来源:期刊VIP网 时间:
作者:何龙龙;蔡昊骞;吴悦;陈华;孙连伟;李佳乐;余喆琦;白琪;曹现刚;张旭辉;
单位:西安科技大学,机械工程学院;陕西小保当矿业有限公司;
摘要:为解决薄煤层采煤机滚筒在过煤空间狭小情况下装煤效果差的问题,提出一种基于旋向的薄煤层采煤机滚筒装煤工艺及性能优化方法。通过系统分析影响薄煤层采煤机滚筒装煤工艺及性能的关键因素,采用离散元仿真技术建立与实际煤壁条件相似的煤壁离散元模型,模拟在截割过程中煤块与煤壁的相互作用;进一步采用单因素分析法和正交试验法对滚筒旋向、螺旋升角、截割深度、滚筒转速、牵引速度等关键参数进行了优化分析,并对某煤矿薄煤层1410工作面的实际采煤机(MG2×200/920)滚筒(φ1 250 mm)装煤工艺进行验证。结果表明:当采用内旋滚筒,配合20°螺旋升角及7 m/min牵引速度等参数组合,可显著改善煤流运动特性,使装煤效率提升至73.6%;优化后的内旋滚筒通过增强煤块抛射效果,减少了摇臂下方的煤块堵塞,有效解决了薄煤层装煤空间受限的难题。该研究为实际工况中滚筒结构与截割工艺提供了验证,增强了薄煤层环境下采煤机滚筒的适应性和作业效率,为提高装煤效率和节约煤炭资源提供了技术支持。
关键词:薄煤层;;螺旋滚筒;;离散元仿真;;装煤性能
基金资助:国家自然科学基金项目(52204174,52074210);; 中国博士后科学基金项目(2022MD723828);; 陕西高校青年创新团队项目(23JP096);; 陕西省博士后特别资助项目(2023BSHTBZZ44)