•新技术新设备•

2017-01-17 11:58
中国矿山工程 2017年2期
关键词:换向阀锚索传感器

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航空电磁勘查系统研发获重要突破

中国地调局航空物探遥感中心承担的863课题“直升机吊舱式时间域航空电磁勘查系统实用化研究”获得重要突破。该课题在大功率梯形波电磁发射、高灵敏度信号接收、动态噪声压制、海量数据管理与解释、系统示范应用等方面取得了一系列研究成果,研制出了我国首套实用化的具有国际先进水平的直升机吊舱式时间域航空电磁勘查系统(CHTEM- Ⅱ系统)以及配套数据处理解释软件(CHTEM Software V2.0)。CHTEM- Ⅱ系统在新疆哈密等地区开展示范应用累计2 671.9km,证明系统工作稳定、采集电磁异常分界清晰、连续性好,系统整体性能指标达到国际先进水平。经过地面初步查证发现铜镍矿化线索2处,找矿效果良好。该成果有效提升了我国在直升机时间域航空电磁领域的系统研究水平及应用水平,带动了相关领域的技术发展,为我国在矿产资源快速勘查及环境调查等方面提供了新的技术手段与装备,为解决我国资源环境及稀有金属矿产勘查部署工作提供了重要支撑。

郑州综合所实现卤水中铷铯高效分离

中国地调局郑州综合所申报的“卤水中铷盐的提取方法、卤水中铯盐的提取方法”获国家发明专利授权,专利号为ZL201410539330.8。针对盐湖卤水及深层卤水中伴生的铷、铯资源回收利用存在的技术瓶颈,郑州综合所通过长期的技术攻关,提出了适合不同类型卤水中铷盐、铯盐的分离提取方法,采用离子交换—萃取分离等技术路线,成功实现了卤水中铷、铯资源的高效分离,该发明涉及的工艺方法简单,铷、铯回收率高,实现了该类型矿产资源综合利用。该发明是相关地质调查项目研究的重要成果之一,该项专利技术对提高我国盐湖卤水中铷、铯资源回收利用水平具有重要意义。

雁崖煤业获实用新型专利

同煤集团雁崖煤业公司一项创新成果——“巷道断面成形检测仪”获得了国家实用新型专利。该巷道断面成形检测仪属于一种小型检测仪器设备,可应用到煤矿井下掘进巷道、隧道等施工区域,使用该套装置不但可以验收巷道成形,检测巷道高度、宽度,而且还能检测巷道断面成形情况,较大地提高巷道成形验收效率,从而保证巷道施工的合格率。这套巷道断面成形检测仪内部主要采用单片机及其附件组合设计,外置接有液晶屏、命令输入指令按钮、角度分度盘及旋钮、扬声器、万向水平泡、指示灯、底座、三脚支撑架等。该装置与其它检测仪器仪表设备有着本质的区别,主要用于测量掘进巷道、隧道的高度、宽度、断面面积、断面扇形面积情况。由于实际施工区域巷道顶帮成形出现凸凹不平现象,测量断面积只能取近似值。为了提高测量精度,这套检测仪将半圆分为18等份,每份圆心角为10°,通过激光测距测量出每10°扇形的半径,计算扇形面积,最后合计得出整个巷道扇形的断面积,这样即能减少巷道施工的误差,降低劳动成本,还能提高施工的合格率。

高分辨率遥感卫星助力地灾信息识别

目前,我国主要采用野外人工调查和遥感目视解译获取地震灾区滑坡信息,此方法存在主观性强、耗时费力等缺点。对此,地震滑坡国产高分辨率卫星遥感快速识别方法提出以资源三号、高分一号国产高分辨率遥感影像为主要数据源,构建融合光谱、纹理、几何等影像特征和地形特征的多维滑坡识别规则集合,建立面向高分辨率影像认知模式与场景理解过程的滑坡分层识别模型,从而实现地震滑坡空间信息的快速识别。应用结果显示,该方法最低识别精度达到81%以上,处理过程可初步实现计算机自动化。

开磷矿业总公司研发一款摇摆放矿漏斗

开磷矿业总公司研发了一款摇摆放矿漏斗,有效避免了漏斗堵塞,提高了运输效率,减轻了职工的劳动强度。该摇摆漏斗由支架、悬绳、震动泵、活动漏斗等组成,可以根据运输车辆的具体高度或者矿石废石的湿度,通过调节漏斗前后支杆来调整漏斗的高度和倾斜度。与以往振动放矿漏斗相比,该摇摆漏斗可以省去漏斗水泥基础安装工程,具有灵活性强、便于安装、不易堵塞、维修量小等优点。

邯矿集团郭二庄矿研发气动锚网快速连接装置

由冀中能源邯矿集团郭二庄矿自主研发的井下“气动锚网快速连接装置”在22404掘进工作面一次试验成功。该装置使用手持式气动扳手,自制弯曲锚网直径为12mm盘条套头。在对锚网进行连接时,首先把气动扳手与井下压风管路通过高压胶管进行连接,随后把扳手调节至3档位置,确定扳手正负转向,然后对锚网连接处进行必要的间隙处理,用自制套头卡住锚网盘条外露部分,紧贴根部对其进行弯曲旋转。弯曲过程中,操作人员可随时根据角度变化对盘条进行校正,直至该外露部分弯曲缠绕360°与另一网片搭接,达到快速连接的目的。据测算,该装置平均每片连网用时1.5min,与人工连接相比提高工效3倍以上,在提高连网质量、杜绝安全事故、降低劳动强度、优化支护工艺方面均取得了良好效果。目前,该项技术已在各采掘头面推广。

黄陵矿业机电公司制作电液控阀组试验台

黄陵矿业机电公司设计制作的电液控阀组试验设备投入使用,解决了以往检修试验过程中,由于电液控阀组结构复杂、检修工艺要求高而造成的试验效率低的问题。该试验台主要由电控系统和液压控制系统组成,电控系统控制箱通过设置若干拨动开关可对任意单片阀组进行分向试验。试验过程中,通过模拟阀组使用条件,接入泵站提供的高压液体,同时由电气控制箱给先导阀提供开启所需的电压,控制阀芯动作,实现对整组阀体的反复试验,以确保其电控部分与液控部分同时达到使用要求。此外,该试验台设置若干指示灯及压力表等,便于试验过程中各项技术指标的观测,阀组出水口设置专用挡板,避免了试验过程中高压水伤人。该试验台集电控试验与液压试验为一体,优化了作业流程,保证了作业现场安全性,保障了试验质量。

瑞能煤业优化采煤机摇臂喷雾装置

陕西煤化工集团黄陵矿业瑞能煤业公司通过优化采煤机摇臂喷雾装置,取得了良好的降尘效果。过去,井下回采工作面作业时会产生煤尘,容易造成粉尘飞扬。为了彻底解决这一难题,黄陵矿业瑞能煤业公司采煤队职工经过不断研究摸索,设计加工了采煤机摇臂喷雾装置。将该喷雾装置安装在采煤机摇臂靠后位置,并在滚筒上安装喷雾装置保护套,不仅能防止原煤运输产生摩擦给喷雾装置造成损坏,还能确保喷雾装置开启后对煤尘范围做到全覆盖,从而降低了煤尘飞扬。优化后的采煤机喷雾装置从源头将煤尘控制到最小,为井下生产创造了良好的工作环境,确保了安全生产。

尚庄煤矿锚索预紧器换向阀找到替代品

尚庄煤矿机电车间使用综采机组旧换向阀替代了风动锚索预紧器的换向阀,效果很好。尚庄煤矿使用的锚索预紧器换向阀每个调整位置即角度都不一样,不仅如此,而且换向阀损坏后,买不到配件,更没有替代品,还不容易修理,只能将整台锚索预紧器报废,而一台锚索预紧器价值在3 000元以上。考虑到综采机组换向阀承受的压力为31.5MPa,而锚索预紧器换向阀的压力只有20MPa,综采机组换向阀比锚索预紧器换向阀承受的压力大11.5MPa,该矿技术人员决定用综采机组换向阀代替锚索预紧器换向阀。替代后的锚索预紧器在该矿706进风措施巷试验后,效果非常理想。此举解决了锚索预紧器换向阀损坏后没有替代配件也难修理的难题。同时,该矿换向阀损坏的锚索预紧器也可以复用,由此节约成本30多万元。

钱营孜矿研制道口自动闭锁报警装置

皖北煤电钱营孜矿运输区工程技术人员研制出一套新型平行交道口行人通道安全门自动闭锁报警装置,实现了“警鸣、门关、车过”,杜绝了道口运输事故的发生。这套自动控制闭锁装置由安全门、电机控制箱、PLC电磁感应传感器、红外线传感器、电机、变速箱、报警器、自动控制箱组成。在运输轨道上人行通道口两侧各安设一个安全门,安全门由两个电机控制移动,安全门的移动距离分别由两个电磁感应传感器控制;在机车运输轨道上放置多个轨道传感器,电磁感应传感器与轨道传感器的信号分别传送到自动控制箱,由自动控制箱控制整套系统的运动过程。当有机车通过时,就会触发安装在轨道上的PLC装置,从而发出声光报警,同时启动电机,驱动安全门自行关闭。安全门两侧装有定位磁铁与道口安全门行程限位传感器,关门到位时,到位传感器发出信号,安全门停止移动并停止报警。电机车通过道口后,门自动打开。如果在行车过程中,有行人在道口中间,安装在道口两侧的红外传感器就会发出动作信号,安全门暂停关闭,并发出报警,提示电机车等待。行人通过道口后,信号消失,安全门继续关闭,电机车通行。这套装置具有控制精度高、系统稳定可靠、安装方便、灵活性强、应用面广等特点,可有效防止机车运行通过道口时发生人车碰撞事故,保障机车运行与来往的行人安全。

郭二庄矿研制斜井钢丝绳“卡绳器”

冀中能源邯矿集团郭二庄矿研制了斜井钢丝绳“卡绳器”,有效降低了职工劳动强度,提高了工作效率,保证了安全运行。该矿东斜井提升机钢丝绳钩头部位时有磨损,需要经常更换,而直径为32mm钢丝绳韧性极强,不易变形,在做钩头时费时费力,且影响钢丝绳使用寿命。针对这一情况,该矿机电科用废弃钢板、圆钢、丝杠等材料制作卡绳器。首先将两边丝杠松到底,把钢丝绳放置于中间位置并留足余量,然后两边同时紧固螺丝,期间保持钢丝绳紧贴钢板防脱,直至将钢丝绳头旋转至需要角度,上5副绳卡,间距均匀且开口朝向主绳方向,最后松开丝杠。该卡绳器安全可靠,采用此法做钩头时,简单方便,易操作,原来需要6个人夹绳、2个人上U型卡,现在只要2个人通过卡绳器夹绳,再上U型卡即可,既减少了用工,又节约了作业时间,还节省了钢丝绳。

唐口煤业减速机有了“制冷”装置

山东能源淄矿集团唐口煤业在3310皮带顺槽端头连接减速机的高压水管上安装了一电磁阀,达到了冷却的效果。原来连接减速机的高压水管由作业人员控制,在开启减速机时,作业人员有时忘记打开高压水阀,有时在减速机停止工作后忘记关闭高压水阀,造成减速机损坏。为此,技术人员结合现场情况,将电磁阀安装在高压水管上,当减速机启动时电磁阀打开,冷却水进入减速机开始工作;当减速机停止工作时,电磁阀自动闭合,冷却水不再进入减速机工作,从而实现了电磁阀根据减速机启动自行闭合高压水的功能。该电磁阀使用后,不仅可以避免人为原因造成的破坏,而且节省了人工。

同煤集团同忻矿“小发明”解决润滑难题

同煤集团同忻矿装车量大,原润滑系统控制方式单一,极易出现润滑量不足和润滑过量的情况,而且手动运行方式效率低。该矿技术人员经过讨论对原有接线方式重新规划硬件回路,完成电路搭建,在原控制回路中增加一个旋钮开关作为自动模式选择,其中主机上的端子作为自动模式指令。采用配套编程软件改进控制系统程序,使其具备自动运行模式,并进行仿真调试,最后通过专用数据线下载程序到主机上,进行系统软硬件联调。改造后的装车自动润滑系统运行良好,操作可靠,不仅节约了人力和油脂消耗,而且延长了设备使用寿命。

云煤二矿设计自动上水装置效果好

河南永锦能源有限公司云煤二矿设计的自动上水装置不但节约了一定的材耗和人工成本费,而且避免了煤体松软极易片帮、流煤现象,有效促进了安全生产。为有效控制煤体松散、保证煤体的粘结度,工作面一直采用人工向煤层注水的方式。但由于人工紧缺,看泵人员需看护多台设备,注水到位后不能及时将注水阀关闭,从而造成注水泵吸空,缩短了注水泵的使用寿命。因此,工作面急需安装一套自动上水装置,进行无人值守作业。该矿设计的自动上水装置由水位感应器、电磁自动开关控制阀等零件组成,安装在注水泵箱上效果良好。当泵箱水位降到距离出水口300mm左右时,自动上水装置开启,向泵箱中供水,当水箱水满后,自动上水装置关闭,不但能自动及时供给泵箱水量,保证煤体粘结度,而且每年节约了近20万元的材耗和人工费,降低了生产成本。

水厂铁矿研制成功简易防尘罩

首钢矿业水厂铁矿针对筑排车间装载机工作量大、销轴与轴套更换频繁的情况,采用废旧矿车内胎制作简易防尘罩,将铲斗油缸销轴包裹起来,减少了杂物进入,延长了销轴的使用寿命,每月可节约成本2.1万元。装载机机体与铲斗之间由3套铲斗油缸销轴、轴套相连接。受作业环境影响,装载机铲斗油缸销轴经常会进入粉尘、沙土等杂物,将该部位黄油挤出,导致铲斗油缸销轴与轴套之间润滑效果差,出现不同程度磨损。目前,已经在11台装载机上安装了防尘罩,每月可节约成本20多万元。

唐口煤业工作面上有了防跑车装置

山东能源淄矿集团唐口煤业在3309工作面成功运用单轨梁电缆小滑车防下滑跑车装置,有效确保了作业人员安全。在3309工作面,绞车拉移单轨梁电缆时,由于坡度较大没有其它保护装置,一旦绞车绳断开,电缆小滑车下滑不但会对作业人员和超前支护人员造成伤害,而且还有可能损坏工作面高压电缆及高压管路。为此,唐口煤业技术人员根据大巷提升处卧闸的工作原理,设计出一套单轨梁电缆小滑车防下滑跑车装置。该装置以小滑车固定螺栓中的其中一个螺栓为轴心,在安设的弹簧作用力下,使制动装置沿着单轨梁下方行走,在小滑车下滑时遇到单轨梁接头处将其制动,防止小滑车滑动。该装置的使用,避免了对设备电缆的损坏,保证了作业人员的人身安全。

云煤一矿研制风筒传感器固定器

河南永锦能源有限公司云煤一矿设计的风筒传感器固定器不仅能重复使用,而且能现场吊挂挪移,具有广阔的市场前景。该矿使用的风筒传感器被固定在工作面上帮锚杆上,工作面每加一节风筒,风筒传感器便随之前移。为了固定风筒传感器,每次前移风筒传感器都需要打一根锚杆,这样不仅要投入工时,而且还是一次性使用,造成极大浪费。为此,该矿设计了风筒传感器固定器,由圆钢、四分管和锚杆帽等零件组成。具体操作时,风筒传感器固定器可通过锚杆帽与顶板处的锚杆相连接,可以在四分管组件的孔处焊接螺帽,用于上螺栓固定架子。该矿综掘队自使用风筒传感器固定器以来,能够实现上下左右调动,不仅便于安装固定,而且还便于操作,具有一定的推广应用价值。

郭二庄矿改造皮带机尾转载缓冲装置

冀中能源邯矿集团郭二庄矿针对皮带运输机系统存在的弊端进行了技术改造。该矿井下采掘工作面直径为1m的皮带运输机运行速度快、运载量大,速度达每秒2m,运煤量为630t/h,且皮带机头高1.5m,机尾高0.7m,落差大,机尾无法长时间承受皮带运输煤流的强力冲击,易损坏。针对这一问题,该矿技术人员用槽钢制作了机尾骨架,并安装在皮带机尾,在架子上装备12个缓冲辊为链条的缓冲装置。皮带输送系统运行时,机头落下的煤流砸到缓冲链上,经过缓冲减轻了落煤冲击力,减少了损坏,避免了因频繁更换皮带机尾对生产造成的影响。

塔山煤矿自制新型皮带托辊整理装置

塔山煤矿技术人员设计制作了新型皮带托辊打捆装置,提升了地面料场标准化管理水平。该装置以每19个托辊为1组进行打捆整理,整理架采用20mm厚钢板,凹槽尺寸按照整捆托辊尺寸进行设计,架体打φ200mm通孔以减轻整理架重量;托辊打捆束带采用40×4镀锌扁钢制作,按照整捆托辊尺寸设计,每组2件,利用M10×70镀锌螺栓(带螺母)连接,加工简便、易操作,托辊打捆后方便工作人员利用叉车进行搬运、堆放。托辊打捆整理装置的应用不仅使现在料场存放的托辊整齐,而且在区队领用时方便整捆装卸、发放。

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