小纪汗煤矿ZY12000/28/58D液压支架使用过程中出现了顶梁柱窝焊缝被压裂、掩护梁腹板焊缝开裂、立柱安全阀大范围泄压等现象,影响工作面正常推进。通过矿压观测及数值模拟,2号煤层大采高工作面支架工作阻力由12 000 kN调整为15 000 kN。通过分析原支架损坏的主要原因,ZY15000/28/58D液压支架在设计中提高了立柱抗冲击性,增大了平衡千斤顶缸径,在后续11215等大采高工作面使用中受力工况良好,未发生焊缝开裂、立柱泄压等现象,可有效支护工作面顶板、防止煤壁片帮,在小纪汗煤矿取得良好的使用效果。

为了解决目前四连杆式液压支架在正常支护状态下不能自主调姿的问题,提出了五连杆式液压支架新架型。针对五连杆式液压支架梁端距摆动幅度过大的问题,根据其具有2个自由度的结构特点,提出了“正常固定,异常解除”的控制优化方法。该方法充分发挥五连杆机构的优点,根据液压支架支护状态判断是否将下前连杆进行固定还是解除固定,以使五连杆机构在四连杆最优状态下进行支护,在五连杆状态下进行调姿。基于液压支架运动仿真分析了下前连杆位置对于连杆力、调姿千斤顶作用力和梁端距的大小影响,综合确定了下前连杆合理支护位置。研究结果为该型液压支架结构设计、梁端距控制优化提供了指导方向。

内蒙古平庄煤业(集团)有限责任公司拟在老公营子煤矿开展30 m厚煤层分层综放智能化开采关键技术和装备的研究,建成1个智能化少人示范工作面,全面提升煤矿智能化水平,改善工人作业环境。通过研究综放开采关键技术,集成综放工作面智能化装备,开发采-支-放-运自主协调控制技术,实现工作面安全高效开采。

影响充填开采上覆岩层控制效果的关键因素是矸石的充填率和密实率。为提高矸石充填率和密实率,唐口煤业有限公司充填液压支架增加了夯实机构对充填矸石进行夯实处理。通过提高铰接点高度,采用中部无动力随动型二级伸缩夯实机构,ZC7500/20/40(B)改进型充填液压支架在井下进行了将近1 a的工业性生产试验,充填效果达到了预期的设计目标,为类似条件矿井的充填开采提供了技术借鉴。