钻装机扒装机构斗齿根与主刀板焊接强度分析

通过SYSWELD对扒装机构斗齿齿根与主刀板焊接部分进行残余应力分析,在保持统一的焊接参数下,采用ZG22CrMnMo代替ZG25CrMnMo制造斗齿,对仿真结果进行分析,得出ZG22CrMnMo焊接变形小。通过改变焊接电流、焊接电压,得到焊接仿真结果。采用ZG22CrMnMo作为钻装机扒装机构斗齿材料满足扒装机构工作强度,在焊接电流200 A、电弧电压24 V时,焊接件的内部残余应力最小,对扒装机构的影响最小,可以增加扒装机构铲斗的使用寿命。

巷道掘进与修复装备及施工工艺研究

随着煤矿逐渐向深部开采,巷道顶底板冲击地压增大,随之而来的是硬岩巷道掘进危险性增高且掘进效率低,现有巷道变形加大、冒顶突出且修复困难,以上情况严重制约了煤矿安全高效生产。针对以上问题并结合目前机械化换人、自动化减人的技术导向,出现了多种机械化专用掘进及修复装备,这些装备在不同地区矿井进行了成功应用,根据应用情况总结出成套的机械化掘进及修复工艺,很大程度上解决了煤矿硬岩巷道掘进及变形巷道修复的难题,取得了显著的经济及社会效益。

中小断面岩巷ZZ2-8/100型钻装机的设计

针对中小岩巷断面掘进错车困难的现状,设计并制造了ZZ2-8/100型钻装机,该机将凿岩台车和耙岩机在机械结构和液压系统上有机结合在一起,成为中小岩巷断面的快速掘进设备。它包含了耙装部、钻机部、电控系统和液压系统等11个组成部分的设计,采用挖掘式装载方式,液压系统预留了破碎锤管路并设计了放卡钎和自动退杆装置。试验表明该机能够在最小8 m2的岩巷断面内作业,输送能力大于100 m3/h。

单臂回转CMZY1-100/20型钻装机的设计研究

针对中小岩巷断面掘进机械化程度低的现状,设计并制造了单臂回转CMZY1-100/20型钻装机,该机设计有回转台,能够实现挖臂与钻臂机械位置的切换,从而避免了挖装与凿岩工况的干涉与误操作,解决了钻装机作业干涉的问题。它包含了耙装部、钻机部、电控系统和液压系统等9个组成部分的设计,采用挖掘式装载方式和进口液压凿岩机钻孔,一运输送可以拆装实现后配套方式的自由选择,该机巧妙集成化的设计使其能适用于任何中小岩巷的掘进,应用前景极为广阔。

CMZY1-70/12型钻装机在煤矿岩巷掘进中的应用

简述了CMZY1-70/12型钻装机的结构特点,介绍了在铜角湾煤矿岩巷掘进中的实际应用效果、存在的问题和解决措施,阐明了CMZY1-70/12型钻装机是一种快速、高效、经济的岩巷掘进设备,与传统掘进方式相比,具有更高的效率和安全性。

高密度钻井液加重剂回收技术

随着深井、超深井钻井技术的发展,高密度钻井液加重剂的回收再利用日益受到重视。为此,通过研究有害固相与加重剂的粒度分布,建立了数学模型,确定出回收加重剂的最佳分离点,得到相应回收设备的工作参数。结合油气田现有固控系统的配置,设计出回收加重剂的系统配置方案:采用细目振动筛+可调速离心机+高速离心机的组合方式,通过控制阀门、流量计及变频器合理结合,达到把加重剂分离出来,同时将其有害固相加以清除的目的。通过在塔里木油田神木一井的现场实验,验证了回收加重剂理论模型的有效性。该技术能回收大量的加重剂、节约加重剂的费用、减少矿产资源损耗,更有效地解决了环境污染问题,具有显著的社会经济效益。

高密度钻井液加重剂再利用的几点思考

随着深井、超深井钻井技术的发展,高密度钻井液加重剂的回收再利用日益受到重视。介绍了废钻井液组成、国内外对废钻井液的处理方法及存在的缺陷。提出了处理钻井液中加重剂的新方法及相应工作模型。结合现场试验数据,指出合理使用好新方法需解决的关键问题:①确定出不同地层、不同岩性、不同机械钻速下回收加重剂的动态粒度点;②确定出在"实时"模式下回收加重剂和钻井液粘度的上限值。指出解决关键问题的方法及现实意义。

CQK-50型车载化钻机的研制

在分析研究小型地质车载钻机的形式、功能与特点的基础上,提出了钻机车载化的新思路。根据地质调查工作现状,结合国内现有小型地质取样钻机,研制了CQK-50型全液压多功能车载取样钻机,并在野外物化探遥感异常验证钻探中取得了良好效果。

钻装机扒装机构瞬态动力学分析

扒装机构是钻装机的重要组成部分,扒装机构在工作过程中当铲斗斗齿接触地面硬石时会受到岩石的冲击载荷。为了确定冲击载荷对扒装机构典型工况下的影响,针对CMZY2-400/35型钻装机进行研究,通过三维软件SolidWorks对扒装机构进行模型建立和运动学仿真分析,得出典型工况下铲斗斗齿尖线性速度并计算出冲击载荷。利用AnsysWorkbench软件对扒装机构典型工况模型进行瞬态动力学分析,得到其最大等效应力和最大变形云图,分析结果表明,扒装机构在冲击载荷下满足强度要求,最大应力发生在斗齿齿根和主刀板焊接位置。

井下大倾角钻装机的研制和应用

针对煤矿井下普通钻装机不能实现大倾角掘进的难题,研制出一种大倾角钻装机。可适用于井下地质条件多变的掘进环境,实现大倾角掘进的机械化。详细介绍大倾角钻装机的研制技术、结构组成、技术特点、应用效果。该机的研制成功,实现了倾角>18°的巷道机械化掘进作业,效果显著。

CMZY2-120/18煤矿用岩巷钻装机组的研制与应用

在矿井开拓系统工程中,岩石巷道施工进度与质量,是矿井建设与生产接续的关键。为满足双鸭山矿业集团公司生产矿井现场快速凿岩钻孔和岩石装载机械化的需求,研制开发了CMZY2-120/18煤矿用岩石钻装机组。经现场长期使用与反复改进,工艺技术日趋成熟,现已达到了16 m2断面岩巷单头月进220 m的水平。实际应用结果表明:该机组系统可靠、稳定、安全高效,是现阶段岩巷施工的理想技术装备,值得推广应用。

单臂钻装机的研究与设计

针对我国煤矿硬岩巷道施工情况,开发了一种适用于中小断面的单臂钻装机。该机可实现钻孔、装载与运输一体化功能。介绍了单臂钻装机的技术参数、设计准则、结构组成,描述了该钻装机的应用前景。

煤矿岩巷快速掘进技术研究与应用

结合焦家寨煤矿岩巷的快速掘进技术实践,研究了采用液压钻车配套新型侧卸式装岩机的岩巷机械化掘进作业线、中深孔光面爆破和湿式喷浆系统在岩巷掘进中的关键技术。实践表明,这套岩巷综合掘进技术,大大降低了工人劳动强度,减少了巷道超欠挖、降低了材料消耗,改善了作业环境,作业粉尘不到10mg/m3,掘进尺由原来的60m/月提高至100m/月,初步实现了岩巷高效安全掘进。

单臂钻装机的设计研究

介绍了单臂钻装机的研发背景、结构组成、产品的特点及社会效益。该产品主要在煤矿小断面岩巷内使用,完成凿钻炮孔及炮掘下矸石的装运工作。该产品可替代传统的人工炮掘及液压钻车配套装岩机的作业方式,达到减轻工人的劳动强度,提高岩巷进尺效率的目的。

基于Pro/E的CMZY2-100/18岩巷钻装机运动机构仿真

在Pro/E环境下完成了CMZY2-100/18型岩巷钻装机的整机建模和装配,应用机构分析模块,定义了合适的约束和驱动条件,对钻装机的工作装置进行了机构仿真,分析了其运动特性。

煤矿钻爆法岩巷掘进机械化作业线的形成与发展

分析了我国煤矿岩巷掘进机械化的各发展阶段,指出:经长期探索与实践,形成了两条钻爆法岩巷掘进机械化作业线——以全液压掘进钻车为代表的"高档"机械化作业线和以气腿式装岩机为代表的"普通"机械化作业线;分析了进入21世纪以来,钻爆法岩巷掘进机械化作业线的发展;介绍了近年在扩大应用岩巷掘进机械化作业线的同时,试用"硬岩"悬臂式掘进机和使用全断面岩石掘进机,对提高岩巷掘进机械化水平所做的进一步探索。笔者认为,在相当长时期内,煤矿钻爆法岩巷掘进机械化作业线,仍是全岩巷道掘进机械化的主流作业方式,应扩大"高档"作业线的应用,并不断提高技术水平。本文附录列出了两条"作业线"形成的关键技术和主要研究单位。

CMZY1-100/40型钻装机岩巷掘进工业性试验研究

以CMZY1-100/40型岩巷掘进钻装机组为研究对象,介绍了整机适应性及功能特点,分析了试验巷道工艺条件,对整机进行了适应性优化设计;试验分析了钻装机+二运带式转载机+带式输送机及钻装机+耙斗装岩机+带式输送机2种配套方案,总结了钻装机工业性试验成果,对指导煤矿井下岩巷快速掘进施工具有重要参考意义。

CMZY1-100/20型钻装机回转装置的设计

在CMZY1-100/20型履带式全液压钻装机上设计了回转装置,该装置能够实现钻臂与挖臂机械位置的切换,从而实现凿岩作业工况与挖装作业工况的切换,避免了凿岩与挖装作业时的干涉与误操作,该装置通过一只齿轮齿条摆转液压缸传递回转扭矩,通过计算选择了齿轮齿条摆转液压缸的型号,并介绍了该回转装置的结构设计方案与工作原理,样机的实际应用效果证明,完全满足设计要求。

液压凿眼台车、侧卸装岩机、耙矸机联合作业

淮南矿业集团张集煤矿在施工岩巷时,综合利用液压凿眼台车、侧卸装岩机、耙矸机等掘进设备各自的特点,采取主要措施使其联合作业,降低了工人的劳动强度,提高了单进水平。

国内首台下山掘进煤矿岩巷钻装机的使用效果分析

通过现场第一台钻装机在岩石巷道下山掘进中的使用成功,并对传统的掘进方式对比,总结出了两者掘进方式的优缺点。为我国煤矿下步突破岩巷机械化掘进提供参考。