煤矿巷道掘进技术现状及未来发展趋势

通过分析煤矿巷道掘进技术、装备的现状,探讨了煤矿高效掘进技术的未来发展趋势,提出研制基于悬臂式掘进机的掘锚同步机组的方向,以期成为煤矿巷道的高效掘进新的转折点。     

煤矿高效掘进技术研究

针对煤巷、岩巷、煤岩混合巷等不同巷道,分析掘进技术的发展现状,探讨其发展方向。分析认为:煤巷掘进技术主要向掘锚一体化掘进和连续开采掘进发展;岩巷煤岩混合巷要重点突破当前我国在悬臂式掘进机研发中所遇到的障碍,注重提升掘进机的工作效率和功率,逐步提升沿港掘进技术水平;煤岩混合巷煤岩混合巷重点在于实现高悬臂式掘进智能化和现代化,进一步优化连续采煤机的功能。     

数字孪生驱动的悬臂式掘进机虚拟操控技术

针对悬臂式掘进机智能控制时面临的远程操控问题,结合数字孪生和虚拟仿真等技术,提出面向煤矿井下装备智能控制的"人—信息—物理系统"(HCPS)交互机制,实现掘进工作面物理空间与掘进信息虚拟空间的深度融合与交互;结合悬臂式掘进机模型,提出数字孪生驱动的悬臂式掘进机智能操控系统,从工况数据感知、数字孪生体构建、人—机—环交互3个方面实现地面虚拟掘进与井下实际掘进的深度融合;搭建悬臂式掘进机远程虚拟操控实验平台,以验证孪生数据驱动下的虚实同步等功能,截割轨迹跟踪测试表明,系统可实现掘进机虚实同步控制,截割头位置精度偏差小于40 mm,满足煤矿开采中巷道开拓的质量控制要求.基于数字孪生驱动和虚拟现实呈现的井下设备智能操控方法,在煤矿巷道可视化掘进系统和智能掘进机器人系统中应用效果良好,为煤矿井下综采综掘工作面设备的远程智能监测与控制提供了全新的思路,对促进工作面智能化系统发展重要的借鉴意义.     

煤矿岩石巷道掘进机械化作业分析

介绍了影响煤矿岩石巷道掘进的因素,并从煤矿岩石巷道掘进中悬臂式掘进设备、连续采掘机械设备和全液压钻车的应用等方面具体说明了煤矿岩石巷道掘进机械化设备的使用状况。煤矿开采机械化技术的应用,可极大地提高岩石巷道掘进工作效率。     

矿井巷道快速掘进临时支护设备的结构改进

通过实地调研分析,对现有临时支护设备的缺陷进行了统计,根据现有常用的悬臂式掘进机施工工艺,研究新型的临时防护支架的结构设计。通过有限元数值模拟分析技术对设计出的新型临时支护支架的关键承重部件进行了受力分析,计算结果表明其结构性能能够满足开采快速掘进的工作要求,提高了掘进开采的工作效率,保障了巷道内围岩的安全稳定性。     

悬臂式掘进机定向掘进系统的设计

针对煤矿井下掘进机掘进过程中经常出现的偏离巷道中心,进而导致切割面超挖、欠挖等问题,结合矿井工作面实际工程特点,提出一种基于MEMS捷联惯性导航技术的悬臂式掘进机定向掘进系统.重点分析了系统的核心结构、掘进相关环节的建模过程、纠偏马达控制器的设计,并对路径进行仿真分析,结果显示,通过合理的参数设计,系统可有效控制掘进机掘进过程,实现定向掘进.     

掘进机在巷道自动掘进中的应用研究

对掘进机的自动化掘进方法、工艺进行研究分析,根据掘进机悬臂的结构特点研究掘进机与巷道顶板和两帮产生干涉的规律以及悬臂的碰撞干涉检测方法,完成了掘进机悬臂作业防干涉掘进规划、悬臂运动关节防干涉掘进规划以及悬臂与巷道之间的避碰处理,为实现掘进机的自动化掘进提供技术支持。     

我国煤岩巷道高效机械化掘进技术分析

针对我国煤与半煤岩巷道掘进技术现状,分析全液压钻车配侧卸装岩机和全岩重型悬臂式掘进机等岩巷高效掘进设备的技术特点、掘进能力以及应用规模,探讨我国岩巷高效掘进技术的发展趋势。     

煤矿快速掘进巷道与支护技术的研究

支护技术是保障煤矿快速掘进巷道中的基础条件,也是保障煤矿安全开采的基本前提,因此,以夏店煤矿工程实例来分析研究煤矿快速掘进巷道与支护技术,设计夏店煤矿的支护技术的优化方案。支护优化后,夏店煤矿的巷道掘进速度有了提高,围岩变形情况得到有效控制支护效果明显加强。     

神东矿区快速掘进技术装备开发与应用

传统巷道掘进工艺掘进速度相对较快,而锚护作业占用了过多的工时,导致掘进效率低。鉴于此现状,提出研发"高效全断面掘进机及配套设备"以改进现有的掘进工艺系统。快速掘进技术装备由掘锚机、八臂锚杆机、可弯曲皮带转载机、迈步式自移机尾等组成,在巷道掘进工艺中实现了采掘、支护、运输三种作业方式的平行作业,在很大程度上提高了单巷掘进水平。随后就快速掘进设备投入使用后发生的故障进行了统计和分析,针对不同设备的故障,提出了相应的技术改进方案。     

悬臂式掘进机记忆截割及自动截割控制方法研究

通过对悬臂式掘进机开展记忆截割以及自动截割控制方法的研究,使悬臂式掘进机能够在不同巷道环境完成稳定截割工作.通过对自动截割需要解决的主要问题进行剖析,并结合煤巷掘进过程巷道截面的自动截割、记忆截割控制策略研究,制定了最终的煤巷掘进自动截割、记忆截割控制方法,同时对记忆截割关键技术进行了阐述分析.现场实际应用表明,所制定的记忆截割及自动截割控制方法可以满足现场应用需要,为煤矿现场开展悬臂式掘进机煤巷掘进作业提供技术参考.     

悬臂式掘进机记忆截割及自动截割控制方法研究

通过对悬臂式掘进机开展记忆截割以及自动截割控制方法的研究,使悬臂式掘进机能够在不同巷道环境完成稳定截割工作.通过对自动截割需要解决的主要问题进行剖析,并结合煤巷掘进过程巷道截面的自动截割、记忆截割控制策略研究,制定了最终的煤巷掘进自动截割、记忆截割控制方法,同时对记忆截割关键技术进行了阐述分析.现场实际应用表明,所制定的记忆截割及自动截割控制方法可以满足现场应用需要,为煤矿现场开展悬臂式掘进机煤巷掘进作业提供技术参考.     

矿井掘进机掘进姿态的仿真分析

掘进机在煤矿生产建设中起着重要作用,但由于巷道内的复杂工况导致掘进机自身姿态不断变化,必须对其姿态进行实时跟踪与纠正。因此,针对悬臂式掘进机的运动特征,将其简化为多个旋转运动与平移运动所构成的复合运动,进一步建立数学模型后通过仿真软件求得其极限截割平面。理论数据与试验所得实际数据对比可知,其控制精度满足巷道掘进施工的验收标准。     

掘进机在巷道自动掘进中的应用思考

通过分析掘进机的组成及掘进机在巷道自动掘进的工作原理,对掘进机的执行机构和行走机构等主要机构进行了研究分析,并对掘进机在应用过程中存在的主要问题进行探讨,提出相应的改进措施和今后的发展方向。分析认为:在今后的研究设计中,应提高悬臂式掘进机结构的强度和稳定性,改进现有悬臂式掘进机掘进工艺,提高掘进机的自动化程度,为后续采煤作业提供更好的作业环境。     

综合机械化快速掘进工艺及其改进

介绍了煤巷综合机械化的掘进工艺中的钻眼爆破掘进法、综合机械化掘进法,并就煤矿综合机械快速掘进的技术要求进行分析,提出了煤矿综合快速掘进改善的措施,以期对提升煤矿巷道的综合掘进的机械化水平有一定帮助。     

煤矿巷道掘进技术现状及发展

分析了煤矿巷道掘进技术及装备现状,并结合工作经验提出了煤矿巷道掘进技术未来发展策略,分别是重视发展综合机械化掘进技术、大力推广连续采煤机、发展掘锚一体化技术和逐步优化掘进设备的配套水平,以期对相关工作者有所助益。     

关于现代煤矿掘进技术改进的几点思考

基于煤矿开采掘进技术的发展现状,分析了掘进机在工作中存在的主要问题,并针对存在的问题对现代煤炭掘进技术提出了优化方案以及改进措施,包括:优化掘进技术、使用连续采煤机、完善掘进系统、实现循环作业等。     

矿井大断面巷道快速掘进关键技术分析

为实现矿井大断面巷道的快速掘进,结合潞安矿业集团常村煤矿470翼辅助运输大巷掘进现状,从设备配置、掘进工艺以及支护工艺等多方面着手提出一系列优化措施,有助于矿井大断面巷道实现快速掘进,更好地保障矿井开采作业的高产、高效。     

浅析煤矿综合机械化快速掘进技术

随着工业化进程的加快,煤矿开采需求日益增加,为了提升煤矿开采的效率及安全性,煤矿综合机械化快速掘进技术应运而生,应用现代化机械设备和先进控制系统,对煤矿实施全面机械化开采,以实现快速掘进,降低劳动强度的同时还能有效提升开采效率。因此,本文主要进行综合机械化快速掘进技术概述,分析煤矿综合机械化快速掘进技术要点,并选择案例进行煤矿综合机械化快速掘进技术应用探究。     

顶管机在煤矿高抽巷掘进中的应用

主要介绍了顶管机在掘进以及开挖方面的原理,具体分析了煤矿高抽巷中顶管机的应用技术工艺。将使用顶管机掘进法与使用常规悬臂式掘进机掘进法在高抽巷掘进开挖的成本进行了比较与分析,并提出了一些顶管机在煤矿高抽巷掘进中可能遇到的问题和应对方式,对顶管机应用的经济性进行了分析和评估,发现采用顶管机掘进长度大于1 200 m的高抽巷更为经济。