综采工作面液压支架智能化关键技术及发展

综采智能化是现阶段煤炭工业发展的核心技术,液压支架作为煤矿综采设备中的核心设备,其智能化发展是必然趋势。介绍了液压支架智能化发展的意义,并阐述了液压支架智能化发展重点集中在姿态控制技术、自动跟机控制技术和工作面自动调直技术3个方面,同时说明了智能化技术是未来煤炭行业发展应用的主流技术,并预测了综采工作面智能化发展方向。

液压支架千斤顶腐蚀问题解决方案

千斤顶作为液压支架的核心执行元件,在一定程度上决定着液压支架的可靠性。腐蚀是引发液压支架千斤顶失效的主要原因,如何解决千斤顶的腐蚀也是行业内各主机厂同时面临的问题。对千斤顶的腐蚀问题进行了剖析,评价了多种常见防腐方案的特点,指出了防腐技术未来的发展方向,介绍了全防腐技术的应用。

液压支架双伸缩立柱初撑力控制研究

针对双伸缩立柱无法达到额定初撑力的问题,详细分析了双伸缩立柱的结构及其承载控制原理,给出了立柱各控制阶段的初撑力,得出立柱先升中缸后升活柱的伸出顺序是其初撑力达不到额定初撑力的根本原因,并给出了立柱先升活柱后升中缸的液压控制方法,使立柱达到了设计的额定初撑力要求,为双伸缩立柱支架液压系统的设计提供了理论基础。

大采高液压支架设计与稳定性研究

对大采高设计中出现的难点进行了分析,并且举例说明大采高支架在结构上与受力上以及稳定性上的重要关系,得出大采高液压支架受力情况以及对稳定性等因素的要求,为支架结构设计尤其是大采高支架提供理论参考。

液压支架立柱及千斤顶内螺纹导向套结构优化

针对液压支架立柱及千斤顶在井下使用过程中出现的端口及螺纹锈蚀问题,详细分析了螺纹导向套的结构,给出了锈蚀的主要原因,通过对导向套密封结构的优化设计,很好地解决了端口及螺纹锈蚀问题。延长了立柱及千斤顶的使用周期,缩短了维修周期,提高了采煤工作面的稳定性,增加了经济效益。

我国煤炭开采中的水污染现状与对策

本文系统梳理我国煤矿开采过程中的生态环境污染现状,就露天开采和井工开采对生态环境的影响及淋溶水、乳化液和矿井水的主要污染来源和危害进行分析。结合煤炭工业发展“十四五”规划,推广煤炭行业集中化、智能化和机械化,践行绿色矿山理念,基于环保和煤炭开采可持续理念解决水污染问题。建议实施以下对策:推进综合绿色矿山开采与治理技术,实施标本兼治的治理措施;研制智能化、模块化及少人化的绿色矿山装备,减少污染物排放。

液压支架立柱压板系统设计

针对液压支架使用工况,设计了立柱压板系统,根据液压支架最高、最低2个极限位置设计出了立柱压板的外形结构,并对立柱压板及其铰接销轴受力进行理论计算和强度分析,确定了立柱压板和铰接销轴的安全系数,进而有效地防止立柱发生轴向旋转、脱离底座柱窝。

基于ANSYS的液压支架连接头有限元分析

依据生产中正在使用的液压支架连接头的实际尺寸,利用Pro/E进行三维建模,然后根据井下生产的工况需要,利用ANSYS Workbench对液压支架连接头进行有限元分析,从而确定变形量、应力和应变的变化情况,进而从技术上保证液压支架与刮板输送机连接的可靠性。

纯水支架用反冲洗过滤装置污染控制特性仿真

针对采煤工作面纯水支架液压系统介质污染控制问题,开发了一种具有自洁净功能的自动反冲洗过滤装置,可实现正向过滤及在不拆除滤芯的前提下对滤芯上游污染物的反向清洗,分析了该反冲洗过滤装置的工作过程,应用污染控制平衡理论建立了正向过滤及反向冲洗2个阶段的污染控制模型,利用AMESim软件建立了仿真模型。仿真结果表明:在相同过滤时间内,过滤器出口污染浓度随污染重复过滤因子的增大而增大,而过滤器前后压差随污染重复过滤因子的增大而减小;当过滤器前后压差达到反冲设定压力后,仅用时2.51s即可完成反向冲洗;过滤装置出口污染浓度可稳定在49个/mL,满足NAS9级要求,反冲洗瞬间输出流量达336L/min,可满足支架系统使用需求。

综采工作面支架液压系统优化设计

为实现综采工作面支架液压系统的优化设计,从满足设备实际工况需求和系统经济性出发,给出综采工作面支架液压系统优化设计问题所涉及的特征变量,建立以最短移架时间和最低成本为目标的优化函数,并从安装及性能方面给出约束条件,进而确立支架液压系统优化设计问题的数学模型。最后的算例表明,通过该优化模型可以实现在不同泵站流量、顺槽管路直径、顺槽管路布置方式等多种方式组合时的降移升时间、配置成本等总体目标的优化设计,可满足系统性能和经济性双重设计要求。

液压支架用乳化液的水质影响及纯水系统研制

综采工作面液压支架乳化液配制用水的水质会对乳化液的性能产生极大的影响。从乳化液配制用水的基本要求出发,研究了乳化液配制用水的硬度和SO_(4)^(2-)、Cl^(-)含量对乳化液稳定性及防锈性能的影响程度,研究表明:水质硬度越低,透光率越好,乳化液稳定性也越好,应将水质硬度控制在250×10-6以下;水质硬度过高和水中SO_(4)^(2-)、Cl^(-)含量过大都会造成乳化液防锈性能下降,水质硬度越低,防锈能力越好,同时SO_(4)^(2-)、Cl^(-)浓度越低,防锈能力也越好。并在此基础上开发了基于双级反渗透和EDI的工作面全水质纯水处理系统。实际应用效果证明,经该系统处理的水质完全满足乳化液配制用水要求,为工作面支架液压系统提供了可靠的水质保障。

汽轮机润滑油压低故障分析及处理技术

近些年来,我国的社会经济发展迅速,汽轮机的发展也有了很大的改善。润滑油系统是汽轮发电机组的重要组成部分,同时也是保证汽轮机组安全稳定运行的基础,因此,从汽轮机润滑油系统的作用、组成、工作原理出发,分析汽轮机润滑油低压故障的原因,包括操作不规范、冷油器堵塞、润滑油系统泄漏、油箱油位过低,并提出了相应的处理措施,希望可以给相关工作人员提供借鉴。

纯水支架用纯水泵工作特性仿真

针对纯水泵卸载恢复特性、噪声及负压引起气穴等问题,基于AMESim仿真软件,建立了BRW630/37.5型纯水支架用纯水泵及其卸载阀的仿真模型,分析了卸载阀阻尼孔参数与卸载阀卸载恢复特性的匹配关系,对纯水泵的工作特性、柱塞负压气穴、噪声等问题展开了仿真研究。仿真结果表明:当卸载阀上的3个阻尼孔分别设置为Φ3mm、Φ2mm和Φ1.5mm时,卸载阀恢复压力可以提高到卸载压力的84%;柱塞吸液过程中负压最大值为-0.0773MPa,在介质温度为40℃时不会产生气穴;吸排液阀芯启闭时的高速撞击是纯水泵产生噪音的主要原因,设计时必须对介质温度及吸排液阀高速撞击加以考虑。

液压支架双伸缩立柱安全阀与大流量管路匹配的仿真研究

以目前使用较为广泛的双伸缩立柱为研究对象,从基础设计原理出发,对双伸缩立柱安全阀与管路流量匹配关系进行了深入研究。通过分析安全阀、管径、管路长度等参数,并结合优化设计方法,建立双伸缩立柱安全阀与管路的最优设计模型,为双伸缩立柱的安全阀和管路优化设计提供了依据。

液压支架推移油缸活塞杆断裂问题的探讨

针对液压支架ZY6800/09/20在使用过程中出现的推移油缸活塞杆断裂问题进行了分析探讨,用图示方式解析了活塞杆断裂时的实际工况,找出了活塞杆断裂的原因。并提出了解决方法。

ZY6800/23/47液压支架的力学和疲劳寿命分析

利用MATLAB和ANSYS Workbench及Fatigue等分析软件,对ZY6800/23/47型两柱掩护式液压支架的不同工况进行受力分析,得到其应力、位移和疲劳寿命云图。对今后该支架的设计与改进提供理论依据。