費晉華

（山西煤炭進出口集團左云長春興煤業(yè)有限公司， 山西 大同 037100）

引言

刮板輸送機是綜采工作面重要的機電設(shè)備，具有煤炭運輸量大、操作簡單、適應性強等優(yōu)點，對于近水平煤層刮板輸送機趨于水平直線狀態(tài)，可以安全穩(wěn)定運行，但對于緩傾斜以上煤層開采時綜采工作面刮板輸送機經(jīng)常出現(xiàn)上竄下滑現(xiàn)象，造成回煤嚴重、輸送機電機負荷加大、刮板鏈斷鏈頻率高、機頭機尾架損壞嚴重，從而嚴重影響綜采工作面高產(chǎn)高效，同時加大了工作面機電設(shè)備安全管理難度。所以必須加強對工作面刮板輸送機安全管理，特別是對刮板輸送機出現(xiàn)的上竄下滑現(xiàn)象應及時控制[1]。

1 刮板輸送機上竄下滑的危害

1）加大了工作面生產(chǎn)事故率。綜采工作面刮板輸送機一旦出現(xiàn)上竄下滑現(xiàn)象，會造成輸送機機頭、機尾位置錯亂從而造成工作面頭尾順槽巷安全出口堵塞，不利于工作面安全通風及行人，同時在上竄下滑期間刮板輸送機與轉(zhuǎn)載機搭接不符合標準，很容易造成轉(zhuǎn)載機運煤不暢。

2）加大了刮板輸送機檢修和維修難度。刮板輸送機長期出現(xiàn)上竄下滑現(xiàn)象，輸送機刮板鏈損壞程度大，各個連接部連接螺母出現(xiàn)不同程度斷裂，而且在長期負荷作用下機頭齒輪軸承變形嚴重，所以刮板輸送機上竄下滑后檢修人員對其檢修工程量大、檢修難度高[2]。

3）降低工作面生產(chǎn)效率、影響工作面質(zhì)量標準化。綜采工作面在回采期間刮板輸送機出現(xiàn)上竄下滑現(xiàn)象時，會造成液壓支架無法移架、采煤機行走不暢，從而嚴重影響工作面回采效率，而且會造成了煤壁直線不直、支架擠架、架間距變寬等問題，影響工作面質(zhì)量標準化。

2 刮板輸送機上竄下滑的產(chǎn)生原因

綜采工作面刮板輸送機在實際生產(chǎn)應用期間出現(xiàn)上竄下滑現(xiàn)象原因很多，但主要與工作面傾角、工作面進刀方式、現(xiàn)場管理等因素有關(guān)。

2.1 工作面傾角影響

工作面刮板輸送機在近水平煤層運行時輸送機只受自身的重力，但是在傾角工作面中刮板輸送機自身重力將產(chǎn)生一個側(cè)向分力，從而造成刮板輸送機下滑，根據(jù)煤礦綜采工作面生產(chǎn)過程中觀察發(fā)現(xiàn)，當工作面傾角大于15°時隨著傾角的增加工作面刮板輸送機下滑越嚴重，當工作面傾角小于3°時工作面下滑現(xiàn)象不明顯；但是對于傾角較小的工作面雖然刮板輸送機自身重力分力不足造成輸送機下滑，但是刮板輸送機在推移期間，液壓支架推拉桿在刮板輸送機微小側(cè)向分力的作用下，推拉桿在推移刮板輸送機時將產(chǎn)生一個向下偏移力，由于支架推拉桿在推拉刮板輸送機時速度快、力度大，在推拉瞬間會加大偏移力從而再次造成刮板輸送機下滑，由此可見刮板輸送機重量越大、工作面傾角越大輸送機在運行和推移時下滑越嚴重[3-4]。

2.2 帶壓開采

如果在支架移架期間帶壓開采，就會使得支架下滑，造成輸送機后部煤量增多，加大輸送機負荷，在啟動后的一瞬間或在運行過程當中，溜子就會和機器上的負載形成整體，刮板式輸送機就會順著溜子的余鏈向下滑動。

2.3 工作面進刀方式影響

綜采工作面采煤機在割煤時騎在刮板輸送機上，一般綜采工作面是采用端頭斜切進刀或中部斜切進刀方式，采用斜切進刀方式采煤機切割滾筒牽引部會對滾筒產(chǎn)生一個切割阻力，同樣刮板輸送機也會受到采煤機相反的作用力，該作用力與刮板輸送機不垂直，并且會在垂直刮板輸送機和沿刮板輸送機走向各產(chǎn)生一個分力F1、F2，而F1原小于刮板輸送機與采煤機總重量，所以F1不會造成刮板輸送機向支架端偏移，而F2是造成刮板輸送機下滑主要作用力，在采煤機斜切進刀時工作面底板相對平整，所以底板對刮板輸送機摩擦力f較小，所以F2＞f，當工作面無傾角時刮板輸送機表現(xiàn)為上竄現(xiàn)象，當工作面存在傾角時刮板輸送機表現(xiàn)為下滑現(xiàn)象[5]。

2.4 其他因素影響

綜采工作面在回采期間底板平整度以及輸送機推移后直線度對輸送機上竄下滑影響較大，若工作面平整且輸送機直線度好，刮板輸送機上竄下滑現(xiàn)象不明顯，相反輸送機上竄下滑現(xiàn)象越明顯。另外刮板輸送機結(jié)構(gòu)、規(guī)格與輸送機上竄下滑現(xiàn)象也有關(guān)系，如輸送機質(zhì)量、防滑裝置、底座是否封閉、地錨施工情況等。

3 刮輸送機上竄下滑預防措施

1）控制工作面?zhèn)涡?。應加強對工作面?zhèn)涡惫芾?，可以有效防止刮板輸送機上竄下跳現(xiàn)象，在綜采工作面回采期間將機頭段進尺超前機尾段（正偽斜），但是若機頭段進尺超前機尾段過多時刮板輸送機會出現(xiàn)上竄現(xiàn)象，所以根據(jù)現(xiàn)場試驗總結(jié)，一般工作面正偽斜角度為2°～5°，機頭段進尺超前機尾段進尺為6～8 m時，工作面刮板輸送機上竄下跳現(xiàn)象不明顯。

2）合理調(diào)整工作面設(shè)備。在進行推移輸送機或拉架時合理調(diào)整方法，人為制造一種分力阻止刮板輸送機出現(xiàn)上竄下滑現(xiàn)象，若刮板輸送機出現(xiàn)下滑且向機頭方向竄動時，應從機頭向機尾方向推移輸送機，拉移支架時則從機尾向機頭方向，輸送機出現(xiàn)上竄問題時的控制辦法和下滑時的方法正好相反。

3）利用牽引絞車及千斤頂控制刮板輸送機上竄下滑現(xiàn)象。若工作面傾角較大，刮板輸送機上竄下跳現(xiàn)象比較嚴重時，可在液壓支架與刮板輸送機之間每隔20 m安裝一個千斤頂，及時對刮板輸送機出現(xiàn)上竄、下滑進行調(diào)整；同時刮板輸送機頭、尾部安裝絞車也可有效控制輸送機上竄下滑現(xiàn)象。

4）縮減或延長刮板輸送機過渡槽。一般綜采工作面刮板輸送機都配有一節(jié)或多節(jié)不同規(guī)格的過渡槽，當刮板輸送機出現(xiàn)下滑現(xiàn)象時，適當縮減一節(jié)或多節(jié)過渡槽，使刮板輸送機長度變短，從而控制下滑現(xiàn)象；若刮板輸送機出現(xiàn)上竄現(xiàn)象，使得刮板輸送機機尾與轉(zhuǎn)載機無法正常銜接時可適當增加過渡槽；待輸送機增加或減少過渡槽后再采取其他措施進行控制[6]。

4 結(jié)語

綜采工作面刮板輸送機出現(xiàn)上竄下滑現(xiàn)象主要是由工作面傾角、工作面移架方式以及采煤機進刀方式等因素影響所致，因此，為保證綜采工作面安全高效生產(chǎn)，降低工作面機電事故率，在回采期間應根據(jù)實際地質(zhì)條件、生產(chǎn)情況分析刮板輸送機出現(xiàn)上竄下滑現(xiàn)象的主要原因，并及時采取合理有效的預防措施，杜絕因采取措施不及時造成輸送機上竄下滑控制難度增大等現(xiàn)象的產(chǎn)生。

[1] 張展.綜采工作面刮板輸送機上竄下滑的控制[J].煤，2010（4）：38-40.

[2] 劉建輝.綜采工作面刮板輸送機上竄下滑機理及控制[J].煤炭工程，2013（4）：112-114.

[3] 李林興.40T刮板輸送機“上竄下滑”調(diào)整淺析[J].神華科技，2010（5）：37-39.

[4] 沈光全.淺析綜采工作面刮板輸送機上竄下滑原因[J].能源與節(jié)能，2016（7）：125-126.

[5] 劉世峰.綜采工作面刮板輸送機上竄下滑控制實踐[J].中州煤炭，2013（2）：71-72.

[6] 李磊.綜采工作面運輸機上竄下滑分析及控制[J].中國煤炭工業(yè)，2015（4）：64-65.