大采高液壓支架穩(wěn)定性控制技術(shù)研究.pdf

1、厚煤層大采高煤炭開采工作面由于開采高度高，賦存條件復(fù)雜，頂板來壓強烈，煤壁片幫嚴重，因此用于工作面支護的大采高液壓支架的穩(wěn)定性相對較差，煤礦失穩(wěn)事故頻發(fā)，生產(chǎn)效率及安全性降低，嚴重限制了厚煤層煤炭資源的開采、利用。論文對大采高液壓支架穩(wěn)定性控制技術(shù)展開研究，為提高大采高支架穩(wěn)定性，解決工程實踐問題提供支持。
　　論文首先以工程實例為對象，以“砌體梁”理論為指導(dǎo)研究了厚煤層工作面頂板運動規(guī)律，以“壓桿理論”作為理論支撐分析厚煤層煤壁

2、片幫特性及機理，利用UDEC對煤壁失穩(wěn)特性進行仿真分析，研究了大采高液壓支架與厚煤層煤炭開采工作面圍巖的剛度、強度耦合關(guān)系；其次分為橫向、縱向、端頭穩(wěn)定性三方面對大采高液壓支架的結(jié)構(gòu)進行穩(wěn)定性研究，具體分析了孔軸間隙、四連桿機構(gòu)、工作面傾斜角度、頂板條件等因素的影響機理，并提出了提高穩(wěn)定性的方法；然后根據(jù)液壓系統(tǒng)工作原理利用AMESim建立并分析電液換向閥、安全閥、液控單向閥等液壓關(guān)鍵元件及立柱回路、平衡回路、推移回路等主要回路的工作特

3、性，驗證液壓系統(tǒng)整體穩(wěn)定性，提出了解決平衡回路安全閥頻繁開啟以及無法自動補液問題的方法；最后分析研究了帶壓移架控制方式的特點及優(yōu)勢，根據(jù)帶壓移架的性能要求設(shè)計了帶壓移架控制回路并進行性能分析。
　　通過研究論文提出了通過增加護幫長度、護幫油缸缸徑的方法解決隨采高增加煤壁中上部片幫愈加嚴重的問題；通過具體設(shè)計限位塊解決支架端頭失穩(wěn)及其導(dǎo)致的平衡千斤頂損壞問題；提出利用平衡回路自身工作特性進行優(yōu)化以解決平衡回路安全閥頻繁開啟、容腔無法