Onderzoek naar multifunctionele hydraulische druk geketende kolen gesteente inkeping machine

Op dit moment wordt ondergrondse kolenmijnventilatie en afdichting meestal uitgevoerd door kunstmatige goten of rock elektrische oefeningen en door de wind ondersteunde constructie. Daarom zijn er problemen zoals achterwaarts proces, lange constructie Periode, hoge arbeidsintensiteit, hoge kosten, slechte vorming en lage afdichtingskwaliteit. Onderzoek en ontwikkeling van apparatuur die mechanisch grooving kan realiseren, gemechaniseerd groeven van gesloten constructie van kolenmijnventilatie Systeem, versnelling van de constructie, verklein de arbeidsintensiteit, verkort de tijd voor het afdichten van de behandeling van het goot, verminder de hoeveelheid lekkage met gesloten lucht en verbetert de kwaliteit van het management van mijn ventilatie veiligheidsbeheer en de productie van de mijnveiligheid is van grote betekenis.

De mechanische apparatuur die en ontwikkeld is ontworpen en ontwikkeld, moet aan twee vereisten voldoen: ten eerste voldoet het aan de vereisten van de veiligheid van de kolenmijn en explosiebescherming; Ten tweede is de apparatuur gemakkelijk te verplaatsen. De kettingsnijtechnologie werd geselecteerd door de huidige binnenlandse en internationale mechanische graafmachines te vergelijken. Deze methode kan de ontwikkelde apparatuur gemakkelijk te verplaatsen maken, maar het veroorzaakt de problemen van explosieverdichte apparatuur, het snijden van explosiebestendig en snel snijden van verschillende materialen. Het explosieverdichte probleem van de apparatuur zelf is beter opgelost, en het kan worden gerealiseerd door de explosieve bestendige maatregelen en de hydraulische rijmethode. Het probleem van het snijden van explosiebestendig en snel snijden van verschillende materialen is moeilijk op te lossen, wat de belangrijkste onderzoeksinhoud van dit artikel is.

1 Demonstratie van technische oplossing en sleuteltechnologieonderzoek

1.1 Vergelijking van verschillende soorten sleufmethoden

De traditionele methoden om kolenmijnen op harde kolenrots te slotting zijn:

（1） Handmatige methode Gebruik de schoffel om direct te vormen of gebruik een voorhamer of een boorstang om de periferie en de binnenkant van de kolenrotwand te saai en te trillen, en gebruik vervolgens de schoffel om te verwijderen, vorm te geven en te reinigen.

（2） Boormethode Gebruik een kolenrotsoefening of een hydraulische oefening om een ​​juiste hoeveelheid gaten in de periferie en in de kolenrotwand te boren en gebruik vervolgens de hamer om het middelste kolenblok te verwijderen. Het voordeel is dat de Methode is eenvoudig en de apparatuur is licht in gewicht; Het aantal boorgaten is echter groot en de rots is kunstmatig verbroken en de werkefficiëntie is laag.

（3） Cirkelzaagsnijmethoden zijn op twee manieren beschikbaar: handheld en ingebouwde motorgedreven zaagmesknijpters. In het eerste geval heeft het zaagblad een kleine diameter en een ondiepe snijkiepte, die meervoudig snijden vereist. De Het laatste, groot in grootte en gewicht, vereist de vervaardiging van een speciale beugel en een hydraulische of mechanische tractor om te snijden. Gemak.

De bovenstaande traditionele methoden kunnen niet voldoen aan de sleufvereisten van mijnventilatiefaciliteiten. Om deze reden streeft het project naar nieuwe technische benaderingen om kettingsleufmachines te bestuderen. De snijmachine bestaat uit een gesloten Kettingsnijder, die gebruik maakt van de flexibele transmissiekarakteristieken van de ketting, en het snijgedeelte kan worden gemaakt in een eindboog rechthoek. Voordelen: klein formaat, lichtgewicht, grote snij diepte en breed aanpassingsvermogen. Voor mij Ventilatie Safety Engineering -faciliteiten, alle grooving -werkzaamheden kunnen in één keer worden voltooid, dus de werkefficiëntie is hoog en veilig, en de kosten zijn hoger dan de traditionele apparatuur, maar de gebruikskosten. Niet te hoog.

1.2 Key Technology Research

1.2.1 Explosieverdichte veiligheidsproblemen tijdens het snijproces

Hulpkoeling en omgekeerde stroomsproeiers zijn ontworpen op het snijmechanisme van de kettingzaag. Het snijmechanisme heeft twee waterinlaten en zes wateruitlaten op de zagende plaat. Het schone water met een bepaalde druk komt binnen van een van de twee inhammen, en het koelwater wordt geïntroduceerd in de afleidingsgreep op de zagende plaat door de zes verkooppunten. De snelle roterende ketting brengt het koelwater in het snijobject en de ketting. De Temperatuurstijging van de zaagketen en de snelle snijwinning van de zaagketen en het object wordt gewreven om vonken, temperatuurstijging en het afstoffen van technische problemen te produceren, om het gebruik van ondergrondse kolenmijn te bereiken Explosiebestendige en stofbestendige vereisten.

De test bewijst dat wanneer de watervoorzieningsdruk tussen 0,25 MPa en 0,55 MPa ligt, de temperatuurstijging van de ketting niet meer dan 30 ° C is en de stofemissie tijdens het bedrijf niet meer dan 20%is en er geen vonk wordt gegenereerd .

1.2.2 Hard rock snijden

De diamant- of carbide snijkop is gelast aan een speciale aandrijfketen. Vanwege de flexibiliteit van de ketting kan de ketting worden gebruikt om een ​​maximale snijdiepte te bereiken met minimale hoogte en dikte. taak. Het snijmaterialen van steenkool Mijnen zijn kolen en rots, en de materiële eigenschappen en hardheid van de twee zijn verschillend. Het diamant snijdende lichaam wordt gemaakt door hoge-hard diamantdeeltjes te mengen met andere metalen poeders. Het snijproces van het materiaal is vooral De slijpmethode en het beste snijeffect worden verkregen voor rotsen met hardheid f> 5. Vanwege de lage hardheid van de kolen en de fijnheid van de deeltjes, is het niet eenvoudig om een ​​diamantblad te gebruiken dat moeilijk te eten en zacht is, en een Geschikt snijdend lichaam moet worden gebruikt. Daartoe werd een nieuw mesmateriaal, de carbide snijkant, ontwikkeld. Het snijdende lichaam is gemaakt van wolfraamcarbidepoeder als een basismateriaal en gesynthetiseerd en gesinterd met ander metaal poeders. Het snijproces van de snijrand is voornamelijk gebaseerd op het snijden van het meslichaam, dat geschikt is voor het snijden van kolen, heeft een hoge efficiëntie en lage gebruikskosten. Afhankelijk van het materiaal kunnen verschillende snijranden zijn gebruikt om een ​​hoge snelheid, goedkope werking te bereiken.

1.2.3 Slotproces van kolenrotslichaam

Deze sectie is een studie van de coördinatie van groeven en gebruik van apparatuur, zoals de constructie van bestaande apparatuurstructuren en afmetingen, inclusief de diepte van één snit, de dwars gesneden of verticale snede, de spoeldruk, en de grootte van de apparatuur. Hoe het gesneden object te verwijderen, enz.

Vanuit het perspectief van de veiligheid van de locatie is het brandgevoelige groevenproces om eerst de zijkanten van de rijbaan te snijden, de bovenplaatgroef te snijden en uiteindelijk de onderste groef te snijden. Snijd bij het openen van elke groove eerst het buitenste verticale mes, Snijd vervolgens het horizontale mes en snijd uiteindelijk het schuine mes of het onderste snijmes om een ​​gladde verwijdering van de wigvormige kolenrots en een goede dwarsdoorsnede-vorm te garanderen. De lengte van de slots van de slots is Ontworpen om 450 mm te zijn, met een enkele snede in positie wanneer de groefdiepte ≤ 300 mm is en een gelaagde snede op diepten> 300 mm. Op basis hiervan is het structurele ontwerp van de hele machine zo ontworpen dat het gewicht en het volume van de slot Zaag is niet te groot en er is een redelijke structurele parameter, die niet alleen de implementatie van het snijproces vergemakkelijkt, maar ook de werkefficiëntie verbetert.

1.2.4 Technische prestaties en structuur van hydraulische kettingsleufmachine

Gezien het gemak van de hand gehouden werking en een hoge werkefficiëntie, worden de belangrijkste prestatieparameters van de sleufmachine bepaald uit de lichtere gewicht en kleinere vormfactor.

（1） Volgens de kenmerken van de draagbare werkapparatuur wordt vastgesteld dat de kwaliteit van de sleufmachine niet meer dan 11 kg is, wat handig is voor het flexibele gebruik van middelgrote en boven personeel, en Gemaniseerd ontwerp om de beste prestaties van personeel te bereiken.

（2） onder bepaald gewicht, om de werkefficiëntie te verbeteren, wordt het uitgangsvermogen bepaald als 6,8 kW.

（3） Wanneer het vermogen constant is, hoe hoger de snelheid, hoe kleiner het gewicht en het volume. De kolenrotsmassa -snijstestgegevens werden gecombineerd en de uitgangssnelheid was 4 600 r/min en het uitgangskoppel was 30 nm.

（4） Gezien het feit dat het zwaartepunt dicht bij het menselijk lichaam ligt bij het tillen, is het arbeidsbesparende en gemakkelijk te hanteren. Het voldoet aan de ergonomie. De algehele structuur van de sleufmachine is gerangschikt voor en achtervolging, Dat wil zeggen, de vorm van de linker en rechter smalle, voor en achter, die een schilferige lay -out vormt, enkele of dubbel gemakkelijk te bedienen.

（5） Gezien het feit dat de ondergrondse man de apparatuur bedient terwijl de apparatuur in de borst wordt geplaatst, is het moeilijk om neerwaartse kracht aan te brengen en wordt een conversiemechanisme aan de apparatuur toegevoegd. De Verschuivende mechanisme zet voorwaartse beweging om in neerwaartse beweging en kracht zodat beweging en beweging in twee richtingen kunnen worden bereikt door eenvoudig naar voren te duwen bij het snijden.

1.3 Technische kenmerken van sleufapparatuur

1.3.1 Hoofdstructuur van gokautomaat

Afbeelding 1 toont de omtrekstructuur van de Kyl-30 hydraulische kettingsleufmachine. De bedieningsgreep 1 wordt aan het einde van het apparaat geplaatst voor eenvoudige controle van triggers 2 en 3 en controle van de eenheid. De regelklep wordt in de Midden van de bedieningsgreep en het frame, waardoor de uitgangslijn naar voren wordt gebracht en de achterkant naar de invoerlijn. Het frame 5 gemaakt van aluminiumlegering is verbonden met de regelklep aan de achterkant, en het frame 5 gemaakt van aluminium Legering aan de voorkant is verbonden met de regelklep aan de achterkant en de voorkant is verbonden met het zaagblad 15 en de zaagketen 16. De hydraulische motor 9 is gefixeerd in het midden van het frame, en de bewegende delen 7, 8 , 9 en de zaag Keten 16, de zaagplaat 15 worden in het schild 6 geplaatst om persoonlijk letsel aan bewegende delen te voorkomen. De hulpsteun 10 is bevestigd aan de voorkant van het frame om het snijpad en de voedingsbeweging van de ketting te regelen. Eten geven Converter 13, die de voorwaartse beweging en kracht van de gokautomaat omzet in de neerwaartse beweging en snijkracht van de keten.

Afbeelding 1 ： KYL-30 Hydraulische ketting Slotmachine Overzichtsstructuur

1.3.2 Hoofdprestatieparameters

Nominale werkdruk 17 MPa, nominale werkstroom 20 l/min, nominale uitgangssnelheid 4 500 r/min, nominale uitgangskoppel 30 nm, maximale snijdiepte 450 mm, watervoorzieningsdruk 0,25 MPa tot 0,55 MPa, watervoorziening stroom 15 l/ Min, het gewicht is 11 KG, het geluidsniveau is 88 dB, het snijmateriaal is semi-koal gesteente, beton, marmer en baksteen. Het pompstation is beoordeeld op 7,5 kW en het pompstation is beoordeeld op 380 V/660 V.

2 Implementatie -effect

De test werd uitgevoerd in Lane 2610, sectie 406, 14#, Majiliang Mine, Datong Coal Mining Group Co., Ltd. met behulp van de Kyl-30 hydraulische kettingsleufmachine om de sleuf te openen, in totaal 15 brandwerende en gesloten luchtdichtstructuren waren Gebouwd, waaronder 6 rotsmassa's en 9 kolenlichamen. Tijdens de test werd het snijden van de 2610 -kolenwegen van het 14# -laag 406 -paneel getest, en vervolgens het slot van de 7# laag 305 paneel retourwindtunnel gesteente (messing zandsteen, Hardheid f ≤ 6) werd getest. Testlocatie en slotsvereisten:

(1) 14# Laag 406 Paneel 2610 Lane en 14# vloer 303 Paneel 2311 Lane, 5311 Lane (Coal) De firewall wordt geslot. Kolenhardheid F≈ 3. Roadway -sectie, hoogte × breedte = 2 800 mm x 3 200 mm. De brandwerende gesloten muur is ontworpen om een lengte van 4 200 mm, een hoogte van 3 300 mm en een breedte van 2 500 mm; Een gegroefde diepte van 500 mm voor de zijkant, 300 mm voor de bovenplaat en 200 mm voor de bodemplaat.

(2) 7# Laag 305 Paneel Return Airway (Rock Mass) De firewall is gesloten. De rotsmassa is siltstone met een hardheid van f≤6. Regelweggedeelte, hoogte × breedte = 2 800 mm x 3 200 mm. De brandwerende gesloten muur is ontworpen om een lengte van 4 200 mm, een hoogte van 3 300 mm en een breedte van 2 500 mm; Een gegroefde diepte van 500 mm, een bovenplaat van 300 mm en een bodemplaat van 200 mm.

Door meer dan drie maanden industriële tests wordt de sleufmachine aangedreven door hydraulische olie. De ketting met diamant of harde legering wordt gebruikt als snijdrager. Het heeft niet alleen hoge snelheid, maar kan ook het ontwerp ontmoeten Vereisten in één snijdiepte. Het is veilig en handig. Verschillende soorten rotsbanen en kolenbanen zijn goed afgeleid in ondergrondse mijnen. De sleufmachine is klein van grootte, licht in gewicht, veel snijefficiëntie, eenvoudig in structuur, lage vervuiling van werkomgeving, lage in totale consumptiekosten; Constructieafdichtingsspecificaties zijn hoger dan handmatige goten; Kan de arbeidsintensiteit verminderen, de constructie versnellen en de bouwveiligheid vergemakkelijken.

Bovendien kan de afdichtingstijd van de goor worden ingekort en kan de luchtlekkage in de gok worden verminderd, wat bevorderlijk is voor het veilige beheer van ventilatie en voldoet aan de behoeften van de kolenmijnomstandigheden.

3 aanvraagperspectieven

Het KYL-30-type mijnbouw multifunctionele hydraulisch kettingtype, rotswand en kolenwandgleufmachine lost het probleem op dat de huidige kolenmijn kunstmatige goot of rotsboren gebruikt, door de wind ondersteunde hulpconstructieperiode, arbeid Intensiteit, hoge kosten en vormen. Het probleem van slechtheid heeft zich gerealiseerd dat het gesloten gemechaniseerde speleinde van de kolenmijn ondergronds gob -gebied, brandweer en geoptimaliseerde mijnventilatiesysteem, dat de bouwsnelheid heeft versneld, sterk Verkort de afdichtingstijd van het goot, de verminderde luchtlekkage in het goot en verbeterde de kwaliteit van de veiligheidsbeheer van de mijnventilatie is bevorderlijk voor de productie van de mijnproductie en kan worden gepromoot en toegepast in het mijngebied.