螺旋滚筒装煤过程对煤块度的影响

在模拟装煤试验台上，通过正交试验，确定螺旋升角αｙ，滚筒转速ｎ，牵引速度Ｖｑ三因素对煤块度指标的影响程度和三者之间的最佳匹配关系     

采煤机振动冲击截割臂结构设计

为提高螺旋滚筒切削煤岩装煤率，将振动冲击技术应用于采煤机截割臂，应用TRIZ理论设计出一种以双排五星液压马达为主要驱动装置的轻量化振动冲击截割臂，应用离散单元法对螺旋滚筒轴向振动频率进行单因素数值模拟试验，确定该因素在正交试验中的水平范围|对滚筒转速、轴向振动频率以及工作振幅三种因素进行正交试验，得到其对装煤性能的影响规律。结果表明：螺旋滚筒装煤率呈现随转速增加而降低的趋势，并得到装煤性能优选方案的装煤率为54.56%。     

离散元技术在螺旋滚筒装煤性能研究中的应用

为研究复杂煤层赋存条件下螺旋滚筒的装煤性能,根据内蒙古鄂尔多斯某矿煤样性质测试结果,结合DEM(离散元技术)方法,建立薄煤层采煤机螺旋滚筒与煤壁的离散元耦合模型。解决了螺旋滚筒与煤壁的耦合以及离散元仿真中各参数的合理选择等关键问题;通过跟踪和统计装煤过程中颗粒速度、质量,获取螺旋滚筒装煤过程中煤流的运动形态,以及滚筒包络区域内颗粒的速度分布,根据不同区域的颗粒质量统计计算出螺旋滚筒的装煤效率。通过对采煤机工业性试验中一次截割工作面长度的落煤量和刮板输送机运煤量的统计,发现利用DEM模拟得到螺旋滚筒装煤率与试验数据基本一致。此研究结果为螺旋滚筒装煤性能的改善提供了一种新的方法。     

新型变升角螺旋滚筒的装煤性能模拟实验研究

应用正交试验方法，对模型滚筒的装煤效率进行了测定，通过对实验结果的极差、方差分析，得出３个主要因素对滚筒装煤效率影响的重要程度，并得出了各因素的最佳匹配方案和合理取值范围。该实验结果表明，新型模型滚筒的装煤效率比固定升角滚筒提高了８．６％。     

基于螺旋滚筒模型的采煤机装煤性能研究

为提高采煤机装煤效率，基于离散元数值模拟理论、螺旋滚筒模型，分析了螺旋升角、滚筒直径、筒毂直径、截割深度和滚筒转速对采煤机装煤率的影响程度。结果表明：随着螺旋升角的提高，装煤率随之上升，装煤率与螺旋升角呈现正相关关系。滚筒直径越大，装煤率越高，曲线斜率也是呈现出先增后减变化趋势。增加筒毂直径后，会导致采煤机的容量减小，筒毂直径与装煤率呈现负相关关系。增加滚筒转速，能使螺旋叶片排出煤颗粒速度加快，进而提高了装煤率。     

螺旋滚筒装煤效果的探讨

<正> 目前,滚筒式采煤机已广泛使用于机采工作面,本文通过模拟的装煤实验,对几种缩小比例的滚筒在不同转速和牵引速度下进行了实验。根据实验结果,对螺旋滚筒的装煤过程、结构、转速和牵引速度对装煤效果的影响,进行了初步的分析。     

薄煤层采煤机装煤性能研究

为了提高薄煤层采煤机的装煤性能及工作效率,运用理论分析与离散元数值模拟的方法对其进行了研究。针对理论落煤量及理论装煤量与牵引速度、滚筒截深、滚筒转速、螺旋升角的关系进行了理论分析;基于PRO/E与EDEM建立了采煤机截割部的离散元仿真模型及煤壁模型,模拟了采煤机截割、破碎煤岩的复杂过程,并获得了相应的装煤率;基于正交试验法分析了牵引速度、滚筒转速、叶片螺旋升角、滚筒截深对采煤机装煤性能的影响规律及显著程度。基于实际工况,得到了新型薄煤层采煤机的最优设计参数,为采煤机滚筒装煤性能的研究及优化提供了一种新方法。     

采煤机新型螺旋滚筒装煤性能最优参数的选择

通过分析新型螺旋滚筒的装煤特点，建立了以其装煤生产率为目标函数的优化数学模型，并通过具体实例的计算对实验结果加以验证。     

滚筒结构对装煤效率的影响及煤流运动轨迹研究

通过离散元仿真分析,对采用变升角螺旋滚筒的木瓜煤矿MG-500/1200-WD型采煤机进行了模拟研究,从煤流轨迹以及其与叶片作用关系角度进行分析,结果显示:在逆转滚筒时,变升角和叶片轴向倾斜的螺旋滚筒能够提升装煤效率;而顺转滚筒时,叶片凹凸面相互影响使得变升角螺旋滚筒装煤效率低。在仿真的基础上,对滚筒结构的叶片摩擦阻力、煤流运动时间以及煤流加速度进行了改进,提高了采煤机的装煤效率。     

薄煤层采煤机鼓形滚筒装煤性能研究

为解决薄煤层采煤机装煤效果差的问题,对鼓形滚筒进行优化设计,提出将累积装煤率作为评价采煤机装煤能力的指标,采用离散元法对传统滚筒与鼓形滚筒进行装煤效果的仿真研究,分析了传统滚筒与鼓形滚筒的装煤效率,最后对2种滚筒装煤效率和块煤率进行试验研究。试验结果表明:随着鼓形滚筒筒毂锥顶半角β的增大,其装煤效率呈现出先增大后减小的趋势,且当筒毂锥顶半角β=10°时,鼓形滚筒的装煤效率最高;与普通形滚筒相比,所优化设计的鼓形滚筒的截割比能耗更小、块煤率更大、装煤效率更高。研究结果可为薄煤层采煤机滚筒的选择和设计提供参考依据。     

高层建筑深层载荷实验应用中几个问题的研讨

介绍了深层载荷试验应用中存在的几个问题，其中包括螺旋板载葆试验受深度及测试精度影响问题；深层平板载葆试验结果受深度和测试装置本身缺点影响问题，及深层载荷试验需解决的测试孔的孔内处理技术问题等，对有些问题提出了相应的解决措施。     

用低周疲劳加载实现中等应变速率下岩石动态破坏的新方法

采用低周疲劳加载方法在Instron电液伺服控制材料试验机上实现了岩石中等应变速率下的动态加载破坏试验。为研究岩石在中等应变速率下的动态加载或动静组合加载的破坏特性及本构关系提供了一种可行的试验方法。试验结果表明：随着加荷频率的增加，岩石试件的平均应变速率也增加，当加荷频率大于0．5Hz时，平均应变速率就可以稳定地达到10^-2s^-1；在保持加荷频率不变的情况下，在岩石材料的弹性变形范围内改变预静载的大小，对岩石试件的平均应变率的影响不大，可以近似地认为加荷频率相同，应变速率也相同。     

8.8m采煤机牵引箱加载试验设计与分析

为了满足8.8 m厚煤层综采要求,对进口采煤机牵引箱进行了改造。根据改造后的牵引箱参数和结构,选择液压加载试验台进行加载,设计了牵引箱加载布置方案和加载控制方式。根据试验标准和目的,通过对试验结果的分析,牵引箱符合出厂试验要求。     

基于样机型式试验的液压支架有限元分析

基于液压支架样机型式试验的思路,模拟不同型式试验的加载方式,对液压支架进行有限元分析;同时将常规设计的液压支架与支架型式试验不同加载方式下的液压支架有限元应力云图进行了分析比较,建立了该液压支架的虚拟型式试验平台。     

循环荷载作用下冻结灰砂岩强度特征与弹性模量演化规律

针对典型中生代富水弱胶结地层中的灰砂岩,利用TDW-200冻土三轴试验机对冻结饱水灰砂岩进行常规三轴压缩试验和循环加卸载试验,分析不同围压条件下的强度特征,重点研究了循环加卸载作用下冻结灰砂岩弹性模量的演化规律。试验结果表明:循环加卸载时,在低围压下峰值强度有所增加,而在高围压下峰值强度有"弱化"的现象;冻结灰砂岩试样加卸载全过程中弹性模量的变化规律与加卸载路径变化趋势具有一致性;单个滞回环内,切线弹性模量随着偏应力水平的增加呈现出先增加后减小的趋势,同一偏应力水平下,切线模量随循环次数的增加也表现为先增加后减小趋势。     

面向维修的采煤机截割部加载试验台的研制

针对矿修车间的采煤机截割部的加载问题,研制开发面向维修的采煤机截割部加载试验台,对维修后的采煤机截割部进行加载试验。试验台采用电力测功机加载,节能效果非常明显,加载调节使用方便、结构简单、可靠性高,功能完善。试验台的研制成功有利于提高生产管理水平,有效地避免井下的人机安全事故,有着巨大的经济价值和社会效益。     

人工挖孔灌注桩桩端承载力的深层平板载荷试验

城市高层建筑的基础大多采用人工挖孔灌注桩,其桩端土承载力参数的确定十分重要。以湖南某小区基础工程为例,对应用深层平板载荷试验确定人工挖孔灌注桩桩端承载力进行了分析与探讨,并就该试验方法的应用提出了一些建议。试验结果表明,深层平板载荷试验能够较准确的检验桩端土的极限承载力。     

坚硬岩石弱蠕变特性实验曲线的初级函数拟合

蠕变实验曲线是研究岩石蠕变特性的基础,基于坚硬岩石实验曲线的瞬时变形阶段极近直线、坚硬岩石蠕变实验曲线的稳态蠕变阶段斜率恒定以及坚硬岩石具有较高的蠕变下限等因素,将描述蠕变特性的实验曲线大幅缩减为必要的若干关键阶段。坚硬岩石普遍呈弱蠕变特性,非线性蠕变程度随加载应力水平的提高而明显提高,径向蠕变特性较轴向蠕变特性更趋显著。坚硬细砂岩初期衰减蠕变阶段实验曲线的一阶(负)指数拟合相关系数ρ平均为0.99162,其加速蠕变阶段实验曲线的一阶指数拟合相关系数为0.90000。较高的相关度证明坚硬岩石蠕变特性实验曲线的几何形态比较简单,采用初级函数对其进行拟合,方法简单、拟合效果好、数据处理效率高,是对岩石蠕变特性实验曲线特征进行简单描述的有效途径。     

不同支护形式下巷道破坏情况平面相似模型试验研究

此次试验模拟将大巷布置在煤层之中,在高强锚杆和U型钢支架的支护作用下,随着巷道埋深的增加（以加载方式体现埋深的增加）,巷道围岩的破碎状况。通过分析确定几何相似比和计算得到的各岩层对应的相似材料抗压强度,经过试块抗压试验,得到合理的材料配比。基于选择的支护材料,通过制作模拟材料,在模拟试验平台上进行加载试验,加载系统采用液压稳压器伺服控制的千斤顶加载。最终对加载试验结果进行分析得出,对于煤层巷道,在采深不大于700 m的条件下,高强锚杆是适用的;而至于U型钢可缩性支架支护,因其支护的巷道围岩产生了较难以控制的收敛变形,应该适时地采取加固补强措施,以保证巷道的安全。     

加卸载条件下煤样能量与渗透特性试验研究

为了研究煤样在开采影响下的动态演化过程,基于含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流装置,进行了常规三轴加载试验和加卸载试验,分析煤样的能量演化规律和渗透特性。研究结果表明,加卸载试验较加载试验下试样的扩容起始点发生提前。加卸载试验中总能量比加载试验中的总能量要大,耗散能演化更加剧烈,而弹性能可以更早达到储能极限;在加卸载试验中耗散能超越弹性能占比的特征点发生提前。渗透率均表现出先快速下降后缓慢下降的规律。该研究对煤与瓦斯共采具有重要指导意义。