U型钢可缩性支架卡缆性能研究

本文就目前使用的双槽夹板式卡缆的结构对其力学性能的影响以及热处理强化工艺进行了试验研究。

煤矿卡缆螺帽切割机的设计与应用

通过对卡缆以及卡缆回收方式的分析,研究制作了新型的卡缆螺帽切割机。对新型切割机制作、工作原理、操作等进行了说明。卡缆螺帽切割机在不动火、不用电、不损伤螺栓丝扣的情况下,能够迅速切破螺帽,有效地提高了卡缆的回收修复率,具有良好的经济效益。

U型钢可缩支架卡缆分析及选择

文章分析了U型钢可缩支架受轴向力时 ,卡缆除具有摩擦力外 ,还产生内力矩 ,内力矩和支架所受的弯矩均会使卡缆变形 ,工作条件恶化。而型钢和卡缆的定位方式则是影响卡缆工作的重要因素。由此分析了现有卡缆 ,并介绍一种新型结构的U型钢卡缆。

螺杆凸轮式U型钢支架卡缆

介绍了螺杆凸轮式卡缆的结构及工作原理，实验室试验及井下工业性试验均表明，该卡缆可以显著减少巷道顶底板及两帮位移量，经支架均匀压缩，承载性能稳定可靠。

卡缆螺帽切割机研究与应用

通过对卡缆以及目前卡缆回收方式的分析,研究制作了新型的卡缆螺帽切割机。对新型切割机进行了制作方法、工作原理、操作程序等方面的详细说明。采用优化后的卡缆螺帽切割机,能有效提高卡缆的回收修复率,提高了工作效率,降低了员工的劳动强度和用工数。具有良好的经济效益。

大规格三心可缩U型棚卡缆的改造

随着煤岩开采的逐步延深,受地应力影响,大规格三心可缩U型棚还是当前首选的支护形式,大规格三心可缩U型棚的整体受压增大,特别是棚梁、腿搭接处因受力加大,普通卡缆的强度已不能满足整体支护需要,为此,对原卡缆进行了改造,为同行业井下支护构件的使用提供参考。

U型钢支架无螺栓凸轮卡缆的设计与试验

介绍了TK型凸轮卡缆的基本结构及工作原理,并通过地面和井下的试验进一步论证了其增阻—恒阻的工作特性.

直墙半圆拱可缩性U型钢支架卡缆临界约束力理论研究

针对直墙半圆拱可缩性U型钢支架的卡缆约束力不合理问题^([1]),对可缩性U型钢支架提出卡缆临界约束力概念。通过建立直墙半圆拱可缩性U型钢支架的力学模型,给出了支架的卡缆临界约束力的计算公式,并得出在静摩擦系数f=0.20、上下卡缆约束力相等、侧压系数λ=0.4~2.0时,直墙半圆拱可缩性支架系列卡缆临界约束力。

U型钢连接件耳卡的设计与试验

介绍Ｕ型钢可缩支架连接件单槽板卡缆、双糟板卡缆使用受力状况及由腰定位改为耳定位，并研制出铸造耳卡和焊按耳卡连接料，使老的型钢又有了新的生命力。

U型钢可缩性支架缩动特性研究

为了研究U型钢可缩性支架缩动让压特性,基于支架搭接部分的受力特征,采用理论分析和室内试验研究了U型钢可缩性支架的缩动条件和缩动规律,并对影响其缩动特性的因素进行了分析。研究结果表明:支护过程中U型钢间接触力从卡缆安装位置逐渐向两端减小,其缩动过程可分为三个阶段,分别为弹性压缩阶段、小滑移阶段和滑动阶段,小滑移阶段主要克服摩擦力作用,位移较小,而滑动阶段在较小轴力变化作用下U型钢产生较大位移;支架的抗缩动能力随着卡缆预紧力的增大而增强,但随着卡缆距施力端距离的增大而减弱。在现场应用中可以通过提高卡缆扭矩,增加受力端卡缆个数以及调整卡缆安装位置来改善支架的抗缩动能力,进而提高支架的支护强度。

封闭式可缩性金属支架解析计算

对于深埋、软弱矿山巷道,可缩性金属支架是常用的支护形式,以适应围岩发生较大变形及其压力。针对封闭式可缩性金属支架,考虑在较大荷载作用下或围岩产生较大变形情况下支架节产生缩动时,进行其内力的计算。实际上,地下结构为超静定结构,支架缩动为非可逆过程,且缩动后支架形状会产生变化、卡缆将限制支架变形,这些都将使支架产生残余内力。通过计算支架的缩动残余内力、卡缆作用残余内力和荷载作用内力,并相叠加,进而获得支架缩动后支架的真实内力,从而为可缩性支架的设计计算提供依据。

“U”型钢支架搭接处力学性能

为研究"U"型钢支架搭接处力学性能,通过室内实验和ABAQUS/EXPLICIT有限元软件模拟研究29"U"型钢支架搭接处卡缆在不同预紧情况下,支架的初始工作阻力及其轴向承载能力变化规律及特征;同时研究搭接处的受力、变形和缩动特性.研究结果表明:当螺母的预紧扭力增大时,支架的初始工作阻力、相对平稳期轴向承载能力和解除预紧的扭力都增大;"U"型钢支架搭接处轴向承载力不稳定,发生间歇性骤降,卡缆螺杆发生突然错动,支架的收缩性能不稳定;卡缆螺杆发生严重偏斜,造成螺杆超过抗拉强度发生断裂,导致搭接处卡缆失去作用,影响整个支架的完整性、稳定性和承载能力,影响煤矿安全生产.这对改善"U"型钢支架搭接处的搭接形式和接触方式具有一定的指导意义.

U型钢可缩性支架的预应力分析

本文首先提出，对于U型钢可缩性支架，对卡缆施加预紧力在支架内将产生预应力（内力），并建立了卡缆预紧内力的计算方法；根据支架的缩动量建立了缩动引起的支架残余内力的计算方法。从而为充分利用U型钢可缩性支架的性能提供了理论依据，完善了可缩性金属支架的计算理论。

切顶留巷沿空巷旁U型钢让压滑动性研究

为保障沿空巷旁U型钢支护具备恒阻大变形特性,基于力学分析、试验研究和工程实践相结合的方法,分析了U型钢搭接结构让压滑动性的主要影响因素,提出了一种优化的带耳式U形螺杆卡缆。研究结果表明:U形螺杆与型钢接触面的滑动性是制约支护结构让压大变形的主要因素之一;董东矿50107工作面切顶留巷,采用带耳式U形螺杆卡缆安设巷旁搭接支护,巷旁让压和巷内整体效果良好。

U型钢可缩性支架滑动摩擦连接构件改进途径

Ｕ型钢可缩性支架的工作性能主要取决于型钢搭接处的连接构件。改进Ｕ型钢可缩支架连接构件的力学性能，是提高Ｕ钢可缩支架的承载能力和复用率的关键。本文介绍改进后的一种新型连接构件的结构、力学原理、试验和使用情况。

BK20型矿用气动扳手

介绍了BK20型矿用气动扳手的结构及工作原理。该扳手体积小、重量轻、输出扭矩大、反扭矩小、有过载保护作用，是U型钢可缩性支架理想的想套动力机具，并可广泛用于锚杆支护及其它矿山设备M16－M24的螺栓装拆。

暗立井罐笼制动绳快速更换

钱家营矿业分公司-600m水平辅助提升暗立井,需更换双层罐笼1个,更换罐笼制动绳2根。采用传统施工方法,不能满足工期要求。经过开阔思路,积极创新,提出并采用了制动绳更换新方法。即利用原有的提升罐笼及首绳,对2根制动绳同时进行更换,提高了工效,比计划工期提前2d交井,实现了快速施工。此项技术具有设备投入少、准备工作量小、操作简便、安全可靠、工期短、成本低等优点,可推广应用到罐道钢丝绳更换施工中,极具推广应用价值。

大跨度U型钢支架工艺探讨

介绍了大跨度耳定位Ｕ型钢支架的结构概况及加工制造中设备的选型，模具的设计及加工中弯曲、回弹等工艺参数的计算方法和有关的技术要求。