采煤机概念设计生态学模型构建与实现

为提高采煤机概念设计和综采工作面三机协同设计的效率和质量,面向采煤机概念设计中内部结构之间以及综采三机之间协同配合过程,将生态学理论引入到采煤机概念设计中,构建基于生态学的采煤机概念设计模型。在对比综采工作面与生态学相似性的基础上,提出综采工作面生态学模型和采煤机个体生物学模型。研究了采煤机与刮板输送机和液压支架多种群之间的参数耦合关系以及采煤机内部部件之间的协同配合关系,通过同质种群的竞争与异质种群的协同合作筛选出优势功能结构基因解,并根据三机的参数耦合关系运用公式计算与模型推理相结合的方法,实现了采煤机功能结构的设计和总体技术参数的求解。在上述理论研究基础上,基于web平台开发出具有友好交互界面的采煤机多种群协同概念设计系统,实现了该方法的应用。最后以大采高工作面采煤机的协同设计实例验证了该方法的有效性。     

综采工作面三机智能化配套探讨

针对矿井综采工作面普遍存在的用人多、设备协同效果不好等问题,通过应用物联网技术以及大数据技术,来进一步优化了综采工作面采煤机、刮板输送机以及液压支架三机的科学合理配套问题,通过提高这三机的智能化水平,这三机实现了协同运作,做到了精准配合,有效减少了综采工作面用人量,提高了综采工作面生产效益。     

三机配套的S弯检查方法

三机配套是指煤矿综采工作面的液压支架、刮板输送机以及采煤机之间的尺寸及功能配套,是综采工作面布置工作的重要组成部分。结果直接影响工作面的使用效果及效率。在三机配套过程中铲间距是个非常重要的参数,铲间距过大影响滚筒装煤效果,铲间距过小则会使摇臂下降过程中与刮板输送机铲板干涉。介绍一种S弯检查方法,模拟采煤机及刮板输送机实际运行情况,在保证滚筒边与刮板输送机铲板之间安全距离的前提下,尽量减小铲间距,保证滚筒装煤效果,提高综采工作面生产效率。     

综采三机联动控制系统研究

以某矿综采三机设备即采煤机、液压支架、刮板输送机为例,通过对综采工艺的理论研究确立综采三机在采煤过程中的联动关系,提出了三机联动控制系统解决方案。系统根据采煤机牵引位置和方向以及预定的联动规则控制液压支架动作,使其跟随采煤机完成收伸护帮板、移架及推溜操作。     

矿井综采工作面三机智能化控制研究

为提升采面综合智能化控制水平、提高煤炭开采效率,以3302综采工作面回采为工程背景,对采面三机智能化控制技术进行分析探讨。通过综合采煤机、液压支架及刮板输送机智能控制系统,实现三机智能化协同控制,采煤机记忆自动截割、液压支架跟机运行以及自动推溜、找直,对三机智能化控制系统整体结构及关键技术等进行分析。现场应用后,3302综采工作面生产人员数量由26人减少至12人、采煤机割煤速度由3.6 m/d提升至4.8 m/d,实现了预期目标并提升了煤炭生产效率。     

液压支架自动跟机控制技术在综采工作面的应用

屯兰矿为建设北三盘区22301大采高智能化工作面,引进了液压支架自动跟机控制技术协同采煤机、刮板输送机,实现了跟机拉架和自动成组推移刮板输送机作业,通过集控中心对液压支架远程操作,满足了大采高综采工作面复杂环境下液压支架的自动跟机控制。     

某矿井智能化联控综采技术

针对某煤矿井下综采设备协同作业能力差,液压支架无法满足自动跟机运行等不足,提出了一种新的矿井智能化联控综采技术,通过建立采煤机、刮板输送机、液压支架三机联动控制系统,实现了综采面核心综采设备的跟机自动综采。应用表明,新的智能化联控综采技术能够将井下综采面作业人员数量降低70%,将综采效率提升23.6%,为实现"无人化"综采作业奠定了坚实的基础。     

仰采俯采共存工作面支架顶梁结构的设计

介绍了煤矿综采工作面"三机"配套的重要性,并通过对煤矿综采工作面"三机"(刮板输送机、采煤机、液压支架)配套中"梁端距"尺寸进行研究,设计确定了适应仰采俯采共存综采工作面的液压支架顶梁结构形式。     

综采设备的配套关系及采煤机技术参数的选择

通过对采煤机、刮板输送机和液压支架之间相互关联部分的尺寸进行分析 ,以及对采煤机技术参数进行合理选择 ,保证了高效、安全、可靠地进行机械化采煤 ,使综采设备的优越性充分显示出来。     

综采装备协同控制系统的设计

针对国内综采设备自动化程度低的现状,提出了一种综采装备协同控制系统的实现方法,分析了其硬件构成和软件架构及基本原理。液压支架可以根据采煤机的位置自动执行动作,实现了跟机自动化,采煤机可以根据自身以及液压支架和刮板输送机的传感信息自适应控制,并通过工业性试验验证本系统的可靠性和稳定性。     

综采工作面设备的选型与配套

合理地进行综采工作面设备选型及参数确定,是十分重要且复杂的问题,关系到综采工作面高产、高效、安全等目标能否实现。文章对液压支架、采煤机及刮板输送机的选型原则和配套参数的确定进行分析研究,为综采工作面在设备的选型配套方面提供一定的参考与借鉴。     

薄煤层综采数字化无人工作面技术研究与应用

为实现薛村矿薄煤层94702综采工作面数字化无人开采,根据该工作面地质条件,介绍了采煤机、液压支架、刮板输送机三机设备选型过程;设计并实现了采煤机位置检测、记忆截割自动调高、运行状态实时监控以及液压支架电液控制系统的自动控制等功能。结果表明:通过采用合理的采煤方法和回采工艺,综采数字化无人工作面开采技术安全可靠,可实现自动完成割煤、移架、推移刮板输送机和顶板支护等生产流程。     

综采工作面智能化开采技术研究

基于综采工作面智能化开采的发展现状与要求,系统阐述智能化煤矿的基本构架、智能化开采的技术特征以及智能化放顶煤的关键性技术,包括液压支架跟机自动化技术、采煤机记忆截割技术、工作面视频监控技术、远程集中监控技术、振动法自动放煤以及记忆模式自动放煤等智能化开采技术。针对当前智能化工作面开采技术难题,提出采煤机智能调高、液压支架群组与围岩自适应以及工作面直线推进控制的技术手段,对实现煤矿井下智能化开采,提高井下生产效率,减小人员伤亡具有重大的意义,旨在为智能化综采工作面的推广及应用提供一定的技术参考价值。     

我国煤矿综采技术应用现状与发展

简述了我国煤炭综采技术发展历程,在介绍当前我国有代表性的液压支架、采煤机、输送机等先进现代化综采设备的基础上,总结了我国在薄煤层、中厚煤层、充填开采以及复杂地质条件下的综采工艺和应用情况,分别从大采高一次采全高、分层开采和综放开采的角度分析了厚煤层综采技术,最后比较了我国综采技术与采煤发达国家的差距。     

王家山煤矿急倾斜煤层综放设备选型及回采工艺

为了确定急倾斜煤层走向长壁综放开采"三机"(液压支架、采煤机和刮板输送机)配套选型及安全可靠的回采工艺,针对王家山煤矿急倾斜煤层赋存条件及开采技术特点,采用三维数值模拟,分析了采场围岩与支架受力过程,顶板及顶煤破坏变形特征,结合工作面设备防倒防滑需要,初步确定"三机"选型。通过现场实践,确定了ZF4800/16/30型2柱支撑掩护式支架为主体的"三机"配套,总结出了由上向下割煤、由下向上推刮板输送机并移架、由下向上放顶煤的回采工艺。     

尚庄煤矿薄煤层长工作面综采采煤技术

阐述了江西煤业集团有限责任公司尚庄煤矿（简称尚庄煤矿）根据井下的实际条件,在缓倾斜薄煤层条件下,长工作面综采采煤技术处理措施,解决了长工作面综采液压支架不下滑、工作面刮板运输机上窜下滑、采煤机防跑车以及工作面防突和采煤难的问题,对提高矿井机械化程度和煤炭回收率等方面,积累了经验。     

智能化综采工作面采煤机与液压支架协同控制技术应用研究

针对智能化综采工作面采煤机截煤与液压支架自动跟机移架协同效率低、经常需要人工干预等问题,依据工作面回采作业工序,将采煤机截煤与移架作业工序进行细化分解,重新对应匹配生成新的协同作业工序,同时增设协同作业操作控制逻辑,形成了采煤机与液压支架协同作业控制技术。通过现场应用,该技术能够有效减少人工干预,提高工作面生产作业效率,为井下采煤工作面自动化无人开采提供了技术支撑。     

薄煤层综采“三机”设备配套技术研究

介绍根据薄煤层的赋存条件,为实现薄煤层机械化开采,液压支架、采煤机、刮板输送机"三机"配套需要满足的技术要求。通过实例分析探讨薄煤层综采"三机"设备配套的有关技术问题。