矿山机电管理中牙轮钻机的基本研究.doc

矿山机电管理中牙轮钻机的基本研究
摘要:随着国民经济的高速发展,矿产资源的开发利用成为我国社会经济发展的重要支柱。凿岩作业作为整个矿山生产中的一环,对矿山生产效率、生产成本和生产安全等有着极其重要的影响。
关键词:矿山机电管理牙轮钻机

(1)钻机自动化迅速发展:微电子和可编程控制器技术的迅猛发展,为牙轮钻机实现钻进过程的智能化在技术上提供了保障。国外牙轮钻机的几个主要生产公司都对其自动化技术进行了各自的研发,采用现代微电子技术更新和改进了原有的钻机自动化技术:①以微机为基础的屏幕显示监视器(LCD)取代了普通仪表盘,比普通仪表具有更多的功能,不但具有全面的诊断和检测功能,更重要的是可以随时提供设备作业状态和性能报告,把各种信息传送给操作者。②自动化钻进作业,随着现代微电子技术的快速发展,早期的自动化系统逐渐被取代。以微机为基础,采用各种传感器的新自动化系统,将获得的信息经过相应处理后,依据控制器内设定的程序对执行机构进行控制,把采集的模拟信号,自动调节各种动作,使之实现自动化钻进[1]。
(2)钻机的主要系统不断改进和完善:牙轮钻机随着采矿作业对设备的要求不断提高,其主要系统也在不断地吸收新的科技成果和技术,逐渐的发展完善。①采用结构简单、可靠性更强和效率更高的无链齿条齿轮加压提升系统,该系统依靠直流电机提供动力,在性能上更优于旧的封闭链齿条齿轮系统。
②普遍采用了液压传动系统来驱动履带行走,取消了链条传动系统和离合器,使每条履带都有自己独立的动力系统,牙轮钻机可以实现原地转弯,在条件不好的工作面上时便于把钻机放置在合适位置,减少了维修和故障,提高了可靠性。③发展了新的静态直流传动系统,采用静态直流供电调速,扩大了调速范围,增加了钻机的提升和推进压力;改变系统的传动比可以使回转力矩满足钻进的要求,实现最大的经济效益;新的直流电机系统具有更好的抗冲击、抗震动和温度稳定性,增强了保护功能;该系统采用数字控制代替了模拟控制,改善了电机及整机的控制特性[2]。
(3)改善了司机的作业环境:目前,国外牙轮钻机主要制造商都在努力按照人机工程学的要求改善司机的作业环境,力争为司机创造一个舒适无噪声的工作环境,以发挥出其最大的能动性,提高人和机器的作业效率。过去,牙轮钻机一直被认为是采场严重的污染源“跑冒滴漏”现象严重,油水满地。现在这些都发生了改变,操纵着现代化的牙轮钻机,极大地提高了生产效率。

(1)钻进过程自动化:微电子技术快速发展,促进了计算机技术和可编程序控制器技术的发展,在性能和可靠性方面获得快速提高的同时成本大幅下降。采用微机、可编程序控制器等设备来实现对钻机主参数的自动控制,同时还可以对钻进过程进行监控,诊断钻机运行过程中出现的故障[3]。
(2)供电调速方式:为了更好的适应质量较差的矿山电网,采用静态交流变频调速作为电力的钻机供电调速方式,该方式能较好地适应矿山的供电条件,利于实现钻机的稳定运行。
(3)驱动方式全液压化:液压系统可以在运行过程中实现较大范围的无级变速且传动平稳,因此现代采矿设备的在行走、回转和推进的驱动方式的选择上,越来越多的采用全液压驱动方式。
(4)改进工作机构,降低故障率,提高作业效率:现有牙轮钻机常用的加压方式为封闭链齿轮齿条式,该方