地下矿山铲运机无人驾驶技术发展及应用

铲运机从有人驾驶迈向无人驾驶是地下矿山装备自动化发展必由之路。通过调研国内外铲运机无人驾驶技术的发展现状,分析其技术难点,并结合我国矿山发展的现状,对地下矿山铲运机无人驾驶技术进行了初步探索。以某矿山实际应用情况介绍了铲运机无人驾驶系统的功能和技术要求,生产实践也表明,无人设备可提高生产效率,减少人力成本及安全隐患,具有广泛的市场前景。未来借助国内以人工智能及大数据技术为代表的信息化技术发展浪潮,我国无人驾驶地下铲运机及其他无人设备存在弯道超车的可能性,在实现自动化的基础上,进一步实现地下矿山智能采矿。     

从DLK-1型电动铲运机的诞生谈引进设备的消化与改造

<正> DLK-1型电动铲运机经过一年多的研制与工业试验,于1984年12月经中国有色金属工业总公司主持通过了鉴定。它为矿山引进设备的消化与改造提供了有益的经验;为发展国产电动铲运机进行了探索,并作了实践尝试。一、问题的提出柴油铲运机由于具有机动灵活、生产能力大等优点,在地下矿山得到了迅速的发展,成为地下采矿的主要装运设备。我国于十年前引进了柴油铲运机,是完全正确和必要的。实践证明,它是一种有效的装运设备。但随着柴油铲运机在井下的使用量日益增多,其存在问题也暴露得越来越清楚,迫使人们认识到,必须认真对待。柴油铲运机存在的主要问题有三个:     

铲运机自动化技术的新进展

过去20年中，铲运机一直是地下无轨采矿中的主要设备。然而人们总是希望能找到新的设备代替铲运机，有人认为发生根本改变的时候已经到来。但是这些年来，铲运机仍是不可缺少的主要生产设备，其生产能力大、完好率高、作业成本适中，并且还出现了许多新的装运技术。然而，变化已经发生。矿山正越来越广泛有效地使用着地下汽车，而且据生产厂家说，目前销售量日益增加。显然，汽车能缩短铲运机的转运距离，在铲运机与汽车配套使用时能大大延长铲运机的使用寿命。因此制造厂商正在设计更优化的这种配套设备。目前，更多的研究工作重点是铲运机…     

某地下金属矿山生产能力与采矿凿岩作业的关系研究

地下金属矿山生产能力和采矿凿岩作业关系密切相关。为了提高矿山生产能力,进而提高矿山经济效益,对影响矿山生产能力的凿岩作业效率、凿岩作业精度、凿岩作业深度、爆破作业后的爆破效果等相关问题进行研究,分析了矿山在使用YGZ90钻机、QZG80A潜孔钻机、采矿凿岩台车过程中遇到的问题和各自的优缺点,针对不同岩性、不同深度钻孔在凿岩作业过程中各自的作业特点,通过现场试验获取了相关试验数据,对试验数据进行对比分析,得出影响地下矿山采矿生产能力的关键因素主要有爆破方式、生产设备(凿岩设备)、提升运输方式等;提出了解决制约这些因素的方法或加以改进的有效路径,最终得到提升矿山生产能力的有效途径是改进凿岩设备,使矿山生产能力大幅度提升,达到了提高矿山经济效益的目的。     

地下出矿设备的技术经济分析

本文通过柴油铲运机、电动铲运机和风动装运机三种地下出矿设备的技术性能、生产效率、保养维修、能量利用和动力消耗、安全性和作业环境、出矿成本、设备投资等方面的对比分析,提出要根据矿山的具体条件,做全面的技术经济比较来选用出矿设备,并认为引进国外铲运机只是一种过渡办法。     

金—075电动铲运机卷缆液压系统的改进

金—075电动铲运机是根据我国井下矿山的实际情况．在吸收国内外同类产品优点的基础上,由本矿技术人员研制而成的井下无轨装运设备。它适用于阶段崩落法、房柱法、分层充填法、留矿法和空场法等采矿方法的回采和出矿巷道掘进出渣以及短距离运输等辅助作业,是目前中小矿山比较先进的出矿设备。目前在本矿投入使用的该电动铲运机有76台．每年又有近20台铲运机出售给兄弟矿山,为矿山的生产与发展起着非常重要的作用。在多年的生产实践中我们发现,铲运机液压件与电缆消耗比较大,特别是电缆一般使用2—3个月就有多处断裂,增加了出矿成本,…     

我国地下铲运机研制状况及发展趋势

自７０年代中期地下无轨采矿机械化在我国兴起以来，作为主要出矿设备的铲运机已有近８００台用于我国数十个大中型地下矿山，其中有３００余台是我国自制的。这些铲运机的应用，有力地推动了矿山生产的发展。本文阐述了我国地下铲运机从无到有的发展进程、国产铲运机的型号和品种、更新研制手段方面的进展及未来的发展趋势。     

国外新产品简介

铲运机的计算机化作业及工况监测系统在13届世界采矿大会上展出了Toro铲运机的CECAM系统的第一部分——设备计算机化作业及工况监测系统。它的出现表明地下矿山作业自动化又迈出了重要的一步。在500E电动铲运机上应用的模块可测量铲运机的作业性能、累计装载次数、每次装载的重量以及作业时间。根据这些数据,可用计算机计算设备的利用率。提供精确的生产数据等。目前正     

革新地下矿山装运机械化面貌雏议

本文分析了柴油机废气净化处理的现状及柴油铲运机在我国地下矿山的使用情况,认为在污染问题未获解决以前,不适宜大量推广此类动力的设备。为把我国矿山装运机械化提高到一个新的水平,应当正确估计国情,将工作重点放在占主导地位的老矿山上。作者建议大力发展电动铲运机,并对无污染或少污染的装、运配套设备,提出了若干设想。     

电动铲运机液压系统典型故障的原因分析及维护

近年来,随着地下采矿工艺的发展,促进了矿山机械的更新换代,出现了各种无轨采矿设备。目前,我国有90%左右的井下金属矿山,都采用并实现了无轨化开采。地下电动铲运机具有结构简单、生产效率高和综合经济性能好等特点,是矿山井下实现无轨化采矿作业的关键设备,它的应用对简化采矿工艺,提高矿山生产能力,起着重要的作用。但由于电动铲运机的工作、行走、转向、卷缆、制动等装置均采用液压传动,所以电动铲运机在使用过程中液压系统的故障率也较高。据统计,电动铲运机的故障发生在电气系统（11,75％）,机械传动装置（24．55％）,液压传动系统（61．5％）,散热器等附件（2．2％）。显见电动铲运机的各个系统中,故障最频繁的是液压系统。现以静液压传动系统的WJD-075型电动铲运机为例,将该机在使用过程中液压系统出现的一些典型故障分析归纳如下。     

矿山铲装运设备的研究现状及发展方向

矿山装运设备主要有装载机 和铲运机两大类。铲运机 出现于６０年代（１９６３年,美国 Ｗａｇｎｅｒ公司制成世界上第一台 柴油机驱动的铲运机）,由于它 机动灵活、作业效率高、生产费 用低,相继在世界各国地下矿 山和地下工程中获得广泛应用 与飞速发展。我国从１９７４年开 始在地下矿山使用铲运机,先 后从美国、法国和芬兰等国家 引进各种铲运机。从７０年代末 期开始研制铲运机,到８０年代 已研制出斗容２．０ｍ３以下的铲 运机数种,但均因过分强调每 个零部件的国产化和其它因素 而未能推广使用。８０年代在总 结了正反两方面经…     

加强科学管理 提高并下铲运机的经济效益

本文通过对地下矿山使用铲运机进行出矿生产的实际考察和标定,提出了科学地使用和维修铲运机以及提高铲运机经济效益的有力措施;并对如何使国外引进设备有效地服务于我国矿山提出了一些建议。     

地下遥控铲运机遥控技术和精确定位技术研究

详细分析和评述地下遥控铲运机的遥控技术和精确定位技术等相关领域的国内外研究现状、存在的问题及今后的发展趋势等,阐述在我国研发地下遥控铲运机的遥控技术和精确定位技术的必要性.通过对地下遥控铲运机的遥控技术和精确定位技术的深入研究,以数字矿山无线通信系统为平台,研究遥控铲运机的智能化实现方法,初步建立我国无人采矿设备的技术开发体系和技术平台,并可获得我国地下矿山的自动化采矿关键技术和方法,为今后实现地下矿山无人开采设备开发和建立工业应用集成系统提供技术支撑.     

地下冶金矿山无轨辅助机械的进展

地下无轨开采的矿山,除了使用铲运机、凿岩台车等主要采装设备外,还必须有各种辅助车辆与之配套,才能充分发挥主体设备的效能。目前,国外地下矿山辅助作业,普遍实现了机械化,其发展水平与主体设备同步。近10年来,铲运机和各种辅助车辆巳形成了无轨采矿系统,大大提高了矿山综合生产率。国内除了引进法国的TM-40等辅助车辆和美国UT-45A等通用底盘外,也相应研制了一些设备,现分述如下:     

井下巷道筑路机

在地下矿山推广自行式设备可显著提高主要生产指标。但由于自行式设备,尤其是行走机构的磨损快,采矿成本仍然很高。究其原因是巷道底板不合要求,从而降低了铲运机的技术运行速度和发动机的工作寿命,加剧了轮胎磨损。地下自卸汽车和铲运机的轮胎费占设备总费用的20％。     

鹰桥公司斯特拉思科纳矿铲运机尾气的消音

在加拿大的大型地下矿山中,最常见的柴油设备是铲运机和运矿卡车。总的来说,矿山生产趋于使用大功率柴油铲运机,以达到最高的生产率。在地下矿山中,柴油没备日益增多地使用表明,只要适当地维护保养,为它担心就没有必要。     

尼日尔铀矿使用的铲运机

尼日尔阿库塔矿业公司(Cominak——Compagnie Miniere D′Akouta)经营尼日尔阿加德兹以北250km阿伊尔山脉西麓的铀矿。地下井巷延深到260m,矿石用房柱充填法开采。矿山生产能力约为50万t/a,有一个由法国塞科马公司下属的EM装载机分部制造的铲运机组成的车队,用来装运矿石。从一开始,阿库塔矿业公司就用法国东部生产的铲运机装备它的矿山。自1978年以来,车队不断扩大,目前共有第一流的设备27台,即24台CT12000型和3台CTX 12型铲运机。CTX 12是CTX 10的改进型。CTX10型铲运机开始使用时,阿库塔矿业公司便对它进行了一些改进,改成CTX 12型。头两     

地下铲运机紧急拖车作业方式研究

如何安全高效地对地下铲运机进行紧急拖车作业一直是困扰各矿业公司的难题。井下路况复杂,地下铲运机工作原理及拖车作业原理复杂,对拖车作业流程、现场操控不熟悉是影响地下铲运机安全高效进行拖车作业的原因。结合梅山铁矿各型号铲运机拖车作业实践,对拖车作业思路、原理、技术难点、作业方案等进行研究分析,给相关从业者提供了指导借鉴,便于了解拖车作业情况,快速高效地解决各类问题;同时,有助于推动拖车作业方法、拖车设备甚至地下铲运机相关功能的改进。     

如何快速准确诊断地下铲运机的故障

地下铲运机是以柴油机或以拖曳电缆供电的电动机为原动机、液压或液力—机械传动、铰接式车架、轮胎行走、前端前卸式铲斗的装载、运输和卸载设备。主要用于地下矿山和隧道工程。随着无轨化采矿技术的推广，在地下矿山苛刻作业环境中，由于铲运机具有高效、灵活、机动、多用和生产费用低等突出优点，而得到了广泛的应用。     

冶金部地下矿山铲运机管理座谈会

冶金部矿山司于1990年3月27日至29日在武钢大冶铁矿召开了地下矿山铲运机管理座谈会。参加会议的有冶金部地下矿山设备管理协作网25个成员单位的52名代表。会议就铲运机使用、维修、管理的现状、存在问题和今后如何改进,交流了经验和看法,在下列问题上取得一致认识:①铲运机必须走国产化道路,加快国产化步伐;要逐步改变目前机型繁杂的局面,各矿山在用好现有设备的基础上,应向国产机型过渡;②增强矿山和制造厂的合作,搞