可移动式液压支架外加载及比压测试技术研究

为解决液压支架让缩性能、底座比压等测试项目的检测检验以及现有液压支架试验装置无法进行外加载的技术难题,设计了一种可移动式液压支架外加载及比压测试装置。该装置采用12根气液组合功能加载油缸作为外加载动力源及比压测试数据采集元件,可分别用于外加载和底座比压测试。外加载测试时,利用基于高精度刚性液压同步油缸调整技术的多缸同步加载实现测试装置的外加载功能;比压测试时,根据试验装置承载外载荷时不同区段的“气弹簧”沉降位移及压力数据的相互关系得到比压分布数值。通过在不同的试验台对不同规格液压支架进行让缩性能和比压测试试验,发现外加载测试过程平稳、比压测试数据采集快捷准确。实际测试表明,该装置具备在不同的液压支架试验装置间进行共享使用的功能,可有效解决液压支架外加载及比压测试的技术难题。

不同支护高度作用下液压支架底座比压分布研究

大采高全采技术是厚煤层的开采效率显著提升的关键途径之一。在该过程中,大采高液压支架扮演着至关重要的角色,可确保开采作业的安全与稳定。值得注意的是,液压支架在作业时,其支护高度的调整会直接影响底座承受的比压状况,进而影响整体开采作业的稳定性和效率。因此,合理调整液压支架的支护高度是实现高效、安全厚煤层开采的重要技术环节。采用有限元仿真的形式分析不同支护高度下的底座比压,结果表明,支护高度为最大工作高度时的底座比压最小,且在偏载载荷下的偏载效应最小,因此,应尽量使液压支架在最大支护高度下作业。

深井冲击载荷下液压支架底板比压分布特性

液压支架的自移性能是保障工作面安全高效生产、提升工作面智能化开采水平的重要因素,而影响液压支架自移性能的关键因素之一即为其底板比压分布特性。为研究冲击载荷作用下深井开采液压支架的底板比压分布特性,首先基于多体动力学分析软件ADAMS建立了液压支架整架的刚柔耦合数值分析模型,其中顶板与底座定义为刚性体,顶梁、掩护梁、四连杆结构处理为柔性体,立柱及平衡千斤顶采用弹簧阻尼系统等效替换。通过在液压支架顶梁上方不同位置分别施加冲击动载,获取了液压支架在不同冲击工况下底座柱窝和前后连杆铰接点处的冲击载荷响应谱。随后基于LS-DYNA软件建立了液压支架底座-底板柔性体数值分析模型,通过将获取的各工况下支架载荷响应谱分别输入底座-底板柔性体分析模型,研究了深井开采液压支架在不同冲击工况下的底板比压分布规律。结果表明,在各冲击工况下液压支架的底板比压均未呈现线性分布形态,而是呈前端沉陷-中部压入-后端翘曲的“V”型分布,其中比压峰值点分布于柱窝附近,且虽然作用于液压支架的冲击载荷形式不一,但在满载失稳条件下支架底板比压危险区域均出现在底座前半部分;冲击载荷出现前后并未改变底板比压的分布特征,但会促使支架各铰接点力响应及底板比压瞬时峰值升高,从而恶化液压支架-底板的耦合状态,不利于工作面底板维护及移架操作,因而深井开采液压支架更应注重其底座结构的设计优化,以降低支架前端比压分布,提升支架的支护稳定性及自移性能。

煤矿大采高液压支架专用压力变送器的研制

根据煤矿大采高液压支架的具体要求,设计了智能化数字压力变送器以满足监测、控制、预警、管理的要求。

走向长壁综采工作面端头支护技术研究

以1505工作面为研究对象,通过公式分别计算工作面端头采用迈步抬支护和液压支架支护所承受的阻力大小和比压。采用FLAC3D对工作面端头支护进行数值模拟,得到不同支护方式垂直应力图和围岩变形量,通过计算结果和模拟结果表明工作面端头采用液压支架的支护效果更优,并确定了液压支架参数。

轻型放顶煤液压支架的改造

介绍北皂煤矿合理确定轻放支架技术改造方案及技术参数 ,成功应用轻放工艺 ,取得较好经济效益 。

综采工作面液压支架的选型计算研究

基于某矿工作面的底板比压进行测定,对该矿6号煤层顶板指标进行分类,最终经过对比ZFSC4000/16/28型液压支架的技术指标,得出此型液压支架符合理论计算的所有要求,故该型液压支架可用于该矿6号煤层综采工作面的生产作业。

煤层工作面综采机械化液压支架的选型

以某煤矿的煤层工作面为研究对象,首先,测定出底板比压,确保支架对底板的比压值应低于底板容许比压,其次,确定了老顶的级别与直接顶的类别,根据经验参考筛选液压支架架型,并计算出了液压支架所需的主要参数,最终完成了该煤层工作面综采机械化液压支架的选型。

工作面底板比压测试及其应用

综采工作面在选择液压支架时必须充分考虑底板类型,对平山煤矿首采工作面设备配套选择时必须进行底板比压测试。结合煤矿一线管理经验,详细叙述了煤矿工作面底板比压测试的方法。

基于MATLAB/GUI液压支架底座受力分析

考虑底板为弹性底板,基于弹性地基理论,建立弹性底板上的液压支架底座受力分析模型,采用MATLAB软件的GUI图形界面系统,开发了一套弹性底板上的液压支架底座受力分析程序,通过人机交互界面把支架尺寸参数、材料参数及地基参数输入该系统,实现弹性底板比压计算以及底座弯矩和剪力计算。该系统可以实现不同底板情况下,液压支架底座受力的直观分析,为液压支架底座的优化设计提供依据。

移架中推移机构形式对液压支架底座前端比压的影响

论述了液压支架移架中不同推移装置对底板比压的影响,建立了相应的力学模型。通过定性分析和定量计算,得出了移架中不同推移装置对比压的影响趋势及大小。