井下巷道快速掘进支护平台支撑主梁结构分析

首先建立支撑主梁的三维模型,基于ANSYS进行结构强度分析,查明整体结构应力集中部位及应力的大小,然后针对支护平台工作载荷较大且变化明显的情况,进行了结构模态分析,以找出支护平台作业过程中易于变形的部位,最终为快速掘进支护平台支撑主梁的结构优化设计和零部件材料选择提供参考。

掘进工作面悬吊式机器人支护平台的设计研究

巷道掘进智能化是煤矿的发展方向,如何实现巷道掘进智能化是一个急待解决的问题。巷道支护是巷道掘进的关键工序,但是目前的掘进支护工作智能化水平低,很多操作仍需人工完成,劳动强度高、支护速度慢,巷道支护速度跟不上掘进机的截割速度,导致采掘失调。针对上述问题,设计了一种巷道掘进配套的悬吊式机器人支护平台,为实现巷道的安全、高效、智能掘进提出了一种新的方案。

液压支护平台的异步自抗扰平衡控制

迈步式超前支护液压支架主要用于煤矿综掘迎头巷道的临时支护,其关键部件之一是支护平台.巷道底板难以保持水平等因素的影响,使得液压支护平台很难平衡,从而影响了巷道支护的快速性与有效性.为了保持液压支护平台的平衡性,本文提出了该平台的异步自抗扰平衡控制方法.首先,借鉴平台传统四缸同步控制方法,提出逐高双向异步控制方法,基于此方法得到每一立柱油缸位移解耦后的期望值;然后,根据立柱油缸位移控制系统特性,设计了自抗扰控制器,保证每一立柱油缸的位移在复杂工况下精确的达到期望值;最后,将所提方法应用于煤矿综掘巷道迈步式超前支护液压支架调平中,建立了基于MATLAB和AMESim的仿真系统.不同场景的仿真结果表明,液压支护平台在负载和倾角突变时,所提方法仍能很好的保持液压支护平台的平衡,且具有比传统PI控制以及GM(1, 1)灰色预测控制具有更优越的动态性能.

单轨吊设备支护平台的设计研究

介绍了单轨吊设备的总体结构及工作原理,在ADAMS环境下建立支护平台机构的三维模型,并对该机构进行运动学、动力学仿真,得出支护平台的行程参数、上下翻转角度以及重要油缸的受力随时间变化的曲线,从而校核设计是否满足使用工况。

ZFS3000/21/42型液压升降支护平台的结构设计

ZFS30 0 0 /2 1/4 2型液压支架升降支护平台是针对山西某露天煤矿维修特重、特大型设备而设计的 。

BP620x锚支护平台在龙固矿的研究与应用

随着煤矿机电机械化、自动化及系统化的快速发展,尤其是综掘机械化的发展需要,实现掘进机的掘、运、支、锚,减轻施工人员的劳动强度,提高生产效率,保证施工安全,高掘高效模式成为发展趋势。龙固矿研究了快速掘进制约因素,在MH620掘进机上安装了BP620x锚支护平台,实现了掘锚机械一体化。

煤矿采煤巷道快速支护平台的结构设计

在介绍掘进巷道中支护平台运行流程的基础上,重点分析支护平台结构中连接机构和工作平台的作用原理,以及支护平台系统中的主要结构件的设计思路及设计模型,同时对支护平台设计中液压泵和电动机进行了选型计算。通过设计实现了将传统单一支护装置与单轨吊之间的相互结合。

履带式临时支护作业平台与全液压双锚杆钻机的研制

新研制开发的履带式临时支护作业平台与全液压双锚杆钻机,将锚杆钻机匹配安装在履带式钻车上,人员站在临时支护平台上打锚杆眼和安装锚杆,减少了支护时间,既提高了效率,又保障了安全,并且改变了传统作业工艺,能提高1倍以上的掘进速度。

悬臂式掘进机机载支护作业平台的研发与应用

为实现煤巷机械化快速掘进与架棚（U型钢）支护协调配套的技术要求,研发了悬臂式掘进机机载支护作业平台,确定了该作业平台总体结构方案及技术参数,作业平台采用＂分级控制,顺序伸缩＂的操纵方式,将人工架设顶梁升级为机械挑梁,缩短了架棚支护时间。该作业平台在林南仓矿煤巷掘进中进行了工业性试验,现场测试表明：作业平台与悬臂式掘进机配套使用,架棚支护时间缩短22.2%,掘进日进尺由原来的6.3~7.0 m增加到7.7~8.4 m,掘进进尺平均提高20%。

基于SolidWorks掘进巷道支护作业平台仿真设计

为了解决掘进巷道支护作业平台研发和试制周期较长的问题,开展了掘进巷道支护作业平台结构的仿真设计。利用SolidWorks三维建模软件,完成了支护作业平台的三维模型绘制、虚拟装配及干涉检查、运动性能仿真和工程图的生成等四个步骤,可及时、尽早地发现和修改设计中的错误,缩短设计周期,提高了产品的研发质量,使设备的研发得到成功实现。

基于AMESim的单轨吊超前支护液压系统研究

单轨吊在煤矿井下运行工作中性能优势明显。为设计一种灵活度高、响应速度快的超前支护系统,以单轨吊运行原理为基础,弱化其运输功能,加装工作平台实现其掘进支锚作业功能;设计了支护液压系统,阐述了支护原理;运用液压建模仿真软件AMESim建立简化了的液压回路,按实际工况设置了主要参数;得到液压缸油液压力值增长以及位移变化曲线,分析了曲线特性并验证了液压系统的可行性。

悬轨翼式液压锚杆钻车优化研究

为解决长城六矿大倾角倒梯形巷道倾斜顶板支护困难,掘进效率低下的问题,在研究其煤层地质条件及围岩情况的基础上,引入了悬轨翼式液压锚杆钻车,配合悬臂式掘进机进行掘进施工。并依据现场钻车的应用情况进行信息反馈,以数值模拟方式对钻车临时支护平台进行优化改进。现场应用表明:钻车行走于断面上部空间,与悬臂式掘进机错步施工,临时支护平台很好地契合倾斜顶板,能够完成特殊断面的支护作业;锚杆锚索施工效率提高60%以上,锚杆钻车巷道掘进支护月平均进尺达到350 m。临时支护平台优化改进后,钻车临时支护平台的承压效果更好,极大降低了结构发生应力集中现象的概率,关键部位的结构位移减少了63.72%,对特殊断面形式的支护装备应用及优化具有重要的参考意义。

竖直煤仓冒落区段的施工与处理

随着我国煤炭生产的不断提高,部分煤矿在硐室施工方面支护方式进行改革,锚杆支护得以广泛应用。本施工案例以煤仓过冒落区支护方案为研讨点,通过多次实践,为大型硐室施工提供了一个典型支护形式。