基于ADAMS的矿用箕斗卸载过程动态仿真

利用ADAMS建立了上开式扇形闸门卸载过程的仿真模型,分析了卸载滚轮与固定曲轨之间冲击力的动态变化情况及其影响因素。仿真分析结果表明:卸载滚轮与曲轨之间的冲击力对扇形闸门弧形板与煤之间的摩擦系数很敏感,对箕斗的爬行速度不太敏感。应尽可能选用高强度、低摩擦系数的特殊钢材制作扇形闸门弧形板,以降低冲击力值。     

基于ADAMS的矿用箕斗卸载曲轨曲线形状设计研究

为了寻求满意的矿用箕斗卸载曲轨曲线形状,利用ADAMS软件建立上开式扇形闸门沿固定曲轨卸载的参数化仿真模型,研究了卸载轮分别沿4种卸载曲轨曲线卸载时的冲击状况。通过对比分析得出结论：余弦曲线作为卸载曲轨曲线最优,能够有效地降低卸载轮和卸载曲轨之间的冲击力,增强箕斗卸载的平顺性,提高卸载曲轨的使用寿命。     

上开式扇形闸门箕斗卸载曲轨强度分析

上开式扇形闸门曲轨自动卸载箕斗的工作原理为,箕斗上提时,当卸载滚轮9进入两侧曲轨11后,卸载滚轮9沿着曲轨11滑动,带动扇形闸门8绕闸门回转轴7转动,扇形闸门8逐渐打开,煤靠自重沿着溜煤槽1卸入煤仓。当箕斗达到规定提升高度时,扇形闸门已完全打开,煤以最大量卸载。煤卸完后,箕斗开始下放,卸载滚轮9与曲轨11做同打开时相反的运动,将扇形闸门8关闭,离开曲轨11后,扇形闸门8靠自身作用实现自锁。如图1所示。     

上开式扇形闸门箕斗进入卸载曲轨时动态受力分析

通过对上开式扇形闸门箕斗卸载轮进入卸载曲轨时箕斗卸载轮与卸载曲轨之间的受力状况以及箕斗提升钢丝绳张力变化进行动态分析,建立相关的力学和数学模型,得出相关参数。     

上开式扇形闸门箕斗卸载曲轨曲线的参数优化

以改善冲击力的均衡性和提高箕斗卸载的平顺性为优化目标，建立了上开式扇形闸门箕斗卸载曲轨曲线的多目标优化设计模型，并用理想点法进行了求解.优化后，卸载轮受的冲击力、卸载轮的运行加速度和加加速度都减小了，箕斗卸载过程的平稳性也得到了提高.     

侧扇型闸门曲轨卸载的可行性探讨

目前采用侧扇形闸门曲轨卸载箕斗的最大载重为 17 5t。箕斗采用曲轨卸载 ,可明显降低休止时间 ,增加提升能力 10 %～ 30 %。对新井设计来说可降低选用等级 ,减少投资。对老矿来讲采用曲轨卸载可挖掘提升能力。侧扇型闸门可以解决在卸载时撒煤问题 ,结构简单事故少 ,并且使对井架的冲击也不大。 2 0t以上的大型箕斗采用曲轨卸载 ,从设计制造安装使用都是可行的。     

箕斗闸门曲轨自动卸载装置的应用及推广

箕斗闸门(侧底扇形上开式)曲轨自动卸载(以下简称曲轨自动卸载)与外动力卸载方式相比，具有许多不可比拟的优点。如降低维修量、减少休止时间、增加提升能力、减少事故和粘煤、对井架冲击不大和安全可靠等。作为一项新技术，在开滦煤矿的应用和推广具有一定的经济效益。     

上开式扇形闸门箕斗的运动学仿真与分析

以上开式扇形闸门箕斗为研究对象,利用Solid Works和Adams软件建立了箕斗与曲轨的虚拟样机模型,通过仿真得到卸载轮运行的速度、加速度曲线以及曲轨的受力图,为曲轨的运动平稳性分析与结构优化设计提供了一定的理论依据。     

大吨位箕斗曲轨卸载技术研究

对箕斗曲轨卸载力学过程进行了分析，探讨了曲轨卸载全过程各力学参数量化计算方法，研究了曲轨曲线的合理设计方法，并对相关环节的影响进行了分析。并结合某大型箕斗闸门曲轨卸载实例进行了研究。     

基于Pro/E的矿用箕斗三维建模与卸载仿真

基于Pro/E软件建立上开式扇形闸门箕斗的三维实体模型,实现了箕斗沿固定曲轨卸载过程的动态仿真,缩短了箕斗的设计周期,降低了箕斗的开发成本,为后续箕斗和曲轨的有限元分析及优化设计打下了基础。     

哈尔乌素露天煤矿排土场土壤肥力综合评价

通过对哈尔乌素露天煤矿排土场土壤基本养分状况的调查分析及综合评价,综合肥力系数为0.967～1.388,该矿排土场土壤肥力为一般。样地1和样地6(均为原始地貌)综合肥力系数值较好,分别为1.716和1.81。因此在生产剥离阶段,应将剥离的表土保存起来,用于将来排土场的覆土和生态重建。     

增地节地型露天矿排土场优化设计

为达到在有限排土场范围内多增复垦面积、多排土的目的,在其他影响因素都达到最优的情况下,以排土场复垦面积和排土容积为排土场优化设计的评价指标,进一步调整排土场的几何参数,使排土场设计模式更优。通过构建排土场表面积计算和排土容积计算的方法,分析排土场的几何参数与评价指标之间的关系,保证边坡稳定性的情况下,利用三维空间模型的特性,多次在二维场里进行网格划分,得出的排土场优化设计的几何参数,作为排土场设计的最优几何模型。以平庄煤业集团元宝山露天矿3号排土场为实例验证,结果表明对该排土场的优化设计达到预期效果。     

Experimental study on explosive mechanism of spontaneous combustion gangue dump

In order to explore the reason for the frequency explosion of spontaneous combustion coal gangue dump and get to know their explosion mechanism, established the experiment platform about spontaneous combustion coal gangue dump interoperable water. The gangue dump was heated using the external heat source, and rainy weather through water mist was simulated. Simulated experiment about explosion of spontaneous combustion coal gangue dump was carried out on the different conditions of the rainfall or not. The unusual gases produced in the course of gangue combustion and the changes in temperature were observed, and their impacts on the explosion of gangue dump were analyzed. The experimental results show that overall warming phenomenon of the gangue dump after watering occurred, the amount of H₂ is three times than that before watering, and the amount of CO is far greater than that on the conditions of no-watering, at the same time combining with local observation and tests. It is found that the content of the oxygen reduce with the temperature increasing; however, gangue dump internal hydrogen content increase unusually on the rainfall conditions at 90°C, but the local measuring points reach the explosion limit. The existence of the CO and H₂ is the main reason for inducing the explosion of spontaneous combustion coal gangue dump.     

基于ADAMS的电驱动铰接式自卸车平顺性仿真研究

以HJ360型电驱动铰接式自卸车为研究对象,建立了整车动力学模型,用白噪声滤波法建立了六轮随机路面激励输入的时域模型,运用ADAMS软件对整车动力学模型进行了随机路面激励输入的平顺性仿真,对该车的平顺性进行了预测与评价。结果表明,随着车速的提高,该车平顺性有所降低;相同车速下满载的平顺性比空载好。该研究为该车设计和改进提供了参考。     

浅析常村煤矿矸石山植被生态重建技术及效益

目前,我国存在着大量酸性、自燃煤矸石山等由于裸露引发的环境问题,探讨了常村煤矿煤矸石山植被重建中的整形整地、植被选择与配置以及栽植和抚育管理等技术,分析了煤矸石山植被重建后的植物多样性、土壤改良及综合效益,为我国煤矸石山的治理方法和技术提供有益借鉴。     

平朔东露天矿排土场边坡破坏模式与稳定性研究

通过对平朔东露天矿南洼村排土场实际工程地质及水文地质条件进行研究,建立了东露天矿排土场边坡稳定研究工程地质模型,采用PFC数值分析软件模拟研究了排土场边坡失稳过程中的应力、位移、塑性区分布特征,探明了边坡变形破坏模式及失稳机理,运用Slide极限平衡分析软件对南洼村排土场现状边坡稳定性进行评价,结合现场实际条件提出了边坡变形破坏的防治措施,为保证边坡安全、实现高效生产提供了理论依据。     

软弱基底内排土场支挡煤柱的力学效应

留设支档煤柱是提高软弱基底内排土场稳定性的重要手段之一。为了解决软弱基底内排土场支挡煤柱形态参数设计难题,实现矿山安全生产和经济效益兼顾,对软弱基底内排土场支挡煤柱的力学效应及形态设计方法进行研究。在构建软弱基底内排土场支挡煤柱力学模型的基础上,进行三维受力状态分析,将支挡煤柱视为在内排土场静止土压力及底界面剪切力双重作用下的固定梁,以摩尔-库伦准则作为失稳判据,推导获得了煤柱三维支挡效应的表达式;基于对煤柱三维支挡效应的力学成因类型及影响因素的认识,提出了煤柱支挡效应的二维等效方法,推导了底界面等效黏聚力c_d与等效内摩擦角φ_d的表达式,从理论上揭示了支挡煤柱形态参数对支挡效应的影响。将该方法在胜利东二露天煤矿内排土场支档煤柱设计中进行了应用,并采用数值模拟方法进行验证。研究结果表明:煤柱底界面的等效黏聚力c_d及等效内摩擦系数tan φ_d与其顶宽a、下底角β,ω均呈正相关反比例函数关系,与高度H呈正相关倒差函数关系,与长度d呈负相关反比例函数关系;胜利东二露天煤矿内排土场边坡稳定系数F_s随支档煤柱顶宽a增加而增加,与煤柱高度H呈线性递增关系;煤柱的最佳尺寸为高度H=28 m,顶宽a=43 m,与传统的二维分析结果相比,可多才出原煤75 600 m~3,经济效益显著。成果可用于优化设计软弱基底内排土场支挡煤柱形态参数,弥补采用传统方法设计造成的煤炭损失过大的不足,实现经济效益最大化。