无尾梁液压支架的研究

分析了国内几种常用液压支架的特点,研究设计了一种新型液压支架架型—无尾梁液压支架,阐述了无尾梁液压支架的结构特点,指明了无尾梁液压支架的应用前景。     

放顶煤液压支架插板与尾梁的立式工装设计

对现有的插板与尾梁之间的装配方法进行概括,分析其存在的缺陷和问题,设计一种立式工装。此种工装的使用,可以减少液压支架装配工时且对车间吊车的使用无伤害,消除了安全隐患。     

单颗粒煤岩冲击放顶煤液压支架尾梁动态响应分析

综合机械化放顶煤开采过程中煤岩垮落产生的冲击载荷会导致放顶煤液压支架的运动状态发生变化,严重时会导致综放设备的冲击破坏。为研究放顶煤液压支架尾梁受到煤岩冲击后的动态响应及受力情况,利用机械系统动力学分析软件Adams建立放煤机构的刚柔耦合模型,通过固液弹簧耦合理论计算出尾梁平衡千斤顶的刚度并用弹簧阻尼系统进行等效替换。采用"煤岩直冲"的方式对尾梁进行加载,并引入Hertz接触理论确定接触参数。基于此模型,模拟煤岩颗粒冲击承载区不同位置以及在不同放煤角条件下冲击尾梁的动态过程,最后通过与刚体冲击方式下的仿真结果对比,验证了所用方法的可靠性。结果表明,煤岩冲击承载区不同位置时,尾梁的动态响应量及碰撞接触力有差异,冲击位置位于尾梁-弹簧连接处附近区域时,碰撞接触力较小,而尾梁的最大速度、加速度、振幅较大,在所有动态响应量中,最大振幅的变化规律最明显,随着冲击点位置远离尾梁-掩护梁铰接处附近区域,最大振幅稳定上升;当放煤角逐步增大时,尾梁的动态响应量及接触力均减小,尾梁的振动特性变弱,当放煤角较小时,煤岩冲击尾梁后会产生数值巨大的碰撞接触力。可选取尾梁的振幅响应作为反馈量对尾梁进行动态监测,同时应针对碰撞接触力较大的情况在放煤机构的设计制造中对其进行强度校核及结构优化,避免尾梁及其连接处冲击破坏情况的出现。     

四柱大尾梁插板式放顶煤支架降架力分析与结构优化

针对大尾梁插板式放顶煤过渡支架空载降架困难的现象,着重分析了该型支架的降架力。首先分析放煤机构自重在顶梁铰点处产生的附加力,并进一步推导降架时各部件自重对立柱铰点力的影响。根据实算印证了具体支架降架困难的现象。文章指出,尾梁千斤顶铰点位置和尾梁的极限摆角对降架力影响较大。通过优化尾梁千斤顶铰点,限制尾梁的极限摆角两种措施,解决了具体支架降架困难的现象。     

放顶煤液压支架尾梁测试装置研究

鉴于放顶煤液压支架尾梁的检验装置很少,采用在液压支架试验台上配备横梁式尾梁强度检验装置,对尾梁进行检验;采用液压伺服同步控制系统,实现全程自动化同步控制,减少了人工,提高了效率。同时建立了三维模型,液压系统,同步控制系统;还对装置结构进行了力学可行性分析。可以满足MT/T815-1999标准的要求。     

落煤角与接触角对煤岩与尾梁动态响应的影响分析

综采放顶煤过程中大量的煤岩垮落会对放顶煤液压支架带来巨大冲击,甚至会导致设备损坏.为研究不同落煤方式下液压支架尾梁受冲击后的受力以及响应特性,在ADAMS中建立了放顶煤液压支架的刚柔耦合模型,利用弹簧阻尼系统等效替换平衡千斤顶,采用Hertz接触理论确定了接触参数.基于该模型,对煤岩颗粒以不同落煤角度和不同接触角度冲击尾梁不同位置的工况进行了模拟.结果表明,煤岩颗粒冲击尾梁时不同冲击角度、不同下落角度以及不同落点均会对其冲击响应特性产生显著影响.本研究强调了在进行放顶煤开采相关研究时考虑煤岩颗粒冲击尾梁不同工况的重要性,也进一步为冲击载荷作用下液压支架的整架分析提供了研究基础.     

放顶煤液压支架尾梁冲击破碎装置设计及试验研究

硬质大块煤是影响放顶煤开采后部工作面煤流输送和顶煤回收的重要因素。为提高后部大块煤的破断效率,分析研究了乳化液冲击破碎锤的系统结构及破块性能,设计了尾梁插板内置式和尾梁下表面贴附式2种布设方案并进行了分析比较。对伸缩千斤顶拖动破碎锤挤压、冲击破碎大块系统进行了地面试验,单次冲击下实现了0.5m规格尺度大块混凝土的整体破断。分析和试验共同表明,高速、高压重载冲击是破断硬质大块煤的有效方式,试验的成功为尾梁冲击破碎装置的井下应用打下了基础。     

基于有限元法放顶煤液压支架尾梁测试装置力学分析

采用压杆式尾梁强度检验装置,对尾梁进行检验;装置采用上杆、下杆套筒连接方式,结构简单,操作方便。同时建立了三维模型,还对装置结构进行了力学可行性分析。装置性能可以满足MT/T815-1999标准中的要求。     

放顶煤支架尾梁测试系统自动化控制研究

尾梁是放顶煤支架的特有部件。为了对它进行强度检验,在液压支架试验台上配置横梁和同步控制系统,实现尾梁全程自动化,提高检测效率,满足MT/T 815-1999标准的要求。     

智能放煤技术在某矿综放工作面的研究与应用

运用高精度姿态传感器实现了对放顶煤支架后部尾梁姿态的精准控制,实践表明:尾梁姿态控制角度误差最大值0.4°,插板行程姿态控制误差最大值5 mm,满足放煤自动化对后部尾梁的姿态控制。通过采用人机智能融合记忆放煤+远程监测控制的生产模式,实现了放顶煤工作面放煤的完全自动化,工作面全队人数累计减少25人,减幅25%,达到了矿井减员提效的目的。