典型工况下冲击破岩掘进机工作机构力学特性研究

为探究冲击破岩掘进机典型工况下工作机构的力学特征,发现其薄弱环节并提供改进依据,利用Pro/E软件建立其工作机构三维实体模型,根据冲击锤破岩的力学模型,采用应力波合成理论,并利用Matlab汇编语言求得冲击破岩的凿入力,使用ANSYS软件对工作机构冲击巷道顶部右肩角时两钎杆由不同步到同步破岩的过程进行有限元分析.研究表明:由不同步向同步工况转换过程中,两钎杆应力差、扭矩、扭转变形逐渐减小直至相等;摆动支座与动臂及举升油缸、摆动油缸铰接处,摇臂与动臂、动臂油缸铰点处有应力集中;摆动支座是工作机构薄弱环节,最大变形发生在锤头部;偏载作用导致钎头有明显变形,动臂应力危险区位于受偏载侧,对工作机构力学性能影响较大.

液压破碎锤负载敏感控制系统特性及改进研究

为探究冲击破岩掘进机液压破碎锤负载敏感控制系统的特性,利用键合图法建立了系统模型和状态方程。在此基础上,利用Amesim软件搭建了系统的仿真模型,仿真结果表明该系统存在压力、流量冲击。为改善液压破碎锤的使用性能、提高冲击破岩掘进机的效率和使用寿命,对破碎锤负载敏感控制系统进行改进。通过仿真分析可知,改进后的系统改善了活塞和阀芯的压力冲击以及泵的输出流量冲击,其中泵输出流量波动频率均降低了50%,限压阀阀芯压力峰值由1.8 MPa降到0.3MPa,能实现可随时调节液压破碎锤冲击能与冲击频率,同时仿真验证了系统的负载敏感特性。

矿用TBM高效支护技术及安全防护装置设计与应用

应用TBM技术进行煤矿巷道施工,在安全、质量、进度等方面有诸多优势。国内煤矿针对TBM施工进行了大量的应用研究工作,近年来,岩巷快速掘进问题,一直是制约煤矿高效生产的关键因素,传统的巷道支护施工,用人多,进尺效率低,安全风险大。分析了TBM工法围岩支护技术研究现状,以国内某工程为例,介绍了不同支护方案特点,并提出多台钻机分区分时支护方案,研发的全断面硬岩掘进机(TBM)配套的高效支护装置及对应的人员安全防护装置,达到了掘、支同步作业,智能、安全、少人支护的预期效果。

EBZ200H型硬岩掘进机在裴沟矿的应用

针对岩巷掘进施工中掘进效率低、工序麻烦、故障率高等问题,郑煤集团引进了EBZ200H型硬岩掘进机。该掘进机可截割高硬度的半岩和全岩巷道,可以大幅度提高全岩巷道的掘进工作效率,改善操作者的工作环境,极大地降低操作者的工作强度。介绍了EBZ200H型硬岩掘进机在L7灰岩中快速掘进的应用及特点,并对使用中存在的问题提出了改进意见。

冲击破岩掘进机冲击机构的动态分析及优化

为了改善冲击破岩掘进机冲击机构在周期冲击载荷作用下破岩过程的动态特性,利用应力波合成理论和有限元分析方法,对该机冲击机构进行模态分析及谐响应分析,获得了前六阶固有频率及振型和位移-频率曲线,确定了该机构的主要变形部位和各阶主振方向和三个轴向上最薄弱共振点,采用多目标遗传算法对摇臂的结构尺寸优化,减小了机构工作状态下的最大位移响应,改善了机构的动态特性,为该型掘进机冲击机构动态特性的研究与完善提供了方法和依据。

支撑式冲击破岩掘进机支护机构的疲劳分析

为探究支撑式冲击破岩掘进机支护机构的疲劳特性,利用Solidworks和Ansys Workbench建立了该支护机构的有限元模型,对两种典型工况进行静强度分析,得到机构的静应力、应变峰值以及安全系数云图,找出了薄弱关键点;根据静强度分析的结果,插入Fatigue Tool模块对支护机构进行寿命计算和疲劳敏感性分析。结果表明:该机构最小疲劳寿命循环次数为1.3419×10~7次,大于设计寿命10~7次,位于龙门架与机架连接处,有应力集中,是支护机构的的薄弱部位。最大总损伤0.745,与最小寿命位置相同。所得结果为改进该机构设计、提高疲劳强度、延长寿命提供参考。

国内首台MK3岩巷掘进机的使用与改进

通过对国内首台岩巷掘进机MK3的概况介绍以及在实际运行中常见问题的分析,结合岩巷综掘的特点,对此掘进机部分系统的设计与运行提出了改进方案,根据实践总结出提高此岩巷掘进机稳定性及施工效率的措施,从而为详细了解MK3掘进机及准备采用岩巷综合机械化掘进施工的矿井提供了借鉴作用和参考价值。

淮北矿区大坡度岩巷综掘机研发与应用

为了补齐大坡度岩巷快速掘进短板,淮北矿业集团公司联合上海创立公司设备厂家,研发了适用于淮北矿区的大坡度岩巷综掘机;并选择袁店二矿7227风巷外段作为首台大坡度岩巷综掘机应用试验点,进行试用。通过实践摸索,初步形成了一套大坡度上山岩巷综掘快速施工管理模式,可为类似矿井大坡度岩巷快速掘进短板问题的解决提供借鉴。

S150型掘进机在翟镇煤矿11103运输巷的应用评价

该文介绍了翟镇煤矿11103W运输巷使用S150J型掘进机使用情况,从巷道的地质条件、掘进机的性能及安装情况、施工工序、经济和社会效益进行比较,使用掘进机能够有效的促进双高矿井建设。

综掘机施工巷道坚硬岩石松动爆破技术

岩巷综掘机一般适用于岩性较软的泥岩、砂质泥岩巷道,对于掘进中遇到的较坚硬岩石,综掘机施工速度大大降低,而且综掘机刀具磨损严重,使用寿命大幅降低,掘进成本巨增,必须辅助松动爆破,对岩石进行软化。根据国投新集刘庄煤矿西大巷的具体情况,研究并提出符合煤矿井下施工要求的松动爆破技术方案,即合理的炮孔深度、孔网参数、装药量、装药结构、填塞长度等。研究成果在工程实践中取得了良好的松动爆破效果。

岩石可截割性及其分级研究

鉴于现有岩石可截割性表示方法不能合理的指导掘进机的设计和选型,并且岩石可截割性分级定义不明确,致使岩石掘进机使用时截割比能耗大、粉尘量大等问题突出。文章给出了岩石可截割性定义并解释了其三层含义,初步制定了岩石可截割性分级标准,分析表明用抗压强度计算岩石可截割性级值具有明显优势。并基于岩石可截割性的定义和级值标准,推导出了给定纵轴式掘进机可经济截割岩石的可截割性级值理论估算公式,为纵轴式掘进机的选型和工作能力评估建立了理论依据。

岩石掘进机基体钢滚刀圈的组织与磨损

分析了基体钢(6422钢)滚刀实体分别经连续冷却和等温冷却热处理后的显微组织和形貌。研究结果表明,6422钢经连续冷却得到粗大马氏体和少量贝氏体的混合组织,在粗大马氏体的中脊柱发现有较多的空穴存在;等温处理后得到均匀细小的贝氏体组织(约40～50%)。对组织的形成过程进行了分析。在MLD-10型动载磨粒磨损试验机上进行的磨损试验表明,等温处理获一定量细小的贝氏体组织具最高的耐磨性。由磨屑形貌的扫描分析进一步证明,在相同的一定硬度值下,改善组织,提高韧性,对磨粒磨损性能的提高具重要的作用。

MK3岩巷掘进机掘进系统优化

通过对MK3岩巷掘进机掘进系统的概况介绍及在实际运行中常见问题的分析,结合岩巷综掘的特点,对此掘进机部分设计及后配套系统的运行提出了改进方案,根据实践总结出提高岩巷掘进机稳定性及施工效率的方法。

掘进机在抽采巷及钻场中的改进应用

随着采煤机械化程度的不断提高,采掘比例的失衡,岩巷的掘进已成为高效生产关键技术之一。谢桥煤矿开拓二队引进EBZ260掘进机,在抽采巷及钻场掘进中的改进使用,使抽采巷的单进、工效提高了3倍以上、成本降低20%。

浅谈岩巷掘进机常见故障及维护

掘进机作为巷道综掘机械化的关键设备,它性能的好坏影响巷道掘进的速度和质量。近两年,我们淮南矿业集团尝试使用岩巷掘进机施工硬岩巷道,本文对岩巷掘进机常见故障进行分析,并提供其维护处理方法。

悬臂式掘进机硬岩掘进技术应用与发展

根据围岩分级和掘进设备规格界定了硬岩掘进范围,介绍了硬岩掘进机和当前硬岩掘进水平,提出了硬岩掘进一些特有问题;然后阐述了硬岩截割技术、耐磨技术、减速器润滑技术的发展,包括各种破岩机理能力水平,提高截齿等零部件耐磨性措施,以及降低截割减速器温度的润滑与冷却技术;最后,结合各种岩巷掘进技术的应用,提出了提高硬岩掘进能力的技术发展展望。

超重型悬臂式掘进机在岩巷中的应用

介绍了超重型悬臂式掘进机的组成及主要特点,并对超重型悬臂式掘进机在全岩巷道中的使用经验进行了总结,对使用中出现的问题进行了分析总结,为工程技术人员进行悬臂式掘进机选型和设计提供参考。

浅谈煤矿岩巷掘进机械装备现状及发展方向

从煤矿岩巷掘进机械装备水平的现状及其工艺技术分析入手,找出了影响岩巷掘进速度及装备发展的因素,指出要达到"采掘并举、开拓先行",并提出了为实现岩巷工程的"快速、优质、安全、经济"施工措施。

小断面岩巷掘进机液压系统的设计

EBZ260W型掘进机是专门针对小断面全岩巷道掘进而开发,液压系统作为整机的动力来源,设计的合理与否至关重要。详细介绍了该型小断面岩巷掘进机液压系统的原理设计、结构组成、功能特点,并对使用过程中出现的问题进行分析和改进,取得良好的应用效果。

排齿间距对镶齿滚刀破岩效果影响试验研究

镶齿滚刀的破岩效率是影响反井钻机钻进速度的关键因素,对反井钻机在坚硬岩石中的破岩过程进行了研究,介绍了镶齿滚刀的破岩机理,阐述了镶齿滚刀的试验设计及过程,最后对试验现象进行了分析。通过对破岩数据的整理和分析,得出了岩石表面的平整度对镶齿滚刀的单齿压入效果有显著影响,提出了针对此类岩石或同等硬度岩石破岩效率最高的多排镶齿滚刀的排齿间距值。