液压支架支护状态分类及感知原理研究

作者：张德生; 魏训涛; 卞冀; 文治国; 李丁一; 杜尚宇

来源：工矿自动化, 2020, 46(08): 32-37.

DOI：10.13272/j.issn.1671-251x.2020030002

• 液压支架
• 支护状态分类
• 几何稳定性
• 承载稳定性
• 精确感知

针对目前液压支架单一的姿态测量无法全面反映其综合状态,且无法实现液压支架支护状态精确感知的问题,以两柱掩护式液压支架为例,基于液压支架三维空间受力模型,从空间几何状态和结构承载2个方面对液压支架支护状态分类及稳定性进行了分析,指出液压支架支护关键影响参数为倾角、压力和销轴力。液压支架与围岩处于非耦合状态时易发生几何失稳:构建几何平衡方程,得出重心高度和工作面倾角是影响稳定性的关键因素;提出了顶梁、底座和前连杆3个倾角确定液压支架重心位置的方法,利用双轴倾角传感器实现状态感知。液压支架与围岩处于耦合状态时易发生承载失稳:构建液压支架合力作用点的精确求解方程,通过测力销轴实现顶梁与掩护梁铰接点作用力的感知,并根据平衡区理论判定承载失稳类型。

• 单位
  天地科技股份有限公司; 兖州煤业股份有限公司