深井煤巷帮部围岩剪切滑块理论及防控策略

针对深井煤巷围岩持续大变形诱发剪切破坏难题,建立了深井煤巷围岩剪切滑块理论力学模型并推导出剪切滑块安全系数,揭示了围岩剪切滑块运动破坏机理。采用极限平衡分析精确解法确定了剪切滑块安全系数数学模型,得出在煤体固有力学特性条件下,黏聚力对巷帮煤体剪切滑块安全系数的影响最大,呈正向线性关系;安全系数随巷高增大而呈指数降低。依据剪切滑块理论模型,以城郊矿深部煤巷为研究背景,采用UDEC软件分析了巷高、黏聚力、节理裂隙及支护方式对剪切滑块运动的影响规律。结果表明:①受采动影响,巷道两帮煤体形成共轭剪切面,出现剪切滑块运动,巷高越大,黏聚力越小,巷道越不稳定;②对于节理发育巷道,裂隙上盘破坏较下盘大,倾角越大时巷道帮鼓越严重,当节理倾角为65°时,帮部剪切滑移块体位移达到0.78 m。裂隙中下部张开,采用锚杆支护时易出现锚杆剪切破坏致使支护失效;③采用帮部斜拉锚索后,有效抑制了裂隙张开,正常发挥了锚杆锚固效果,有节理侧帮部仅鼓出0.14 m。较无支护和使用普通锚杆锚索支护分别减少了83.1%、75.4%,证明增设斜拉锚索对帮部围岩有较好的控制效果。基于剪切滑块理论模型,提出了“防裂-减隙-止滑”协同控制策略,即表层、浅部使用高强高预应力锚杆索及金属网等构件加强支护防止围岩起裂,深部使用注浆改性技术减少围岩裂隙,在严重失稳局部使用斜拉锚索抑制剪切滑块运动,从而使深井煤巷破碎围岩区形成复合承载结构,有效抑制巷道围岩变形。研究成果为深井煤巷围岩稳定性控制提供有益参考。

一种新型FJJ12飞剪机的设计分析

飞剪机主要应用于钢铁加工行业连轧生产线上,是在钢板、螺纹钢、钢管、型材连续轧制过程中,按照工艺要求,在高速运动中对其进行精确定尺剪断的机电一体化设备。本文以冲剪直径φ12 mm冷轧螺纹钢的FJJ12飞剪机为例,介绍了主要结构构成,确定了偏置曲柄滑块机构与曲柄连杆机构的合成结构形式,并对其工作原理和工作过程进行了较为详细分析,给出了切割点处速度补偿措施,为飞剪机的设计提供了依据。

合装加工法在滑块式纵剪机关键零部件加工中的应用

针对滑块式纵剪机频繁出现刀轴研住、刀轴轴承发热、声音大等质量问题,通过现场检测关键零部件的加工精度、合装精度,落实当时操作人员的工件装夹、加工工序、装配工序,确定纵剪机出现质量问题的主要原因;针对问题提出成套的加工工艺方案,通过实践检验新的合装加工法的工作有效性。

反应堆堆内测温元件电缆剪切工具结构设计与分析

介绍了一种反应堆堆内测温元件电缆剪切工具结构设计的设计要求及特点,根据所剪切电缆的特性和人机工程学原理,提出了上、下运动与旋转运动相结合形成剪切动作的剪切结构方案,和对心曲柄滑块连杆机构结合杠杆机构作为本工具的力的放大装置的结构方案,并进行数学建模,基于模型运用插值法对典型工况进行计算,计算结果表明方案是合理可行的,且具有占用空间小、力臂放大系数大、操作省力和安全可靠的特点。