刨煤机刨削试验用模拟煤壁配比及结构层研究.pdf

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1、·16·煤矿机电2016年第1期张建军，郑杨，崔正龙．刨煤机刨削试验用模拟煤壁配比及结构层研究[J]．煤矿机电，2016(1)：16．18．doi：10．16545／j．cnki．cmet．2016．01．004刨煤机刨削试验用模拟煤壁配比及结构层研究木张建军1，郑杨1，崔正龙2(1．中煤张家口煤矿机械有限责任公司，河北张家口076250；2．辽宁工程技术大学，辽宁阜新123000)摘要：研究了一种以煤为骨料的相似材料制成的模拟煤壁，该煤壁由煤、水泥和减水剂混合而成，坚固性系数与煤炭基本一致，并具备煤的层理和

2、节理结构。该煤壁被用于刨煤机工作面成套设备可靠性研究，用于刨煤机工作面成套设备关键零部件在不同载荷情况下静力学、动力学研究，用于全自动刨煤机开采工艺的地面模拟试验研究等。该模拟煤壁的研究为刨煤机的优化、整体性能的提升提供了重要的试验平台。关键词：刨煤机；刨削试验；模拟煤壁；配比；结构层中图分类号：TD315+．3文献标识码：B文章编号：1001一0874(2016)01—0016—03ReSearChonPrOportionandStructureLayerofSimuIationCa¨Wa¨USedforP

3、IOwPIaningTeSt劢口昭胁咖n1，玩e昭y0增1，cui孔e嘲。耐(1．ChinaCoalZhan西iakouCoalMiningMachineryCo．，Ltd，Zhan西iakou076250，China；2．LiaoningTechnicalUniversity，Fuxin123000，China)Abstract：Acoalfortheag铲egateofthesimilarmaterialsimulationofcoalwall，thecoalwallbycoal，cementandwat

4、erreducingagentismixed6nnnesscoemcientandcoalarebasicaUythesame，andhavecoalbeddingandjointsstmctureisresearched．Thecoalwallisusedforthereliabilitystudyofthecompletesetsofequipmentforthecoalminingmachine，andthemechanicalanddynamicstudiesofthekeypartsofthecom

5、pletesetsofequipmentareusedtostudythegroundsimulationtestofthefullyautomaticcoalminingmachine．StudyonthesimulationofcoalwaⅡ．Theoptimizationandthewholeperf．o瑚anceofthecoalminingmachineareimproVed，andthetestplatfo砷ispmvided．Keywords：coalplow；planingtest；simul

6、atedcoalwaU；proponion；stlllcture1ayer0引言近10年来，我国煤炭总产量从2000年的12．99亿t达到2011年的35．2亿t，并逐年在提高¨’2J。随着开采力度的加大，煤矿资源日益匮乏，如何开采薄煤层，控制资源浪费显得日趋重要。在薄煤层开采中，刨煤机由于生产效率高、适应性好得到了广泛地应用，对刨煤机性能也提出了更高的要求‘3’4J。。国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2013AA06A412)因此，对刨煤机产品进行型式试验，对其性能进行全面的测试、改进尤为重要

7、【5J。型式试验的重要一项就是进行模拟煤壁刨削试验’6J。为此，建立合适的模拟煤壁试验平台，使模拟煤壁的硬度、层理、节理等相关性能、参数更接近真实煤壁，以便在地面上模拟刨削过程，及时发现、解决刨煤机存在的问题，减小刨煤机故障率是十分必要的。地面试验条件较好，数据测试、采集工作方便开展，对于研究刨煤机关键零部件以及整机的工作状态也有着重要的意义。2016年第l期煤矿机电·17·1模拟煤壁材料组成模拟煤壁的材料组成主要有：煤、水泥、减水剂和水。模拟煤壁选用的煤为精选、优质、高强度煤，它含有较少的针、片状煤以及泥或

8、泥块。煤经洗选后破碎成0—50mm不等的粒径，粗骨料的粒径范围选用5—50mm，细骨料选用5mm以下以备用。水泥选用PC32．5，强度等级富余系数为1．05的复合水泥。将煤、水泥通过普通自来水混合，配置成不同强度等级的混凝土，配置}昆凝土时可加入适量减水剂以满足施工和易性能要求。2模拟煤壁配比试验针对模拟煤壁混凝土用骨料煤块与普通天然骨料(碎石、砂子)不同的性质特点，以煤为粗、细骨料分别配置C1、c