悬臂掘进机截割头功率和运动参数的分析

<正> 掘进机是实现巷道掘进机械化的主要设备。近年来,在煤和半煤岩巷道中,各国均在大力研制和推广使用各种类型的巷道掘进机,其中以部分断面型的悬臂式掘进机应用最多。悬臂式掘进机工作机构的破煤装置是截割头。使用和研究表明,截割头所具有的力参数、运动参数、几何参数和截齿结构与强度,直接决定了掘进机对煤岩的适应性和掘进速度。因此,合理地选择截割头的有关参数,是悬臂式掘进机工作机构设计中的一个重要问题。但由于煤岩性质的复杂多变,以     

悬臂式掘进机视觉伺服截割控制系统研究

悬臂式掘进机的自动化、智能化程度低严重制约着煤矿巷道施工技术的发展,智能掘进技术成为目前国内外研究的热点.针对煤矿悬臂式掘进机自动截割控制问题,将视觉测量传感器应用于悬臂式掘进机截割头的控制系统中,提出了悬臂式掘进机视觉伺服截割控制系统.根据悬臂式掘进机的运动学,利用视觉测量系统有效实时反馈截割头位姿,融合惯性导航系统...     

煤矿顺槽盾架式综掘机方案

指出现有的改善掘进机功能技术方案虽然能提高施工工效,但不是解决顺槽实现快速掘进的根本方法。分析了掘锚平行作业的正确思路用在悬臂式掘进机设备的改造上不能达到预期效果的原因。经过综合分析悬臂式掘进机施作工艺和改装历史并剖析我国引进并使用较好的国外ABM20掘锚机组的机构工作特性后,推演出了一种解决煤矿顺槽快速掘进成巷的盾架式联合掘进机方案。     

试论悬臂式掘进机的稳定性

<正> 一、概述七十年代以来,随着采煤机械化的发展,巷道掘进的机械化也有了较大发展,国内外研制和使用的巷道掘进机,类型很多。按照掘进机对于巷道断面的作用方式,可分为全断面巷道掘进机和部分断面巷道掘进机两大类。部分断面巷道掘进机,也称为循环作用式巷道掘进机。其工作机构仅能同时截割工作面煤岩断面的一部分,为了截割破落整个工作面的煤岩,必须在断面内多次连续地移动工作机构的截割头。不同形式的截割头安装在工作机构的悬臂上,悬臂又可沿工作面的水平或垂直方向作左右或上下的摆动,这种称为悬臂式工作机构,具有悬臂式工作机构的掘进机,通常     

悬臂式掘进机电控系统的自动化升级研究与设计

文章通过对EBZ260型悬臂式掘进机电控系统进行硬件系统和软件系统的升级设计,实现了掘进机全遥控操作、截割头定位及截割断面监视、截割电机恒功率工值,自动截割等功能。对自动化升级设计的悬臂式掘进机进行模拟试验,确定升级设计后悬臂式掘进机升级后能够有效提高矿井工作面掘进自动化水平,降低人工作业误差,提高巷道断面掘进质量,为矿井安全高效生产奠定基础。     

悬臂式掘进机视觉导航与定向掘进控制技术

煤矿巷道掘进装备位姿测量是国内外目前研究的热点,不同的巷道快速掘进系统均面临定向导航难题。为解决煤矿井下悬臂式掘进机自动定向掘进控制难题,提出一种基于视觉导航的悬臂式掘进机自动定向掘进控制方法,利用单目视觉测量技术,以巷道中激光指向仪的激光点和激光束为特征构建基于门形结构的掘进机机身位姿视觉测量模型,通过空间矩阵变换解算巷道中机身位姿。根据悬臂式掘进机运动特点确定掘进机纠偏控制策略,基于悬臂式掘进机运动学建立掘进机定向掘进运动控制模型,采用backstepping方法,选取合适的Lyapunov函数设计掘进机轨迹跟踪控制器,有效解决掘进机轨迹跟踪控制问题。实验结果表明:悬臂式掘进机机身位姿视觉测量方法可有效实现井下工作环境中悬臂式掘进机机身的位姿测量,得到掘进机机身位置测量误差在±40 mm以内,姿态角角度测量误差在±0.3°以内;轨迹跟踪控制器可实现悬臂式掘进机的自动定向掘进功能,其运动控制精度在±20 mm以内,满足巷道施工的精度要求。该方法中工业相机固定安装于掘进装备机身,且利用激光指向仪点-线特征构建门型三线模型作为位姿测量基准,与相关研究对比,具有不易脱靶、标靶移动少等优点。     

EBH315悬臂式掘进机在硬岩巷道中的应用

介绍了EBH315型悬臂式掘进机的主要技术参数、特点以及所施工硬岩巷道掘进工作面概况、劳动组织等,通过在硬岩巷道中的实际应用,与传统钻爆法施工进行对比,表明EBH315型悬臂式掘进机在硬岩(f=10~13)巷道地质条件下进尺比传统凿岩放炮进尺提高了2倍,且巷道成型明显改善,劳动强度大大降低,是硬岩掘进机技术的一座里程碑。     

掘进机掘进技术的发展现状

通过对悬臂式巷道掘进机的发展历史和研制现状的分析，提出了如何确定掘进能力以及选择截割头和截齿的方法，指出了提高掘进机掘进技术需要研究的发展方向。     

机器人化掘进机的运动分析及车体定位

为实现对悬臂式掘进机的截割断面实时监测和自动控制,对其机器人化模型进行简化.采用平行坐标系法建立掘进机连杆坐标系和工作坐标系,通过坐标变换矩阵描述掘进机悬臂的姿态以及掘进机车体相对巷道坐标系的位姿变换关系,并基于闭环尺寸链实现了掘进机车体以及截割头在作业空间的姿态定位.在分析掘进机悬臂运动学的基础上,讨论了掘进作业控制的正向和逆向问题,并进行了仿真验证.分析表明,掘进机作业控制正解是截割断面监测的基础,逆解可指导掘进操作和实现掘进自动控制.     

EBZ300型悬臂式掘进机的结构特点和应用

介绍了EBZ300型悬臂式掘进机的主要技术参数、结构特点和应用巷道施工工艺,通过应用情况表明,在全岩巷道中采用EBZ300型悬臂式掘进机掘进比原炮掘施工月进尺提高了2.5倍,为EBZ300型悬臂式掘进机在全岩巷掘进机的推广应用奠定了基础。     

掘进机刀齿的切割效率和寿命

用机器切割岩石是国家煤炭局的一项非常重要的活动,每年大约完成500公里的巷道掘进。在岩石中掘进巷道,主要选择悬臂式掘进机和全断面巷道掘进机。这两种设备中,悬臂式掘进机比较便宜,通用性大,但它的一个主要问题是切割硬岩的能力受到限制。     

国内外煤炭开发信息

多用途的新型连续掘进机德国维尔特公司和加拿大HDRK采矿研究公司开发了一种多用途的新型连续掘进机,这种悬臂式全断面巷道掘进机只用少量刀具就可以掘进圆形、马蹄形、矩形巷道断面,而且效率高,尤其是在硬岩掘进中.效果更突出.其主要技术特征如下.全长20m,全宽(最大)3.8m,运输时宽度3.05m,高4.2m,质量150t.有四个悬臂,每个悬臂头上装一把盘形滚刀,每把刀的推力250kN,截割头速度3.5～21r/min,扭矩 480kNm,装机总功率 700kw,截割头功率525kw.     

煤矿全断面(矩形)掘进机的截割阻力分析研究

目前煤矿领域掘进巷道截面形状基本为矩形,采用悬臂式掘进机或掘锚机的分断面掘进,制约了煤矿生产,不适应形势发展,故急需研制一种煤矿全断面(矩形)掘进机。该全断面(矩形)掘进机与煤矿巷道掘进使用的悬臂式掘进机和掘锚机的截割机理及推进方式均不一样,通过理论分析及两年多的试验重点研究了煤矿全断面(矩形)掘进机的截割阻力,为减小截割阻力,对全断面(矩形)掘进机进行了优化改进设计,实际试验表明,改进后的全断面矩形掘进机已取得了较好的效果。     

悬臂式掘进机的设计与应用

悬臂式掘进机是一种集切割、转运、行走、喷雾于一体的综合掘进设备,通过介绍了国内掘进机的发展现状,针对现有落后的采掘方式,设计出一种适用于半煤岩巷道的悬臂式掘进机,并对该悬臂式掘进机整体进行了方案设计。与原有的炮掘方式和全断面掘进方式相比,悬臂式掘进机具有可靠性高,安全性高,小巧灵活,适用巷道广的特点。     

我国首台悬臂式撑靴掘进机在阳煤二矿投运

正EBZ85C型悬臂式撑靴掘进机日前在阳煤二矿投入试运行,这是我国首台投入运行的该类型掘进设备。传统的悬臂式掘进机仅能截割巷道部分断面,要破碎全断面岩石,需多次上下左右连续移动截割头。悬臂式撑靴掘进机是阳煤集团2017年重点科研项目之一,采用国际先进技术,将悬臂式掘进机与盾构机技术完美结合,由截割部、输送机、通风降尘系统等组成,可实现掘、     

在硬岩中开掘斜井与巷道的掘进机

国外井下水平岩巷和10～20°斜井广泛采用悬臂式掘进机,即掘进机的钻头可指向掘进面上任何一点进行钻进,这对非单一岩层巷道掘进时特别有利。 这种掘进机是配有截割部和装载部的强力自行式机组,通常有履带式底座。目前在欧州和美国使用的悬臂式掘进机超过2800台,每年开掘的巷道超过1500km。1981年法国煤矿40％的巷道是用这种掘进机掘成的。平均掘进速度达9.5m/d,比打眼放炮掘进速度高一倍,其掘进巷道的生产费用却比打     

掘进机切割头的设计

<正> 一、绪言悬臂式掘进机是英国煤炭局使用的最主要的一种巷道掘进机型式。现在,这种机器开掘的矿山巷道约为全部机械掘进的70％。掘进机正在着手解决更为坚硬的岩石,而工作成功的关键在于旋转式切割头的设计。至今切割头还未列为系统的研究课题,对掘进机的工作方式似乎还缺乏一般性的了     

悬臂式掘进机巷道位置及机身姿态检测方法

掘进机在煤矿巷道中的位置及姿态检测是实现煤矿巷道自动化掘进的基础,因此提出了悬臂式掘进机位置及姿态检测方法及实现,即通过在悬臂式掘进机上安装超声波传感器、油缸行程传感器、陀螺仪传感器等检测装置,实现悬臂式掘进机在煤矿掘进工作面位置及姿态的检测,为掘进机自动控制提供实时数据。该设计方案中超声波传感器通过在靖远煤电某矿井下EBZ160推进机进行测试,总体在可接受范围之内,陀螺仪在电气车间通过试验,可满足试验需求。     

试论两种悬臂式掘进机截割机构──悬臂式掘进机截割机构

试论两种悬臂式掘进机截割机构──悬臂式掘进机截割机构煤科总院太原分院常琏悬臂式掘进机是部分断面掘进机的一种。在煤矿井下采准巷道的开拓掘进工作中已获广泛应用。悬臂式掘进机（以下简称掘进机）的截割机构当今主要有纵轴式和横轴式两种型式。１截割机构功率和机器...     

斜沟煤矿岩石巷道悬臂综掘掘进技术应用

斜沟煤矿轨道巷（以下简称巷道）,原采用钻爆法掘进,存在施工工艺复杂、掘进效率低等问题;拟改进采用悬臂式掘进机作业线施工,主要配备用掘进机、靶岩机及喷浆机等装备;其掘进支护工艺为“初喷→打锚杆→打锚杆挂网→复喷成形”,实现掘进和支护的平行作业;提高了巷道掘进速度,实现了巷道快速掘进。