里必矿大采高综采工作面液压支架选型分析

以里必矿一盘区首采工作面的地质条件为基础,对3号煤大采高综采工作面液压支架选型设计具体参数进行了分析计算,确定了液压支架为掩护式液压支架。     

皖北矿区中厚煤层综采液压支架适应性研究

从皖北矿区一次典型工作面事故出发,分析了皖北矿区综采工作面设备尤其是液压支架适应性存在的问题。结合国内外液压支架发展趋势,研究了皖北矿区煤层地质条件下,中厚煤层综采工作面液压支架适应性,提出液压支架设计、工作面设备选型配套原则以及使用中应采取的安全技术措施。     

ZZ5300/14/28型液压支架适应大倾角煤层开采的改造

正ZZ5300/14/28型液压支架是支撑掩护式液压支架,现有一批该支架要在倾角大于20°的采煤工作面使用,由于原设计结构不能满足该大倾角采煤工作面的使用要求,笔者对该支架进行了改造设计,使其能够达到使用要求。1底调防倒、滑系统改造为防止液压支架在采煤工作面滑动,增加了底调千斤顶和底调梁,并对其连接的配套装置进行改造,底调千斤顶安装在底座内,活塞杆端与底座用卡板固定,液压缸底与底调梁中间位置连接,底调梁另一端与底座前段焊接耳板通过销轴连接。工作时,底调千     

残煤复采工作面过空巷液压支架选型研究

以圣华煤矿1301工作面为研究背景,对复采工作面过空巷时所选液压支架进行参数设计。采用实测统计法与数值模拟法确定液压支架工作阻力,使工作阻力参数值更具合理性,为工作面生产提供安全保障。通过矿压实地监测工作面周期来压步距,理论计算合理选择支架高度和初撑力,并最终分析确定工作面液压支架架型。     

液压支架架型、参数及其元件的设计与选择

从液压支架产生、发展,到目前我国液压支架设计应遵循的步骤和原则作了精要的介绍。对液压支架的设计从调研、选型、主参数确定以及对各组成部件结构的要求和类型的比较都有涉及,较为实用。     

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。     

霍宝干河煤矿工作面支护参数设计研究

为了确保工作面安全回采,以霍宝干河煤矿为例,研究工作面支护参数设计,根据干河煤矿工作面参数及煤层赋存情况,计算了液压支架支护高度、液压支架工作阻力、液压支架支护强度以及工作面液压支架的布置,得出采用ZY9000/25.5/55、ZY13000/26/55型双柱掩护式液压支架作为2-116综采工作面的支护设备,能够满足要求。然后,研究了工作面顶板控制、进风巷、回风巷及端头顶板控制以端头支护等。研究为类似工程条件的工作面支护参数设计提供了借鉴。     

现代设计方法在液压支架设计中的应用

通过综合分析国内液压支架设计研究现状和发展趋势,提出液压支架现代设计方法,融合计算机科学、材料学、力学等学科以实现液压支架的优化设计.根据矿井资料采用FLAC3D软件对工作面进行模拟分析,得出工作面岩层的合理支护强度,从而确定液压支架的基本参数;基于MATLAB对液压支架四连杆机构进行优化设计,实现在满足支架梁端距和双纽线轨迹等约束条件下四连杆机构质量轻等优化目标;最后采用Pro/E对液压支架进行三维设计并通过ANSYS等有限元软件分析液压支架的受力状况,优化液压支架结构参数和箱体结构件截面.     

ZY型液压支架调架装置设计与应用

液压支架是综合机械化采煤的关键设备,液压支架合理的设计、制造、安装和使用直接影响综采工作面的生产和安全.由于煤矿地质条件时常发生变化,在液压支架上专门设计安装了一套调架装置,解决了液压支架在实际工作中的调架问题,满足了现场使用要求.     

特厚煤层综放液压支架主要支护参数的研究和探讨

根据庞庞塔煤矿10号煤层地质条件、工作面开采及布置方式等情况,介绍了特厚煤层综放液压支架高度、工作阻力以及支架初撑力等主要支护参数的确定原则与方法。试验结果表明:支架的主要支护参数设计合理,安全性、可靠性高;提高了特厚煤层回收率,为工作人员和综采设备提供一个安全可靠的作业空间。     

大采高综采工作面液压支架选型研究及应用

以谢桥矿1341(3)工作面地质条件为基础,利用系统分析比较法对支架进行初选型。简要介绍了支架选型的原则,并通过矿压理论和经验公式对液压支架的主要参数进行理论计算,介绍了大采高支架的结构要求。根据计算得出的参数和支架的结构要求确定支架的型号。通过分析支架的稳定性和适应性,认为ZY10800/30/65D型支架选型合理。     

超前超高端头液压支架设计

综采工作面端头围岩在多种支撑压力的作用下,受采动影响最大,矿压显现复杂,是顶板维护和管理的重难点。为解决某矿新采面形成后端头处出现的6 m超前超高巷道支护困难的问题,加强端头支护工作并进行有效的超前支护,开展了超前超高端头液压支架设计。根据工作面下端头的支护特点要求,结合端头支架结构设计要求和工作原理以及使用参数,对端头支架的技术参数进行了详细的设计计算;并对活塞杆、千斤顶和液压系统进行了分析及选型计算,以保证其支护强度达到使用要求。分析认为,该端头液压支架设计可以避免由于工作面超前支承压力和沿倾斜方向支承压力共同造成的巷道围岩破坏,提高综采工作面推进效率。     

煤炭安全高效综采理论、技术与装备的创新和实践

2030年之前我国以煤为主的能源格局难以改变,煤炭资源安全高效开采仍然面临一系列技术挑战。基于不同层位围岩破断的应力路径效应研究成果,研究了液压支架与围岩的强度、刚度、稳定性耦合作用原理,提出了液压支架适应围岩失稳的"三耦合"动态优化设计方法;针对厚煤层超大采高综采,建立了顶板岩层断裂失稳的"悬臂梁+砌体梁"力学模型,分析了"悬臂梁"破坏失稳的空间条件与力学条件。通过数值模拟方法分析了煤壁破坏的主要影响因素,得出了各影响因素对煤壁破坏的敏感度排序。研发了增容缓冲抗冲击立柱、液压支架群组协同控制系统及"大梯度+小台阶"配套方式,实现了金鸡滩煤矿8.0 m超大采高工作面安全高效开采;针对特厚煤层大采高放顶煤开采,研发了三级强扰动高效放煤机构与尾梁冲击破碎装置;针对薄煤层研发了调高范围为0.5~1.4 m的超大伸缩比液压支架,在黄陵一号煤矿实现了常态化远程监控、工作面无人操作的智能化开采。对未来需要突破的安全高效开采关键技术进行了展望,提出了稳定割煤与连续推进、高可靠性设计、综采设备机器人化及透明开采4个技术方向。     

大采高液压支架选型及适应性分析

简要介绍了液压支架选型的依据与方法,以某矿3102工作面选用的ZY12000/28/62型两柱支撑掩护式液压支架为分析对象,对其主要参数进行理论计算,并根据实测矿压数据分析该液压支架的适应性,探讨了其应用效果,为大采高液压支架选型及设计提供理论支持和技术保证。     

支架液压系统常见问题分析与优化

支架液压系统不仅为支架提供动力,同时还控制其运动,它在液压支架使用中起着关键性的作用。针对设计、制造、维修支架过程中出现的常见问题,综合多年实践经验,结合综采工作面地质条件、液压原理、采煤工艺、架型特点等相关因素对支架液压系统设计产生的影响,对液压支架抬底、推移液压系统进行了分析;并依据架型结构特点及其地质条件、采煤工艺,有针对性地增减了液压操纵控制机构、液压辅助机构等液压元件,在实际使用中降低了支架成本,提高了支架寿命,实现了液压支架安全高效生产。     

工作面支护与液压支架技术理论体系

工作面支护是安全高效综采的首要条件,液压支架是综采系统的核心。笔者和其合作团队持续30多年致力于综采工作面支护与液压支架技术理论的研究和实践,建立了综采工作面支护与液压支架技术理论体系框架,提出了液压支架与围岩耦合原理,建立液压支架与围岩耦合模型,分析了液压支架与围岩的强度耦合、刚度耦合和稳定性耦合规律,阐述了液压支架合理工作阻力、临界护帮力和支护系统稳定性控制策略,提出液压支架三维动态优化设计理论和方法,将围岩下沉、断裂等力、力矩以及边界条件的变化通过液压支架骨架模型传递和分解到具体的液压支架结构上,借助三维设计平台动态模拟仿真液压支架与围岩耦合作用的力学特征,优化得出对围岩最优支护效果的液压支架结构参数。提出液压支架系列型谱和工作面支护系统液压支架群组的自组织协同控制方法,将支护系统群组自组织协同控制分解为围岩自适应控制和队列保持推进控制两个控制线程,同步实现群体系统协调控制。建立了工作面支护设备技术标准体系。     

基于AMESim的液压支架移架性能仿真分析

液压支架是综采工作面三机配套设备之一,液压系统的性能指标在液压支架工作中发挥着重要作用。对ZF6000/20/40D型液压支架工作原理进行了介绍,利用AMESim16.0软件搭建了该液压支架及液压系统的仿真模型,并对该液压支架的升柱、降柱做了仿真分析。仿真结果表明,在一定范围内,随着液压泵流量的增大,液压支架的升柱时间减少,降柱时间基本不受影响;随着主回液管路直径的增大,液压支架的降柱时间减少,升柱时间基本不受影响。可为液压系统的参数优化设计奠定一定的基础。     

综采工作面切顶卸压沿空留巷端头及超前支护技术优化

为解决综采工作面运输巷端头及超前支护自移式液压支架破坏沿空留巷顶板锚杆、锚索问题,结合运输巷沿空留巷设计实施方案以及端头、超前液压支架相关技术参数进行论证、计算,从而得出沿空留巷顶板补强预紧力锚索支护强度远大于端头及超前液压支架支护强度,综采工作面切顶卸压沿空留巷端头及超前范围内取消液压支架支护是科学合理的。