迈步式自移机尾缓冲段轨道焊缝残余应力的数值模拟研究

为了降低迈步式自移机尾缓冲段轨道焊缝残余应力,采用SolidWorks建立了缓冲段轨道的三维模型,基于Ansys workbench软件,使用moving heat中的高斯热源模型,设计了4种焊接方案,模拟了缓冲段轨道的焊接过程,研究了焊缝位置排布与焊接顺序对缓冲段轨道焊缝残余应力的影响。当焊缝平行且对称排布,焊接顺序为A—C—B—D时,焊缝整体残余应力最小。该研究结果可为迈步式自移机尾缓冲段轨道焊接工艺及后续多维振动时效工艺的优化提供理论指导。

迈步式自移机尾的运动规划及液压控制系统设计

为适应现代煤矿安全高效快速掘进的发展需要,研发了迈步式自移机尾。对迈步式自移机尾的运动进行了规划,采用调高液压缸、推移液压缸、侧移液压缸实现其调高、前移、侧移、调平和调偏。完成了迈步式自移机尾的液压控制系统设计,以高压乳化液为工作动力,选用BRW125系列乳化液泵和XR125/10型乳化液箱组成乳化液泵站系统。每个液压缸都装有液压锁,确保迈步式自移机尾不会因自重自行滑落。迈步式自移机尾结构合理、适用性强,液压控制系统具备就地、遥控、远控3种模式,提高了其使用安全性能和煤矿开采效率。

煤矿井下迈步自移式超前支护装备转弯特性分析

为避免超前支护装备移动时与巷道两帮碰撞,分析了超前支护装备“推移—转向—拉架—推移”和“转向—推移—拉架—转向”两种转弯工况,根据两种转弯模式的几何关系,建立了转弯工况超前支护装备外轮廓运动轨迹数学模型,推导了转弯半径计算方法。以转弯半径和外轮廓宽度为评价指标,分别研究推移步长、转动角度步长、转动中心位置以及设备长度和设备宽度等不同参数以及两种转弯模式对转弯特性的影响规律。研究表明:推移步长越大、转动角度步长越小、转动中心距离越小、设备越长、设备宽度越宽,其转弯半径越大。同时推移步长越小、转动角度步长越大、转动中心距离越小、设备越长、设备宽度越宽,其外轮廓宽度越大。为进一步综合分析多个因素对超前支护装备的转弯特性的影响,采用正交试验方法分析各因素对转弯特性的影响程度,实现对超前支护装备参数的优化。

迈步式全断面埋管注氮工艺在综放面采空区防灭火中的应用

氮气防灭火技术属于惰气防灭火技术中的一种,近年来该技术以可快速降氧惰化、容易制取、工艺简单、成本低廉、效果明显等优势,得到了迅速发展。迈步式全断面埋管注氮工艺在整个采空区漏风路径上多布置注氮口,大幅增加了采空区氮气释放口,提高了氮气利用效率和防灭火效果,基于实际观测的氮气扩散半径和采空区自燃三带的分布,优化改进了迈步式全断面埋管注氮工艺参数的计算方法,并进行了实际布置,现场观测结果表明,迈步式全断面埋管注氮工艺可提高30%的注氮防灭火效果,提高42%的氮气利用率。通过最小安全推进速度的分析,宽沟煤矿正常推进过程中,适宜采用常规迈步式埋管注氮工艺,当工作面推进速度低于1.15 m/d时,则改为迈步式全断面埋管注氮工艺。

迈步自移机尾的改进设计

结合使用中发现的问题对迈步自移机尾进行针对性改进。改进后的迈步自移机尾拓宽了采高适应范围,增加了自动化功能,移机速度快,搬家倒面效率高,顺槽带式输送机H形架搭接延伸工作实现减人增效,成为智能快速掘进运输系统中的关键设备。

迈步自移锚固牵引装置的研制

煤矿井下采用绞车拉移设备列车存在工作量大、稳定性差、危险性高的技术问题,为此研制了一种迈步自移锚固牵引装置。文中介绍了此装置的结构组成,并对关键部件进行了仿真分析。现场应用表明,使用锚固牵引装置替代绞车,取消了钢丝绳牵引,避免因钢丝绳断裂引起的跑车事故,减少了劳动力,提高了顺槽设备辅助运输的技术水平。

大断面开切眼迈步式分次截割一次成巷技术研究应用

对砚北煤矿250203下工作面切眼截割工艺、支护参数进行了分析与研究,并与大断面开切眼二次成巷施工工艺进行了比对,最终确定采用左右迈步式分次截割一次成巷的截割工艺,以及锚网索联合支护和码设木垛加强支护的支护工艺,实现了大断面开切眼安全、高效施工,为冲击地压和特殊地质条件矿井大断面开切眼一次成巷施工积累了有效经验,提供了有利依据。

转弯迈步式自移设备列车组在综采工作面的应用

回采工作面设备列车的移动形式、牵引方式及末采期间设备列车布置对煤矿安全高效回采及提高资源回收率均具有重要意义。传统的顶板单轨吊及设备列车移动采用绞车牵引的方式,存在效率低、人工搬运轨道劳动强度大、安全性差等缺点。而新型的可转弯长距离自动化自移设备组。

新型迈步自移式超前临时支架的研制与应用

针对目前机掘巷道临时支护方式存在支护不及时、强度低及费工费时等问题,开发研制出一套安全可靠、操作简单、适应性强的新型迈步自移式超前临时支架。采用框架滑移交替迈步结构体系、上网机构及锚杆钻进平台解决了支架的行走、铺网和永久支护问题。现场试验表明:该支架能够较好地适应井下巷道的工况条件,及时对巷道顶板进行多级临时支护,自动铺设金属网,避免了工序频繁转换,实现了永久支护与临时支护的有效平行作业,简化了劳动组织工序,提高了巷道掘进速度,相对原工效0.21 m/工提高了66.7%。

迈步式大采高超前液压支架设计与应用

随着煤矿大采高工作面自动化水平的不断提高,现存超前支护存在不能同时满足两巷道支护要求、顶板破坏较大、设备配套复杂难以拉架等缺点,已经难以满足大采高工作面开采的发展。通过对沿空巷道围岩关系进行分析,得出超前液压支架支护强度和支护长度,对支架主要参数及支架结构进行设计,并对进风和回风两巷超前液压支架与采煤设备配套布置进行分析,通过矿压检测验证支架的稳定性。

迈步式超前支护过渡过程的支撑力控制策略

为解决迈步式超前支护过渡过程支撑力波动问题,提高支护效率,采用先进的电液比例控制技术,结合阀控缸的理论基础,提出通过调节比例换向阀阀芯位移来控制超前支护支撑力的控制策略。基于超前支护的机电液系统,建立控制系统的数学模型及仿真模型,利用AMESim软件对系统进行仿真,分析不同阀芯位移控制曲线在升架和降架过程中对支撑力的控制效果。结果表明,基于体积增量原理的阀芯位移控制曲线符合实际工况要求。结合对样机的实验研究,对比分析了实验与仿真的控制规律,结果验证了所提出控制策略的合理性。

矿用全气动迈步式行走机构的设计与研究

针对目前矿井下短距离辅助运输存在的不足,提出一种基于气动技术的三足迈步式行走机构,并设计出一套针对此机构的气动系统且进行了验证试验。该机构采用压缩空气作为动力源,利用单片机实现自动化控制,经实验验证表明,该机构工作稳定、性能安全可靠。

迈步式吊斗铲行走装置的运动学仿真及优化

吊斗铲是应用在大型露天矿山中经济效益最高的挖掘设备。根据某种型号的迈步式吊斗铲的主要性能参数,在ADAMS软件中建立其虚拟样机模型,并利用ADAMS软件对吊斗铲模型进行运动学仿真,并对一个迈步周期内的关键位置运动特性曲线进行了分析。为了降低行走机构迈步初始阶段的速度波动,以行走机构中几个关键位置点的坐标值作为设计变量,对行走机构关键部件的尺寸进行了优化设计。结果表明,优化后的吊斗铲初始阶段的速度波动明显减小,运动特性有所提高。

迈步自移机尾机身部件的优化设计

绘制迈步自移机尾的三维虚拟样机,运用离散单元法对机身平板吸振性能进行分析,运用有限元分析法对其设计尺寸进行分析,最终实现材料和尺寸的优化设计。结果表明:机身平板选择HT100作为材料的吸振性能相比较最优;机身平板尺寸为1.4 m×0.4 m×0.004 m,能够满足现场实际使用要求,同时减轻机身重量。参考仿真分析结果进行小型样机研制,为自移机尾设计应用提供了重要的参考范例。

油缸迈步式薄煤层采煤机牵引部及液压系统设计

为了适应煤层厚度为0.85-1.4 m的薄煤层,采煤机的机身高度要降低。介绍一种新型油缸迈步式薄煤层采煤机,对采煤机的液压系统进行了重新设计,详细介绍了行走机构的结构及其运行方式。该油缸迈步式薄煤层采煤机运行更加平稳、能效高,制动效果更好,机身高度仅350 mm。

迈步式扩孔刀头在我国的应用前景

用迈步式扩孔刀头钻凿天井是一项新技术，该技术能够用小钻机钻凿大天井。文中论述了迈步式扩孔刀头的结构、工作原理及其特点，分析了它在我国的应用前景。

浅谈迈步自移设备列车在煤矿井下的应用

介绍了榆林神华郭家湾煤矿应用新型综采工作面顺槽迈步自移设备列车代替传统的绞车钢丝绳牵引综采移变设备列车,解决了以往设备列车使用绞车、钢丝绳链接、牵引设备列车容易出现的断绳跑车、掉道、脱扣、误操作等安全问题,为煤矿综采工作面安全、高产、高效生产提供了先进的设备支持。研究分析了迈步式自移设备列车的结构组成及特点、行走运行原理。

网格式迈步支架放顶煤技术

论述网格式迈步支架高档放顶煤采煤法在特厚煤层的实践和认识 。

新型迈步式桥式转载机研制与应用

改制的新型桥式转载机主要由传动部、溜槽主体、推移液压缸、皮带机尾、机尾滑道组成,桥式转载机最大高度1.5m,最大宽度1.75m,整机总长度30m。

新型综采工作面遥控迈步式设备列车电液控系统研究

本文研制了一种高效、安全、减少工人劳动强度的可自移式设备列车,该列车动力源由自备乳化液泵站提供,通过液压传动系统、电液控制系统,实现了整套迈步式平板列车的移动。