矸石充填液压支架夯实机构的优化设计

影响充填开采上覆岩层控制效果的关键因素是矸石的充填率和密实率。为提高矸石充填率和密实率，唐口煤业有限公司充填液压支架增加了夯实机构对充填矸石进行夯实处理。通过提高铰接点高度，采用中部无动力随动型二级伸缩夯实机构，ZC7500/20/40(B)改进型充填液压支架在井下进行了将近1 a的工业性生产试验，充填效果达到了预期的设计目标，为类似条件矿井的充填开采提供了技术借鉴。     

煤矿矸石充填效果受夯实角影响研究

为了研究充填支架夯实机构的夯实角对矸石散体夯实效果的影响,以ZC1800/14/25型充填液压支架为原型,采用离散元数值模拟的方法构建矸石充填工作面空间模型,分析了推压板和矸石散体在夯实过程中的力链演化,研究了夯实角与夯实板推压力、矸石破碎程度、欠接顶量和矸石质心位置之间的关系。结果表明：随着夯实角的减小,夯实作用会影响到较大范围的矸石并压碎部分矸石,夯实板压力较大;随着夯实角的增大,夯实板压力降低,且推动的矸石量较少。最终确定夯实角为10°时,夯实机构对矸石散体的充填效果最好,此结论可为充填工作面现场操作提供理论依据。     

新型液压支架抬底机构

针对液压支架抬底机构现有技术的缺陷和不足,设计一种新型液压支架抬底机构。通过抬底千斤顶下端与推杆铰接在一起的设计,可消除抬底千斤顶与液压支架推杆之间的摩擦和磨损问题、及消除抬底千斤顶与推杆之间中介物的摩擦和磨损问题,从而提高液压支架抬底机构的使用寿命。     

充填矸石夯实模拟试验台的研制及应用

为研究矸石散体在限定空间下经过横向推压之后的固结成型特性，基于充填工作面的充填夯实过程和充填支架捣实机构的工作原理，模拟充填工作面的组成部分，自主研制了一套结构简单操作方便的充填矸石夯实模拟试验台，并应用该模拟试验台研究了推实力和含水量对矸石散体固结成型特性的影响规律。研究结果表明：推实力和含水量对矸石散体的固结成型特性影响呈现正相关，且推实力大于2MPa、含水量为3%时，矸石散体开始表现出明显的固结成型特性。因此，矸石充填夯实模拟试验台的研制及应用，对优化现场矸石充填开采技术提供一定参考意义。     

液压支架矸石充填捣实机构的结构分析

矸石充填是当前煤矿生产中常用的一种充填方式,用于液压支架后部的矸石捣实机构是充填工作的关键设备。矸石捣实机构有单级捣实机构和双级捣实机构,其支撑方式有下部推拉及上部吊挂等多种形式。根据现场使用经验,对结构进行了分析,并对充填开采方法提出一点建议。     

自夯式矸石充填液压支架在深部矿井的应用

针对邢东矿12212工作面赋存较深、煤层厚度较大,且位于村庄下难以开采的问题,本文采用理论分析法对工作面开采难点、矸石充填开采液压支架与围岩的关系进行了研究。基于相关研究,确定了自夯式矸石充填液压支架的选型原则与要求,同时通过理论计算得出液压支架的支护强度、工作阻力等参数,并进行现场应用。结果表明自夯式矸石充填液压支架应用成功,深部矸石充填技术实现了对地表沉降的有效控制,且开采过后地表破坏等级属于1级程度,基本无破坏。     

矸石充填用新型液压支架捣实装置的设计与应用

针对煤矿井下回采充填后矸石不接顶,捣实力不足,顶板冒落等导致地表下沉、地面环境遭受破坏的状况,介绍了一种新型矸石充填工作面用液压支架捣实装置。其采用一对双伸缩活柱无胶管千斤顶,装配在三级伸缩箱体内.通过增大伸缩比及捣实力量,解决了充填矸石不接顶、捣不实的难题,从而控制地表下沉,实现绿色开采。     

浅谈ZC8500/22/40充填液压支架样机制作的设计改造

针对为高河能源公司设计制作的ZC8500/22/40充填液压支架样机,在进行安标出厂试验时发现的问题,结合矿方评议提出的改进意见,对充填液压支架进行改进设计,增强了顶梁强度,改进了后端三级隔离机构,增大了立柱柱间距,保证了充填液压支架的使用强度和充填隔离密封效果的可靠性。     

新型四柱式充填液压支架的力学分析

通过分析综采充填工作面上覆岩层运动规律,将充填液压支架后方直接顶结构简化为悬臂梁结构,确定充填液压支架与直接顶之间的相互关系,建立四柱式充填液压支架的力学模型。在对支架力学模型分析的基础上,得到液压支架前后排立柱以及千斤顶的工作阻力。将四柱式充填液压支架应用于唐山矿工程实践,现场近3年的应用实践表明,四柱式充填液压支架可以有效解决六柱式充填液压支架中存在的立柱受力不合理问题。相关研究成果可为液压支架发展研究及设计提供参考。     

矸石粉煤灰充填液压支架的结构特点及应用

分析了我国煤矿开采中矸石山、煤灰充填技术的必要性。介绍一种矸石粉煤灰充填液压支架的结构、特点、创新点,结合该充填粉煤灰液压支架在冀中能源邯郸矿业集团郭二庄矿的应用,阐述了矸石粉煤灰充填液压支架广泛的推广前景。     

超静定充填液压支架结构

超静定充填液压支架主要是用来解决煤炭开采中的"三下"压煤问题,具体来说是将矸石和粉煤灰作充填材料,在煤炭开采中,充填采空区,防止地表下沉。介绍了一种新型充填液压支架,一方面在支架的架型结构选择上采用超静定结构,支架承载能力更强;重新设计了充填结构,使得充填效果更好。     

掩护式液压支架平衡控制回路补液系统设计分析

为解决因平衡千斤顶有杆腔和无杆腔供液不平衡造成的掩护式液压支架顶梁在抬头及低头姿态下冲击顶板造成顶板破碎的问题,通过研究ZFY12000/25/42/D型掩护式液压支架在不同状态下接顶时平衡千斤顶的动作原理,在现有液压系统上设计了补液回路,通过液控换向阀和单向阀完成自动补液。借助AMESim软件分析增加补液系统后平衡千斤顶有杆腔和无杆腔工作特性曲线、安全阀和液控换向阀的动作情况,并改造ZFY12000/25/42/D型掩护式液压支架平衡回路以验证补液系统的有效性。仿真及试验结果表明,控制回路因负载变化造成乳化液流失时能够及时进行补液,避免了平衡千斤顶因没有及时补液而没有足够的支撑力的问题,保证液压支架平稳安全动作。     

固体充填采煤液压支架合理夯实离顶距研究

固体充填采煤过程中充填采煤液压支架的夯实离顶距对充实率及充填作业效率的控制具有显著影响,揭示了支架本身结构干涉产生理论夯实离顶距以及现场充填工艺产生实际作业夯实离顶距的机理,分析了基于机构优化和基于不同充实率两种影响因素影响夯实离顶距设计的理论,提出了支架设计优劣的检验标准,即由夯实离顶距严格控制的充填作业累积量不小于充实率要求的需求量（Vzjρ1≥Vzρ2）。借助机械自动化仿真模拟软件Pro/E 5.0,仿真分析了特定充填采煤液压支架采高-夯实离顶距变化规律,最终通过充填作业累积量-充实率及充实率需求量-充实率曲线对该支架充实率保障区域进行划分,判断了机构优化的优劣程度及整体设计的合理性,最终形成一种以夯实离顶距为检验指标的支架设计合理性判断方法。     

掩护式支架平衡千斤顶损坏原因的探讨

通过对损坏原因进行分类，探讨了二柱掩护式液压支架平衡千斤顶及其连接耳座损坏的内部原因，外部原因和人为因素，并提出了改进措施。     

物料充填开采液压支架的研究

充填支架是充填开采中的关键设备.充填支架不仅支护顶板,维护安全作业空间,推移工作面输送机和采煤机,而且担负采空区充填、物料夯实及物料在采空区的输送任务.针对目前充填支架在充填开采中的关键作用,根据邢台矿的具体地质条件进行充填支架设计,重点对支架后部尾梁的支护机构及其强度,充填结构、夯实机构的设计及物料运输系统等结构进行探讨.通过在邢台矿的工业性试验表明物料充填开采液压支架设计合理,充填效果良好,经地面及井下观测数据分析,地表沉陷量达到了预期效果.     

液压支架双伸缩立柱结构的优化设计

针对液压支架双伸缩立柱结构存在的问题,对缸口结构,缸口的卡键,上腔接头座,缸底与缸配合结构及底阀选型等具体进行了优化分析,提出了具体改进措施,为煤矿安全生产提出了合理化建议,对井下使用与维护都有较好的效果。     

矸石充填液压支架捣实机构设计与优化

系统分析了矸石充填支架捣实机构结构形式及其作用与功能,并着重对现有捣实机构存在的问题进行了研究。在此基础上,以唐口煤矿ZC7500/20/40型六柱支撑式充填支架为例,对捣实机构结构形式和举升方式进行了优化,结果表明,改进后的捣实机构克服了原设计存在的问题,较好地满足了生产需要。     

新型薄煤层液压支架抬底机构

针对薄煤层综采工作面液压支架抬底千斤顶机构行人踏板突出影响行人安全的问题,设计一种新型的薄煤层液压支架抬底机构。该液压支架抬底机构结构简单、可靠,抬底千斤顶顶部与行人踏板平齐设计,人行踏板为聚氨酯材料,有效地保证了综采工作面的作业环境和行人通道的安全。     

支架液压系统关键技术问题解决方案探讨

根据支架液压控制系统的过滤及各千斤顶在实际现场运用中出现的不足之处,分析了支架液压系统乳化液的过滤及立柱、推移千斤项、平衡千斤顶和伸缩梁的控制等问题,利用井下现场情况及液压原理对支架不足之处进行改进,并对改进方案进行了探讨,使之满足现场操作的需要.     

ZZC8800/20/38型矸石充填液压支架的研制

介绍了中平能化集团ZZC8800/20/38型矸石充填液压支架的设计思路,以及其技术参数和结构特点。该支架是一种利用矸石充填采空区来控制顶板的新型支架,有利于保护环境,减轻地面沉陷。