一、項目背景
采煤工作面帶伸縮梁的頂梁當(dāng)伸縮梁往復(fù)伸縮時，容易將碎煤帶入頂梁內(nèi)部，集聚過多后，會引起伸縮梁收縮不暢。所以，在頂梁梁體上需設(shè)有漏煤孔，正常漏煤孔為平面結(jié)構(gòu)，出口流量小，伸縮梁后部積煤較多，容易引起伸縮梁伸縮不暢。嚴(yán)重時采煤機(jī)割伸縮梁，造成伸縮梁破壞。
二、研究內(nèi)容
1.基本原理
改進(jìn)設(shè)計后的漏煤孔是將形成箱體結(jié)構(gòu)的梁體上的每塊腹板末端壓彎，在壓彎區(qū)域內(nèi)開設(shè)漏煤孔，壓彎后的腹板末端與后側(cè)筋板拼焊，焊后形成一個漏斗形，漏煤孔與伸縮梁梁體不在同一平面上，將普通的平面漏煤孔，改進(jìn)為立體型漏斗式漏煤孔，這樣可以使帶進(jìn)梁體的浮煤先進(jìn)入漏斗，然后再從漏煤孔排出梁體外，如圖所示。
1.伸縮梁 2.頂梁 3.漏煤孔 4.積煤
2.關(guān)鍵技術(shù)
利用有限元仿真技術(shù)，模擬了煤流運動特征，改善了結(jié)構(gòu)設(shè)計，將漏煤孔設(shè)計為立體型漏斗式漏煤孔，既提高了支架漏煤孔的出口流量，又提高了漏煤孔處的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
制作工藝圖
采用CAPP工藝系統(tǒng)，孔口下料時干好，圓弧采用350T油壓機(jī)整體壓彎成型。
三、應(yīng)用效果
通過改進(jìn)設(shè)計圖紙，提高了結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性，節(jié)省了維修成本，創(chuàng)造效益可觀。以某礦用Y245支架為例：
該礦工作面年產(chǎn)量900萬噸，日產(chǎn)量2.5萬噸，平均煤炭價格500元/噸，工作面支架數(shù)量150架，損壞概率10%，每臺支架維修時間1.5小時，共計維修時間1.5X150*10%=22.5小時，影響產(chǎn)量：22.5/24*0.6*2.5=1.406萬噸，影響產(chǎn)值：1.406*500=703萬元。
四、推廣應(yīng)用前景
改進(jìn)后的漏煤孔為漏斗狀立體設(shè)計，出口流量大，對改善漏煤孔堵塞，有顯著的效果。改進(jìn)設(shè)計后的漏煤孔已在多種支架上應(yīng)用，且后續(xù)新設(shè)計的支架均采用此種結(jié)構(gòu)的漏煤孔形式。
應(yīng)用環(huán)境：頂板碎煤較多，容易引起伸縮梁收縮不暢。
應(yīng)用條件：應(yīng)用于帶伸縮梁的液壓支架上。
應(yīng)用范圍：應(yīng)用于兩柱掩護(hù)式液壓支架、兩柱放頂煤液壓支架、四柱支撐掩護(hù)式液壓支架、四柱放頂煤液壓支架，凡是帶伸縮梁結(jié)構(gòu)的液壓支架，均可應(yīng)用。
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