试析"新常态"下无轨设备的技术管理

发表时间:2021/3/29   来源:《科学与技术》2021年第1期   作者:童祯
[导读] 针对无轨设备升级改造后面临的各种挑战,通过采用先进的技术管理模式
        童祯
        安徽省铜陵有色集团股份有限公司铜山铜矿分公司机动部
        摘要:针对无轨设备升级改造后面临的各种挑战,通过采用先进的技术管理模式,应用现代设备的管理模式。本文主要探讨了无轨设备的技术管理。
        关键词:"新常态";无轨设备;技术管理
        引言:金属矿山矿采场进行无轨开采,迫使无轨设备设计师重新评估其设备剖面,以匹配起伏的巷道断面。设计用于在光滑和平坦地板条件下工作的低剖面设备将无法在起伏的地板和顶板上工作。
1.优化机器形状的设计约束
        颚式破碎机以电动机为动力,通过电动机皮带轮,由三角皮带和槽轮驱动偏心轴,使动颚按预定轨迹作往复运动,将进入由固定颚板、活动颚板和边护板组成的破碎腔内的物料破碎,并通过下部的排料口将成品物料排出。首次将无轨设备放置在这些低采场作业中,发现其操作受到设备在各个方向的包络形状的约束,并且机器机架的顶部和侧面发生严重的机械损坏。最初的薄型机器设计仅考虑机器高度与采场宽度以及机架端部下的到达角和离去角的关系,以适应地板表面的变化。没有考虑框架顶部,它基本上是平的,框架顶部没有接近角或离去角。以前使用无轨设备的经验不必考虑与顶板的机械接触,因为采场足够宽,允许机器与顶板保持间隙。在引进第一套薄型设备后,机架和盖的顶部出现了过度的操作机械损坏。后来意识到,设计师现在必须考虑机器如何在这些受限条件下移动,以尽量减少与顶和地板的机械接触,从而优化机器的机动性并尽量减少损坏。为了说明对装载机机架造成的典型损坏程度,超低剖面装载机在使用一小段时间后机架的损坏情况。在框架的顶部后部以及与采场墙壁碰撞的侧面可以看到大量损坏。结果发现,当机器在不平的地板上移动时,车轮越过障碍物时,机器的顶部边缘首先与车顶接触。两个新的设计因素现在很明显。首先,机器顶部的形状对于限制与上盘的机械接触非常重要,其次,机器长度也决定了其有效净空高度,因为机器在这些采场中行走时的波动运动。[1]

图1 颚式破碎机
2.试析"新常态"下无轨设备的技术管理
2.1无轨设备半径
机器的顶部必须是圆形的(呈倒“碟”形),机器的总长度和宽度应减小,以尽量减少框架边缘与车顶的机械接触。设计师现在面临着一个问题:碟子的半径应该是多少。起初,这看起来不可能评估,因为有太多的变量。对波动机器运动的进一步检查强调,不仅要考虑顶部,同时还要考虑地板的形状。为达到重新设计的起点,假设机械化钻孔可提高爆破和破碎质量,并产生近似平行的地板和顶部。很明显,最差的设计情况存在于平行采场宽度,且顶板半径与底板位于同一中心线上。其中考虑了机器顶部的接近角和离去角以及机器长度,以尽量减少与上盘的接触。[2]
然而,在现实中,没有平滑的上盘或下盘,这些上盘或下盘的隆起会使情况变得更糟。在进一步检查时,机器将要处理的凸面地板的最小半径是圆顶的中心刚好接触机器的腹部,而所有车轮仍与地面接触。因此,此处的离地间隙至关重要,因为机器将在其腹部搁浅,车轮离开地面,如果间隙不足,则无法牵引。这些约束同时适用于纵向尺寸和横截面尺寸。当机器上升和下降,因为它有轨电车,它也滚动从一边到另一边和框架的边缘接触到屋顶。相反,如果地板凹,车顶凸,则机器的接近角和离去角以及离地间隙将确定地板凹陷的最小半径。[3]
2.2设备顶部管理
框架顶部和底部都有接近角和离去角。利用这些采场包络线优化机器形状可得出以下几点:轴距短,轮距和轮距尺寸大致相同。圆形横向轮廓和圆形纵向轮廓,接近角、离去角和驼峰角都需要近似相等。尽管在本次讨论中进行了详细审查,但从一开始就将学到的有关机器外形的经验应用,因为超低采场的环境要求更高。尽管如此,修改是必要的改变和加强顶部的后车架,因为在服务中碰撞损坏,采场中的钻机和锚杆钻机剖面,虽然最初仅针对装载机剖面,但这些设计约束适用于在这些受限采场中运行的所有无轨设备。钻机和锚杆钻机也必须在采场周围进行操作;通常情况下,在更恶劣的地下条件下,装载机可以使用铲斗清理道路,以遵循形状的轮廓。
轮胎选择,超低断面采场牵引力的主要限制轮胎选择在低断面采场作业中更容易,因为商用轮胎可以令人满意地工作,而低断面套件使用商用轮胎。然而,人们发现,在超低剖面采场的情况发生了很大的变化。锚杆钻机的轮胎钻机和锚杆钻机的约束条件是,当机器沿着工作面行驶时,无论是用于工作面钻孔还是用于螺栓连接,都会产生梯度牵引力。但是,这两种操作都需要在车轮上对机器进行精细操纵,以正确定位机器,因此,一致的牵引力对于最大限度地减少车轮打滑和在下盘斜坡上打滑非常重要。[4]
        结束语:近年来,我国采矿技术不断进步,带动了井下无轨设备技术的提升,目前,大多数新材料被运用在井下无轨设备上,极大地促进了该领域的发展。
        参考文献:
[1]任成达."新常态"下无轨设备的技术管理[C].//中国冶金矿山企业协会技术委员会.2015第六届中国矿业科技大会论文集.2015:541-546.
[2]彭友杰,左汉勇,张春亮, 等.井下无轨设备延长寿命周期的管理探讨[J].矿山机械,2016,(5):1-5.
[3]孙德宇.探究煤矿无轨胶轮车运输管理中存在的问题及对策[J].百科论坛电子杂志,2020,(11):1392.
[4]周廷栋.化学矿山充填采矿方法条件下影响无轨设备利用率的因素和对策措施[J].科技传播,2014,(10):75-75.
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