取有效的防倒防滑措施,因此,在进行煤矿大倾角综采工作面施工时,要事先在支架上方位置安设防滑倒装置,为其稳定性提供保障,保护施工人员的生命安全。
大倾角综采工作面防滑技术探析
大倾角综采工作面防滑技术探析摘要:本文通过对大倾角综采工作面设备下滑现象,提出相应措施,有效控制、解决大倾角综采工作面生产过程中存在的下滑现象。
关键词:大倾角专用防滑专用复位装置综采工作面设备的下滑现象不仅受地质构造、煤层倾角等因素所限,同时还受所用设备(支架、运输机,采煤机等)及其连接方式的影响。
当工作面倾角大于45°时,工作面设备滑移现象更加明显,因而大倾角综采工作面设备下滑更是一个较复杂、技术性较强的问题[1],需要不断地进行研究。
1 综采工作面设备滑移现象1.1 工作面运输机滑移的危害工作面运输机的上下滑移,将导致工作面运输机机头与运输巷转载机正常搭接的关系发生变化,致使采煤机无法正常切割工作面到位。
同时致使工作面运输机拉回头煤严重,造成刮板运输机:断链、断刮板、烧毁电机。
在处理刮板运输机断链时,有可能因运输机中部槽底槽瓦斯积聚,造成停产等事故。
1.2 挤架、垛架甚至倒架工作面运输机的位移、滑动必将带动支架底座发生滑移现象;在调整采面斜长时,如对支架探梁方向不及时进行调整,工作面支架有可能出现:线接触、错差、挤架,当有断层段时还会出现支架垛架、咬架、倒架现象,严重制约生产的正常有序进行。
2 工作面下滑原因分析地质构造(煤层倾角、煤层厚度)、回采工艺流程、工作面设备等是致使工作面下滑的主要因素。
2.1 受地质因素影响大倾角综采工作面倾角大于45°,故设备沿斜面方向会产生向下的分力,并因自身重量较大,下滑分力显现明显。
所以大倾角综采工作面采煤机、支架、运输机等处于静止状态时,均存在一种潜在的下滑趋势。
2.2 受回采工艺影响倾斜综采工作面正常生产工序为:采煤机自机尾斜切进刀――割煤――移架――返刀——推移机头——推运输机。
随采煤机不断割煤,运输机被依次逐架推向煤壁。
在这种往复循环过程中,支架推移杆会发生一定量的上向或下向偏置,因而推移中产生向上或下作用分力,为此运输机在推移中发生位移差现象。
大倾角综采工作面液压支架的防倒防滑及处理方法解读
大倾角综采工作面液压支架的防倒防滑及处理方法李学荣神华宁煤集团枣泉煤矿摘要:在深入探讨液压支架使用过程中“倒架”原因,在此基础上提出了液压支架“倒架”事故的预防,文章结合现场事故案例,对现场处理方法进行可行性研究,探讨有效的处理方法。
关键词:液压支架倒架原因倒架的预防处理方法综合机械化采煤工作面推进过程中液压支架倒架事故偶有发生,很有可能造成支架损坏,甚至工作面停产,严重影响矿井连续正常生产,合理的使用液压支架与及时的处理倒架是现代化矿井大倾角、大采高工作面安全高效运转的重要课题。
一、原因定义:在生产过程中,遇到液压支架的倾斜歪倒事故,即倒架。
引起液压支架倒架的因素很多,归纳起来,主要有以下几个方面:1、随煤层倾角增大, 支架重力的作用线超出支架底座宽度边缘时便会倾倒,倾角越大,支架重心偏移越远,支架越不稳定。
此外,煤层倾角较大时,顶板移动方向偏离煤层顶底板的法线方向,也会使支架倾倒。
2、工作面的采高掌握不好,部分区域采高大于支架最大支撑高度,或工作面局部顶板冒空时,会因支架吃不上劲而歪斜。
当顶板破碎起伏不平时,顶梁不能平整地和顶板接触,支架受力不均,产生偏心载荷而使支架失稳发生歪斜倾倒。
3、调整工作面的伪斜时,磨刀处没有推进度,支架反复支撑顶板,破坏顶板的完整性,使顶板破碎,且极易出现输送机和支架的上窜下滑、挤架、咬架倒架等问题。
4、工作面煤层倾角较大时,液压支架的重力沿煤层倾向的分力大于支架底座和底板间的摩擦力,便会产生侧向移动,出现倒架;5、垮落矸石沿底板的下冲作用,也会使支架在煤层平面内移动,使支架倾斜。
6、当工作面底板松软或浮煤、浮矸过多时,造成支架底座下陷,压力不均,支架底座不能平整地和底板接触,支架稳定性降低,也易发生倒架事故。
7、倒架事故往往发生在移架过程中, 因此必须注意观察移架时支架的工作状态和顶板变化情况;在调整支架时将支架的尾梁过分的向上调,造成支架尾梁上甩,支架的重力线偏移,造成支架倾倒歪斜。
薄煤层综采工作面大倾角防滚矸、防倒、防滑技术研究与应用
薄煤层综采工作面大倾角防滚矸、防倒、防滑技术研究与应用[摘要]大倾角防滚矸措施是安全生产的前提。
现根据2611工作面状况,研究大倾角防滚矸安全技术。
2611工作面平均倾角为480,为防止人员行走时滑倒,割煤、移架及工作面运输机运行时设备倒滑、片帮滚矸伤人,研究采取合理的技术措施。
人员进入工作面机道施工时,必须由进入机道人员进行采煤机、运输机停电闭锁,其他人员不得送电打开闭锁,严格执行谁闭锁谁解锁制度。
[关键词]大倾角;预控;防滑;防滚矸中图分类号:td823 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)07-0228-01大倾角煤层是指煤层埋藏倾角大于35°或35-55°的煤层,由于冒落的自然安息角一般为35°,走向长臂工作面破坏顶底板垮落的矸石会向下冲窜,从而导致事故。
因此,落实大倾角防滚矸措施是安全生产的前提。
现根据2611工作面状况,研究大倾角防滚矸安全技术。
一、工作面概况2611工作面位于井田西翼-1010m水平前组二采区第三亚阶段,东为已开采完毕的1611工作面,西为未采区;上为已开采的2610工作面,下为未开拓区。
工作面煤层厚度在1.05m~1.2m之间,平均1.15m,煤层平均倾角33°,现工作面66#-88#架倾角达到52°。
现工作面倾斜长度132m,剩余走向长度平均80m。
煤层直接顶为粉砂岩,厚度为1.9m,灰黑色,层理发育,夹白色细条文,1b类,水平层理发育,斜向节理,工作面周期来压较为明显。
二、设备选型2611工作面采煤机型号为mg150/345-wdk型电牵引采煤机,截深0.63m;支架型号为zy2800/8.5/16,现88架,工作面运输机型号为sgz630/2×132。
由于工作面煤层倾角大,支架防倒和防滑、采煤机和运输机防滑是回采过程中设备管理的关键。
三、工作面大倾角预控的措施现2611工作面平均倾角为480,为防止人员行走时滑倒,割煤、移架及工作面运输机运行时设备倒滑、片帮滚矸伤人,研究采取合理的技术措施。
大倾角综采工作面设备防滑和防倒技术
第11卷第3期(总第70期)2006年6月煤矿开采CoalMiningTechnologyV01.11No.3(SeriesNo.70)June2006大倾角综采工作面设备防滑和防倒技术吴士良,程元祥,安伯超(山东科技大学资环学院资源工程系,山东青岛266510)[摘要】协庄煤矿3416W工作面是该矿综采首采面。
该面煤层赋存复杂,倾角较大,平均为23。
,最大达到28。
,造成了工作面设备下滑及支架歪斜、挤架和咬架,严重影响工作面的正常生产。
针对以上实际情况,结合理论分析和现场经验,找出设备下滑、歪斜的原因,从调整回采工艺和增设防滑设备两方面入手,对工作面设备进行防滑和防倒技术研究。
通过现场实践,取得了预期效果,保证了工作面生产的正常进行。
[关键词]大倾角;设备防滑防倒;割煤工艺;事故处理[中图分类号]TD355.45[文献标识码]B[文章编号]1006-6225(2006)03-0034-02Anti-・slideandAnti・-fallTechnologyofEquipmentsinDeeplyInclinedFuil.mechauizedMiningFace3416W工作面平均倾角为230,工作面实际生产中最大倾角达到280。
由输送机自重产生的下滑力和采煤机上行割煤时产生的下滑力,极易造成工作面输送机的下滑,并带动支架向下歪斜;割煤移架后支架底座歪斜,支架前移时易产生挤架和咬架,因此,大倾角综采工作面调架工作量大,挤咬支架严重时会损坏支架,影响工作面正常生产。
1工作面设备下滑原因分析1.1输送机下滑工作面回采过程中,输送机主要受自重(G)和底板对输送机摩擦力(,)作用。
当下滑力大于摩擦力时,设备下滑。
其受力如图1所示。
即:f</zGcosc£图1输送机下滑受力分析式中,肛为摩擦系数,一般取0.27~0.3;f为摩擦力;G为输送机自重,50×104N;ot为煤层倾角。
当.厂≥Gsina时,设备不下滑。
大倾角采煤工作面设备的防倒防滑措施_张超
排 头 支 架 的 防 滑 系 统 除 了 具 有 (1)和 (2)所 述
Key words: mining workface of big obliquity; equipment; preventing fall slippery; measure
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
3.2 模态分析结果比较
又有比较高的模拟精度,有限元分析在机械结构的
(2):21-23. [7]于 英 华,刘 建 英,徐 平. 泡 沫 铝 材 料 在 机 床 工 作 台 中 的 应 用 研 究
[J]. 煤矿机械,2004,25(7):20-21. [8]刘习军,贾启芬,张文德. 工程振动与测试技术[M]. 天津:天津大
学 出 版 社 ,1999. 作者简介: 徐金华(1970- ), 宁夏中卫人 ,高 级 工 程 师 ,主 要 研
and sliding of workface conveyor will be enlarged, too. So, to the big obliquity mining workface, it is
important to considering the problem of preventing slippery fall of hydraulic support and the conveyor.
From the three machines of integrated acquisition the hydraulic support,the coal mining machine and
the conveyor, the hydraulic support is the basis of the three machines. Only the hydraulic support is
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大倾角综采工作面设备防倒防滑技术研究
发表时间:2018-12-05T16:50:19.183Z 来源:《科技新时代》2018年10期作者:朱彦来[导读] 在目前我国对煤炭资源的需求量不断增加以及煤矿开采深度以及难度不断增加的形势下,大倾角综采工作面中设备防倒防滑问题成为煤矿开采过程中的管理重点。
青海能源发展(集团)有限责任公司安全环保监察局 816200 摘要:在目前我国对煤炭资源的需求量不断增加以及煤矿开采深度以及难度不断增加的形势下,大倾角综采工作面中设备防倒防滑问题成为煤矿开采过程中的管理重点。
这就要针对大倾角综采工作面中比较常用且比较重要的采煤机、液压支架以及输送机等设备出现失稳问题的原因和原理,提出具体的大倾角综采工作面设备防倒防滑技术,实现大倾角综采工作面的高效与高产,确保工作人员以及设备的安
全。
关键词:大倾角;综采工作面;设备;防倒防滑技术 1引言
目前在我国经济快速发展以及对煤炭资源需求量不断增加的形势下,煤矿开采量和开采深度都在不断增加,而且导致开采难度比较小且储存条件比较好的煤层数量在日益减少,并且导致目前大倾角煤层以及薄煤层等特殊煤层成为开采的重点。
尤其是针对大倾角采煤工作来说,随着煤层倾角的增加,支架高度和煤层倾角都在不断增加,这就需要综采工作面中所使用的输送机以及液压支架等设备要对防滑防倒问题进行重视,需要采用相应的防倒防滑技术来确保综采工作面设备的可靠和稳定运行。
2大倾角综采工作面设备失稳机理 2.1采煤机的失稳机理
采煤机在大倾角综采工作面中进行上行割煤的过程中,其受力情况就是会受到滚筒煤与自重倾向分力的复合作用的影响,而且在上述复合作用下会增加上行采煤的困难,尤其表现在如果向上的牵引力比上述复合作用力小时就会表现出采煤机下滑的问题。
而如果是下行割煤作业,其容易出现下滑问题主要是受到工作面倾角以及自重倾向的分力作用,主要表现为飞车问题。
而且还容易增加电缆急速下滑以及采煤机停车时由于制动器制动力矩不符合大倾角制动条件而导致出现的安全事故等。
2.2液压支架的失稳机理
大倾角综采工作面中的液压支架顶端的合力容易受到顶板、底板运动以及支架不一致等问题而出现偏离的问题,主要表现为支架青岛的现象。
而且随着倾角的增大,会增大重力倾向分力与法向分力,这就会降低工作面支护工作荷载并且导致支护外部的外载增加,因而导致在工作面中出现挤压等问题而对仰角以及俯角的稳定性造成破坏。
2.3输送机的失稳机理
自身重力仍然是大倾角综采工作面中输送机出现下滑问题的主要因素。
这主要是在倾角比较大的工作面中,如果相应确保不会出现下滑问题,就需要输送机受到自重作用的影响也比最大静摩擦力要小。
而且随着开采的进行,支架和输送机在不断进行前移的过程中需要对推移杆进行使用,但是在大倾角综采工作面中应用时会显著破坏支架的稳定性,主要表现为对输送机的下移产生阻碍以及会在输送机下移时出现带动支架出现下移的问题,这就会造成支架出现倾倒或歪斜等问题。
3液压支架防倒防滑技术 3.1工程概况
以本煤矿1172综放工作面切眼为例,其巷道设计总长为150m,地面标高为3188,井下标高为2920-2970,工作面对应地面属于沙丘荒漠地带,区域内无公路、无建筑。
矿井供油煤层七层、其中1~4层为不可采煤层,5、6煤层为局部可采煤层,煤7层在全区域内可采。
1172综放面切眼煤层属于煤7层,煤7层赋存较为复杂。
1172工作面开切眼煤层倾向N25°W之间,煤层倾角变化较小,在17°~23°之间,煤厚平均为9~12m。
3.2对单台支架的稳定性进行提高
液压支架在使用过程中主要存在静态稳定以及动态稳定两种稳定性,前者就是对顶板进行支撑的稳定性,而后者就是在支架进行拉架、降架以及升架等过程中的稳定性。
对于上述这两种稳定性来说,需要确保支架在达到顶端之后,支架顶板与顶梁摩擦力和底板与底座之间的摩擦力要比支架的下滑力大,这样才能确保底板与顶板不会出现破碎的问题来确保支架的稳定性。
这就需要在对支架进行设计的过程中要对降架动态过程进行重点关注,其稳定性主要与支架重力与摩擦力沿着底板的摩擦系统,还有垂直分力与工作面倾角等因素有关系,而且上述摩擦力还与倾角成反比例关系。
这就需要对单台支架的稳定性进行提高来满足上述要求,具体地说就是:首先要在对单台支架进行设计时,对四连杆、支架底座以及掩护梁与顶梁之间的间隙进行尽量的减小,通过减小轴孔配合。
其次是在对单台支架进行使用的过程中要采用擦顶移架的方式来对摩擦力进行保证实现对支架稳定性的改善。
最后是尽量将支架底端宽度进行提高,然后在底板底座的平面上进行防护网格以及防滑条的设置,增加工作底板与底座之间的摩擦力。
3.3对多台支架的稳定性进行改善
如果单台支架已经无法满足实际综采工作面的稳定性要求,通常需要将3台支架进行连接来增加支架宽度,降低高宽比,实现对支架稳定性的提升。
为了确保多台支架的稳定性,不仅可以通过千斤顶来将支架顶梁间、连杆间、底座喉部与前部间连为一个整体,而且对于连接定量的防倒机构需要针对不同的高度和结构特点来选择软连接或者硬连接的方式来满足防倒要求。
此外对于底座连接机构的防滑机构来说,可以采用连接头的方式,其具有较大的自由度以及较为简单的构造特点,但是千斤顶的轴向不够紧凑会对其行程造成影响。
或者就是采用耳轴式。
而且在大倾角工作面由下而上进行移动时,如果进行降架,就需要在向下移动的同时对支架间隙进行控制来避免出现咬架的问题来确保移架的稳定性。
而且通过顶梁间隙与底座间隙来达成支架间的间隙,而且通过顶梁侧护板来进行控制和调整,而底座间隙则是通过千斤顶底调与调架梁结构来达成。
如果存在倾角比较大的情况,就可以通过单向锁的安装来对千斤顶进行闭锁控制。
3.4提高工作面下端头的稳定性
大倾角工作面中其下端头可以存在一定的弯曲,然后在对倾角进行减小来确保下端头的稳定性。
此种方式可以对下端头形成稳定支撑并且直接对整个工作面产生较大的影响。
4刮板输送机防滑技术
在采用单向割煤、上行装煤和下行割煤的采煤工艺中,可以在上下行割煤作业中对滚筒施加一定的反作用力并且向输送机进行传递。
然后就是可以对推溜顺序进行转换的方法,就是起到通过移架中出现推溜顺序与割煤方向对立,利用自下而上的推溜移量来对输送机下滑进行弥补的作用。
最后是对支架推移构造和输送机防滑机构进行利用。
就是在支架推移的过程中,对底座两端与推杆间隙进行控制来降低推杆的自动量,从源头上避免输送机下降的问题。
此外,针对输送机的防滑构造,由于受到综采工作面中空间因素的影响,如果其所设置的防滑油缸的体积比较小,就会导致其具有较低的防滑能力,而且在开采过程中如果出现防滑链条断裂的问题,还会导致伤人事故的发生。
而且防滑油缸如果进入活塞杆也会导致损坏回液接口的问题,以上这些问题都会导致防滑构造无法发挥其应有的防滑功能。
而且针对大倾角工作面来说,由于其具有较大的角度,在出现,冒顶、煤壁片帮、输送机运煤、采煤机割煤、升降循环等问题时都可能会导致煤矸下窜和下滚问题的发生,而且随着煤层倾角的增加,就会增加设备受损的概率以及施工人员的危险性。
5结语
在目前的煤矿开采中煤层倾角较大的情况比较普遍,但是随着煤层倾角的不断增大,给综采工作面设备的安全和稳定运行造成非常大的威胁。
为了实现大倾角综采工作面的安全和高效、高产生产,就需要提高大倾角综采工作效率和安全系数,通过提高装备技术以及管理水平等方式来推进大倾角综采工作的顺利进行,提高煤矿企业的经济和社会效益,通过在超长综放中对防倒防滑问题的有效解决,才能实现相关工作的正常开展,推动煤炭生产的顺利推进和安全高效生产。
参考文献:
[1] 咸旭林. 大倾角综采工作面设备防滑和防倒技术[J]. 内燃机与配件, 2017, 11(17):151-152.
[2] 郝振吉. 大倾角综采工作面机械设备防倒防滑技术探析[J]. 机械管理开发, 2017(11):50-51.
[3] 毕延强. 大倾角综采工作面设备防倒防滑措施[J]. 机械管理开发, 2016(12):38-39.。