大采高全采技术是厚煤层的开采效率显著提升的关键途径之一。在该过程中,大采高液压支架扮演着至关重要的角色,可确保开采作业的安全与稳定。值得注意的是,液压支架在作业时,其支护高度的调整会直接影响底座承受的比压状况,进而影响整体开采作业的稳定性和效率。因此,合理调整液压支架的支护高度是实现高效、安全厚煤层开采的重要技术环节。采用有限元仿真的形式分析不同支护高度下的底座比压,结果表明,支护高度为最大工作高度时的底座比压最小,且在偏载载荷下的偏载效应最小,因此,应尽量使液压支架在最大支护高度下作业。

大采高液压支架是后煤层开采的重要支护设备,在不同的支护高度下,液压支架的铰接位置受到的作用力不同,影响液压支架的使用安全稳定性。采用仿真的形式,建立液压支架的模型,并对不同载荷作用时液压支架不同铰接点受到的作用力进行分析,从而为液压支架的使用提供指导。

针对传统采用倾角传感器与测高传感器对液压支架支护姿态、支护高度进行解算存在的诸多问题,提出了基于立柱千斤顶行程、平衡千斤顶行程驱动的液压支架支护姿态与高度解析方法。基于液压支架的骨架结构参数模型,构建了液压支架主体结构件各铰接点的位置关系方程,通过分析液压支架各部件的运动参数关联关系,得出了液压支架支护姿态与支护高度的数学表达。分别采用牛顿-拉夫逊方法、弦割法、布罗伊登法对液压支架支护姿态与高度进行数值求解,开发了基于3种方法的液压支架支护姿态与高度解析算法。通过对比分析发现,牛顿-拉夫逊方法、弦割法的求解精度不受迭代初始参数影响,而布罗伊登法的求解精度则受初始参数影响较大,且牛顿-拉夫逊方法、弦割法的解算精度、解算效率、稳定性均明显高于布罗伊登法。牛顿-拉夫逊方法、弦割法的...

液压支架是综采工作面的支护设备,是支护顶板、维护安全作业空间、推移采运设备[1]。立柱是承载顶板压力的重要部件之一,连接液压支架顶梁和底座,承受顶板载荷并调节支护高度。因其长期处于高压受力状态,应满足合理的工作阻力和可靠的工作特性,具备足够的抗压、抗弯强度和良好的密封性能。立柱中缸、外缸和活柱配合工作,加工精度与防腐要求高,制作工艺复杂,需要特殊处理工艺。

基于综放工作面两巷摸顶掘进的模式,工作面上端头及运料巷底部丢三角煤的情况,大社矿采用了改造工作面机尾过渡支架,提高过渡液压支架支护高度的方法,加大机尾的采高,结果表明不仅能采出机尾的三角煤,连带运料巷的底煤也能全部采出,显著提高了综放工作面的回采率。

为实现对液压支架姿态的精准监测,实时掌握液压支架的工作参数,为实际生产中对液压支架控制提供依据,在对液压支架姿态调整工作原理进行分析的基础上,提出了液压支架姿态监测系统的总体框架,并重点对姿态监测模块中的惯性测量模块、倾角测量模块和姿态监测模块等进行设计。通过验证支护高度、顶梁俯仰角和底座俯仰角的监测效果表明,三类参数的平均误差和相对误差均在可接受范围之内。