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.     

充填采煤液压支架充填特性理论研究及工程实践

固体充填采煤液压支架既具有传统支架掩护采煤所需要的基本功能,又具有掩护充填所需要的特殊功能,是实现采充一体化的关键设备。针对其掩护充填的特殊功能,提出充填特性的概念,并分别从支护强度、后顶梁支护强度、运动特性、夯实力、夯实离顶距以及地质条件适应性6方面具体阐述了充填特性的基本内涵。架型结构、地质条件、充填工艺是影响充填特性的主要因素,其中架型结构直接决定充填支架的充填特性;煤层厚度、煤层顶底板、煤层倾角、煤层埋深等地质条件影响充填特性的发挥;充填工艺则通过改变离顶距及夯实力大小、改善对不同地质条件的适应性3方面影响充填性能的保障。具体工程实践中则通过工作面布置优化、结构设计优化、充填工艺优化、实时在线监测等措施保障充填性能的发挥。济三矿ZZC10000/20/40型六柱正四连杆充填采煤液压支架的工程应用验证了本文的研究成果。     

特厚煤层综放面两柱掩护式放顶煤支架适应性研究

为了解决4107综采面使用ZF10000/23/37型四柱支撑掩护式放顶煤支架过程中存在移架速度慢、前后立柱受力不均衡等问题，研究了两柱掩护式放顶煤液压支架的架型特征，并根据矿井煤层地质条件和采煤工艺，4108综放工作面选用了ZFY12000/23/40D型两柱掩护式低位放顶煤支架。从工作面移架时间、放煤时间、资源回收率、支架安全阀开启率、支架检修情况以及支架片帮情况等方面，分析了4108综放工作面选用两柱式放顶煤支架适应性更优于四柱式放顶煤支架。     

浅谈液压支架使用中存在的问题及改进措施

目前,我国煤矿广泛使用掩护式液压支架。掩护式支架为四连杆机构,抵抗顶板水平力相对比其他架型好。安徽省矿业机电装备公司桃园矿8246综采工作面采用ZY6800/14/28型掩护式液压支架,由于地质条件比较复杂,对液压支架的使用有很大的影响。     

DW1型工作面端头液压支架

<正> 一、前言近年来我国综合采煤机械化水平有很大提高。采煤工作面使用液压支架,使安全生产有了根本的改变。但由于工作面端头支护设备没有得到很好的解决,影响综采工作面经济效益的提高,这一点已引起各方面的注意,目前要求解决端头支护设备的矿区越来越多。我厂从1981年开始研制综采工作面端头液压支架,其基本架型有:DZYZ型和DZY35型两种。由于各矿区地质赋存条件和配套设备不同,又派生了多种端头液压支架。DW1型端头液压支架就是DZY35型端头液压支架的派生产品。它是根据山西省潞安矿务局王庄煤矿地质     

龙口矿区放顶煤液压支架选型

通过对龙口矿区放顶煤工作面地质条件及放顶煤液压支架架型的比较,认为正四连杆小插板放顶煤液压支架是适应该矿区地质条件的最佳架型,并对其结构特点进行了分析。     

软煤层工作面支架抬底机构类型的研究

煤矿用液压支架在软煤层中能否顺利移架,综采工作面生产工艺能否正常运行,抬底机构的作用非常重要。我国煤田因地域、地质条件不同,煤层煤质、厚度变化很大;如何选用适当的液压支架用抬底机构就显得格外重要。阐述了抬底机构的种类、结构型式、使用条件及特点。     

大工作阻力放顶煤液压支架结构改进设计

为解决某矿使用的放顶煤液压支架出现支架压死、后立柱爆缸、结构件开裂等问题,通过地质条件分析,探究适应此类地质条件的液压支架改进方法,在此基础上,将现用液压支架架型由ZF15000/26/42改进为ZF21000/25/45D,并对支架整体结构进行针对性优化,以矿压监测数据为边界条件,对整架进行有限元分析。经样机研制及批量工业性试验,结果表明该支架架型布局及局部结构适应此类地质条件的综放开采,丰富了具备此类地质条件的综放开采液压支架应用案例。     

赴俄考察液压支架发展情况

1.概况 原苏联的煤田区域广阔,煤层地质条件复杂多样,因此采用的液压支架架型较多,有支撑式、掩护式、支撑掩护式等等。归纳起来有三个特点:(1)支架、运输机和采煤机制配套性强,整套综采设备多以支架的名称命名;(2)支架的宽度较窄,大多1.2m左右,重量较轻;(3)支架伸缩比小,适应煤层厚度变化能力差。 综采工作面产量较低,大多日产700t左右,支架架型不太适应煤层地质条件是重要原因之一。80年代中期,由于引进了一些国家的综采设备,并总结了液压支架研制和使用中的经验教训,制定了新的发展计划,以发展掩护式     

固体智能充填自主夯实过程机构干涉影响因素与调控方法

自主夯实过程机构干涉自我调控是固体充填智能化的前提条件。基于机构干涉的基本概念，分析了地质条件、架型结构、充填系统布置与工艺参数和其他因素对机构干涉的影响。通过Pro/E 5.0软件构建了固体充填液压支架三维模型，采用运动仿真确定了机构干涉的典型位态，通过二维骨架模型建立了不同工况下夯实机构运动的轨迹方程，提出采用干涉临界范围、干涉几率等指标量化分析煤层厚度、倾角等不同因素对干涉状态的影响规律，结果显示：对于同一种架型，煤层倾角越小干涉临界范围越大，干涉几率越小；在相同的工况条件下，不同架型干涉临界范围及干涉几率差异明显，也即煤层倾角和架型结构的改变将大幅影响机构干涉的几率，是机构干涉的主要影响因素；充填系统布置及工艺参数等因素对机构干涉的影响相对较小。基于上述规律从工序执行前的适应地质条件变化、优化关键充填装备设计、合理选择充填系统布置方式及工艺参数和工序执行中装备智能感知干涉位态、智能调控决策方案、智能控制油缸动作6个方面提出了机构干涉调控方法，建立了机构干涉调控机制。智能充填工作面工程实践表明：未实施干涉调控前，固体智能充填液压支架在执行采充平行作业及自主夯实过程中频频发生卡顿，...     

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。     

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。     

液压支架电液控制及工作面自动化技术综述

介绍了支架液压技术、液压支架电液控制系统及工作面自动化技术发展历程,分析了各阶段技术发展特点,展望了未来技术发展趋势.     

大采高分体式高水充填支架的设计研究

充填液压支架是充填开采中的关键设备之一,在充填工艺中起着重要的作用,决定着充填效果与充填效率.本文主要介绍了5 m大采高高水充填分体式液压支架设计思路、基本结构与技术参数,前部支架与采煤机和刮板机构成正常的综合机械化采煤系统,后部支架实施充填,前后支架协调配合能够实现开采与充填同步工作,从而提高充填开采工作面的产量.     

大倾角煤层综采工作面液压支架失稳机理与控制

针对大倾角旋转俯伪斜大采高综采面液压支架稳定性控制特点,结合潘二矿12124综采工作面地质与工程条件,开展了破碎顶板和软煤条件液压支架与刮板输送机稳定性控制机理与方法研究。基于现场观测数据分析,构建了大倾角综采工作面液压支架倾倒与下滑两种失稳模式,对比分析了支架受力特征,揭示了支架失稳与煤层倾角、支架顶梁和直接顶的摩擦因数之间的关系。推导了液压支架带压移架的"带压临界值",提出了铺金属网带压擦顶追机移架方法。综合分析设计了旋采段回采调斜比例为1∶3,并确定了俯伪斜回采段输送机下滑量不应大于304 mm,并通过设置了防倒、防滑千斤顶的"三机"联合防倒滑措施,有效控制"三机"稳定性及片帮、冒顶,实现了大倾角厚煤层安全高效开采。     

液压支架起重装置在煤矿井下的应用

随着煤炭经济的复苏，各大煤矿企业开始加大对地下煤炭资源的大力开采，大功率、机械化、智能化等综采设备的引进，使得井下自动化、机械化开采程度得到了很大程度的提升。永煤集团城郊煤矿引进大型掩护式液压支架，其液压支架单架质量高达23.6 t，平板车单架达2 t，且整体外形尺寸较大，井下运输到工作面距离长，运输过程中存在很多安全隐患，需要在地面拆解后分体后运输到井下，井下环境的限制造成支架组装十分困难。井下液压支架起重装置的引进，不仅解决了支架运输的难题，而且组装十分方便快捷，加快整体安装进度，减少了人员的配备，节省了工人的劳动强度，提高安全系数，实现了矿井高产高效。     

基于物联网的富全铁矿智能生产管控系统开发与应用

针对富全铁矿生产作业过程和地质测量过程一体化管理问题,在总结山东富全矿业生产管控建设项目的基础上,构建了面向金属矿山的富全地质资源智能管控系统架构。在此基础上完成了系统整体功能架构及各个层级功能体现设计,研发并实现了B/S架构下的生产过程管控系统。并在山东富全铁矿投入使用前后效果进行对比分析,系统投入使用后显著减少了人员配备数量、提高了生产能力和信息的流通效率,为矿山企业生产管控部门提供了必要的基础生产信息和战略决策支持。     

综放面在地质条件复杂区域全走向大坡度开采技术

南山煤矿北五外区15层地质条件复杂,设计综放面全走向大坡度开采,通过对ZF2000/16/24轻型低位放顶煤液压支架的推拉千斤顶联接头、液压系统管路、以及安装护帮板等一系列技术改造和措施,顺利地实现了沿全走向大坡度开采。为今后在地质条件复杂的块段综放开采设计、生产提供开采经验和技术数据。     

基于以太网和CAN总线的液压支架电液控制系统研究

针对目前综采工作面液压支架电液控制系统的实时性差、可靠性低的问题,提出一种基于以太网和CAN总线的液压支架电液控制系统,构建了系统的整体架构,实现了总体程序。根据实际的工况对系统进行改进：分析了液压支架远程监控的工作特性,采用基于改进时分复用算法的TCP/IP通讯协议,从理论计算了工作面所有支架发送完成一次传感数据时间为260 ms,达到了远程监控实时性的要求;分析了液压支架邻架控制,采用基于动态优先级提升算法的CAN通讯协议,减少因总线碰撞而造成的系统实时性降低;控制系统的以太网与CAN总线可冗余通信,以提高系统通信可靠性。通过实验验证了支架控制器的通讯功能以及2种通讯方式的可替换性,证明了该系统具有较高的实时性和可靠性。     

急倾斜煤层液压支架设计研究

针对攀枝花煤业(集团)有限公司太平矿急倾斜煤层机械化水平为零的现状,需要研究一套适应急倾斜伪斜走向长壁综采工作面液压支架。根据太平煤矿11#煤层地质条件,提出急倾斜煤层液压支架的设计要求,确定液压支架的支护强度,进而求出液压支架的工作阻力。研制了ZJY2400/07/17型掩护式急倾斜液压支架,该支架具有可靠的防倒、防滑及调架功能,强抗偏载、抗扭性,配备电液控制系统。通过液压支架的型式试验证明,该支架设计合理,可尽快投入到煤矿井下生产。