不同支护高度作用下液压支架底座比压分布研究

大采高全采技术是厚煤层的开采效率显著提升的关键途径之一。在该过程中,大采高液压支架扮演着至关重要的角色,可确保开采作业的安全与稳定。值得注意的是,液压支架在作业时,其支护高度的调整会直接影响底座承受的比压状况,进而影响整体开采作业的稳定性和效率。因此,合理调整液压支架的支护高度是实现高效、安全厚煤层开采的重要技术环节。采用有限元仿真的形式分析不同支护高度下的底座比压,结果表明,支护高度为最大工作高度时的底座比压最小,且在偏载载荷下的偏载效应最小,因此,应尽量使液压支架在最大支护高度下作业。

掩护式支架的支撑效率与支护高度的关系

掩护式支架的支撑效率与支护高度有直接关系，在合理支护高度范围内使用，能创出较好使用效果，否则易导致支架失稳或部件损坏。

大采高液压支架不同高度下铰接位置承载分析

大采高液压支架是后煤层开采的重要支护设备,在不同的支护高度下,液压支架的铰接位置受到的作用力不同,影响液压支架的使用安全稳定性。采用仿真的形式,建立液压支架的模型,并对不同载荷作用时液压支架不同铰接点受到的作用力进行分析,从而为液压支架的使用提供指导。

特厚煤层综放液压支架主要支护参数的研究和探讨

根据庞庞塔煤矿10号煤层地质条件、工作面开采及布置方式等情况,介绍了特厚煤层综放液压支架高度、工作阻力以及支架初撑力等主要支护参数的确定原则与方法。试验结果表明:支架的主要支护参数设计合理,安全性、可靠性高;提高了特厚煤层回收率,为工作人员和综采设备提供一个安全可靠的作业空间。

一种新型的煤矿工作面支护设备

我国煤矿使用单体液压支柱支护已有20多年的历史。现DZ型单体支柱已成为回采工作面广泛使用的主要支护设备。工作面煤层厚度变化小于800mm的占不足50%,煤层变化较大时必须在工作面频繁倒换支柱,不仅造成支柱的投入量大量增加,实际使用率降低,而且增加了井下工人的劳动量。双伸缩单体液压支柱用于井下工作面可成功地解决这一难题。

霍宝干河煤矿工作面支护参数设计研究

为了确保工作面安全回采,以霍宝干河煤矿为例,研究工作面支护参数设计,根据干河煤矿工作面参数及煤层赋存情况,计算了液压支架支护高度、液压支架工作阻力、液压支架支护强度以及工作面液压支架的布置,得出采用ZY9000/25.5/55、ZY13000/26/55型双柱掩护式液压支架作为2-116综采工作面的支护设备,能够满足要求。然后,研究了工作面顶板控制、进风巷、回风巷及端头顶板控制以端头支护等。研究为类似工程条件的工作面支护参数设计提供了借鉴。

7m大采高液压支架的设计

该支架的设计研究,克服了工作阻力、支护高度、稳定性、煤壁片帮等问题。通过三维设计的运动分析与仿真、干涉检查、有限元与稳定性分析,优化了载荷分布、结构设计,保证了可靠性。

机载锚杆钻机分段式控制方法研究

为研究机载锚杆钻机运动的自动控制,采用D-H坐标系建立了七关节机载锚杆钻机的运动学正解方程;以矩形巷道为工作对象,结合掘锚联合机实际工况,提出以巷道支护高度为边界条件的分段式锚杆钻机多关节控制方法;建立不同支护高度条件下机载锚杆钻机的逆运动控制模型,得出锚杆钻机钻头的运动范围.研究结果表明:通过采用D-H坐标法可确定锚杆钻机工作姿态;在不同巷道高度条件下,确定了锚杆钻机各关节驱动角度,获得钻头具体工作范围,实现巷道全断面内锚杆钻孔支护要求,从而可提高掘进机钻孔的工作效率,缩短钻孔位置的调整时间.研究内容为机载锚杆钻机分段式自动控制提供设计依据.

大采高强力液压支架的参数确定及结构设计

大采高强力液压支架是针对神东煤田浅埋深、薄基岩、厚风积沙等特定地质条件而研制的一种高性能综采液压支架。本文对该类支架的工作阻力、初撑力、支护高度等主要参数进行了分析计算 ,并对其主要结构进行了设计。

基于千斤顶行程驱动的液压支架支护姿态与高度解析方法

针对传统采用倾角传感器与测高传感器对液压支架支护姿态、支护高度进行解算存在的诸多问题,提出了基于立柱千斤顶行程、平衡千斤顶行程驱动的液压支架支护姿态与高度解析方法。基于液压支架的骨架结构参数模型,构建了液压支架主体结构件各铰接点的位置关系方程,通过分析液压支架各部件的运动参数关联关系,得出了液压支架支护姿态与支护高度的数学表达。分别采用牛顿-拉夫逊方法、弦割法、布罗伊登法对液压支架支护姿态与高度进行数值求解,开发了基于3种方法的液压支架支护姿态与高度解析算法。通过对比分析发现,牛顿-拉夫逊方法、弦割法的求解精度不受迭代初始参数影响,而布罗伊登法的求解精度则受初始参数影响较大,且牛顿-拉夫逊方法、弦割法的解算精度、解算效率、稳定性均明显高于布罗伊登法。牛顿-拉夫逊方法、弦割法的求解精度基本相同,均能达到角度误差小于1°、高度误差小于0.1m,但牛顿-拉夫逊方法的求解效率显著高于弦割法。通过对40组骨架模型进行求解对比分析,以及多组液压支架现场实测求解对比分析,验证了基于立柱千斤顶行程、平衡千斤顶行程驱动的液压支架支护姿态与高度解析方法的可行性、稳定性与实用性,确定牛顿-拉夫逊方法作为液压支架支护姿态与高度的解析方法。

上湾煤矿大采高液压支架的参数确定

大采高液压支架是针对上湾矿煤层浅埋深、薄基岩、厚风积沙等特定地质条件而研制的一种高性能综采液压支架。对该类支架的工作阻力、初撑力、支护高度等主要参数进行了分析计算。

ZZ3200/11/21型液压支架改造

ZZ3200/11/21型液压支架投用后,由于盘江支护条件的改变顶梁护帮板结构不能适应盘江煤层条件,液压系统反冲洗过滤器通液孔径很小,对水质要求极高,容易堵塞,致使支架无法正常工作,原ZZ3200/11/21型液压系统是本架操纵阀组操,安全系数比较低。支护高度可调整的高度比较小,针对盘江煤层生产工作条件,对顶梁和液压系统部分及支护高度进行了改造,改造后投入效果良好。

ZY35液压支架改造

ZY35液压支架的支护高度由 1 7～ 3 5m降至 1 5～ 3 0m。

液压支架工作面自动化跟机系统仿真与应用

为进一步提升综采工作面的自动化生产能力,实现“三机”的高效配合生产尤为重要。在对液压支架基本结构功能概述的基础上,提出了以电液控制为主的跟机控制系统架构,并完成了所需传感器的选型设计;提出了以顺序控制策略为主的跟机控制算法;分别通过数值模拟分析和试验应用验证了液压支架自动化跟机控制系统效果。

液压支架姿态监测系统设计

为实现对液压支架姿态的精准监测,实时掌握液压支架的工作参数,为实际生产中对液压支架控制提供依据,在对液压支架姿态调整工作原理进行分析的基础上,提出了液压支架姿态监测系统的总体框架,并重点对姿态监测模块中的惯性测量模块、倾角测量模块和姿态监测模块等进行设计。通过验证支护高度、顶梁俯仰角和底座俯仰角的监测效果表明,三类参数的平均误差和相对误差均在可接受范围之内。

坚硬顶板综采工作面支架选型及应用分析

针对神农煤业15号煤层赋存地质条件,结合矿井设计采煤方法,根据"传递岩梁"理论,对工作面液压支架支护强度、工作阻力以及支架高度进行了分析,确定了工作面采用ZZ8000/23/47型四柱支撑掩护式液压支架可满足安全生产。矿压观测表明,工作面液压支架额定工作面阻力具有一定的富余量,取得了良好的支护效果。

郑州6.3米煤矿液压支架刷新世界记录

2007年5月10日，随着6.3米液压支架近日在郑州煤矿机械集团通过出厂评定，这套新型液压支架的高度刷新了世界记录，成为目前世界上支护高度最大的矿用液压支架。它的面世，也结束了我国高性能液压支架完全依靠进口的局面。

大社矿综放工作面改造过渡液压支架提高回采率的应用研究

基于综放工作面两巷摸顶掘进的模式,工作面上端头及运料巷底部丢三角煤的情况,大社矿采用了改造工作面机尾过渡支架,提高过渡液压支架支护高度的方法,加大机尾的采高,结果表明:不仅能采出机尾的三角煤,连带运料巷的底煤也能全部采出,显著提高了综放工作面的回采率。

YGDZ-2780型单体液压支柱的改制

YGDZ--2780型单体液压支柱（以下简称单体柱）是一种用于井下回采、掘进工作面端头支护的支柱。其型号意义Y——阳泉矿务局，G——改制，DZ——单体液压支柱，2780为其最大支护高度（单位mm）。该支柱是由局供应处单体支柱租赁站与局机电总厂上厂服务公司共同研制生产的，并在1992年通过了国家煤矿支护设备产品质量监督检验中心检验认定，性能和强度完全符合煤炭部大修标准。

顺层岩质边坡稳定性分析及局部高度支护方法研究

在考虑支挡结构反力的情况下,使用极限平衡法计算得到了顺层岩质边坡开挖高度和支挡反力之间的关系,确定了边坡满足相应安全系数的临界自稳高度,提出了一种顺层岩质边坡局部高度支护的新方法。以实际工程为背景,采用极限平衡法计算出该边坡的临界自稳高度及满足安全系数要求的局部支护高度。使用FLAC3D进行数值模拟,结果表明,边坡稳定性系数和支挡结构的变形与受力随支护高度的增加表现为非线性的增长。提出的局部高度支护方法可以很大程度减小支挡结构变形和降低支护成本。研究成果对实际工程中顺层岩质边坡的支护具有一定的指导作用。