薄煤层全断面履带式钻机关键技术
发布时间：2021-02-25 22:45
为加快解决薄煤层瓦斯抽采问题,促进先进的瓦斯抽采设备在薄煤层施工中应用,针对适应低矮巷道、薄煤层低位、全断面钻孔施工的钻机进行了深入研究;主要对钻机的整体结构布局及关键技术进行了研究,详细介绍了翻转式调角稳固装置、内嵌式低矮履带车体和钻机低矮功能整体实现的设计;同时对钻机的操纵系统包括移动式主操纵台、行走操纵台及功能切换阀进行了研究,研制出了低矮全断面薄煤层施工用履带钻机。通过现场应用进一步验证了该钻机在低矮巷道钻探施工中良好的适应性及针对薄煤层钻探施工的高效性。
【文章来源】：煤矿安全. 2020,51(05)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
翻转式调角稳固装置结构示意图
钻机平台是解决钻机适应性的另一关键技术。履带车体平台包括履带行走机构和焊接车体平台，其中履带行走机构的桥架设计及考虑承载钻机其它部件的能力，还要更有效的利用其空间布置其它部件，履带桥架低于驱动轮组件，这样降低了整体车身的高度，为在矮巷道薄煤层低位施工钻孔提供可能；车体平台主要沿履带及履带桥架设置，这样在车体本身的结构上设置平台，在保证承载台面功能的同时尽量的节省整车的空间和位置，使整个结构更加紧凑。比如履带桥架和车体平台的连接靠多组螺栓固定，履带桥架左端部分裸露，结构形式为斜面T型桥梁，用于安装钻机的调角装置；右端镶嵌车体平台构件，既有具备承载钻机的动力系统和控制系统等其余零部件的能力，又不影响调角装置的安装位置和放置高度。为矮巷道薄煤层低位施工钻孔钻机提供了一种可独立行走的专用平台，可以进行矮巷道运输工作、薄煤层低位施工钻孔，还具有较大的开孔范围。研制的钻机履带车体平台如图2。1.3 钻机低矮功能实现
钻机的功能实现结构示意图如图3。翻转式全断面调角稳固装置应用在内嵌式低矮履带车体上，行成了适应性很好的钻机平台。(1)通过翻转式调角稳固装置调节主机和稳固装置相对于车体平台的位置，将该钻机的行走高度严格控制在巷道允许的尺寸范围内（图3(a));(2)钻机自行走到达钻场位置后，主机从行走状态要调整到钻孔状态时，将主机从履带上面调至履带前端，主机的方位角在0°～±180°范围内旋转调整，在调整过程中主机可以一直处于相对水平状态，调角装置和主机的结构尺寸在可控范围，以适合低巷道施工（图3(b));(3)钻机在钻孔施工前，先进行主机和履带稳固，立柱稳固装置不影响钻机的行走高度和钻孔高度，分2种形式，1种是钻场高度较低时，直接用立柱油缸顶在巷道顶板，如果巷道高一些，可在立柱油缸上接上一级加长杆即可顶在巷道顶板上（图3(c));(4)调整调角装置在垂直方向上的位移距离，钻孔时最低水平开孔位可控制到650 mm，开孔调整范围700 mm，钻机水平钻孔高度在650～1 350 mm范围内调整，薄煤层的厚度一般为800～1 200 mm，因此开孔高度适应薄煤层低位孔施工的最佳高度（图3(d））。
【参考文献】：
期刊论文
[1]液驱双转盘窄体履带钻机的研制与应用[J]. 白稳乐. 煤矿安全. 2019(05)
[2]坑道岩心钻机调角机构设计与分析[J]. 王瑞泽. 煤矿安全. 2019(02)
[3]ZDY2800LG高转速螺旋钻进技术装备应用[J]. 姚克,张锐,方鹏,许超,李栋,徐鹏博. 煤矿安全. 2017(06)
[4]近距离三软薄煤层群综采工作面瓦斯治理技术[J]. 武瑞龙,李希建,黄良,何登华,王伟,尹鑫. 煤炭科学技术. 2016(02)
[5]关于贵州省习桐矿区薄煤层无人工作面的研究[J]. 韩森,刘萍. 煤. 2012(12)
[6]浅谈薄煤层开采技术现状与发展趋势[J]. 郭玉辉,王赟. 煤矿开采. 2012(01)
[7]贵州省煤层气地质条件及开发利用现状[J]. 黄培. 洁净煤技术. 2011(05)
[8]薄煤层自动化工作面关键技术现状与展望[J]. 田成金. 煤炭科学技术. 2011(08)
[9]薄煤层开采综合机械化技术现状及发展[J]. 乔红兵,吴淼,胡登高. 煤炭科学技术. 2006(02)
硕士论文
[1]薄煤层下保护层开采保护范围及卸压瓦斯抽采研究[D]. 李峰.贵州大学 2016
本文编号：3051690
【文章来源】：煤矿安全. 2020,51(05)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
翻转式调角稳固装置结构示意图
钻机平台是解决钻机适应性的另一关键技术。履带车体平台包括履带行走机构和焊接车体平台，其中履带行走机构的桥架设计及考虑承载钻机其它部件的能力，还要更有效的利用其空间布置其它部件，履带桥架低于驱动轮组件，这样降低了整体车身的高度，为在矮巷道薄煤层低位施工钻孔提供可能；车体平台主要沿履带及履带桥架设置，这样在车体本身的结构上设置平台，在保证承载台面功能的同时尽量的节省整车的空间和位置，使整个结构更加紧凑。比如履带桥架和车体平台的连接靠多组螺栓固定，履带桥架左端部分裸露，结构形式为斜面T型桥梁，用于安装钻机的调角装置；右端镶嵌车体平台构件，既有具备承载钻机的动力系统和控制系统等其余零部件的能力，又不影响调角装置的安装位置和放置高度。为矮巷道薄煤层低位施工钻孔钻机提供了一种可独立行走的专用平台，可以进行矮巷道运输工作、薄煤层低位施工钻孔，还具有较大的开孔范围。研制的钻机履带车体平台如图2。1.3 钻机低矮功能实现
钻机的功能实现结构示意图如图3。翻转式全断面调角稳固装置应用在内嵌式低矮履带车体上，行成了适应性很好的钻机平台。(1)通过翻转式调角稳固装置调节主机和稳固装置相对于车体平台的位置，将该钻机的行走高度严格控制在巷道允许的尺寸范围内（图3(a));(2)钻机自行走到达钻场位置后，主机从行走状态要调整到钻孔状态时，将主机从履带上面调至履带前端，主机的方位角在0°～±180°范围内旋转调整，在调整过程中主机可以一直处于相对水平状态，调角装置和主机的结构尺寸在可控范围，以适合低巷道施工（图3(b));(3)钻机在钻孔施工前，先进行主机和履带稳固，立柱稳固装置不影响钻机的行走高度和钻孔高度，分2种形式，1种是钻场高度较低时，直接用立柱油缸顶在巷道顶板，如果巷道高一些，可在立柱油缸上接上一级加长杆即可顶在巷道顶板上（图3(c));(4)调整调角装置在垂直方向上的位移距离，钻孔时最低水平开孔位可控制到650 mm，开孔调整范围700 mm，钻机水平钻孔高度在650～1 350 mm范围内调整，薄煤层的厚度一般为800～1 200 mm，因此开孔高度适应薄煤层低位孔施工的最佳高度（图3(d））。
【参考文献】：
期刊论文
[1]液驱双转盘窄体履带钻机的研制与应用[J]. 白稳乐. 煤矿安全. 2019(05)
[2]坑道岩心钻机调角机构设计与分析[J]. 王瑞泽. 煤矿安全. 2019(02)
[3]ZDY2800LG高转速螺旋钻进技术装备应用[J]. 姚克,张锐,方鹏,许超,李栋,徐鹏博. 煤矿安全. 2017(06)
[4]近距离三软薄煤层群综采工作面瓦斯治理技术[J]. 武瑞龙,李希建,黄良,何登华,王伟,尹鑫. 煤炭科学技术. 2016(02)
[5]关于贵州省习桐矿区薄煤层无人工作面的研究[J]. 韩森,刘萍. 煤. 2012(12)
[6]浅谈薄煤层开采技术现状与发展趋势[J]. 郭玉辉,王赟. 煤矿开采. 2012(01)
[7]贵州省煤层气地质条件及开发利用现状[J]. 黄培. 洁净煤技术. 2011(05)
[8]薄煤层自动化工作面关键技术现状与展望[J]. 田成金. 煤炭科学技术. 2011(08)
[9]薄煤层开采综合机械化技术现状及发展[J]. 乔红兵,吴淼,胡登高. 煤炭科学技术. 2006(02)
硕士论文
[1]薄煤层下保护层开采保护范围及卸压瓦斯抽采研究[D]. 李峰.贵州大学 2016
本文编号：3051690
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/3051690.html
