根据液压支架工况,设计了一种在不过度修改原有液压系统的情况下,可以直接解决液压支架设置负荷不良问题的自动加压装置。该装置将机械和液压相结合,使所有结构单元在液压油的作用下能够完成预期的动作,最终实现自动和快速加压的整体功能。通过工程试验模拟了自动加压装置的工作性能和控制回路的动态特性。对地下ZY12000/28/63D支架的模拟曲线和现场安装试验进行对比分析,表明该装置能够将设置负荷提高到30 MPa以上。自动加压装置的设计符合预期的增压要求,可为液压支架结构设计提供依据。

随着我国经济、科技水平高速发展,作为支撑国家经济发展和能源供给关键一环的煤矿业,也引进了大量高科技的煤矿机械设备。这些最新的机械设备不仅可以极大地提高生产工作效率,减轻一线工人负担,而且相较老版设备而言安全系数有了长足进步。但在实际工作过程中,需要定期维护煤矿机械设备的液压系统,以保持其长期稳定运行。基于此,简要分析煤矿机械设备液压系统的维护,以有效提升机械设备的工作效率,给企业带来更高的经济效益。

主要对矿用掘进机液压系统的故障进行了分析,同时对其诊断的过程及处理的方式进行了研究探讨,这对煤矿掘进机的高效运行以及降低故障发生的概率有着一定程度的积极作用。为了验证构建的专家故障诊断系统,又进行了工业性试验。结果表明,所研制的专家故障诊断系统可以对液压故障及时作出响应,以便工人维修。

针对传统的换绳工艺速度较慢,会产生新旧绳缠绕的问题,通过分析矿井提升机的换绳技术,对换绳装置和液压制动装置进行具体研究。通过实际换绳装置应用表明,换绳工作从开始到结束仅仅用了5 h,极大地减少了换绳工作的时间;液压制动装置的安装,提升机速度从3.5 m/s降为0,所需时间为6 s,减速度为0.6 m/s^(2),降低了提升机制动成本,保证了提升机运行的稳定性和安全性,为煤矿安全开采提供了必要保障。

通过分析煤矿掘进机液压系统的结构组成,了解负载敏感变量泵液压原理,达到提高掘进机液压系统运行稳定性,节省掘进机损耗的目的。通过仿真模型对液压升降回路及掘进机截割过程中压力波动情况进行模拟研究,优化后的变量泵可满足各种运行状态下液压系统的稳定运行效果,且运行过程中动力损耗显著降低。

传统的矿用钻车在工作时需要通过人工换杆,这种方式不但降低了钻车的钻孔效率,而且增加了工人的劳动强度。基于此,设计出了一种新型的煤矿换杆液压钻车。其采用的是全液压驱动模式,行走方式采用履带式,并搭配自动换杆装置。为了进一步验证其可靠性,将其进行了工业性试验。结果表明,该钻车能够很好地完成自动换杆的过程,同时具有结构紧凑的特点,能够实现井下的自由运行。

由于液压支架进行煤矿开采支护过程中结构重量较大,对液压支架的承载造成一定影响。针对液压支架的顶梁结构,采用MATLAB工具库对其进行非线性优化,并采用敏感性分析对优化求解的合理性进行分析,在满足使用的基础上降低液压支架的顶梁重量,可以为液压支架的设计使用提供参考。

针对液压支架顶梁在焊接过程中易出现焊接变形的问题,分析了液压支架顶梁焊接变形特点,创建了液压支架顶梁三维模型,对液压支架顶梁温度场变化及结构变形情况进行了仿真,并提出了控制液压支架顶梁变形的措施。通过综合应用控制措施,有效控制了液压支架的顶梁焊接变形量,提高了液压支架焊接质量,保障了液压支架的支撑性能,更好地保障了矿井作业安全。

基于ZY6400/21/45型液压支架掩护梁结构存在的受力薄弱点,合理提出三种液压支架掩护梁优化方案,并在验证各优化方案有效性的基础上,分别开展有限元分析验证,由此获取最佳优化方案,最后将最佳优化方案应用于工程实践。

阐述了传统刮板输送机的安装施工工艺,提出了其存在的问题,设计开发出了中部槽液压起吊车,介绍了BYX-5中部槽液压起吊车组成及参数,分析了刮板输送机的安装施工新工艺改进点、功效及安全性。