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液压支架放煤机构安全过煤临界准则及放煤口精准控制方法研究

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煤炭科学技术 2023年第9期51卷 251-260页

作者：李东辉李东印王伸黄志增刘清张学亮郑立军张旭和朱时廷河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454003 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心河南焦作454003 天地科技股份有限公司开采设计事业部北京100013 北京天玛智控科技股份有限公司北京100020 河南焦煤能源有限公司古汉山矿河南焦作454350 郑州煤矿机械集团股份有限公司河南郑州450000 晋能控股煤业集团同忻煤矿山西有限公司山西大同037199

综采放顶煤技术已成为我国特厚煤层高产高效开采的主流方式,放煤机构的精准控制是实现放顶煤开采自动化与智能化的重要基础,掌握放煤机构的空间运动规律是实现对其精准控制的前提。液压支架放煤机构的即时形态受支架支撑高度、支架姿态... 详细信息

综采放顶煤技术已成为我国特厚煤层高产高效开采的主流方式,放煤机构的精准控制是实现放顶煤开采自动化与智能化的重要基础,掌握放煤机构的空间运动规律是实现对其精准控制的前提。液压支架放煤机构的即时形态受支架支撑高度、支架姿态、插板伸出长度、后部刮板机相对位置共同控制,对放煤机构安全过煤高度和放煤口开口度有重要影响。以ZF15000/27.5/42型支架为研究对象,采用有限元分析软件ABAQUS建立了三维四柱式放顶煤液压支架多体动力学仿真模型,分别采用Hinge,Translator连接器模拟支架各铰接点的旋转行为及支架立柱、插板的伸缩行为。以支架支撑高度H、尾梁摆动角度α、插板伸出长度l为控制变量,开展了三因素多状态数值模拟试验,研究了掩护梁–尾梁铰接点、插板末端的空间运动规律,运用Levenberg-Marquardt拟合迭代法得出了放煤机构安全过煤临界准则,建立了插板末端坐标、放煤口开口度与H、α、l的标定关系数据库。推荐了用于感知与控制放煤机构姿态的传感器类型及安装位置,推导了基于行程传感器的尾梁角度计算方法,提出了放煤口开口度精准控制方法。通过现场验证对比放煤机构开口度计算值与现场放煤口实测值,得出两者相对误差符合现场精度要求。该控制方法为智能决策与控制系统(软件)研发提供了理论支持,在现场得到成功应用。

关键词：液压支架放煤机构智能放煤放煤口开口度临界准则精准控制

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不连沟矿巨厚煤层综放开采覆岩运移规律研究

不连沟矿巨厚煤层综放开采覆岩运移规律研究

作者：张旭和河南理工大学

学位级别：硕士

不连沟井田位于华北地层区鄂尔多斯分区准格尔煤田北部,其F6201综放工作面具有近浅埋、巨厚煤层和综放开采三个特点。为了研究该条件下上覆岩层的运移和矿压显现规律,采用了理论分析、现场实测和数值模拟相结合的综合手段。理论分析方... 详细信息

不连沟井田位于华北地层区鄂尔多斯分区准格尔煤田北部,其F6201综放工作面具有近浅埋、巨厚煤层和综放开采三个特点。为了研究该条件下上覆岩层的运移和矿压显现规律,采用了理论分析、现场实测和数值模拟相结合的综合手段。理论分析方面。首先利用断裂带基本顶判别准则,找到了F6201综放面断裂带基本顶的存在位置,然后以此为基准,利用关键层判别准则自下而上找出工作面覆岩中关键层的个数与层位,并对其进行了关键层复合效应判别,最后在关键层初次和周期垮落力学结构模型的基础上对关键块进行了稳定区域划分,从理论上分析了关键块的运动形式和整个覆岩的破断情况。现场实测方面。首先通过对现场数据的收集、整理、分析,逐步摸清了F6201综放面矿压显现基本规律,然后以此为依据反映、推演出F6201综放面覆岩破断情况,最后与理论分析结果进行对比修正,进一步确定F6201综放面覆岩破断规律。数值模拟方面。在理论分析和现场实测的基础上,通过UDEC数值模拟软件再现F6201综放面覆岩宏观破断规律。模拟重点是关键层破断之间的时空关系和关键层破断对表土层沉陷的影响。通过模拟,加深了对F6201综放面覆岩运移规律的认识和理解。在整个研究过程中,上述三种研究手段相互联系,相互印证与修正。最后得出近浅埋巨厚煤层综放开采覆岩层运移规律。

关键词：近浅埋关键层综放开采地表沉陷

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大倾角工作面液压支架稳定性机理分析

煤炭科学技术 2013年第7期41卷 47-50页

作者：杨超锋李志勇张旭和煤炭工业郑州设计研究院股份有限公司河南郑州450007 河南大峪沟煤业集团有限责任公司河南巩义451271 郑州四维机电设备制造有限公司河南郑州450043

为研究大倾角工作面液压支架稳定性的影响因素,采用理论分析的方法建立大倾角工作面支架横向、纵向稳定性力学模型,通过平衡方程的求解,得出了影响支架稳定性的主要因素:支架质量、底座与煤层的摩擦因数、支架工作阻力、底座宽度、四连... 详细信息

为研究大倾角工作面液压支架稳定性的影响因素,采用理论分析的方法建立大倾角工作面支架横向、纵向稳定性力学模型,通过平衡方程的求解,得出了影响支架稳定性的主要因素:支架质量、底座与煤层的摩擦因数、支架工作阻力、底座宽度、四连杆参数、顶梁平衡载荷区。并在石槽村矿11201工作面进行了支架稳定性分析,得出了支架稳定性临界条件:下滑临界角26°～42°,倾倒临界角31°～50°,顶梁平衡载荷区270 mm,并从采煤工艺和支架设计方面提出了支架稳定性控制措施。

关键词：大倾角工作面液压支架纵向稳定性液压支架横向稳定性

大花君子兰(Clivia miniata RegeI)体内的微量元素

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东北师大学报(自然科学版) 1989年第2期 61-64页

作者：刘武林张广增张旭和东北师范大学生物系长春市朝阳区园林管理所

用火焰发射原子吸收分光光度计和石墨炉原子吸收分光光度计分析了君子兰叶片、花瓣、花粉、果实外皮和根的铜、锌、铁、锰、镁、铅、铬、钴、镉、镍、硒十一种元素的含量。发现花瓣中镁、铁、锌的含量都此较高。铜、铅、铬、镉、钴在君... 详细信息

用火焰发射原子吸收分光光度计和石墨炉原子吸收分光光度计分析了君子兰叶片、花瓣、花粉、果实外皮和根的铜、锌、铁、锰、镁、铅、铬、钴、镉、镍、硒十一种元素的含量。发现花瓣中镁、铁、锌的含量都此较高。铜、铅、铬、镉、钴在君子兰体内含量较低。硒含量很高,甚至高于吉林人参。甘肃岩昌黄芪和蒙古黄芪的含硒量。

关键词：君子兰(Clivia miniata Regel) 微量元素硒.

不连沟煤矿巨厚煤层综放开采覆岩运移规律研究

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煤炭工程 2012年第2期44卷 63-65,68页

作者：李东印张旭和蒋东杰河南理工大学河南焦作454000 郑州四维机电设备制造有限公司河南郑州450001

为了研究在内蒙古地区比浅埋煤层埋藏更深煤层在开采过程中的覆岩运移特征,以内蒙古不连沟煤矿F6201综放面为工程背景,运用理论分析和现场观测相结合的手段,对其矿压显现与覆岩运移规律进行了研究。研究表明:F6201工作面亚关键层(基本顶... 详细信息

为了研究在内蒙古地区比浅埋煤层埋藏更深煤层在开采过程中的覆岩运移特征,以内蒙古不连沟煤矿F6201综放面为工程背景,运用理论分析和现场观测相结合的手段,对其矿压显现与覆岩运移规律进行了研究。研究表明:F6201工作面亚关键层(基本顶)属台阶岩梁结构,呈现滑落失稳形式;主关键层垮落滞后于基本顶破断,同样以滑落失稳形式出现。由于主关键层与亚关键层破断的不同步性,导致工作面来压步距出现大小间隔现象。

关键词：覆岩运移矿压显现滑落失稳综放开采

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巷道底鼓力学机理的探讨

河南科技 2014年第9X期33卷 110-112页

作者：张旭和张芳卫黄泉清史磊郑州四维矿业机械有限责任公司河南郑州454000

底鼓一直是煤矿巷道支护中难以解决的问题,只有正确认识底鼓的机理,采取有效的防治措施,才能做到有的放矢,解决底鼓问题。本文首先分析了巷道底鼓的类型和产生机理,其次分析了影响巷道底鼓的因素,最后介绍了我国煤矿常用的巷道底鼓防治... 详细信息

底鼓一直是煤矿巷道支护中难以解决的问题,只有正确认识底鼓的机理,采取有效的防治措施,才能做到有的放矢,解决底鼓问题。本文首先分析了巷道底鼓的类型和产生机理,其次分析了影响巷道底鼓的因素,最后介绍了我国煤矿常用的巷道底鼓防治措施。

关键词：底鼓原因围岩状态应力显现

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基于组合赋权的煤矿自然状况风险评价

中州煤炭 2010年第10期 30-32页

作者：陈向雷李廷丰张旭和河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454000

合理的指标赋权对评价结果有着极为重要的影响。目前在煤矿风险评价方面应用较多的指标赋权方法有主观赋权法和客观赋权法。主观赋权体现了指标的价值量,即实际意义;客观赋权体现了指标的信息量,即变异与相关。近年来,组合赋权方法得到... 详细信息

合理的指标赋权对评价结果有着极为重要的影响。目前在煤矿风险评价方面应用较多的指标赋权方法有主观赋权法和客观赋权法。主观赋权体现了指标的价值量,即实际意义;客观赋权体现了指标的信息量,即变异与相关。近年来,组合赋权方法得到了很大的重视。基于最小二乘的主客观赋权方法结合了主观赋权法和客观赋权法的优点,使指标赋权达到了主观与客观的统一,价值量与信息量的统一。在对煤矿的自然状况进行风险评价时,采用这种组合赋权方法得到的权重分配向量使评价结果更趋于科学、客观。

关键词：组合赋权煤矿自然状况风险评价

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液压支架用立柱千斤顶导向套连接方式的研究

河南科技 2015年第5期34卷 92-94页

作者：陈素芳黄泉清张芳卫解成林张旭和郑州四维矿业机械有限责任公司河南郑州450000

液压支架立柱千斤顶在使用过程由于缸口导向套的结构形式不同而产生漏液、变形以及维修拆装难等各种质量问题。为了找出各种导向套连接结构的优缺点,对立柱千斤顶结构优化进行了研究。

关键词：液压支架立柱千斤顶导向套连接方式卡键三角螺纹矩形螺纹

2100综采面支架电液控制系统问题分析及改进措施

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河南科技 2015年第5期34卷 64-66页

作者：解成林梁勇张芳卫曹银苟陈素芳张旭和郑州四维矿业机械有限责任公司河南郑州45000

本文主要针对某矿2100综采面液压支架电液控制系统生产过程出现的问题,现场勘查试验,根据工况的不同分析单台支架和多台支架成组动作问题产生原因并提出问题解决建议。

关键词：电液控系统存在问题问题分析解决方案