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新型刮板輸送機(jī)的研究與應(yīng)用

用刮板鏈牽引、在槽內(nèi)運(yùn)送散料的輸送機(jī)叫刮板輸送機(jī)。在當(dāng)前采煤工作面內(nèi)，刮板輸送機(jī)的作用不僅是運(yùn)送煤和物料，而且還是采煤機(jī)的運(yùn)行軌道，因此它成為現(xiàn)代化采煤工藝中不可缺少的主要設(shè)備。刮板輸送機(jī)能保持連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，生產(chǎn)就能正常進(jìn)行。否則，整個(gè)采煤工作面就會(huì)呈現(xiàn)停產(chǎn)狀態(tài)，使整個(gè)生產(chǎn)中斷。近幾年來(lái)，兗州礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司及下屬各礦與國(guó)內(nèi)有關(guān)單位合作，在刮板輸送機(jī)的研究試驗(yàn)方面也進(jìn)行了大量工作，并且取得了良好的現(xiàn)場(chǎng)使用效果。

1 輸送機(jī)發(fā)展趨勢(shì)


研究指出：大功率、大運(yùn)量、高強(qiáng)度、高可靠性輸送機(jī)的推廣應(yīng)用將成為兗州礦區(qū)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

①中部槽。其結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)主要以整體鑄造槽幫鋼、組焊中板結(jié)構(gòu)為主 ，內(nèi)槽寬考慮到互換性將保持在900~1000mm，中板和底封板均為高強(qiáng)度耐磨板。

②鏈條。目前的水平是Φ34×126mm礦用高強(qiáng)度圓環(huán)鏈，隨著綜采面鋪設(shè)長(zhǎng)度的增加，圓環(huán)鏈直徑可能增大到Φ38mm或Φ42mm。

③采煤機(jī)牽引方式。由于兗州礦區(qū)對(duì)強(qiáng)力鏈軌式牽引方式有較好的使用效果，所以采煤機(jī)的牽引方式將會(huì)統(tǒng)一于這種模式，但強(qiáng)度更高、維修更方便的齒排式牽引也會(huì)成為選擇方式之一。

④機(jī)尾?？缮炜s式機(jī)尾結(jié)構(gòu)可以方便地調(diào)整刮板輸送機(jī)使用期間或緊鏈之后的鏈條松緊程度，在技術(shù)上也比較成熟，將得到進(jìn)一步的推廣應(yīng)用。

⑤卸載方式。對(duì)綜采放頂煤一次采全高工作面而言，由于上下兩頭超大支護(hù)空間及頂板情況，目前有把握的是端卸方式。但根據(jù)兗州礦區(qū)和國(guó)內(nèi)外的使用經(jīng)驗(yàn)，十字交叉?zhèn)刃斗绞皆谛阅苌蟽?yōu)于端卸方式，雖然十字交叉?zhèn)刃斗绞竭€處于研究階段，在重型高效一次采全高工作面將會(huì)得到應(yīng)用。

⑥傳動(dòng)裝置。隨著綜采面尤其是濟(jì)東煤田煤層賦存條件較好將使工作面設(shè)計(jì)長(zhǎng)度進(jìn)一步增大，電動(dòng)機(jī)單機(jī)功率在375kW的基礎(chǔ)上將加大，傳動(dòng)裝置的發(fā)展趨勢(shì)將是以3.3kV電壓等級(jí)雙速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，行星輪系減速器傳動(dòng)為主。

2 煤礦井下前、后部刮板輸送機(jī)


其主要結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：

①前、后部刮板輸送機(jī)的機(jī)頭架、傳動(dòng)部、鏈輪組件、鏈條和刮板等組件均可互相通用，減少了備件的種類。

②前、后部輸送機(jī)的傳動(dòng)部采用垂直布置的方式，布置在煤壁一側(cè)，給液壓支架留有合理的布置空間。

③機(jī)頭的傳動(dòng)部采用端卸式，選用體積較小的行星減速器，并且把鏈輪組件設(shè)計(jì)成直接與減速器對(duì)接的型式，使得結(jié)構(gòu)更加緊湊。

④在過(guò)渡槽的全長(zhǎng)上布置了牽引銷軌，以保證采煤機(jī)盡可能爬上機(jī)頭，給采煤機(jī)截通工作面創(chuàng)造了較好的條件。

⑤中部槽的擋板槽幫和鏟板槽幫均采用了高強(qiáng)、耐磨的鑄鋼整體鑄成，前部刮板輸送機(jī)的中部槽采用鑄焊封底結(jié)構(gòu)，后部刮板輸送機(jī)采用開(kāi)底式結(jié)構(gòu)，易于處理底鏈斷鏈?zhǔn)鹿省?br />
⑥采用矮型機(jī)尾，直接與中部槽相連，機(jī)尾全長(zhǎng)布置牽引銷軌。

⑦后部刮板輸送機(jī)槽幫設(shè)置有箱體形式的浮煤回收裝置，提高了煤炭的回收率。

為了保證機(jī)頭鏈輪的強(qiáng)度和精度，將以前常用的鏈輪焊接結(jié)構(gòu)改為整體結(jié)構(gòu)，避免了焊接缺陷，提高了鏈輪的可靠性。鏈窩由先進(jìn)設(shè)備加工而成，保證了鏈窩、齒形和齒距的精度，與鏈條的嚙合性也得到了極大改善，同時(shí)避免了齒面脫炭現(xiàn)象。鏈輪齒形淬火硬度HRC50以上，淬硬層深度達(dá)5mm。采用國(guó)內(nèi)最新研制的中頻冷卻液，承載能力和耐用度比常規(guī)采用的油冷卻液有很大提高。齒輪磨削時(shí)采用修緣、修轂新工藝，提高了齒輪的接觸精度和傳動(dòng)平穩(wěn)性。全部齒面均進(jìn)行強(qiáng)力噴丸處理，增大了齒輪的疲勞強(qiáng)度。

3 煤礦綜放工作面后部輸送機(jī)的改進(jìn)

中國(guó)礦業(yè)大學(xué)根據(jù)煤礦綜放工作面和放頂煤支架對(duì)后部輸送機(jī)的要求，利用現(xiàn)有的輸送機(jī)改造成后部輸送機(jī)。改進(jìn)后的輸送機(jī)可靠性高，煤礦井下工作面使用150d仍無(wú)故障，共運(yùn)輸煤炭64.41萬(wàn)t，實(shí)現(xiàn)了安全高效的目標(biāo)。

目前國(guó)內(nèi)尚無(wú)一整套比較成熟的與煤礦井下放頂煤液壓支架相匹配的后部輸送機(jī)。根據(jù)工作面條件重新設(shè)計(jì)制造新型的后部輸送機(jī)不僅周期長(zhǎng)、投入大，而且使用效果難以預(yù)測(cè)。最簡(jiǎn)單的辦法就是利用現(xiàn)有的輸送機(jī)進(jìn)行改造，使之與放頂煤液壓支架相匹配。煤礦綜放工作面對(duì)后部輸送機(jī)的要求是：不受采煤機(jī)配套的限制；鏟煤板只要求具有裝煤的功能；與支架的連接更加靈活；輸送機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾的高度更加矮小；由于維修空間的限制，輸送機(jī)應(yīng)更加可靠；鑒于綜放工作面的放煤量比機(jī)采的出煤量大，所以后部輸送機(jī)要有更大的過(guò)煤量。

改造后的輸送機(jī)具有以下特點(diǎn)：

①能夠較好地與中間支架和過(guò)渡支架配套使用。

②機(jī)頭、機(jī)尾的高度比較低，機(jī)頭架和機(jī)尾架可以互換，減少了零部件的品種。

③輸送機(jī)前后都安裝了鏟煤板，極大地減少了后推移千斤頂?shù)膿p壞量。靠近支架的鏟煤板可以有效地清除架間的煤炭，減少了清理浮煤的工作量。

④在支架的側(cè)鏟煤板處設(shè)計(jì)了特殊的軟連接固定耳座，耳座上設(shè)有調(diào)節(jié)連接鏈高低的調(diào)節(jié)孔，可以得到不同的鏟煤效果。

⑤刮板輸送機(jī)的中間槽搭接兩端焊有高錳鋼制成的耐磨塊，中板上堆焊著耐磨合金材料，提高了中部槽的過(guò)煤量。

⑥采用2臺(tái)160kW的單速電動(dòng)機(jī)，提高了電動(dòng)機(jī)的可靠性。

⑦后輸送機(jī)與后拉千斤頂之間采用鏈條軟連接，有效地避免了后拉千斤頂活塞桿彎曲的現(xiàn)象。

4 刮板輸送機(jī)機(jī)尾防回程煤堆積裝置

位于兗州煤田的山東里能里彥礦業(yè)有限公司針對(duì)刮板輸送機(jī)機(jī)尾回程煤堆積的問(wèn)題，研制出了一種防止回程煤堆積的裝置有效地提高了刮板輸送機(jī)運(yùn)輸?shù)目煽啃院褪褂眯Ч?，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值。

其設(shè)計(jì)思路是：需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是防止回程煤在機(jī)尾堆積；制作應(yīng)簡(jiǎn)單方便，結(jié)構(gòu)緊湊合理；分體設(shè)計(jì)，組合安裝，有利于維修人員更換或者維修；安裝部位能實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守，節(jié)約人力和物力；具有通用性，能夠適用于同類型的刮板輸送機(jī)機(jī)尾。

新研制的刮板輸送機(jī)機(jī)尾防回程煤堆積裝置的主要是由3塊梯形鋼板通過(guò)主體焊接和鉚接構(gòu)成的。利用刮板輸送機(jī)無(wú)極循環(huán)運(yùn)動(dòng)來(lái)輸送貨載的原理，將2個(gè)新設(shè)計(jì)的部件焊接在機(jī)尾滾筒底座兩壁的上半部，再將另2個(gè)新設(shè)計(jì)的部件焊接在機(jī)尾架兩壁的下半部，使安裝的防回程煤堆積裝置與尾部滾筒保持100mm的距離，讓刮板和煤能夠順利地通過(guò)該裝置翻卷到上部溜槽中，同時(shí)注意安裝該裝置要與機(jī)尾螺栓固定。有關(guān)部位焊接完成以后，安裝好的環(huán)形溜槽與機(jī)尾架應(yīng)當(dāng)成為兩個(gè)部分，以方便維修刮板輸送機(jī)機(jī)尾滾筒等部件。再將底板長(zhǎng)度為300mm的L形部件沿著機(jī)尾底座平行裝入。刮板輸送機(jī)刮板所帶出的回程煤沿著此板防回程煤堆積裝置，然后由刮板帶回上部溜槽。

該裝置投入使用后，回空段刮板帶回機(jī)尾的煤均能夠通過(guò)此裝置順利地帶入上部溜槽拉至機(jī)頭卸載，如此反復(fù)循環(huán)，不再需要人員站在機(jī)尾處經(jīng)常清理，機(jī)尾再也沒(méi)有發(fā)生過(guò)堆煤現(xiàn)象。此項(xiàng)成果不僅避免了堆煤清理不及時(shí)壓住機(jī)尾而引發(fā)的設(shè)備損害事故，而且還能防止因人員靠近機(jī)尾而引發(fā)的人身傷害事故，為煤礦采區(qū)的刮板輸送機(jī)機(jī)尾布置和安全保護(hù)探索出了一條新的路子。

5 可彎曲刮板機(jī)輸送煤泥的結(jié)構(gòu)改造

煤泥是一種高水分高粘滯的工業(yè)性燃料，作為發(fā)電的能源已經(jīng)有十余年的歷史，但是國(guó)內(nèi)的煤泥熱電廠在煤泥轉(zhuǎn)載中仍未加改造地采用原本運(yùn)送松散干料的40t可彎曲刮板機(jī)，使用中不免有著很多不足之處。為此，兗州礦業(yè)（集團(tuán)）公司興隆莊煤礦煤泥煤矸石熱電廠對(duì)40t可彎曲刮板輸送機(jī)的機(jī)架進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造，有效地降低了運(yùn)行能耗和延長(zhǎng)了使用壽命。

結(jié)構(gòu)改造的原則是在保證不改變運(yùn)輸能力的前提下，充分吸收40t刮板輸送機(jī)和鑄石刮板輸送機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。減小設(shè)備運(yùn)行阻力是解決運(yùn)行能耗的根本出發(fā)點(diǎn)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)觀察，運(yùn)行產(chǎn)生的阻力主要有三種：煤泥運(yùn)行摩擦阻力，刮板鏈與工作面、返回面之間的摩擦阻力，鏈條與壓鏈鐵、機(jī)尾上幫之間的摩擦阻力。在保證煤泥水分和運(yùn)輸量的前提下，前兩種摩擦阻力無(wú)法去除，但后一種可以去除。他們?nèi)コ藟烘滆F，把機(jī)頭架、中部連接槽及機(jī)尾改進(jìn)為同一水平的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，機(jī)架間用螺栓聯(lián)接，保持上鏈板在同一水平面與底鏈板平行運(yùn)行，從而消除了鏈條與壓鏈鐵、機(jī)尾上幫的摩擦，減少了設(shè)備運(yùn)行的總阻力。將機(jī)尾滾筒軸加長(zhǎng)，并增設(shè)拉緊裝置，可以及時(shí)調(diào)節(jié)鏈板的松緊，避免由于鏈板過(guò)松造成趕環(huán)、窩環(huán)現(xiàn)象。壓鏈鐵去除后，鏈板和機(jī)架的使用壽命從1年提高到 2年。

此外，高硬度的陶瓷作為耐磨材料襯于管道中廣泛應(yīng)用于輸送干灰等各種沖刷性極強(qiáng)的介質(zhì)，具有使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，而且陶瓷的粘貼和涂刷技術(shù)也已得到各行業(yè)的認(rèn)可。因此，在改型以后的機(jī)架運(yùn)輸面和返回面上鋪設(shè)3mm的陶瓷層，可以使機(jī)架的使用壽命延長(zhǎng)至20年。運(yùn)行阻力的減少即減少了減速機(jī)運(yùn)行的負(fù)荷，減速機(jī)、液力聯(lián)軸器等的使用壽命也會(huì)得到延長(zhǎng)。

6 刮板輸送機(jī)開(kāi)天窗中部槽改造

在SGZ960/750型刮板輸送機(jī)大修中，對(duì)所有21節(jié)開(kāi)天窗中部槽開(kāi)展了滲透檢驗(yàn)，均發(fā)現(xiàn)有表面裂紋現(xiàn)象，故對(duì)其進(jìn)行了改造。

該開(kāi)天窗中部槽規(guī)格為1500mm×960mm×315mm。原設(shè)計(jì)是在槽幫鋼與中板焊接處開(kāi)天窗，天窗寬度420 mm，槽幫鋼開(kāi)有2個(gè)長(zhǎng)孔。開(kāi)天窗插槽留有2個(gè)插頭，裝配時(shí)插到槽幫鋼長(zhǎng)孔處。由于井下環(huán)境惡劣，且刮板機(jī)運(yùn)煤量大，開(kāi)天窗處受力集中，故造成槽幫鋼處出現(xiàn)裂縫。經(jīng)計(jì)算分析，將開(kāi)天窗部位由中板與槽幫鋼焊接處改為向里，保留200 mm中板，避開(kāi)焊縫，避免受力集中，開(kāi)天窗部分和中板部分相互搭接連接。

為節(jié)約大修成本，他們決定在原有開(kāi)天窗中部槽插槽基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，將原有整體開(kāi)天窗中部槽距離插頭200 mm處用切割機(jī)切開(kāi)，成為2個(gè)部件。利用刨床將切開(kāi)的兩部分加工出20 mm和23 mm搭接部分。再用切割機(jī)切出1塊16 mm的鋼板焊在加工的缺口位置，采用V型焊縫焊接；然后再將零件安裝到開(kāi)天窗中部槽上，所有與中板和槽幫鋼連接處均采用V型焊縫雙面焊接，與中板和槽幫鋼焊平，焊縫高度15 mm。為方便焊接，把開(kāi)天窗中部槽底板割開(kāi)200 mm×500 mm，焊接完后再將該孔焊死。具體技術(shù)要求為：焊絲必須采用YJ707A型以保證焊接強(qiáng)度；所有需采用V型焊接的零件，加工坡口為15mm×45°。對(duì)中板和槽幫結(jié)合處的裂紋處理時(shí)，將開(kāi)裂處用碳弧氣刨刨開(kāi)。刨開(kāi)范圍在長(zhǎng)度方向要超過(guò)裂紋至少10mm，寬度方向要將裂紋完全覆蓋，深度20 mm，要求上下都要刨開(kāi)，然后施焊。開(kāi)天窗中部槽改造后投入使用，沒(méi)有再發(fā)現(xiàn)斷裂或裂縫現(xiàn)象。

7 刮板機(jī)中部槽中板上彎變形的改造

技術(shù)人員針對(duì)SGZ-764/500WK型工作面刮板輸送機(jī)中部槽的中板在使用過(guò)程中發(fā)生上彎變形的問(wèn)題，進(jìn)行了理論分析和驗(yàn)算，并制定了相應(yīng)的改造措施。

該型刮板機(jī)的突出特點(diǎn)是框架結(jié)構(gòu)，擋板、鏟板和封底板三位一體，中部槽置于鋼架之間靠外放的啞鈴銷連接。此型刮板機(jī)在使用中暴露出一些設(shè)計(jì)上的問(wèn)題，其中危害最嚴(yán)重的是中部槽中板上彎變形，造成刮板E型螺栓彎曲甚至折斷、刮板兩端磨損加重、飄斷鏈?zhǔn)鹿暑l繁發(fā)生，給生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重影響。

造成中部槽中板變形的相關(guān)因素分析如下：

①刮板。再?zèng)]有底煤的情況下，刮板上平面與中板的間隙為14mm；實(shí)際運(yùn)行中，碎煤在框架兩側(cè)底部積存，有可能增加刮板的運(yùn)行高度，減少刮板與中板之間的間隙，導(dǎo)致中板受到向上的力。

②底鏈。起伏不平的地質(zhì)條件下，底鏈張力的作用一般僅限于中部槽兩端的搭接處。

③框架。框架與中部槽幫兩側(cè)之間留有5mm的工藝間隙，在運(yùn)行過(guò)程中漿液很快就會(huì)把這個(gè)間隙塞滿。

在推（拉）移刮板機(jī)時(shí)，支架推移千斤頂通過(guò)間隙內(nèi)的塞煤對(duì)槽幫產(chǎn)生推力，從而對(duì)中板產(chǎn)生一個(gè)力矩，有可能使中部槽中板發(fā)生上彎變形。由此可見(jiàn)，塞煤是引起中部槽中板上彎變形的唯一因素。從中部槽幫受力分析上可以看出：在槽幫下加焊限位板，不讓支架千斤頂推溜（拉架）時(shí)對(duì)中板產(chǎn)生彎矩，就可避免中板上彎變形。為此，采用16M n材質(zhì)設(shè)計(jì)了限位板，將其分別焊于底托架和中部槽的四個(gè)角上。改造后，中部槽中板沒(méi)有發(fā)生大的彎曲變形，也沒(méi)有發(fā)生一起因中板上彎變形而造成刮板及E型螺栓彎曲甚至折斷的事故。

8 刮板輸送機(jī)中部槽的優(yōu)化設(shè)計(jì)


隨著綜采放頂煤技術(shù)的高速發(fā)展，原來(lái)廣泛使用的軋制槽幫焊接中部槽由于受到尺寸、強(qiáng)度等因素的制約，已經(jīng)不能滿足煤礦對(duì)大功率、大運(yùn)量刮板輸送機(jī)的要求，分體軋制槽幫組焊結(jié)構(gòu)中部槽和鑄造槽幫中部槽的出現(xiàn)緩解了這一矛盾。其中，整體鑄造槽幫在提高強(qiáng)度和減少連接元件兩個(gè)方面均占有明顯的優(yōu)勢(shì)，中部槽端頭已經(jīng)成為鑄造槽幫的一部分，實(shí)現(xiàn)了無(wú)螺栓連接。

此項(xiàng)研究成果表明：溜槽內(nèi)口翼板是刮板在槽內(nèi)運(yùn)行的導(dǎo)向裝置，無(wú)論正常傾斜擺動(dòng)情況下及刮板兩端、中部槽上翼板正常磨損后刮板均不能脫槽。在滿足這些條件的前提下，槽幫上翼板長(zhǎng)度越短越好，以保證盡量大的貨載斷面和盡量小的運(yùn)行阻力；中部槽間的連接目前有啞鈴和大環(huán)兩種，只有破斷負(fù)荷3000kN以上的中部連接件，才能有效地控制外界橫向和縱向載荷對(duì)槽間連接的綜合作用力，滿足高產(chǎn)高效工作面的要求；中部槽中板的搭接形式有兩種，在滿足要求的前提下，選擇生產(chǎn)成本低的直邊搭接結(jié)構(gòu)更適合實(shí)際的需要；要根據(jù)采煤機(jī)生產(chǎn)能力初選槽寬，然后依據(jù)裝載斷面和采煤機(jī)過(guò)煤空間核算輸送機(jī)輸送量，同時(shí)考慮槽寬與支架、采煤機(jī)的配套關(guān)系，使之滿足工作面要求；底刮板鏈與中板的間隙為10～12mm，刮板與封底板的空隙為3mm，可消除封底板焊接變形量對(duì)刮板運(yùn)行的不良影響；長(zhǎng)度1750mm的中部槽已投入使用，對(duì)于同一工作面長(zhǎng)度，較當(dāng)前普遍使用的1500mm中部槽減少了數(shù)量及連接環(huán)節(jié)，提高了可靠性。鋼材9 大傾角綜放面輸送機(jī)上竄下滑的控制兗州礦業(yè)（集團(tuán)）公司鮑店煤礦5308綜放面傾向和走向長(zhǎng)度長(zhǎng)，兩巷高差變化大，設(shè)備總重量達(dá)到4019t，增加了控制輸送機(jī)上竄下滑的難度。他們通過(guò)精心調(diào)面，保證了前、后部輸送機(jī)和轉(zhuǎn)載機(jī)的合理搭接，在高差達(dá)到39m以上和溜頭與溜尾割透都困難的情況下，嚴(yán)格控制了輸送機(jī)的上竄下滑，為實(shí)現(xiàn)單面年產(chǎn)煤351萬(wàn)t奠定了基礎(chǔ)。

由于現(xiàn)場(chǎng)影響因素和不確定因素較多，輸送機(jī)的最佳控制狀態(tài)應(yīng)為支架兩棵前立柱與進(jìn)尺工程線距離相同，支架連桿位于馬頭門正中間，即支架和支架連桿位于既不向溜頭轉(zhuǎn)向也不向溜尾轉(zhuǎn)向的最正狀態(tài)。負(fù)責(zé)調(diào)面人員應(yīng)根據(jù)輸送機(jī)的當(dāng)前狀態(tài)（上竄、下滑或穩(wěn)定狀態(tài)）和前方工作面兩巷的高差變化情況來(lái)確定當(dāng)前和下一步的調(diào)面方案。

準(zhǔn)確判斷輸送機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是調(diào)面的關(guān)鍵。每次決定進(jìn)行連續(xù)調(diào)面前，必須仔細(xì)觀察并與以前掌握的數(shù)據(jù)嚴(yán)格比較。主要觀察內(nèi)容有：

①支架兩棵前立柱與進(jìn)尺工程線的距離差。由于支架重量約為前部輸送機(jī)重量的10倍，只要支架轉(zhuǎn)向與希望輸送機(jī)運(yùn)動(dòng)的方向不一致，就會(huì)制約輸送機(jī)的運(yùn)動(dòng)。

②支架連桿的擺動(dòng)方向。它預(yù)示著輸送機(jī)有向連桿擺動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，但由于支架通過(guò)連桿給予的作用力，在不同向的情況下將制約輸送機(jī)的運(yùn)動(dòng)。

③輸送機(jī)兩端頭和端頭支架相對(duì)兩巷煤壁的變化。這是判斷輸送機(jī)是否開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的主要數(shù)據(jù)。通常情況下如果輸送機(jī)將向溜頭運(yùn)動(dòng)，溜尾會(huì)先動(dòng)，溜頭滯后一段時(shí)間才動(dòng)。反之亦然。該數(shù)據(jù)的變化受高差和超前值的變化影響較大：高差減小，超前減小，輸送機(jī)兩端頭就會(huì)向外擴(kuò)出；高差增大，超前增大，輸送機(jī)兩端頭就會(huì)向里縮進(jìn)。

10 綜放工作面刮板輸送機(jī)下滑控制


當(dāng)綜采工作面底板的傾角超過(guò)一定值時(shí)，輸送機(jī)就會(huì)下滑，使輸送機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)不能正確搭接，造成煤炭在輸送機(jī)機(jī)頭堆積、堵塞，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成工作面停產(chǎn)。因此，控制工作面輸送機(jī)下滑是工作面設(shè)備管理的重要內(nèi)容。在干燥條件下，輸送機(jī)與工作面底板摩擦因數(shù)一般為0.35～0.40，相應(yīng)的摩擦角為18° ～20° 。即工作面傾角小于18° 時(shí)，輸送機(jī)在靜態(tài)、干燥條件下不會(huì)下滑。但是，工作面的情況是復(fù)雜的，影響摩擦因數(shù)的因素很多，潮濕的工作面底板使摩擦因數(shù)變小，外力作用也加大了輸送機(jī)下滑的趨勢(shì)。

綜合以上因素考慮，輸送機(jī)與工作面底板的摩擦角一般情況下為6° ～8° ，當(dāng)工作面傾角大于6° 時(shí)輸送機(jī)即開(kāi)始下滑，大于12° 時(shí)嚴(yán)重下滑。也就是當(dāng)工作面傾角大于6° 時(shí)，就必須對(duì)輸送機(jī)采取防滑措施。控制工作面輸送機(jī)下滑的方法很多，應(yīng)針對(duì)工作面具體情況采取相應(yīng)的措施。

此項(xiàng)研究結(jié)果表明：當(dāng)工作面傾角小于12° 時(shí)，可采用工作面?zhèn)蝺A斜法控制輸送機(jī)下滑，不需要配置防滑裝置；當(dāng)工作面傾角為12° ～16° 時(shí)，應(yīng)在輸送機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾增加防滑裝置，中間適當(dāng)輔以單體支柱進(jìn)行錨固，配合工作面?zhèn)蝺A斜法控制輸送機(jī)下滑；當(dāng)工作面傾角大于16° 時(shí)，應(yīng)綜合采用上述各種防滑措施，并改雙向割煤為下行單向割煤以減少輸送機(jī)的下滑力，同時(shí)給液壓支架增加防滑裝置。

11 控制綜放工作面輸送機(jī)下滑的研究

工作面運(yùn)輸順槽（溜頭側(cè)）標(biāo)高低于軌道順槽（溜尾側(cè)）標(biāo)高，因而輸送機(jī)在沿走向推進(jìn)的過(guò)程中向溜頭側(cè)運(yùn)動(dòng)，使輸送機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)不能合理搭配，造成煤炭在輸送機(jī)機(jī)頭堆積、阻塞，嚴(yán)重時(shí)可造成工作面停產(chǎn)，因此控制工作面輸送機(jī)的下滑既是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作，又是日常生產(chǎn)管理的重要內(nèi)容。兗州礦業(yè)（集團(tuán)）公司楊村煤礦在分析輸送機(jī)下滑原因的基礎(chǔ)上，總結(jié)了生產(chǎn)時(shí)偽斜調(diào)面的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)控制輸送機(jī)的下滑有一定的借鑒作用。

將工作面調(diào)成偽斜是防止輸送機(jī)下滑的最有效工藝措施。工作面?zhèn)涡苯嵌纫话阋?°左右為宜。

①若工作面未及時(shí)采取調(diào)面而發(fā)生輸送機(jī)迅速下滑后，可采用快速調(diào)面法；若工作面已按常規(guī)超前值進(jìn)行調(diào)斜而仍發(fā)生輕微下滑，則可通過(guò)微調(diào)工作面兩端頭進(jìn)尺適當(dāng)增大為偽斜角度，并輔以逐架上行單向順序推溜措施處理。

②在工作面快速調(diào)面生產(chǎn)期間，要及時(shí)調(diào)架控制支架下滑，防止支架間出現(xiàn)擠架和咬架，以有利于控制輸送機(jī)的進(jìn)一步下滑。一般在支架前移的過(guò)程中，可利用側(cè)護(hù)板的相互作用逐漸向上調(diào)架，也可以將下滑的支架降架，用單體支柱將其底座往上蹬進(jìn)行調(diào)架。調(diào)架必須做到隨拉架隨調(diào)整。

③后部輸送機(jī)和支架采用鏈子進(jìn)行軟性連接，決定了后部輸送機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)比較自由。當(dāng)后部輸送機(jī)相對(duì)穩(wěn)定時(shí)，能反映兩巷在當(dāng)前高差下后溜頭合理的超前距離值。由于前部輸送機(jī)受支架的牽制，經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為前溜頭常規(guī)超前距離值比后溜頭合理超前距離值小2～3m，所以當(dāng)前溜頭處于常規(guī)超前距離值時(shí)，后部輸送機(jī)時(shí)常會(huì)出現(xiàn)下滑現(xiàn)象，為此對(duì)后部輸送機(jī)采取每隔10個(gè)支架安置1個(gè)千斤頂往上同時(shí)拉移的方法來(lái)處理。

12 中雙鏈刮板機(jī)中部槽大修


該礦4310綜放工作面裝備的SGZ960/750中雙鏈刮板輸送機(jī)，是國(guó)家“九五”科技攻關(guān)項(xiàng)目高產(chǎn)高效綜采放頂煤配套設(shè)備。工作面結(jié)束設(shè)備撤除升井后，發(fā)現(xiàn)大約有36節(jié)輸送機(jī)中部槽的封底板存在不同程度的損壞。有的在中間部位向下凸出10～40mm，焊縫開(kāi)焊；有的在變形的同時(shí)，整條焊縫撕裂，造成封底板開(kāi)口。

經(jīng)與廠方共同分析認(rèn)為：此輸送機(jī)中部槽采用鑄焊結(jié)構(gòu)，其中鏟板槽幫和擋板槽幫是鑄造件，用中板和封底板將鏟板槽幫和擋板槽幫接成一個(gè)箱體結(jié)構(gòu)，中板和封底板分別采用40mm和25mm厚的高強(qiáng)度耐磨板。如果焊縫質(zhì)量有保障，不會(huì)出現(xiàn)大的質(zhì)量問(wèn)題。因此，這種事故是封底板在焊接過(guò)程中由于人為因素導(dǎo)致焊縫缺陷，在采煤機(jī)振動(dòng)、碾壓、千斤頂推拉、底鏈和回煤等長(zhǎng)期綜合作用下造成的。

限于東灘礦修理車間的設(shè)備條件，無(wú)法使用大型壓力機(jī)對(duì)中部槽整形，回廠返修又需花費(fèi)巨額運(yùn)輸費(fèi)用；如果將封底板割掉，在一般中型壓力機(jī)上整形后再重新焊接，其工程量和材料消耗十分巨大。因此，雙方?jīng)Q定由廠方提供一定的人員和技術(shù)支持，在礦方現(xiàn)有條件下進(jìn)行修復(fù)。在借助螺旋千斤頂和U型支架整形的基礎(chǔ)上，使用碳弧氣刨將撕裂的焊肉鏟除干凈，用手持式砂輪機(jī)將凹槽的表層打磨掉，直至露出內(nèi)部金屬本色，否則焊后焊縫部位含碳量較高，會(huì)使焊縫變脆影響機(jī)體強(qiáng)度。為了保證焊接質(zhì)量，在封底板底面焊接完成后，又將焊槍伸入封底板與中板形成的空間對(duì)封底板的另一面兩端各焊了一條長(zhǎng)約500mm的焊縫。