基于SPC煤矿用全液压钻机动力头装配过程质量控制

动力头作为全液压钻机的核心部件,其装配质量直接影响钻机的整体性能。探讨了如何应用统计过程控制(SPC)方法来提高煤矿用全液压钻机动力头的装配质量,通过分析动力头装配过程中的关键质量控制点并结合SPC控制图,建立一套系统的质量控制流程。结果表明,运用SPC可以有效监控和控制装配过程,减少质量波动,确保产品满足设计要求。

钻机动力头的优化设计及对比

为解决钻机动力头在实际钻孔过程中由于地质条件不均匀而出现的振动影响钻孔效率和安全性的问题,在对全液压钻机动力头结构概述的基础上,基于ANSYS软件对其传动系统的固有特性进行分析;基于MATLAB软件构建了动态优化设计的目标函数、变量以及约束条件完成对传动系统关键参数的优化;基于ANSYS软件对优化效果进行综合评估,并达到预期效果。

河南某金矿项目绿色勘查技术研究与实践

河南省绿色勘查实施情况不太理想,急需通过绿色勘查示范工程的建设,规范勘查工作的全过程。通过河南某金矿生产勘探项目绿色勘查技术的研究与实践,从设计上探索了“以钻代槽”、“一基多孔,一孔多支”技术;在施工方面,从钻机的选型、设备的搬迁、场地的建设、冲洗液的配置和管理以及场地的修复等方面全面研究和探索了绿色勘查技术,总结了一套适合豫西南地区的绿色勘查工作流程,即从设计上采用先进的绿色勘查理念,减少勘查工作对植被的破坏;施工中尽量采用可拆卸的模块化钻机及轻便式配套设施、设备的搬迁采用便携式搬迁设备,施工场地的建设尽量选用轻便的、可移动的、可重复利用的设施,减少占地面积,施工中产生的垃圾及废浆集中运至有处理能力的单位集中处理,在最大程度上减少占用土地、植被破坏和对环境的影响。通过示范项目的实施形成以点带面营造示范带动效应,将绿色勘查的成功经验逐步推广到以后的项目施工中。

全液压钻机负载敏感控制系统研究

针对目前钻机钻进效率低、自动化水平不足等问题,以ZDY540全液压钻机为被控对象,将负载敏感控制技术和PLC自动控制技术应用于钻机操作系统中,设计出一种基于PLC的钻机负载敏感控制系统。具体介绍了全液压钻机负载敏感技术的工作原理,负载敏感控制系统中硬件组成和各功能的自动化实现过程及其控制原理。试验测试表明,该控制系统实现了钻机操作的自动化,提高了钻机工作效率,验证了控制系统的可行性。

适用于中低高度钻台的液压动力猫道系统设计

液压动力猫道一般适用于较高的钻台,而且适用钻台高度固定,调节范围有限;起升方式多为钢丝绳牵引式,稳定性差;需要人力辅助,未实现完全意义上的自动化。鉴于此,设计了一种适用于中低高度钻台的液压动力猫道系统。该系统采用刚性机械结构进行举升,对应不同举升高度,满足中低高度钻台举升要求;对旋转臂结构进行优化,使得系统更加稳定可靠;通过钻具架翻出机构,实现全自动化机械操作运移钻具。试验中,系统的举升液压缸运行平稳,举升高度误差在0.1 m范围内,这表明系统满足KY720钻机钻台高度举升要求,具有较好的应用前景。

基于全液压动力头钻机的扭矩实时监测

扭矩是孔下工况识别的一个重要分析参数,对地矿钻探事故的预防尤为重要。由于扭矩不易被监测,目前大多数全液压动力头钻机没有配备扭矩监测模块。根据全液压动力头钻机回转动力驱动机理,建立孔口扭矩测量方法,并结合不同的钻进方式,提出了相应的孔底扭矩近似测量方法,实现了扭矩的实时监测。该监测方法在ZK43-1孔施工中进行了应用。应用表明,该扭矩监测方法适用于全液压动力头钻机。

煤层气开发精确对接井钻进技术装备研发与应用

针对煤矿区煤层气地面开发面临的井型及成井方法单一、配套国产化钻井装备不足等难题,提出了一种基于精确对接井钻进技术的煤层气开发新模式,研制了配套全液压车载钻机,集成了成套钻进装备系统;研究发展了精确对接井钻进工艺,总结形成了系列完井技术,在晋城矿区建成了我国煤矿区第一个高产的远端精确对接井。精确对接井钻进技术装备已推广应用于多个煤层气勘探开发工程,相继建成10个不同类型的精确对接井组,施工水平连通井16口,最大对接距离1 065 m,最大位垂比3.7,最高日产气量3.28万m^3(晋城矿区15号煤层),为实现煤矿区煤层气地面高效开发提供了技术装备支持。

GYD-300型全液压动力头工程钻机的研制

GYD-300型全液压动力头工程钻机为全液压驱动,动力头反循环式机型。液压系统采用插装阀集成结构,电液复合操作。使用PC控制监测系统,适时检测孔底各相关压力,对不同地层进行范围设置,实现钻进过程中孔底的自动、手动恒压钻进。重点介绍了该钻机的结构特点、实验情况、主要技术参数等。

ZDY4000LD(A)型履带式全液压定向钻机的设计

ZDY4000LD(A)型履带式全液压定向钻机是一款面向狭窄巷道而设计的装备,主要用于中深孔的瓦斯抽采、探放水及顶底板注浆等钻孔施工。介绍了该钻机的设计思路,包括总体方案、关键结构、液压系统和外观造型设计,详细描述了关键结构部件和液压系统。该钻机具有结构简单,操作方便,巷道适应性强的特点,通过结构设计的优化,提高了钻机机身的调角度范围及给进行程,改善了钻机的工艺适应性。

煤矿全液压钻机智能诊断系统研究

构建一套煤矿全液压钻机智能诊断系统,包含基于信号处理的初级诊断和基于混合智能的二级诊断两部分。基于信号处理的初级诊断运用时域和频域统计分析、小波包分析、经验模式分解等信号处理方法提取钻机故障特征,初步判断钻机故障;基于混合智能的二级判断是以初级判断的特征为输入,以支持向量机、专家系统、故障树分析同时对钻机故障进行诊断,最后利用投票决策技术确定最终诊断结果。本系统集成多种信号处理技术和智能诊断方法,可有效提高钻机故障诊断的准确率,减少检查与维修时间,降低钻探成本。

负载敏感阀在全液压钻机中的应用分析

为实现全液压钻机的液控系统从阀控技术到负载敏感泵控技术的全面提升设计了一种新型的负载敏感阀。通过介绍可负载敏感液压系统的工作原理及负载敏感阀的结构和基本功能,对负载敏感阀在使用中出现的主要故障和原因进行了分析和归纳,并提出了具体的解决措施。为用户使用和维修负载敏感阀提供了参考,起到了快速排除故障和提高工作效率的作用。

综掘巷道全液压履带钻机的研制与应用

为了解决淮北矿区综掘巷道前探钻孔施工综合钻进效率低的问题,设计了一种适用于综掘巷道使用的大功率履带钻机,研制了具有双转盘结构的履带车体和可伸缩的下稳固装置。通过现场工业性试验证明,该钻机不仅可便捷地在综掘巷道中行走,还可在施工一排前探钻孔时快速移位,对在综掘巷道中施工各类钻孔有着良好的适应性。

国内水井钻机的现状及发展趋势

简要介绍了水文水井钻机的发展历史,以及我国现阶段水井钻机的概况及技术特点,通过与国外钻机的性能对比,分析了我国转盘式水井钻机在技术上与国外的差距,结合全液压动力头水井钻机的技术特点,提出了研制多功能全液压动力头水井钻机,可以大大缩短我国与国外在技术上的差距,这也是当前各国水井钻机的发展方向。

履带式全液压坑道钻机在巷道掘进中的应用研究

为了探究一种巷道掘进高效探水设备,以小庄煤矿40302工作面运输巷为研究对象,采用理论分析和现场调研的方法研究了履带式全液压坑道钻机在巷道掘进探水中的应用。结果表明:传统坑道钻机在巷道掘进探水中具有体积大、结构松散的缺点;履带式全液压坑道钻机具有结构紧凑、安全高效、劳动强度低等优点,利于其在巷道掘进探水中的应用;40302运输巷采用履带式全液压坑道钻机掘进探水后,掘进效率提升21%。

新型岩巷掘进机械化作业线的应用

针对传统岩巷掘进工艺中机械化程度低、工艺落后的问题,采用"全液压掘进钻车钻眼爆破+挖掘装载机+胶带输送机"为一体的岩巷机械化作业线新型工艺,实现了工作面施工炮眼、耙矸、出矸工序的机械化与连续性。新工艺的提出与应用,从岩巷掘进成本、机械化水平、工序连续性、劳动强度、人工工效、职业危害等方面优化了岩巷掘进工艺。

半煤岩巷道快速掘进方案及支护设计

为解决巷道掘进效率和开采效率不匹配所导致煤矿生产效率低下的问题,以431301工作面为例在研究其地质条件及岩层性质的基础上,对巷道的布置方式通过数值模拟方式进行综合分析采用挑顶层位的巷道布置方式;同时,对巷道的掘进方案和支护方案进行设计以保证巷道掘进的效率和安全性。通过实践表明,生产所设计的掘进方案对应的掘进效率为传统掘进方案的3倍。

ZDY12000全液压煤矿用履带式坑道钻机研制

本文介绍了ZDY12000全液压煤矿用履带车牵引式坑道钻机。从坑道钻机的适用性出发,提出了履带车牵引钻机组合的新思路。

基于电信号融合的煤矿井下坑道钻机故障预警

针对煤矿井下全液压坑道钻机主要依靠人工经验进行故障诊断,其对司钻人员专业技能要求较高,且无法实现早期故障预警的现状,提出了利用钻机中电机定子侧电信号融合的方法实现钻机的故障预警。分别对电机匝间短路以及转子不对中两种故障进行了试验研究。实验结果表明,利用钻机中电机定子侧电信号融合进行全液压坑道钻机的故障预警方法有效、可靠,该方法对电信号的采集便捷,避免了对信号采集器和传感器的特殊设计。利用这一方法为煤矿井下全液压坑道钻机提供了一种新型、可靠的故障预警方法。

ZDY4000全液压钻机定向化改造技术应用

为解决ZDY4000全液压钻机钻进速度低、精度不足的问题,重点从抱紧机构、液压系统和钻杆、钻头重新选型配套等方面对其进行定向化改造,并在西山煤电屯兰矿22302轨道巷中进行现场试验。试验表明,ZDY4000全液压钻进机实施定向化改造后测量系统性能较为稳定且实现了定向钻进功能,改造取得了预期效果。

全液压凿岩台车工作机构液压系统的改进

以ＰＬＵＴＯＮ－ １７ 型全液压凿岩台车为例， 分析了进口凿岩台车工作机构液压系统存在的缺陷及其对生产的影响， 对台车工作机构液压系统进行了改进， 增加了必要的液压元件。