针对特厚坚硬煤层顶煤冒放效果差、易成拱等问题,优化设计了超大采高两柱掩护式液压支架放煤机构。结果表明两柱掩护式强力放顶煤液压支架支护效率高、前端支顶力大,有利于控制超大采高端部顶煤和煤壁稳定性;超大采高和大中心距增加了放煤机构布置空间和顶煤初始势能,利于提高放煤效率和速度,增强破碎效果;新型强力三级放煤机构增大放煤空间和扰动能力,有效提升了顶煤回收率。

综采放顶煤技术已成为我国特厚煤层高产高效开采的主流方式,放煤机构的精准控制是实现放顶煤开采自动化与智能化的重要基础,掌握放煤机构的空间运动规律是实现对其精准控制的前提。液压支架放煤机构的即时形态受支架支撑高度、支架姿态、插板伸出长度、后部刮板机相对位置共同控制,对放煤机构安全过煤高度和放煤口开口度有重要影响。以ZF15000/27.5/42型支架为研究对象,采用有限元分析软件ABAQUS建立了三维四柱式放顶煤液压支架多体动力学仿真模型,分别采用Hinge,Translator连接器模拟支架各铰接点的旋转行为及支架立柱、插板的伸缩行为。以支架支撑高度H、尾梁摆动角度α、插板伸出长度l为控制变量,开展了三因素多状态数值模拟试验,研究了掩护梁–尾梁铰接点、插板末端的空间运动规律,运用Levenberg-Marquardt拟合迭代法得出了放煤机构安全过...

针对王家岭智能化放顶煤工作面项目,设计一种精确控制放煤机构的液压系统,利用高精度大流量单向锁,带行程传感器液压油缸及先导控制电液换向阀对系统进行优化升级,实现支架尾梁和插板动作的快速响应、精确控制和可监控性,为放顶煤工作面智能化开采提供有效支撑。