“快速掘进技术与装备智能化”专题_中国煤炭行业知识服务平台

“快速掘进技术与装备智能化”专题

采掘协调一直是煤炭生产过程中关注的重要问题，特别是采煤综合自动化、信息化发展以来采煤工作面推进速度不断加快，同时也要求为准备工作面服务的煤巷掘进速度大幅提高。目前我国煤巷掘进的技术水平仍然落后于采煤的技术水平，跟不上煤炭生产的需求。为此，需要进一步研究煤巷快速掘进的有关问题，以提高掘进作业的各项技术指标，满足安全高效采煤的需要。

行业视野: 智能化
类别; 132个
关键词; 109位
专家; 34篇
论文; 28676IP
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煤矿岩巷掘进爆破掏槽孔超深问题探讨

作者(Author)：杨仁树, 张召冉, 安晨, 郑昌达, 丁晨曦, 肖成龙

摘要：掏槽技术是影响煤矿岩巷钻爆法掘进效率的关键，为了探讨掏槽孔超深深度（掏槽孔与非掏槽孔深度之差）与炮孔利用率之间的关系，采用文献检索法和现场试验开展相关研究，以近40年岩巷爆破掘进实际案例为对象，从时间、岩性、断面大小、炮孔深度、掏槽形式等5个维度对我国煤矿岩巷掘进施工相关文献进行了统计分析研究。研究结果表明：自20世纪80年代以来，岩巷爆破设计的掏槽孔超深深度均设定约为200 mm，炮孔利用率维持在90%左右，5个维度中岩性对炮孔利用率的影响最为显著，并就掏槽孔超深深度为200 、300 、400 和500 mm时进行了现场爆破试验，炮孔利用率较超深深度为200 mm时的89%分别提高到93%、97%和97%，最大提高了8%，试验条件下掏槽孔超深深度的最优为400 mm；掏槽孔超深深度与炮孔利用率具有较强的相关关系，适当加大掏槽孔超深深度能显著提高炮孔利用率，而不同施工条件下掏槽孔超深深度的确定有待研究。

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煤炭科学技术

2020年第01期

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煤矿综采综掘设备智能感知与控制技术研究及展望

作者(Author)：符如康, 张长友, 张豪

摘要：阐述了煤矿智能化感知与控制具有的技术内涵,对我国综采工作面智能化远程控制开采和综掘工作面高效一体化进行了剖析。同时对国外领先的LASC技术实现的三维姿态、自动调直、水平控制功能和IMSC技术的应用情况进行了研究,并重点对国内综采设备、综掘设备智能化感知与控制新模式进行了探索。指出了综采设备的智能化开采、煤岩监测、远程控制、连续推进关键技术的重要性,同时分析了采煤机智能化感知与控制技术的关键所在;提出了综掘设备要实现智能化感知与控制的技术突破。同时针对制约发展存在的智能探测、智能决策和亟待解决的技术难题,引入实时三维GIS导航技术、机器人技术进行了展望。

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煤炭科学技术

2017年第09期

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淮南矿区岩巷钻爆法掘进速度影响分析及应用

作者(Author)：张召冉, 宋娇娇

摘要：针对淮南矿区岩巷掘进速度偏低问题，基于系统理论和解析结构模型对岩巷掘进速度影响因子展开研究。建立了钻爆法掘进三级影响因子指标体系（一级8个，二级39个、三级72个），得到了系统内部的影响因子的系统分析关系图和递阶因子链，利用解析结构模型对淮南岩巷钻爆法掘进速度影响因子进行分析，发现影响因子可分为表层、中层和深层3个层级，其中爆破技术、支护技术、凿岩机具、管理制度健全与执行4个方面对掘进速度影响最显著，范围最广。应用效果表明，采取针对性措施后，淮南矿区岩巷掘进速度显著提高，岩巷钻爆法掘进速度最高达到270 m/月，说明应用解析结构模型的因子分析结果可为提高岩巷掘进速度提供指导。

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煤炭科学技术

2019年第07期

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基于PNN神经网络的掘进机截齿磨损程度识别研究

作者(Author)：张强, 王禹, 王琛淇

摘要：针对掘进机截齿磨损在线识别问题,提出一种基于PNN神经网络的截齿磨损程度多特征信号识别方法，提取不同磨损程度的截齿在截割过程中的振动和声发射特征信号，分别分析振动加速度、声发射信号峰值以及2种特征信号频域图的均方根这4个特征参数，获取振动信号、声发射信号与不同磨损程度截齿的变化规律。建立5种不同磨损程度截齿的多特征信号样本数据库，采用多特征信号样本对PNN神经网络进行学习和训练，建立截齿磨损程度的识别模型，实现截齿磨损程度的精确识别。结果表明：基于PNN神经网络的截齿预测磨损状态识别模型识别精度较高,识别准确率和预测准确率约为93.3%和95%，与BP神经网络方法相比分别提高了3.3%和15%。因此该神经网络具有良好的可靠性与精确性。

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煤炭科学技术

2019年第06期

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不同倾角巷道下掘进机的防滑控制研究

作者(Author)：臧富雨, 刘丹, 吕馥言, 张敏骏, 吴淼

摘要：为研究悬臂式掘进机在复杂底板行走时防滑控制的可靠性，基于综掘工作面巷道底板特性分析，得到不同情况下掘进机履带打滑率与牵引力的计算函数。掘进机牵引力因打滑率的增加而迅速减小，从而严重影响掘进机正常掘进，求取不同路况下的掘进机履带期望打滑率计算方法，并通过分析掘进机掘进阻力，建立了倾斜巷道中掘进机掘进动力学模型，提出了基于BP神经网络的PID掘进机履带防滑控制方法。通过Simulink与AMESim建立系统仿真模型与液压模型，基于Matlab得到控制算法，并模拟3种典型底板防滑控制情况。仿真结果表明，BP神经网络PID防滑控制系统具有较高的控制精度、响应速度与环境适应能力，保证掘进机在不同路况下的正常掘进。

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煤炭科学技术

2019年第06期

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截割头齿座参数化定位技术研究

作者(Author)：张梦奇, 闫献国

摘要：为提高掘进机截割头的设计效率、齿座定位精度和检测能力，提出了由设计模块、制造模块和检测模块组成的截割头齿座参数化定位系统。截割头参数化设计专用软件按照一定约束条件对截齿布置参数进行快速计算；根据工业机器人工作原理和齿座空间排布特点，研制了高精度齿座定位机器人系统，实现了齿座在截割头表面的快速准确定位；通过齿座定位机器人结合非接触式双目视觉测量技术，提出了齿座定位精度的数值检测方法。对掘进机截割头进行设计制造和定量检测的生产应用结果表明，截割头齿座参数化定位技术能够满足各类型截割头产品的高精度制造。

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煤炭科学技术

2019年第06期

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综掘工作面远程可视化控制关键技术研究

作者(Author)：高旭彬

摘要：针对综掘工作面智能化、信息化水平滞后的现状，在借鉴综采工作面智能化技术体系的基础上，提出综掘工作面远程可视化控制方法。通过分析综掘工作面作业需求，提出各单机设备、工作面成套装备必需的智能化信息技术支撑。阐述了成套设备协同控制、智能截割、智能锚护、智能运输、视频监控、故障诊断及预测6项关键技术。对现有综掘装备情况及技术可行性进行了详细分析，明确了综掘工作面远程可视化控制的技术路线。同时提出在辅料运输、环境安全监测等方面，需要因地制宜进行工艺革新，进而实现智能化系统集成的问题。在现阶段，通过远程可视化控制技术体系，实现了综掘工作面减人增效、安全作业、沉淀生产数据的目标。

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煤炭科学技术

2019年第06期

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煤巷掘进装备技术现状及关键技术探讨

作者(Author)：惠兴田, 田国宾, 康高鹏, 刘一凡

摘要：通过对煤矿掘进机械的产生、应用和发展的研究，发现为满足锚网支护施工而以悬臂式掘进机为基础的改装加装临时支护和机载钻具辅助不能在安全性和有效性之间实现统一，如通过机载装置实现掘护锚施工不可能产生本质进步；通过对施工配套辅助装置演化的研究，发现很多情况下辅助装置功效不理想，迈步类支架在空顶状态下进行顶板反复支撑且行动缓慢、稳定性较差，而且不能满足临时支护要求快速的前提，履带行进支架的框架结构设计是迈步类支架的瓶颈，灵活性和适应性之间的矛盾很难调和；对综掘机组的研究发现，掘进辅助系统临时支护的的问题亟待解决；掘进机结构有待突破，同时提出掘进机发展应探讨的5项关键技术。

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煤炭科学技术

2019年第06期

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