目前煤矿巷道掘进支护过程中存在支护效率低、支护劳动强度大、安全风险系数高等问题,这些问题将影响巷道的支护和掘进速度,最终影响煤矿的开采效率。设计了七自由度掘进工作面液压支护机器人,该机器人与传统机器人不同,其大臂具有伸缩功能,各个关节均采用液压驱动,通过伸缩大臂到达不同的工作区域,而且该支护机器人可以安装在掘进工作面的支护平台上进行巷道支护。根据工况,计算各关节所需要的力矩,并对液压支护机器人进行运动学分析;为实现巷道的安全高效智能支护、掘进,提出了一种以机器人代替矿工的掘进支护施工新方案。

在煤矿巷道支护施工中,锚杆机发挥着十分重要的作用,MQT系列气动锚杆(锚索)钻机体积小、重量小、使用方式便捷、功能丰富,能够有效满足现场施工实际需要。故此,文章对气动锚索钻机的应用优势进行介绍,然后对MQT系列气动锚杆(锚索)钻机的使用性能、应用方法和效果进行详细探究。

回坡底煤矿井下地质条件较为复杂,在综采作业过程中巷道变形量大、可靠性差,因此重点对井下液压支架选型、巷道支护方案进行了研究,结果表明液压支架选型方案合理,井下巷道支护稳定性高,能够保证井下巷道综采作业过程中的稳定性。

针对我国工作面两巷超前支护区域由于应力集中程度增大和支护能力较差而引发的冒顶、冲击地压等愈发严重的问题,采用理论、对比及分类等方法,研究工作面开采特征及与两巷在矿压上的差别,分析支护对巷道稳定性影响以及工作面与两巷超前支护匹配性,研究巷道液压支护设计方法。研究结果表明:①由于开采深度、开采空间以及开采强度增大,采场矿压显现增强,与工作面相比,两巷应力集中程度更高,受采动影响范围更大,围岩破坏更严重,对支护要求更高;②巷道支护技术及装备发展严重滞后于工作面,单体液压支柱由于支护强度低、护顶效果差、稳定性差,加剧了工作面与两巷支护的不匹配;③巷道支护强度对工作面两巷稳定性具有重要影响,应当采取初撑力较高、刚度较大的液压支架对巷道加强支护;④系统地对巷道超前支护液压支架进行分类,总结每种...

矿山作业的少人化/无人化是我国各类矿山持续高质量发展的核心目标之一。某矿206工作面为变面宽的不规则工作面,工作面辅运顺槽原先采用液压支架及单体支柱进行超前支护,需要作业人员2~4人,且巷道有效断面小,给工作面宽度变化处增、减液压支架作业带来了很大困难。针对206不规则工作面提出了采用注浆锚索代替单体及液压支架进行主动式超前支护的技术思路,利用COMSOL有限元程序对注浆锚索支护施工的关键技术参数进行优选,设计了注浆锚索主动式超前支护技术方案,并在现场进行了工业性应用。结果表明:注浆锚索超前支护条件下工作面辅运顺槽围岩变形量小,围岩裂隙得到了有效充填与胶结,锚索承载稳定;最终实现了注浆锚索完全代替单体支柱及液压支架,为不规则工作面增、减液压支架作业提供了极大便利,同时实现了超前支护段的无人化,保障...

给出一种依靠轨道运输来实现循环前移的单元液压支架的设计方案,拟解决煤矿巷道支护过程中液压支架对巷道顶板反复支撑而导致顶板破碎的问题。该单元支架为门式结构,可通过支架内部的千斤顶实现支架高度和宽度的伸缩。巷道末端支架收缩后,将支架外侧的滚轮搭载于前部支架内部的轨道上,通过牵引滑移至巷道前端重新展开后进行支护作业。

研究分析一种煤矿锚杆预紧装置,用于螺栓支护中代替人工预紧。该装置采用微液压驱动履带底盘实现位移,并具有良好的停车功能,满足坡道作业;定位装置具有快速定位功能,实现机械臂快速运动,准确定位锚杆预紧位置;采用“先张紧后拧紧”的原理,实现锚杆预紧力高、拉力可调、安全可靠。该设备的研究可显著提高巷道支护效果,降低巷道支护成本及工人劳动强度,为煤矿工作面快速推进创造良好条件。

针对山西某矿61205综采工作面由于埋深较大,采面开采时矿压显现明显,加之开采的12号煤层顶底板均为承载能力较差的泥岩,回采巷道超前支护段在采动压力、地应力等综合作用下变形量较大,采用传统的单体+工字钢方式难以满足生产需要这一情况,提出采用超前支护液压支架对回采巷道矿压影响段进行支护,并对选用的液压支架结构进行分析。经现场应用后,回采巷道围岩变形较小,采面超前支护作业人员数量降低2/3,同时劳动强度也大幅降低,为采面煤炭资源高效回采创造了良好条件。

在连采掘进系统工作中,主要采用四臂锚杆机对巷道顶板进行支护,以提高围岩稳定性。针对四臂锚杆机在工作时出现系统压力低导致的支护质量差、支护效率低等问题,结合四臂锚杆机液压系统故障处理经验,分析了导致锚杆机液压系统压力低的原因,介绍了四臂锚杆机液压系统工作原理和故障诊断方法;针对反馈系统存在的问题,提出了系统优化改进方案,有效提高了四臂锚杆机液压系统工作的可靠性。

以10107综放工作面为例,在研究其配置设备及生产条件的基础上详细阐述了液压支架回撤前的准备工作,普通液压支架、端头液压支架以及过渡液压支架的回撤工艺流程,最终对所设计回撤工艺的应用效果进行验证。验证结果表明,该液压支架回撤工艺可大大提升回撤安全性,减少回撤耗时。