针对传统液压支架供液系统供液量无法根据液压支架所需压力进行实时调整且存在供液压力波动大、液压支架跟机速度慢等问题。基于PLC可编程控制器与变频器,结合液压支架供液特性,设计出一种以PLC控制器为核心,应用变频器来充当乳化泵电机调度单元的液压支架自适应供液系统,通过压力传感器来实时采集液压支架正常工作所需的压力反馈信号,依据所采集的信号对液压支架供液流量进行自适应调节。经实际应用测试,发现应用该系统后能确保液压支架进行不同动作时都能有稳定的稳压供液,提升了液压支架供液质量,更好地保障了液压支架动作稳定可靠,取得了较好的应用效果,该系统具有一定推广应用价值。

针对液压支架控制系统存在的实时性差、稳定性不高、控制精度差的问题,分析了当前液压支架主要控制系统的不足与常见故障,阐述了德国玛珂PM31、德国DBT PM4以及德国EEP三种具有代表性的综采工作面液压支架控制系统原理、结构及特点,总结了现有液压支架控制系统存在的问题和不足,并从液压支架监控和智能控制两个方面,展望了液压支架控制系统的发展方向,为液压支架控制系统的研究提供理论基础。

针对煤矿开采作业中,综采工作面的故障大多数是由液压支架的故障引起,同时井下液压支架的活动环境特殊,经常容易发生挤压、磕碰等现象,对综采工作面液压支架常见的故障进行分析,通过探讨液压支架的故障类型,提出相应的修复方法及设备保养建议,以减少液压支架使用故障的同时有效延长其使用寿命,增强液压支架的使用安全性,大幅度提升开采工作效率。

为了实现斜沟煤矿综采工作面的快速回采,采用了预掘单回撤通道方案。针对回撤通道变形较大而存在的稳定性问题,在传统的垛式支护技术的基础上,采用了液压支架进行加强支护。对液压支架支护技术在综采工作面回撤通道的应用进行了研究。结果表明,采用液压支架支护技术后,回撤通道的顶底板移近量减小,底鼓现象也大大减少,节约成本9.89×10^(5)元,回撤时间减少25 d左右。

针对综采工作面液压支架采用传统安装方式进行安装作业时,存在安装效率低、人员耗费多、易引发安全事故等不足,以山西煤炭运销集团某矿1号综采工作面液压支架安装工程为例,介绍了原安装工艺,分析了其存在的不足,研究了综采工作面液压支架机械化快速安装工艺,通过引入液压支架起吊装置与充分做好液压支架安装前的准备工作,对液压支架进行了悬空安装,取得了较好的应用成效,有效提高了液压支架安装效率,减少了安全事故,可为类似工况下综采工作面液压支架的安全高效安装提供参考。

以某煤业公司23105工作面为研究对象,针对其所采用的传统液压支架存在安装回撤耗时耗力等问题,进行了单通道单翼回撤工艺在该工作面液压支架安全回撤中应用可行性的分析探讨。结果表明,单通道单翼回撤工艺拓宽了机械安全回撤空间,提升了作业效率,减少了人工,取得了显著应用成效。

随着现代矿山机械化程度的不断提高,在矿山开采过程中对大型液压设备的需求也越来越大,尤其是在现代矿山开采过程中在保证安全生产和提高采矿效率的条件下,液压设备和连杆的稳定运行还有液压支架和配件在支持矿面顶部的安全方面起着关键作用。目的是为了加强支架并防止屋顶漏水的风险。因此,在高强度支架的长期冲击下,许多配件经常得不到维修和更换,以及连杆结构失效和工作挤压变形的问题逐步显现出来,极大地影响了液压设备的安全使用,存在很高的安全风险。如何采取有效措施提高连杆支架的结构性能,增加其强度等问题,对安全生产的实践中具有积极意义。

文章针对提高采煤机液压支架之间的喷淋除尘性能,研制了一种新型喷淋负压二次除尘装置。在8 MPa的最佳喷淋压力下,所研制的除尘装置的喷淋场几乎覆盖了煤壁与液压支架柱之间的全部空间,有效吸收了巷道内的粉尘气流。现场实测表明,与原有除尘方法相比,新型喷雾装置对综采工作面全煤粉尘和呼吸性粉尘的除尘率分别提高了26.2%和27.3%,降尘效率分别达到82.0%和80.9%.

为了保证8103工作面液压支架安全快速回撤,提高支架回撤效率,降低回撤期间事故率,晋华宫矿准备区通过技术研究,决定对工作面液压支架采用后退式支架掩护式回撤工艺,并对支架回撤期间三角区域采取π型顶梁、单体支柱以及木垛进行联合支护。通过实际应用效果来看,相比8102、8101工作面,8103工作面回撤周期缩短了4.5 d,回撤期间未出现由于三角区域顶板垮落而导致的压架、伤人等事故,保证了工作面支架安全快速回撤,取得了显著应用成效。

综采工作面的正常撤除对矿井的接续起到重要作用,工作面的撤除主要包括转载机、采煤机、运输机、液压支架等。液压支架撤除是工作面设备回撤的关键,撤除工艺是否合理,直接关系着支架的撤除速度和支架质量。为了解决综采工作面撤除液压支架回撤效率低、安全性差、支架损坏等问题,对液压支架的拆除采用端头支架和掩护支架替换的施工方法进行撤除,为煤矿的正常生产提供了强有力的技术支持。