目前掩护式液压支架安装无法满足实际情况,需要优化现有安装技术来解决此问题。基于此,以汾西矿业曙光矿1226综采面为研究背景,经过对工作面情况的了解,对液压支架的分解、输送及安装方法的分析,得出最优的安装方法,然后对安装技术进行了具体研究分析,解决了支架安装过程中的一些问题。

以某矿的液压支架为载体,在简单概述液压支架电液控制系统原理的基础上,对其电液控制器及其附属分系统、采煤机位置监测系统进行详细设计,并对根据电液控制系统各类数据传输的区别分别设计了RS485总线及SPI通信的流程图,为提升液压支架电液控制系统的可靠性和稳定性提供理论指导。

针对传统顶梁柱窝结构形式存在的问题进行了分析,并利用ANSYS有限元软件针对特殊载荷作用的条件下顶梁柱窝的受力情况进行了分析,基于分析结果对传统矿用液压支架顶梁柱窝结构形式进行了优化改进,效果良好。

随着煤矿开采深度的提升,开采强度逐渐增加,再加上井下环境相对恶劣,给液压支架的正常使用带来了较大影响,导致容易出现各种类型的故障。基于此,从液压支架主要结构组成分析入手,研究了液压支架各部件常见的故障类型,并针对性提出了液压支架各部件维修对策。

为进一步提高液压支架回撤效率安全系数,设计制作了一套液压支架调移装置,该液压支架调移装置利用工作面乳化泵作动力,使得人员操作阀组即可完成液压支架抽架和调向作业,提高了工作面液压支架回撤效率,避免了来回频繁拖动钢丝绳,保证了作业人员的人身安全,实现了减人提效保安全的目标。

从当前煤矿液压支架缸体漏液的常见类型分析入手,研究了导致煤矿液压支架缸体漏液的主要原因,并针对性地提出了煤矿液压支架缸体漏液的防治对策。

雁崖煤业8305工作面回风巷(沿空巷),巷道内应力显现明显,导致巷道成效差等现象,采用由上至下正向安装工艺对工作面液压支架进行安装时,不仅增加了回风巷起底、挑顶工程量、巷道设备安装数量,降低了支架安装效率,而且不利于工作面支架安全施工。对此综采一队通过技术研究,决定对8305工作面采用反向安装工艺,通过实际应用效果来看,支架反向安装工艺加快了工作面支架安装速度,取得了显著应用成效。

以ZY6400型矿用液压支架中立柱为重点研究对象,通过建立立柱的强度分析模型,开展了其结构强度分析研究。结果显示,立柱中顶缸出现了一定的弯曲变形现象,并在柱头处出现了较大的应力集中现象,柱头处是立柱结构的薄弱部位。由此,有针对性提出了立柱结构优化改进的措施,这对提高液压支架的支撑性能、降低企业的安全事故风险具有显著意义。

通过结合某矿井采煤工作面的实际情况,提出支架的具体优化方案,对支架的架型选择、液压支架的主体结构、支架的防滑防倒功能等方面进行优化改进,最终选择了两立柱式液压支架,并对支架的主体结构和部分功能进行了改进,较大程度地提高了液压支架的支护强度和稳定性。

针对煤矿井下工作环境恶劣,人工巡查的方式效率低、巡查质量差、危险性较高的问题,分析一种新的煤矿井下液压支架姿态监控系统。根据实际应用表明,该系统能够实现对液压支架支护状态的自动监测和调整,完全可以满足对井下液压支架姿态精确监控的要求。