液压支架供回液管路优化匹配仿真研究

对液压支架中的管路效应进行了深入的研究。借助AMESim软件,利用仿真计算的方式,从综采工作面支架液压系统构成出发,建立综采工作面支架液压系统仿真模型,通过仿真的方式获取供回液管路中各配置参数对支架系统性能指标的影响,为实现综采工作面支架液压系统管路配置优化设计奠定基础。     

液压支架及泵站泄漏的检测方法与仪器

综采液压支架片阀及管路泄漏、串液是造成支架初撑力不足，综采工作面生产能力不能充分发挥的主要原因之一，准确判定和诊断液压支架本身泄漏故障及乳化液泵站效率，是提高综采面开机率，实现高产、高效的必要条件之一。针对目前液压支架泄漏主要原因进行探索，确立反映液压支架片阀及管路泄漏特征参量，经实验加以确认，并研制ＫＢＦ２型液压泄漏检测仪，配合ＫＪＨ４型矿压监测装置及ＢＧＣ型乳化液泵站故障测定仪，对综采液压系统     

液压支架及泵站泄漏的检测方法与仪器

综采液压支架片阀及管路泄漏、串液是造成支架初撑力不足，综采工作面生产能力不能充分发挥的主要原因之一，准确判定和诊断液压支架本身泄漏故障及乳化液泵站效率，是提高综采面开机率，实现高产、高效的必要条件之一。针对目前液压支架泄漏主要原因进行探索，确立反映液压支架片阀及管路泄漏特征参量，经实验加以确认，并研制ＫＢＦ２型液压泄漏检测仪，配合ＫＪＨ４型矿压监测装置及ＢＧＣ型乳化液泵站故障测定仪，对综采液压系统进行工况监测，以提高对综采液压系统故障的确诊率     

综采工作面支架液压系统优化设计

为实现综采工作面支架液压系统的优化设计,从满足设备实际工况需求和系统经济性出发,给出综采工作面支架液压系统优化设计问题所涉及的特征变量,建立以最短移架时间和最低成本为目标的优化函数,并从安装及性能方面给出约束条件,进而确立支架液压系统优化设计问题的数学模型。最后的算例表明,通过该优化模型可以实现在不同泵站流量、顺槽管路直径、顺槽管路布置方式等多种方式组合时的降移升时间、配置成本等总体目标的优化设计,可满足系统性能和经济性双重设计要求。     

乳化液泵供液特性对液压支架控制影响分析

乳化液泵站为液压支架、超前支架等提供动力,乳化液泵站供液特性会直接影响支架运行控制情况,进而对煤炭生产产生影响。对综采工作面乳化液泵供液系统结构及供液特性进行分析,给出增加乳化液泵供液流量措施;采用AMESim软件构建仿真模型,分析供液管路压力降、卸载压力对支架降柱动作影响。研究成果可在一定程度丰富采面液压支架运行控制方面研究成果。     

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。     

液压支架在综采工作面中的应用

液压支架是煤矿综合机械化采煤工作面的支护设备,具有支撑顶板、推移输送机、自身推进、防止煤壁垮落、超前支护、防止相邻支架之间漏落矸石,以及防止支架下滑等功能。详细介绍了液压支架的结构、工作原理及特点,及其在综采工作面中的应用,还介绍了液压支架乳化液泵站的工作原理。根据潘一煤矿综采投产以来所用液压支架的特点及煤矿特殊地质要求,分析了液压支架在使用中存在的问题,并提出了支架液压系统的研究方向。     

李村煤矿综采工作面井下固定泵站远距离供液系统设计

从李村煤矿大采高综采工作面实际情况出发,综合分析了液压支架移架速度、工作面泵站设备和用水设备的要求及乳化液管路选择等重要因素,对井下固定泵站远距离供液系统加以设计,并介绍了应用该系统所带来的经济和社会效益。     

液压支架快速移架过程中工作参数的匹配与优化

在保证液压支架初撑力基础上实现快速移架是综采工作面支护的一个难题,通过分析大采高液压支架双伸缩立柱控制系统的工作原理,建立了液压支架升降柱过程的状态方程,基于功率键合图,运用仿真软件AMEsim对液压支架立柱系统建立仿真模型,研究液压支架移架过程的动态特性。对泵站流量、伸缩缸的升降位移、伸缩缸与管路接口、液控单向阀的通流面积、供液管径等工作参数优化匹配,获得提升液压支移架速度的有效途径。     

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。