大跨度高煤帮煤巷支护参数优化及应用

针对大同塔山煤矿5105大跨度高煤帮煤巷的稳定性控制问题,分析了巷道断面跨度和高度对煤巷稳定性的影响,基于悬吊理论和组合梁理论对该巷道的支护参数进行了初步设计,采用FLAC^3D数值模拟软件研究了高强度锚杆锚索长度、直径、间排距、预紧力等因素对支护效果的影响,并对初步支护方案进行优化设计,通过现场监测巷道掘进和回采时的围岩表面位移来评价支护效果。结果表明：回采期间巷道两帮和顶底板的移近量仅为275和215 mm,高强度锚杆＋锚索＋金属网的联合支护能有效抵抗采动引起的强烈矿压,巷道变形得到有效控制。     

折叠式护帮板力学分析与强度校核方法

对于厚煤层或松软的中厚煤层工作面,为了防止片帮及其引起的冒落,应设置护帮装置。护帮装置应具有一定的支撑能力和调节余地。为了研究护帮机构的防片帮效果,以ZZ12000/30/50大采高液压支架为例,应从机构的工作原理、受力分布和强度等方面进行详细的分析。     

基于单片机控制的电机变频/工频同步切换

研究了一种单片机控制的交流电机变频/工频同步切换控制方案,设计由鉴频鉴相控制部分、PI调节器和变频器构成的锁相同步切换控制方案。单片机通过对工频信号和变频器输出电压信号进行实时的相位检测并构成锁相环,实现相位跟踪,当2个信号频率一致且相位误差在合理的范围内时,单片机控制交流接触器吸合,实现电机由变频器到工频电网的安全平稳切换。实验结果验证了该装置具有良好的运行性能。     

ZHT-B型双补锁罐摇台在摩擦提升矿井中的应用研究

在摩擦提升中,提升首绳为弹性体,当载荷变化,导致罐笼上、下移动。提升容器与外对接一直是困扰生产的一个难题。特别是深立井、大型矿井,更为突出。ZHT-B型双补锁罐摇台在补偿提升系统部分弹性伸长量后,锁定罐笼,实现了罐笼与外部的"固定"对接,彻底解决摩擦提升的上述难题。通过ZHT-B型双补锁罐摇台在神华宁煤石槽村矿现场应用表明,此项技术可行,解决了大型矿井容器对接难题,具有广阔的应用前景。     

极松软煤层回采巷道围岩控制技术研究

随着采深的增加,极松软煤层回采巷道采用单一的架棚支护效果不理想,且维修量大,维护费用高。芦岭矿通过采用在煤巷两帮打卸压孔结合打设锁腿梁的方法,有效控制了巷道变形,满足了生产要求。本文采用数值方法模拟和分析了钻孔卸压的作用机理。模拟结果表明,对巷道两帮钻孔卸压以后,应力集中区域由两帮转移到了围岩深部,且集中在了卸压孔的末端,对巷道起到了很好的保护作用,为高应力回采巷道卸压支护提供了依据。     

固体充填胶结沿空留巷巷帮支护体优化设计

为提高固体充填胶结沿空留巷的效果,以唐口矿9301充填工作面为工程背景,对固体充填胶结沿空留巷巷帮支护体进行优化设计研究。通过对巷帮胶结充填材料的泌水率、强度等性能进行试验,分析了充填料浆的基本特性与胶结充填材料配比之间的内在联系与规律,最终确定了唐口矿巷帮胶结充填材料的配比。通过在唐口煤矿9301充填工作面进行工业性试验表明,优化设计的巷帮胶结充填体具有快凝早强,接顶良好的特点,沿空巷道变形量得到了有效控制。     

带式输送机平面转弯处压力分布研究

为了改善输送带受力状况,对带式输送机转弯处输送带的压力分布规律进行研究。从散状物料与输送带的相互作用入手,推导出了内抬高角变化下的转弯段物料重力分布系数,建立了平面转弯处输送带压力分布的数学模型,并利用离散元软件EDEM建立模型进行仿真验证。结果表明转弯处输送带压力分布模型计算结果与离散元仿真结果相一致。     

露天矿台阶爆破水炮孔深度测量流量尺技术

在露天矿台阶爆破和边帮预裂爆破中,炮孔深度测量工作对装药和控制爆破效果尤为重要。大多数深凹露天矿炮孔都存在孔内渗水情况,不同岩种不同水环境下炮孔孔底存在不同深度的矿泥或岩碴。矿山孔深测量一般采用加配重的测绳,到达孔底与否以绳是否变松通过测量员感观判别,误差较大。在连续快速多孔深测量时,测量含水含泥或含碴炮孔非常麻烦并且耗时,测绳易沾泥浸水不便清洗,甚至无法准确使用(比如冬季测绳沾水易冻硬)。描述了流量尺的结构组成,阐述了测量原理,建立了流量尺操作规范。露天台阶爆破中炮孔含泥碴含水时,将炮孔深度、炮孔含水高度、孔底泥碴深度和炸药陷入泥碴深度一次性在炮孔外流量尺上可读出。流量尺可反复使用,较测绳操作简单、数据准确、效率高,流量尺制作材料来源广泛、造价低廉,为爆破前装药作业提供准确的炮孔状态数据。     

安徽姑山露天采场开采挂帮矿三步骤回采方案设计

根据姑山露天采场挂帮矿开采技术条件及现场实际,提出了适用于该矿三步骤回采的技术方案。通过参考类似矿山经验,设计了2组可行的开采技术方案,并采用数值模拟方法分析了其安全性。通过2种方案的模拟分析比较,选用了合理的回采方案,安全回收了采场东北部的1#和2#穿脉联巷的矿体,回收率达到了60%,贫化率达到了8%,取得了预期效果。      

搅拌摩擦焊工艺参数对锁底接头性能的影响

对4 mm厚的7055-T6铝合金锁底接头进行搅拌摩擦焊工艺试验,研究搅拌针长度和前进侧位置对锁底接头力学性能和Hook缺陷的影响规律。结果表明:搅拌摩擦焊锁底接头在盖板一侧存在Hook缺陷,Hook缺陷迁移量是导致锁底接头力学性能变化的主要原因。最优焊接参数为:搅拌针长4 mm,前进侧位于底板上的锁底接头最大抗拉强度为424.0 MPa,接头强度系数0.70。