一种远程控制卸压钻机推进系统的设计.pdfVIP

2012年第 4期 煤矿支护 49 石 家 庄 中 煤 杯 参 评 论 文 一 种远程控制卸压钻机推进系统的设计 魏 群 [煤炭科学研究总院南京研究所 ，江苏 南京 2]00181 摘 要 针对冲击地压治理 中钻屑法施工安全性差的现状，研究了一种气动远控卸 压钻机。该钻机通过气控和监视系统 ，可 以使工人远离钻孔位置进行操作，避免了 突发情况带来 的人身伤害。介绍了该钻机的推进系统的结构和原理，并对推进系统 中气——液联动的阻尼机构 的工作原理进行 了阐述。 关键词 远程控制 钻机 推进系统 统等组成 。整机分为主机和操作 台两部分 ， 刖 罱 如 图 1所示 。 冲击地压是煤矿开采中典型的动力灾害 之一 ，通常是在煤、岩力学系统达到极限强 度时 ，以突然、急剧 、猛烈的形式释放弹性 能，导致煤岩层瞬时破坏并伴随煤粉和岩石 的冲击 ，造成井巷 的破坏及人 身伤亡事 故_l】]。钻屑法通 常是在煤层 中打直径 42～ 50mm 的钻孔 ，根据排出的煤粉量及其变化 规律和有关动力效应 ，鉴别冲击危险的一种 l一主机 ；2一操作 台 方法 。]。在我 国冲击地压监测预报领域 ， 图1 气动远控卸压钻机 钻屑法是经常使用 的方法之一 ，该方法实 主机和操作 台之间通过胶管和防爆电缆 用 、可靠 。然而其钻孔机具 多为手持式设 连接。通过手动换 向阀控制气控换 向阀动 备 ，人员需要在钻孔附近操作 。钻孔实施过 作 ，进而控制执行元件的动作 ，实现远程控 程 中操作人员的危险性是成为钻屑法 的突出 制。引人矿用监视系统 ，该系统由隔爆摄像 缺点[4]。为此 ，兖州煤业股份有限公司济宁 头、控制器 、显示器组成 。隔爆摄像头安装 二号煤矿与煤炭科学研究总院南京研究所合 于主机处，将主机处的情况传输并显示到显 作研究了气动远控卸压钻机 。该钻机使用远 示器 ，为工人的操作提供支持 。 控系统 ，使操作人员可 以远离钻孑L位置操 钻孔工作时，在监视系统 的辅助下，工 作 ，降低了钻孔过程的危险性 。 人在操作台处操作手动换 向阀实现各执行部 件 的运动。主机钻杆储存箱 中存有多根钻 1 气动远控卸压钻机简介 杆 。一根推进完成后 ，工人在操作 台处即可 实现新钻杆的接入 ，继续钻进工作 。通过监 气动远控卸压钻机采用全气动驱动 由钻 视系统发现有煤粉突出等状况发生时 ，可以 进系统、推进系统、阻尼系统、钻杆 自动装 远程采取必要的应对措施。如此 ，可以实现 卸系统、辅助支撑系统、气控系统、监视系 整个钻孑L工作面的无人化 ，避免钻孔处 由于 50 煤矿支护 2012年第 4期 煤粉突出导致的安全事故发生 。 的缸体运动 。缸体运动速度为推进缸运动速 度的二分之一 ，运动