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薄煤层综合机械化开采及其液压支架设计研究

王朝阳  
【摘要】:随着煤矿综合机械化程度的大幅度提高及超强度开采,原煤田中开采条件较好的煤层逐渐枯竭,薄煤层综合机械化开采成为一个研究的重要课题。 本课题以兖矿集团济宁二号为研究对象,分析了较薄煤层的综合机械化开采工艺,同时对配套设备的改进方向进行了研究,并分析了其经济效益和社会效益。在薄煤层的综合机械化配套设备中,研究和分析了各种类型采煤机、刮板运输机、液压支架的特点,以及采煤区的地质条件,提出了选型的原则和方法,完成了兖矿集团济宁二号三机配套的选型和相关参数计算。 基于现代设计方法和理论,本课题研究了构建液压支架智能CAD系统的设计问题。以某种吨位的液压支架为例,建立了液压支架关键零部件的有限元模型,采用COSMOS软件完成了杆件的结构有限元分析,形成一套较为完整的现代设计方法。 通过薄煤层综合机械化开采及配套设备的研究,为相似条件下薄煤层综合机械化开采提供了宝贵的经验,各矿区可根据经济及地质等具体情况加以借鉴,这将对矿区的可持续发展及真正意义上的解放生产力,具有重要的现实和指导意义。


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