新型螺旋钻采煤机的设计及试验

针对旧式螺旋钻采煤机工作过程存在机组体积庞大笨重、拆装钻杆难度大、效率低等问题,设计出一种适合400~500 mm厚极薄煤层开采的新型螺旋钻采煤机。采用四钻头结构,通过左右钻杆传递动力给前端传动齿轮箱,带动四个钻头同时钻进。该采煤机在试验过程中取得了良好的效果,提高了工作效率,降低了工人的劳动强度。

荫营煤矿采空区瓦斯运移特征及防治技术应用

以荫营煤矿地质条件为基础,对综采工作面采空区瓦斯运移特征及抽采技术进行了研究,确定了工作面瓦斯浓度推进方向与切眼方向上的运移规律,采用高抽巷抽采采空区瓦斯,并对高抽巷及钻场布置参数进行了设计。高抽巷瓦斯抽采混合量在90~109 m~3/min范围内,抽采纯量在4~7 m~3/min范围内,工作面回风隅角瓦斯浓度未超过0.5%,表明采用高抽巷技术能够有效治理采空区瓦斯。

综采面片帮冒顶机理及处理技术现状与展望

综采工作面片帮冒顶后,为保证综采工作面安全快速通过片帮冒顶区域,采取高效的片帮冒顶处理技术是确保冒顶区域得到安全处置的重要手段。现有研究表明,采煤工作面片帮冒顶是受到煤岩应力分布、采动矿压分布、支架设备性能等多方面因素的影响。总结了大倾角、大采高及松软煤层工作面片帮冒顶机理,分析归纳了片帮冒顶处理技术,分析了基于视觉感知、机器人的创新处理技术。总结现阶段学者研究成果中存在的问题,提出未来研究中需要突破的技术难点、需要深入研究的方向。

悬臂掘进机自动截割路径研究

基于常村矿2106工作面地质条件进行掘进机自动截割路径研究分析,建立矿井自动截割理论,即确定矿井采用“S形”截割方式,阐述特征点控制断面边界的方法,断面自动截割距离路径等,并针对矿井不同岩性条件,通过理论分析确定硬岩和软岩截割块体边长分别为2.97 m和3.50 m,相关研究结论可为矿井掘进机在多条件下巷道掘进施工提供理论依据。

煤矿液压支架供液系统智能化应用

针对煤矿液压支架供液系统压力波动较大,导致支架跟机速度无法得到保障的问题,通过对液压支架供液系统控制进行研究,提出了一种卸荷阀优化设计方案;为减缓其在开关过程中,因阀芯快速开闭引起的压力冲击及流量脉动,设计了一套稳压供液的自适应供液系统,有效提高液压支架供液系统智能化水平。

IPS电力系统的教学平台建设可行性研究

目前,绝大多数电力系统教学设备已不适应电力行业最新科技发展趋势,为了满足电力系统教学领域要求,江西工业工程职业技术学院拟建设一套基于IPS互联电力系统的教学实验应用平台。该平台由无穷大系统、电力系统自动化实验台、线路保护实验台、变电站自动化实验台、工厂供电系统实验台、变压器保护实验台、负载、计算机组成的硬件部分,以及一套互联电力系统教学平台上位机监控管理软件和嵌入式软件组成的软件部分构成。此平台预计可为高校、职业学院以及企业培训机构的电力系统教学带来全新理念。

大采高工作面破碎顶板注浆加固技术应用

以慈林山煤矿3109大采高工作面为工程实例,为解决该工作面在遇断层和超前支撑应力、构造应力耦合状态下,其破碎岩体容易发生超前冒顶和片帮的问题,针对性设计注浆方案与选定注浆浆液;工程实践表明,该工作面破碎区域注浆效果良好,实现了安全推采,提高了生产效率。

PLC集中监控保护系统在带式输送机中的应用

论文提出了一种基于PLC控制器集中控制的煤矿带式输送机监控保护系统设计方案。系统以PLC作为主控制器,通过工业以太网对通信网络进行架构,有效提高系统控制性能、稳定性及传输速率,可实现对带式输送机的运行状态监测、故障预警诊断、远程控制及停机保护。

煤矿掘进机智能诊断与维修方案研究

受井下工作环境恶劣及工作强度较大等因素影响,掘进机在运行期间极易发生各类机械、液压及电气故障,严重影响煤矿正常作业安全及效率。针对上述问题,本文对掘进机常见故障及相应诊断策略进行研究,提出了一种采用多传感器融合技术的掘进机运行状态监测及故障智能诊断系统设计方案,在获取掘进机各关键部位工况参数的同时对各类故障进行诊断报警,并对不同故障维修及日常维护措施进行探讨,及时排除故障隐患,保证掘进作业安全高效进行。

孤岛工作面沿空掘巷支护技术优化

针对孤岛工作面沿空掘巷围岩稳定性差的问题,以山西岳城矿4315工作面条件为背景,采用钻孔窥视方法分析了43152巷围岩变形机理,通过改进锚索长度、架设单体柱与工字钢棚、注浆加固以及喷浆封闭等方式对巷道支护设计方案进行了优化。根据巷道掘进期间围岩变形情况,变形量均在可控范围内,因此优化后的巷道支护方案能够确保巷道稳定。

基于DSP的采煤机智能监控技术应用

针对PLC采煤机监控系统存在的灵活性较差、数据处理能力不足等缺点,提出了一种基于DSP的采煤机监控系统设计方案。该监控系统依靠DSP高运算性能及丰富片内资源实现了采煤机动作智能控制、运行状态监测显示及通信功能,并利用参考电压对ADC模块误差进行修正,进一步提高了监测信号精度和监控水平。

基于CAN总线的掘进机智能监控系统设计

本文对掘进机智能监控及通信技术进行研究,提出了一种基于CAN总线及MCU控制的掘进机智能监控系统设计方案。系统可对掘进机截割部及液压系统等关键部位运行状态进行实时监测,通过CAN总线对通信网络进行架构,实现监测数据高速可靠传输,进一步提高掘进机智能监控水平。

智能化采煤工作面采煤机自动监控系统设计

从采煤机运行状态监测及自动控制出发,提出了一种采煤机智能监控系统设计方案。系统可对采煤机关键部位运行参数进行实时采集,并对采煤机位姿进行实时监测,通过以上监测数据反馈采用自整定PID控制算法实现对采煤机滚筒采高及牵引速度的智能控制,实现对采煤机监控系统的智能化设计。

基于记忆截割的采煤机自适应控制技术研究

随着煤炭行业发展,煤炭智能化开采技术已不断应用于实践中,采煤机作为煤矿主要开采设备,其智能化功能及控制方式成为目前主要研究方向。针对西铭矿现有采煤机在智能控制方面存在的不足,制定了具有智能化功能的电牵引采煤机分布式自适应控制方案,采用GIS系统对采煤机及煤层进行定位识别,并通过记忆截割模型与人工修正相结合的方式实现了根据煤层变化自动调节滚筒高度及摇臂角度,对于提高采煤机智能化水平具有实际应用价值。

煤矿悬臂式掘进机智能监测系统设计与应用

为有效降低煤矿悬臂式掘进机故障发生率,全面掌握掘进机运行状态,本文对EBZ-220悬臂式掘进机状态监测及故障诊断技术进行研究,设计了一套基于多传感器及MCU控制的掘进机智能监测系统。该系统可对运行中掘进机的核心部位运行参数进行实时采集、监测及超限报警。

沁城煤业20107工作面沿空留巷工程实践

沁城煤业20107工作面拟定采用沿空留巷工艺;设计巷道沿空留巷的总体方案,重点探讨水平长钻孔区域压裂顶板弱化卸压与巷道补强支护、巷旁支护、充填体基底加固等技术参数;通过井下试验,验证了方案可行性,应用取得了较好的经济利益,具有较大的推广价值。

近距离煤层群协同机理对下位煤层巷道围岩应力研究

针对山西西易煤矿近距离4-1煤层、4^(-2)煤层,上位4-1煤层遗留煤柱对底板应力集中问题,讨论下位4^(-2)煤层巷道布置特征。通过塑性理论计算得出遗留煤柱对底板影响深度为25 m,大于上、下煤层夹层厚度,并计算得出遗留煤柱对底板横向影响范围为33.9~39.9 m。基于FLAC3D数值模拟分析下位4^(-2)煤层三种巷道位置布置方案,得出巷道布置在采空区最有利。综合分析遗留煤柱应力影响范围和数值模拟方案,得出下位4^(-2)煤层巷道外错40 m最为合理,且利于相邻工作面巷道布置。同时,提出采用“工字钢棚+锚杆+金属网”联合支护形式,在掘进和回采期间巷道稳定性较好,能保证正常矿井生产。

近距离采空区下大断面切眼支护技术应用

以9101采煤工作面为工程实例,该采面切眼跨度为8 m,且上覆为8^(#)煤层采空区及煤柱。切眼拟采用分次掘进方法施工,首先掘进巷道宽度4.5 m,后刷扩3.5 m;在掘进期间,通过探测切眼顶板与上覆8^(#)煤层采空区层间距,再设计切眼顶板支护方案;现场应用后,切眼顶底板、巷帮变形量分别为60 mm、73 mm,实现了近距离采空区下大断面切眼围岩变形有效控制。

超长深埋隧道干雾除尘雾化效果研究

随着隧道建设规模的不断扩大,超长深埋隧道占比不断增大,在其施工建设中会产生大量粉尘,采用干雾除尘的方法进行处理,除尘效果与其雾化效果相关。本文针对超长深埋隧道中干雾除尘雾化效果进行试验研究,以四川某超长深埋隧道为例,采用喷雾雾化特性多参数测试装置并结合MATLAB数字图像处理方法,研究气液压力和气液比对喷雾射程与雾化角的影响,结果显示:保持气压不变时,随着水压的增大,喷雾射程总体上呈现增大的趋势,雾化角呈现减小的趋势;保持水压不变时,增大气压,喷雾射程与雾化角均增大;在气液比一定范围内,喷雾射程、雾化角均随着气液比的增加而增大。

采煤机截齿破坏分析及预防措施

分析表明,综采工作面采煤机截齿的破坏主要是由于不当的维护和检查、设计和制造质量差、截齿材料不合格和组成结构不合理、以及操作员的操作不当等原因造成的。为了预防采煤机截齿破坏,采取一些措施,如使用高质量的材料制作截齿、通过设计和制造方面的措施来防止截齿破坏、进行定期的视觉检查和测量截齿的磨损和变形、以及对操作员进行专业的培训等。