煤矿井下自动拌料上料技术探究
煤矿井下胶带自动化控制系统的应用
自动化控制• Automatic Control104 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】煤矿井 胶带 自动化 控制系统 研究现阶段，胶带输送系统已经被广泛地应用于各行各业，随着先进科学技术的发展，胶带自动化技术正在朝着微机控制方向发展，微机控制系统主要是由主控制系统、灯光子系统、模拟盘子系统、屏幕显示检测子系统等组成，并且已经在煤矿井胶带输送控制系统中得到了应用。
通常情况下，胶带系统均会配置相关的检测监控系统，这样更有利于提高整个系统的安全性能，进一步提高系统的可靠和高效性。
胶带自动化控制研究的主要目的是为了解决生产过程中遇到的技术难题，并且还需要能够对潜在的隐患做出预判，这样有助于及时发现问题并解决问题，对于提高整个胶带系统的安全性、有效性和可靠性具有重要的导向作用。
1 煤矿井下胶带运输系统的组成一般情况下，煤矿井下胶带主要是通过控制器进行就地控制，胶带运输机配有高效的监测监控和保护系统，这样能够很好地提高系统的利用率，例如常见的压力调节系统、温度调节系统、自动报警系统、防滑保护系统、洒水系统、灭火系统等等。
为了进一步提高系统内部的连锁作用，胶带系统的每个胶带也应该形成统一的调节作用，这样就能够实现各个胶带系统之间的连接和互通，便于实现在事故工况时进行统一的控制和调节。
胶带运输系统主要是以矿井工业环网作为整个系统的控制平台，从而和系统内的各个子系统相连接，这样就能够实现数据在各个系统之间的传递，便于将数据信息集中传送至自动化控制系统，大大地减少了现场工作劳动力和胶带的空载运行时间，能够实现良好的社会效益和经济效益。
煤矿井下胶带自动化控制系统的应用文/李源2 胶带自动化控制系统的研究与应用煤矿井胶带自动化控制系统的控制模式主要是PLC 和自动化控制操作台组成的，自动化控制系统主要包括控制集散中心、传输系统和控制器，自动化集中控制系统本质上是在传统控制系统上加入了信息传输网关，这样就能够实现系统之间信息的实时传播，从而对胶带运输系统形成保护作用。
自动上料系统技术操作规程
自动上料系统技术操作规程自动上料系统是一种应用于工业生产中的设备，它能够自动将原材料转运至生产设备中，提高了生产效率和质量。
为了保证系统的正常运行，以及员工的安全，需要制定一些技术操作规程。
下面是一份自动上料系统技术操作规程的范例：一、操作前准备工作1.确保自动上料系统的电源和传输线路正常运作。
2.检查上料设备的部件和连接件是否松动或损坏，必要时进行维修或更换。
3.查看上料物料的储存情况，确保物料的库存充足。
二、操作步骤1.启动自动上料系统前，应向员工进行相关的培训，让其了解系统的工作原理和操作方法，并掌握相关安全事项。
2.在系统启动之前，确认上料设备的安全防护装置和紧急停机按钮的功能正常。
3.预先储存好所需上料物料的信息，包括物料的种类、数量和位置。
4.根据所需要的物料信息，通过人机界面输入相应的指令，启动自动上料系统。
5.监控自动上料系统的运行情况，注意观察物料的运输过程是否正常，及时发现并解决可能出现的异常情况。
6.在上料过程中，严禁员工将手部或其他身体部位放入物料运输通道中，以免发生意外。
7.如果需要更换或调整上料物料的品种或数量，应在系统停止运行后进行，并确保物料的储存位置准确无误。
8.在上料完成后，通过人机界面停止自动上料系统，并对系统进行清洁和维护。
三、安全注意事项1.禁止未经培训的员工擅自操作自动上料系统。
2.在系统运行过程中，严禁将手部或其他身体部位放入物料运输通道中，以免发生意外。
3.发现异常情况时，应立即停止自动上料系统，并通知相关维修人员进行检修。
4.严格遵守操作规程和生产安全操作规范，切勿违规操作。
5.对自动上料系统进行定期维护和保养，确保设备的正常运行。
6.在操作过程中，要保持清醒和注意力集中，严禁酒后操作。
四、紧急情况处理1.在发生系统故障、物料堵塞或其他紧急情况时，应立即按下紧急停机按钮，切断电源，并通知相关维修人员进行处理。
2.对于发生意外事故，应立即采取急救措施，并及时报警寻求医疗援助。
关于粉煤灰上料及配料系统的技术改进
关于粉煤灰上料及配料系统的技术改进作者：马源超来源：《速读·中旬》2015年第03期摘要：某粉煤灰上料及配料系统存在生产效率低现象，通过对原粉煤灰上料及配料系统的技术改进，有效地解决了生产过程中物料的低温运输，预混，输送、配料投放过程的保温及防尘、耐磨、防强酸蒸汽腐蚀等工艺难点问题。
提高了生产效率，节约了生产成本本文采用了一定方法进行了技术改进，通过对原有系统的改造，该粉煤灰上料及配料系统的生产能力和技术水平有了明显的提高。
关键词：粉煤灰；上料及配料；技术改进粉煤灰上料及配料系统在很多煤炭加工企业中都有广泛的应用，而上料及配料系统作为其重要的部分，想要提高煤炭加工整体的生产能力，就必须保证粉煤灰上料及配料系统的可靠性，同时有必要对其进行技术改进，以使其生产效率得到有效地提高。
一、原粉煤灰上料及配料系统概述原粉煤灰上料及配料系统必须通过工作人员手动将煤炭燃烧除尘系统收集的粉煤灰加入配送设备，加料必须依靠工作人员在室外人工操作，导致操作人员工作量和工作难度加大。
由于地区的气候环境恶略，人员在室外手动操作易发生中暑、机械伤害、冻伤等身体损伤，存在着安全隐患。
尤其冬天时物料在低温状况下运输困难，原粉煤灰上料及配料系统的物料运输、预混、输送、配料投放及防尘都存在着技术落后，依赖人工操作，工作环境差、生产效率低的问题，生产中也无法完全实现系统在线实时监测，信息、故障提醒等安全保障，为了使工艺流程合理、安全，设备流程可靠、耐用，生产流程节能、环保，并且降低运营成本，所以必须对原粉煤灰上料及配料系统采取有效的技术改进。
二、上料及配料系统的技术改进考虑到上述原粉煤灰上料及配料系统中存在的问题，对其作出了技术改进，将原有的粉煤灰上料及配料系统改进为DCS自动上料及配料系统有效地解决了原系统中出现的问题。
DCS 自动上料及配料系统由物料输送、物料存储、加料/放料/截断保护执行机构，计量斗/尾料收集斗，除尘系统，压缩空气系统，现场手控系统，配电系统，弱电柜、变频柜，DCS控制柜，DCS控制系统等组成。
井下主煤流配煤胶带机的应用创新及自动化监控
迅速上升乃至满仓 ， 主胶 带运输机带 载停机 ， １ 、＃主煤仓 而 ＃２
升系统几经改造后，无论从技术还是经济角度都再难以进行 改 造。根据现场实际 ， 我们经过系统思考和多方论证 ， 认为 ， 多 个采 煤面集中在一条运输线上 ， 客观事 实已无法改变 ， 这一 只
有在 两个主煤仓 的上方新增设一 条配煤胶带机 ，减少和避免 ３ 仓满仓几率 ， 以缓解和优化矿 井提 升运输 系统 ， ＃ 用 是唯一可 行 的方法 。而且用工时间 （ 巷道开 拓仅 ６ｍ， ５ 皮带仅 ５ｍ） ５ 短， 费 用低 ， 施工 方便 （ 距离 主副井近 ） 。在基本思 路 、 案确定 方 后， 我们未雨绸缪 ， ２ ０ 年 １ 于 ０３ ０月完成 了皮带巷 道及前溜煤 眼 的开拓施工 ， 年底就完成 了配煤胶带机 的安装和试运行。
为（１．３７ ９ １。 ６ ９ 。１． ） ３ ７
解一Ｉ ＿ 一 Ｘ ０ 得ｌ Ｉ
娩’４ ８ － ．９
对 ｘ７９ 处 的 Ｙ进行 预测 ，置信 度为 Ｏ９ ＝ ．１ ．５的置信 区间
为（１．４７ ３ ４。 ６ ４５ ．１． ） ２
由以上计算分析得知，要使每月全国煤矿事故发生起数 ： 控制在 ５０６０ 内 ，则煤矿事 故隐患 的未整 改率 必须控制 ３—３ 起
又无煤 可供提升 ， 制约着生产 。 严重 这种状况易带来如下 问题 ： （） １ 系统 （ 采煤 、 胶带 ） 易出现 满负荷停 机 ， 次起 动 极 下 设备 出现时间间隔长 ， 打破了生产的连续 性。 （ ） 载起 动对 系统 （ ２重 采煤 、 胶带 ） 备 易造成 如运 输 设 机、 转载机 、 带机过载跳 闸、 胶 胶带接头损坏 等故障 ， 降低 了开
自动上料配料系统方案
照时数达1803 小时。
物料输送自动上料及配料系统方案一、工程概述锂电池负极材料生产线的前端DCS 自动上料及配料系统。
该系统用于以石油炼解后的附产品石焦油为主要原料，通过物理及化学反响生产人工石墨生产线的自动上料、输送，自动配料，自动投放的系统把握，实现系统在线实时监测，信息、故障提示、生成生产记录、统计报表等。
为业主供给准确牢靠的数据报表、产出量报表等。
历史气候状况：该地区属于中亚温湿气候，年平均气温为17.3℃。
其中，一月份最冷，平均气温4.7℃，历史上极端最低气温为零下15.1℃，七月份最热，平均气温29℃，极端最高温曾在8 月初消灭达40.4℃。
全年平均降雨量为1612 毫米，最多年份达2264 毫米，最少年份只有1237 毫米，降雨量集中在4—6 月份，占全年的54%,7—9 月雨量石焦油参数：颗粒度〔D50〕8~10um，常规散装积存密度为：0.3~0.45，最低为：0.22，挤压后最大密度为：1.1 含水率：小于0.2%，物料安眠角：，硬度：1-2.工艺流程要求连贯、牢靠、严禁消灭跑漏冒等恶性事故的发生，确保系统全年正常生产。
生产线按年度需定期检查，提起排解故障隐患。
1、用户需求分析（1）、产品规模生产要求系统具有更大的产能、更高的稳定性；（2）、降低人工上料劳动强度、改善员工工作环境、提高计量精度；（3）、粉体及液体物料均应自动上料、自动计量；（4）、每次生产的不同配方〔原料配比〕均可在电脑上进展操作；（5）、生产过程实现自动化把握及远程监控，同时可依据操作级别设置就地操作和急停。
（6）、对储料罐设置上限和下限报警，超限停机。
2、工程设计、制造、安装、检验标准DCS 自动上料及配料系统在设计、制造和验收过程中应符合国家相关技术标准和标准，并以最版为准。
包括但不限于以下标准：削减，不到全年的28%。
年相对湿度平均为79%，无霜期年平均为260天左右，年日GB/T9969—2022 工业产品使用说明书总则GB/T14436—1993 工业产品保证文件GB/T6587 —1986 电子测量仪器GB/T7724—2022 称重显示把握器技术条件JJG555—1996 非自动秤通用检定规程QB 1563—2022 衡器产品型号编制方法GB/T7551—2022 称重传感器GB/T14249.1—93 JJG649-90GB/T14249.2-93 GB/T5185-1985GB1184GB1901GB/T1804GB1764JB/TQ4000.3 IEC/GBGB324-88GB8923GB9286JB8JB/ZQ4000.3B/ZQ4286-86GB4208TJ231(四)GBJ17-88GB191-2022GB3797-89GB4064-83GB14285-93电子衡器安全要求数字称重显示器电子衡器通用技术要求气焊、手工电弧焊及气体保护焊，焊缝坡口的根本形式与尺寸外形和位置公差、未注公差的规定公差与协作尺寸至500mm 孔、轴工差带与协作一般公差线性尺寸的未注公差漆膜厚度测定法焊接通用技术条件电动机技术标准钢焊缝符号表示法涂装钢材外表锈蚀等级和除锈等级色漆和清漆漆膜的划格试验产品标牌焊接通用技术要求包装通用技术条件外壳防护等级分类机械设备安装工程施工及验收标准钢构造设计标准包装储运图示标志电控设备其次局部装有电子器件的电控设备电气设备安全设计导则继电保护和安全自动装置技术规程GB/T1459898-91 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB1497-85 低压电器根本标准二、本方案自动上料及配料系统组成生产线配料主要完从与混料机下部料仓星型给料机下部开头：通过1 号物料输送机→2 号物料输送机→1~12 号下料器→1～12 计量仓→1~12 号仓下料排料阀→1~12 号水平输送机→1~12 号釜口气动球阀止。
《井下煤矸分选-充填智能化算法及一体化系统基础研究》范文
《井下煤矸分选-充填智能化算法及一体化系统基础研究》篇一一、引言随着煤炭资源的日益减少和采煤工艺的升级，煤炭开采过程中煤矸石的分离与充填技术逐渐成为研究的热点。
为了提高煤矿开采效率、环境保护以及矿井作业的安全性和可靠性，智能化分选和充填技术的研发成为必然趋势。
本篇文章旨在研究井下煤矸分选与充填智能化算法及其一体化系统的基础原理。
二、井下煤矸分选的重要性与挑战井下煤矸分选是指在采煤过程中对原煤与矸石进行智能分离的技术。
对于提高煤矿资源利用效率、保护环境和确保煤矿生产安全具有极其重要的意义。
然而，传统的分选方法存在效率低下、精度不高、操作复杂等问题，难以满足现代煤矿生产的需求。
因此，开发一种高效、智能的煤矸分选技术成为当前研究的重点。
三、智能化算法研究（一）算法概述针对井下煤矸分选的问题，我们提出了一种基于机器视觉和深度学习的智能化分选算法。
该算法通过采集井下原煤与矸石的图像信息，利用深度学习技术对图像进行识别和分类，从而实现煤矸的智能分选。
（二）算法特点1. 高精度：利用深度学习技术对图像进行精准识别，大大提高了分选的准确性。
2. 高效率：算法能够快速处理大量的图像信息，实现高效分选。
3. 智能性：算法具有自学习和自适应能力，可以根据井下环境的变化自动调整分选策略。
四、充填智能化算法及一体化系统研究（一）充填智能化算法充填智能化算法主要是针对采空区的充填问题。
该算法根据井下实际情况，结合采空区的几何特征和物理性质，采用优化算法进行充填料的自动调配和填充。
同时，通过实时监测充填过程，对充填效果进行评估和调整。
（二）一体化系统研究为了实现井下煤矸分选与充填的智能化和一体化，我们提出了一种基于物联网技术的系统解决方案。
该系统通过将传感器、控制系统、通信网络等有机结合，实现了对井下环境的实时监测和智能控制。
同时，通过数据共享和协同工作，实现了煤矸分选与充填的一体化操作。
五、结论本文对井下煤矸分选与充填的智能化算法及一体化系统进行了基础研究。
煤转气沥青混合料搅拌设备连续上料技术研究及新型上料机构设计
公妣
路＆
Ａ
目前 ， 中国公 路 以 沥青 路 面 为 主 沥青 混 合 料
与
搅 拌设备 是生产 沥 青 混合 料 的设 备 ， 用 的燃 料 主 使
１ 煤 气 发 生 装 置
图 １为煤 转 气 沥青 混 合料 搅 拌设 备 整机 结 构 ， 其 中煤 气发 生装 置 由上料 机 构 、 炉体 、 出渣灰 盘 、 除
运
．
∞
Ｄ
斜桥 、 卷扬 机 、 罩 、 气 发 生 炉 等组 成 （ 图 ３所 钟 煤 如
示） 。当煤斗 中装满 煤后 ， 启动 卷扬机 将煤 斗沿斜 桥
送 至炉 顶 ， 此 同时顶开 水封 阀顶 盖 ， 与 煤料 自动 落入
标 ２ 双 向） １ ２ 单 向两 车 道 ） １ｃ 沥青 （ Ｘ １ ． ５ｍ（ ×２ ｍ（ 砼 厚度 ） 例 ， 转 气 改造 后 ， 对 燃重 油 可 节 省 燃 为 煤 相
ｒ － 李 哲 ． 规 能 源 新 型 发 展 之 路 ： 转 油 Ｅ ． 国 煤 化 －］ ４ 常 煤 Ａ｝全 工技术交流研讨会［ ］２０． Ｃ ．０ ９
［ ］ 邱峰 ， ５ 张娜． 浅谈煤气化技术及其用煤 的选 择［ ］现 代 Ｊ．
化 ，０ ０ 增 刊 ２ ． ２１（ ）
量大、 气化完 全 、 煤种 适应 性强 、 使用 成本 低 、 烧充 燃
工 程 ，０ ９ ８ ． ２０（）
煤气 是 几 种 燃 料 中最 理想 的 ， 用煤 气 比使 用 使
煤 粉 和重油 更经 济 、 环 保 。将 煤转 气 技 术 应 用 于 更
沥 青拌 合设 备来 加 热 沥青 骨 料极 具 市 场 竞 争 力 ， 代
表 了筑路行 业 的发 展 方 向 ， 时将 给 企业 和 国家 带 同 来 可 观 的经济 效 益 。采 用煤 转 气 技术 ， 降低 公 路 对
煤矿井下气动螺旋上料装置的设计与应用
表 １ 气动和 电动螺旋上料装置优缺点
输送 量 是衡量 螺 旋上 料装 置 生产 能力 的重 要
指标 ， 一 般 根据 生产 需要 给定 ， 但 它 与其他 参数 密
切相关 。在输送 物料 时 ， 螺旋轴 径所 占据 的截 面虽 然对输 送能力 有一定 的影 响 ， 但 对于整 机而 言所 占 比例不 大 ， 在实 际工 作 中 ， 通 常不 考虑 物 料轴 向阻
图 １ 气 动螺 旋 装 置 不 意 图
１ ． 进料 口； ２ ． 螺旋装置 ； ３ ． 联轴器 ； ４ ． 锚杆钻机 ； ５ 闸 阀； ６ ． 风管 ； ７ ． 出料 口
３ 装置的参数设计
３ ． １ 输 送量
１ 气 动螺旋上料装置 的优缺点
气动 螺旋 上料 装 置与 电动 式螺 旋上 料装 置 相
目前煤 矿 井 下 大 巷 、 运 输 巷道 主要 采 用 锚 网
根 据设 计 思 路 和 工作 能 力 ， 该装 置 整 体 尺 寸
喷技术 ， 喷浆机已成为 日 益重要机械设备 ， 但混合
料 从 拌料 池 运 到 矿 车再 运 至 工作 面 ， 直 至 最 后 装
不易过长 、 体积不易过大。根据矿车的高度和井
下 拌 料池 的相 对 位 置 ， 确 定该 设 备 的长度 控 制 在 ２ ． ５ ｍ以 内 ， 设 备 的输 送 效率 应 高于 人工 操作 。装
置示 意 图如 图 １ 所示 。
ｌ ２
入 喷 浆机 ， 需要 消 耗 大 量 的人 力 、 物力 ， 所 以减 少
中间环节 以及 减轻劳动强度成为亟待解 决的问 题 。本文研制 了煤矿井下气动螺旋上料装置 ， 该 装置使物料在螺旋叶片的法 向推力作用下 ， 沿着
煤矿井下自动拌料上料技术研究与应用
采用 “ 网喷” 锚 支护。 ３ ２ 支 护方 式 ． （） １ 临时支护 。顶板裂 隙发 育 时 ， 采用初 喷 ３ ｒ ０ｍ ａ 厚 的水泥砂 浆 ＋吊环式前探梁 。 （） ２ 永久支护 。采用 “ 网喷” 锚 支护 。
３３ 施工工艺 ．
１３ 设 备 配 置 ．
１螺旋上料机 ２ ． ．螺旋上料机减速机 ３ 电机 ４ 升 降装置 ５ ． ． ．集 尘器 ６喷浆机 ．
（） １ 油泵一 台： 型号 ２ Ｓ Ｙ ４—１ 功率 ７ ５ Ｗ ； ５Ｃ １ Ｂ， ．ｋ
收稿 日期 ：０ ９—１ ０ ２０ ２—３ 作者简 介： 李洪亮 （ ９５一 ） 男 ， １７ ， 副总工程师 ， 毕业 于山东科技 大学 ， 采矿专业 ， 发表论 文数篇 。
置， 实现拌料， 上料机械化。 关键词 自动拌料 上料 螺旋输送机 中图分 类号 Ｔ ３ ３ ５ Ｄ ５ ． 文献标识码 Ｂ
在井下锚 喷工艺 中传统的拌料 、 料工艺存 在 以 上 下缺点 ： １ 人 工卸 料 、 （） 拌料 、 上料 ， 人 劳动强 度大 。 工 （ ） 工 拌料 存 在人 为 因素 ， 以保 证 混合 料 质 量。 ２人 难 （） ３ 井下 的多个料场料底 浪费及物料使 用 的随意性造 成喷浆材料的大量浪费。 针对上述 问题 ， 华恒公 司研制 了一种搅拌 、 上料装 置， 将水泥按一定 比例放在砂车上 ， 利用螺旋 和拌 料齿 将 灰砂搅拌均 匀 ， 实现 拌料机械化 。用螺旋输 送 机加 工制作上料机 ， 利用螺旋输送机上料 。
１ ０８
东撼晨 甜技
２１年 期 ０ 第４ ０
煤 矿 井 下 自动拌 料 上料 技 术研 究 与应 用
李 洪亮
一种新型井下自动上卸料装置
一种新型井下自动上卸料装置李艾民;陈飞;彭茜【摘要】针对井下喷浆支护过程中,混凝土干拌物进入搅拌机的过程因采用人工上料方式而导致效率低的问题,通过分析现有自动上卸料装置结构,提出了一种新型井下自动上卸料装置,重点介绍了该装置的结构设计.该装置采用履带行走机构,能够随搅拌机移动;采用闭合抓斗,减少了粉尘;自动进行上卸料工作,有利于提高支护效率.【期刊名称】《工矿自动化》【年(卷),期】2016(042)002【总页数】3页(P16-18)【关键词】喷浆支护;自动上卸料装置;自动上料;自动卸料【作者】李艾民;陈飞;彭茜【作者单位】中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州 221116;中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州 221116;中国矿业大学机电工程学院,江苏徐州 221116【正文语种】中文【中图分类】TD353目前矿山井巷主要采用喷浆支护方式。
该方式利用压缩空气将水泥砂浆以较高的速度喷射到岩体表面，凝结硬化后形成支护[1]。
传统喷浆工艺流程中，由人工完成从矿车内卸料至料场、拌料、再次上料至矿车等工作，劳动强度大，工作效率低，严重影响支护施工的速度和喷浆质量。
本文提出一种能够代替人工上料的自动上卸料装置，大大提高了喷浆支护的效率和质量。
某矿用自动上料喷浆机采用升降式采料装置[2]。
图1为采料装置侧面。
该采料装置通过链轮使12个挖斗不断旋转来进行取料、卸料，采用升降油缸解决取料面下移问题。
整个装置由液压马达驱动。
在取料过程中，随着矿车中混凝土干拌物不断减少，升降油缸驱动升降支架下移，挖斗抓取矿车内的混凝土干拌物。
内外压链轮用于在升降支架位置变化时调节链条的张紧状态。
该采料装置每个挖斗取料质量小、次数多，无法从根本上解决取料过程中粉尘飞扬的难题；不能将依附在侧壁的混凝土取出，且取料机构与矿车底部的协调性不足，无法将物料完全取出；没有行走机构，导致装置无法随喷浆机即时移动，效率提升不明显。
图2为某现有矿用自动上卸料装置[3]。
矿山充填的自动控制研究与应用
1.1 选题背景及研究意义
采矿是矿产资源开发和利用的前端工序。按照传统的认识，在矿床开采过程中，人 们通常注重于矿床开采的经济活动，较少结合开采过程考虑矿床开采对自然环境的严重 负面影响；往往在出现生态破坏和环境污染后再进行末端治理，较少按照矿产资源开采 与生态环境相协调的理念，将矿床开采的各个工序作为一个系统从源头解决矿山环境污 染问题。因而，我国因矿产资源开发利用造成了大量的土地受到破坏，排放的固体废料 达工业行业排放固体废料总量的 85%。矿山固体废料的排放占用了大量宝贵的土地，造 成生态环境恶化，同时也造成大量有价金属与非金属资源的流失。因此减轻采矿工业对 自然环境的破坏，充分回收利用有限的矿产资源，是我国乃至世界范围内需要有计划地 完成的一项重大环保任务和资源战略[1]。 针对矿床开采造成地地表塌陷、排放尾砂、排放废石和浪费资源等四大危害，可以 按照工业生态学的观念即在节约资源的同时又减少污染的处理成本，把费用昂贵的废料 处理转变成企业的一个新的利益源，一道工序或一个企业所产生的废料物质或许正是其 他工序或企业所要购买或使用的原材料，通过重构生产系统，结合开采过程消除环境污 染和生态破坏，使矿山工程与生态环境融为一体；并使采矿过程和谐地纳入自然生态系 统物质循环利用过程，形成产品清洁生产、资源高效利用和废料循环利用为特征的生态 经济发展形态。 这样， 就可以从根本上解决传统开采方式所带来的资源浪费、 破坏生态、 污染环境和安全隐患问题。 完成这一任务的解决方案是依据工业生态学观点，把矿山充填作为矿床开采的一道 必要工序， 并且完全利用矿山固体废料进行充填。 也就是说， 在矿山工业系统的闭环中， 利用采矿和选矿工序所产生的废料作为充填工序的原料，最大限度地利用矿产资源和保 护远景资源，最大限度地减少矿山废料的产出，最大限度地把废料转变成二位论文
新型矿用链斗式上料机设计与研究_张文娟
蜗杆使支撑机构上升或下降，支撑机构转动从而 带动位于其上的多个挖料斗旋转，手摇蜗杆使支 撑机构上升或下降，支撑机构的升降和悬吊弹簧 的作用使得挖料斗贴紧矿车内物料上，挖料斗在 滚子链带动下循环取料，待挖料斗到达矿车箱底 后，反向手摇蜗杆实现矿车和上料机的脱离。
3 4
2
5
1
6
1. 支撑机构；2. 上料机构；3. 巷道；4. 悬吊机构；5. 接料斗；6. 矿车
新型矿用链斗式上料机设计与研究
Research on a new type of mining chain-bucket feeding machine 张文娟，李艾民，汤 裕，王然然 ZHANG Wen-juan, LI Ai-min, TANG Yu, WANG Ran-ran
（中国矿业大学 机电学院，徐州 221008） 摘 要：通过对比现有上料机构的优缺点，提出一种新型矿用链斗式上料机，分析了其结构形式和工作 原理并给出了具体设计过程，在此基础上利用三维设计软件Solidworks建立了上料机整机虚 拟样机模型，然后运用动力学仿真软件RecurDyn对该新型上料机进行了运动学仿真。研究结 果可为其他上料机的设计提供借鉴。 关键词：上料机；链斗式；仿真；虚拟样机；Solidworks；RecurDyn 中图分类号：TH132 文献标识码：A 文章编号：1009-0134(2013)06(下)-0133-03 Doi:10.3969/j.issn.1009-0134.2013.06(下).39
4
3
图2 张力逐点计算示意图
点3处的链张力S3为： S3 S 2 q31 q32 g 式中：
(4)
q31 为2-3段长度双链质量； q32 为2-3段分布挖料斗质量。
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煤矿井下自动拌料上料技术探究
[摘要]：随着锚杆支护技术的发展，在煤矿井下巷道掘进过程当中，锚喷支护成为矿井开拓的主要支护形式之一，其中拌料和上料工序是整个喷浆工序中最重要的一道工序，但是在传统的拌料、上料工序中，一般采用人工的方式，机械化程度低，劳动效率低下，而先进的施工技术却可以集搅拌、上料为一体，实现机械化操作，大大提高了生产效率，促进了煤矿经济效率的提高。
[关键词]煤矿自动拌料上料
中图分类号：c931.9 文献标识码：c 文章编号：
1009-914x（2012）29- 0104 -01
一、前言
在煤矿井下传统锚喷工艺中，拌料及上料的工序存在着很多的弊端和缺点，例如：（1）采取人工卸料、拌料、上料的方式，使得人工劳动过于强大，工作效率低下；（2）人工拌料、上料中存在的人为因素，很难保证混合料的质量，存在一定隐患；（3）传统的拌料、上料一般会有很多个料场，这些料场在人工的参与下，浪费了很多的料底，并且物料使用的随意性造成喷浆材料的极大浪费。
而先进的施工技术却可以按照科学的比例将水泥放在砂车上，利用螺旋和搅拌的方式把灰沙均匀搅拌，利用螺旋运输机加工制作上料机，利用螺旋输送机上料，从而实现搅拌机械化。
下面，简单地介绍煤矿井下拌料、上料中应该采取的正确程序。
二、拌料采用的装置
2.1制作程序
（1）我们可以采用11#撑工字钢制作支撑架，尺寸的选取一般为长（3000mm）x宽（1350mm）x高（1550mm），用来支撑液压马达，液压油缸、液压动力源及电机等设备。
（2）接下里，要制作加工固盘来放置液压马达，必须把固定盘固定在推移板上，要让推移板在支撑面上平移滑动，液压马达的输出轴要安装上中心直齿轮。
（3）然后，通过中心直齿轮的传动咬合，带动起两侧的直齿轮同时运作工作，在两侧的直齿轮下面通过螺纹连接两个螺旋杆。
（4）我们知道，液压马达翻转是通过搅拌机上的翻转液压缸来实现的，所以，必须把翻转油缸通过鱼口与液压马达固定在一起，放置其松动造成安全事故。
（5）最后，要把推移液压油缸固定在推移板上，以便用于将液压马达固定机器及翻转油缸、螺旋机器向前或者向后安全平移推进。
2.2工作原理（图一所示）
电机（7.5kw）旋转，从而带动轴向柱塞磊泵a、b两者通过链轮转动。
柱塞泵a可以通过手动的转换向阀门a控制翻转油缸实现马达翻转，能够达到90度的转角。
在此同时，柱塞泵a通过手动转换向阀门c控制推移油缸，实现液压马达机器的直线运动。
柱塞泵b通过手动转换向阀门b，从而控制液压马达带动螺旋旋转实现搅拌功能。
1.电机
2.柱塞泵a
3.柱塞泵b
4.换向阀门a
5.换向阀门c
6.换向阀门b
7.驱动装置
8.旋转装置
9.驱动装置行走轨道 10.担梁 11.混碎 12.矿车 13.螺旋
14.搅拌齿 15.搅拌棒
2.3设备的配置情况
（1）油泵一台：型号选取为25scy14—1b，功率为7.5kw；
（2）液压马达一台：型号选择为nhm6—400；
（3）行走油缸一套：行程为1000mm；
（4）旋转油缸一套：行程为630mm。
三、上料装置方案简略
3.1上料装置简介
一般情况下，上料装置采用螺旋输送机加工制作，采用电机、减速机传动。
要利用螺旋输送，动力要采取防爆电机，在工作中，电流以及工作时间的影响要求我们必须使用防爆电机，以确保工作安全，从而实现上料的机械化运作。
装置图如图所示：
1.螺旋上料机
2.螺旋上料机减速机
3.电机
4.升降装置
5.集尘器
6.喷浆机
3.2设备配置
（1）除尘器一台；
（2）螺旋式输送机一台：型号选择为gs160，功率选择为5.5kw。
3.3制作过程
（1）首先，我们要购买一台gs160螺旋输送机器，采用平板车
作为机器的运作底盘，以11#工字钢制作支撑架，支架的功能是用来支撑和升降螺旋式输送机；
（2）用支架升降螺旋式输送机的目的是为了更好的实现装料这一工序；
（3）要利用集尘器来收集灰尘，改善工人们的工作环境，保证整个操作程序得以正常、安全的进行下去。
3.4工作原理
电机（5.5kw）旋转带动减速器，从而驱动螺旋式输送机并转动，使得混合料由低点向高处运动，实现机械上料这一目的。
3.5工艺制作流程
首先是对成品料进行加工，然后开启料车的底闸板，接着要开启上料机，接下来，要开启的是集尘器，紧接着要开启喷浆机进行喷雾工作，最后就是进行喷浆操作。
四、后期实验情况
4.1巷道断面
巷道的断面一般为半圆拱形，其面积为20.21平方米，要采用“锚网喷”进行支护。
4.2支护方式选取
支护方式共有两种方式，一种为临时性支护，时间较短，一般用于短期工程的煤矿；另一种为永久性支护，它适合的煤矿操作为永久性的，即短时间内工作量不可能完成的煤矿。
（1）临时性支护，顶板裂缝发育时，要采取初喷30mm厚的水
泥砂浆加上吊环式前探梁进行支护。
（2）永久性支护，要采用“锚网喷“的方式进行支护，这种支护方式可以有效地改善支护地点的安全性，保证施工的安全和工作环境的稳定性。
4.3施工工艺
喷射砼材料配比为：水泥：沙：石子=1：2： 2。
开始要实行初喷（30mm），继而再打锚杆挂网，第三步骤是喷砼盖锚网（50mm），第四步是拉线复喷（40mm）成巷，总喷后达到了120mm，砼强度不下于c18。
五、注意事项
综合地分析并阐述了以上几个方面的问题，我们可以在宏观上把握煤矿井下拌料、上料技术的实施措施，但是，在实施的过程当中，我们还要注意以下几方面的事宜。
（1）喷射砼所用的水泥质量是一个很关键的问题，质量关系到整个工程的进度和安全度，所以我们必须加以重视。
在使用水泥时，质量技术监督管理人员要认真负责，看好每批水泥的出厂合格证，如果遇到过期水泥，或者产品质量不合格的话，要及时处理，不得忙混过关，更不能以假乱真。
以防止造成重大的安全事故等问题。
（2）砂子的使用情况也应该得到重视。
采用河砂作配料，在下井前要仔细认真地检查、筛选。
务必要保证每颗沙粒都要精细、均匀，保证含泥量按重量计算不得大于3%。
在整个操作过程中，沙粒的质量也关乎到安全，细节不能忽略。
（3）拌料、上料离不开石子。
在选取石子时，要精挑细选，保证质量过关，保证颗粒精细。
在选取时要选择瓜子石，直径选择为5—10mm。
（4）速凝剂使用也应该谨慎，质量也要标准。
每批速凝剂都有自己的保质期，它相比于石子等的使用期都短，在使用时要查看有效期，其配比的重量为水泥的2%—4%。
（5）要科学地分配喷射混凝土的比例，喷射砂浆的配比一般为1：2，喷射砼配比为1：2：2。
合理地、科学地配置比例是拌料、上料有效、安全进行的前提条件和有力根基。
六、小结
综上看来，先进的煤矿井下拌料、上料技术可以减少人工操作，减少粉尘的污染，改善工作环境，提高工作效率，值得推广和做进一步的研究。
参考文献：
[1]李洪亮.煤矿井下自动拌料上料技术研究与应用[j].山东煤炭科技.2010（4）
[2]邢顶门、刘建功、牛遂旺.岩巷作业线在下山巷道施工中的应用[j].中州煤炭.2010（7）。