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安全高效锚索自动切断机的设计和应用

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开发应用　

安全高效锚索自动切断机的设计和应用　

张松波　

（河南神火兴隆矿业有限责任公司，河南许昌４６１０００）　

摘要：根据生产需求，设计并成功应用了一种高效锚索自动切断机，该设备采用行程开关的原理和一系列可自动升降、翻　转、切割的方式，达到了快速、安全、高效切断锚索的目的，较好地解决了快速切割锚索难度大的问题。　

关键词：锚索切断机；设计；应用　

Ｄ０Ｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉ　ｓｓｎ．１６７１—６３９６．２０１３．０１．０１　６　

１问题的提出　

河南神火煤电股份有限公司泉店煤矿，位于许昌市禹州　煤田东部，矿井年设计生产能力１２０万ｔ。主采煤层为山西　

组下部的二１煤层，倾角为２７。～４２。，平均３３。，煤的坚固　

性系数值ｆ＝Ｏ．１５，属于大倾角三软煤层。由于地质条件差，　地压大，顶板破碎，在巷道支护材料中，选用密集型的锚索　绳和锚杆加强支护，随着矿井巷道的不断延伸，锚索绳的用　

量也随之大大增加。另外锚索钢绞线放开时有很大弹性，采　用传统的切断工艺，需要３～４人共同协作，才能完成，用　人多，速度慢，安全系数低，且人员在操作切割时，切割片　

极易进裂碎片、铁屑等伤人。鉴于这种状况，急需设计和改　造一种快速、安全的锚索自动切断机。　２系统简介　

２．１锚索自动切断机示意图（见图１）　

图１　锚索绳自动切割工艺示意图　

２．２锚索自动切断机主要技术参数和配置　整个设计工艺包括：锚索支架、防护上下罩、锚索绳输　送装置、可升降切割机、锚索绳输出装置，通过组合电路（由　１个电源开关，３个组合旋钮开关，３个３６Ｖ交流真空接触　

器、３个电动机综保，３个延时继电器、２个限位开关组合而　

成）实现各工序按顺序动作，自动完成锚索绳的加工。　３主要结构设计　

３．１锚索盘支架　

为保证锚索托盘支架的强度和稳定性，整个框架采用　１２＃３２字钢焊接，设计时支架的长宽高要有足够的空问容纳　

购置的锚索绳的最大外直径，焊接要牢固，必要时可在工字　钢焊接处加筋板。　

３．２锚索防护罩　锚索盘防护罩分上下两部分，均采用４ｍｍ厚钢板加工，　

上下罩体用螺丝连接，罩体最大容纳直径和厚度保证可容纳　锚索绳的最大盘规格，下罩体焊接在工字钢架子上，要保证　

焊接牢固、稳定。　３．３锚索绳输送装置　

在锚索托盘架子上焊接锥形输出装置（见图１），通过锥　形孔输送锚索绳，锥形装置周围设计２道防护栏，以防止锚　

索绳反弹伤人，另在输送装置与切割部分中间设置一个过度　装置。　３．４可升降切割机　用工字钢焊接高为１．３ｍ架子，上用ｌＯｍｍ厚钢板焊接　

在工字钢架子上作为切割机切割平台，将切割机固定在钢板　上，切割机切割手把一头固定在升降油泵上，以实现自动切割。　３．５电器控制系统　电器控制系统由３个延时继电器组成，具体时间可根据　

每一步骤经验调试设定。启动锚索进给电机，锚索绳在输送　输出装置中沿轨道运行，当定长锚索绳触碰限位开关时，发　

出电信号，锚索进给电机停止；切割机升降油泵电机工作，　切割片下降，切割机电机延时工作，切断锚索绳，同时碰撞　

限位开关（常开点），切割机升降油泵电机工作，切割片升　起，同时ｖ型架翻转电机工作，实现翻转，延时复位，锚索　

绳进给电机工作，开始下一个工作循环。　４关键技术创新点　

（１）可分体组装锚索绳护罩及输送轨道，消除了锚索　

绳的刚性伤人的危险，切割片护罩解决了切割片碎片、切屑　伤人的危险，本工艺安全可靠；　（２）自动化控制、机械作业完全代替了人力劳动；　

（３）效率提高，每小时可完成５０根锚索绳加工任务　（原来需３人协同作业，每小时能切割３（）余根），完全满足　

矿支护需要；　（４）结构简单、安装维护方便，动作令灵敏可靠，使　

用寿命长；　（５）可根据需要规格启动限位开关｝．１￣１３２，比较灵活。　５结语　

该锚索自动切断机自投入使用后效果显著，运行至今非　常可靠，不仅实现了快速、高效切割锚索的目的，同时大大　

减少人力和物力的投入，消除了危险因素，实现了安全生产，　

值得推广应用。　

参考文献：　

［１】罗虎昌．全自动锚索切割机诞生大湾矿［Ｎ］．水城矿工报，２０１１．　（下转第３７页）

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锚索格构梁边坡防护的施工方案设计

锚索格构梁边坡防护的施工方案设计

锚索格构梁边坡防护的施工方案设计

目录

1.编制依据

2.工程概况

2.1 锚索格构梁概况

2.2 场区地质水文条件

2.3 工程量表

2.4 进度计划

3.施工方法

3.1 锚索格构梁施工工艺

3.2 锚索XXX施工

3.3 锚索制作及安装

3.4 注浆

3.5 钢筋混凝土格构梁施工

3.6 锚索张拉与锁定

3.7 封锚

4.资源配备

4.1 劳动力安排

工程概况：

锚索格构梁概况：

锚索格构梁是一种新型的结构形式，其特点是具有较高的承载能力和抗震性能。在本工程中，采用锚索格构梁作为桥梁的主要承载结构。锚索格构梁由钢筋混凝土格构梁和锚索组成，钢筋混凝土格构梁用于承受桥面荷载，锚索用于承受桥墩反力和横向力。

场区地质水文条件：

本工程场区地质条件较为复杂，地质构造复杂，地下水位较高，需要采取相应的防水措施。同时，场区周边存在多条河流，需要进行水文勘测，确保施工过程中不会对周边环境造成影响。

工程量表：

本工程总长为1000米，主桥长300米，宽24米，桥梁采用双向四车道设计。工程总投资为1.2亿元。

进度计划：

本工程计划分为两个阶段进行，第一阶段为主桥施工，第二阶段为引桥施工。主桥施工计划用时24个月，引桥施工计划用时12个月。施工过程中需要严格按照进度计划进行，确保工程按时完工。

施工方法：

锚索格构梁施工工艺：

本工程采用的是预制锚索格构梁，施工工艺包括钢筋混凝土格构梁制作、锚索制作、注浆、锚索张拉与锁定等。在施工过程中，需要严格按照工艺要求进行，确保施工质量。

锚索XXX施工：

锚索孔成孔是锚索格构梁施工的关键环节之一，需要采用合适的成孔方法和设备，确保孔洞质量。本工程采用的是钻孔成孔方法，需要使用先进的钻孔机械设备，确保孔洞质量。

锚索制作及安装：

锚索制作是锚索格构梁施工的重要环节之一，需要严格按照设计要求进行制作和安装。本工程采用的是钢绞线锚索，需要使用先进的制作设备和技术，确保锚索质量。

矿用锚索设计计算书

矿用锚索设计计算书

矿用锚索设计计算书

(神木市鑫阳机电有限公司)

矿用锚索是应用于煤矿井巷围岩加固的装置，主要由张拉端、自由段和锚固段构成，是能够传递张拉力的结构整体。目前，在全国各大煤矿广泛应用的矿用锚索是由单根钢绞线和与之相匹配的单孔锚具及各种附件组成的单束锚索。本文将通过对常用不同规格的矿用锚索进行力学分析的基础上，进一步探讨矿用锚索的施工工艺。1、规格型号：锚索支护的显著特点是:锚索长度较长,能够锚入到深部较稳定的岩层中；并且锚索可施加预应力，承载力大。而单束锚索釆用树脂锚固剂卷锚固又因其施工简便、可快速承载，成为煤矿巷道支护的主要形式。本矿用锚索设计计算书的型号分别为：SKP15-1/1860;SKP18-1/1860;SKP19-1/1860;SKP22-1/1860O;结构型式有普通型和笼型两种;钢绞线直径分别为①15.20mm、17.80mm、18.90mm、21.6mm、21.80mm五种；钢绞线的抗拉强度分别为1860MPa。

2、力学性能设计计算：2.1锚索最大力

(1)概念:锚索所能承受的最大拉力

(2)计算公式：Rm=LXnXSn

RU-钢绞线抗拉强度，单位为兆帕(Mpa)；L一锚具效率系数(取0.95);

n—钢绞线根数;单束锚索n=l

Sn一单根钢绞线参考截面面积，单位为平方毫米(参见GB/T5224及其修改单)；

(3)锚索设计计算最大拉力实例：SKP15-1/1860(Dn15.20mm)

Ru15=0.95X1X140X1860=247380N

SKP18-1/1860(Dn17.80mm)RU18=0.95X1X191X1860=337497N

SKP19-1/1860(Dn18.90mm)

RUU19=0.95X1X220X1860=388740N

SKP22-1/1860(Dn21.6mm)

Ru22=0.95X1X285X1860=503595N

SKP22-1/1860(Dn21.8mm)

RU22=0.95X1X313X1860=553071N

基坑锚索腰梁施工方案

基坑锚索腰梁施工方案

目录

-、工程概况 ................................................. 2

1. 项目概况 ................................................. 2

2. 施工难点 ................................................. 3

3. 选用机械设备 ........................................... 4

4. 施工准备 ................................................. 4

二、 锚索腰梁及挂网喷砼施工工艺 ............................ 4

三、 .................................................. 技术要求 13

四、 .................................................. 质量控制 15

五、 .................................................. 试验检测 18

六、 ........................................ 安全、文明施工措施 19 H中3国1筑；二二工程£局4公1司 一、工程概况

1 •项目概况

长沙开福万达广场位于湖南省长沙市开福区，东至福庆街、西长街， 西至湘

江大道，南至五一大道，北至潮宗街。分为 A、B、C三个区，长沙开福万达广场 的地块总用地面积约15.83万平方米，其中规划用地面积约 12.18万平方米，总 建筑面积约100.5万平方米，其中地上建筑面积 80万平方米，二层地下室建筑 面积20.5万平方米。

C区用地面积2.6706万平方米，基坑开挖深度12.10〜13.30m。根据周边环境条 件、岩土工程条件及基坑支护深度的不同，将本 C地块基坑分为BC CD DE

掘锚机智能化综合控制技术的研究

掘锚机智能化综合控制技术的研究

引言掘锚机是集井下巷道掘进和支护于一体的机械设备，能够实现在掘进后的自动锚杆支护，其工作稳定性和可靠性就直接决定了井下巷道掘进的效率和安全性，但目前掘锚机自动化程度低，在使用过程中需要人工控制巷道掘进和锚杆支护位置，由于人工操作经验和井下作业环境的影响，实际控制过程中掘锚机的动作滞后性大，控制精度差，导致巷道掘进时的成型质量差、支护效率低，难以满足井下快速掘进作业的需求。因此，结合掘锚机工艺流程和掘进、支护作业需求，提出一种新的掘锚机智能控制系统并展开分析。1掘锚机智能控制系统结构根据掘锚机控制特性，该智能控制系统主要包括了本体电气控制系统、掘进机智能截割控制子系统和锚杆电气控制子系统，其整体结构如图1所示[1]。由图1可知，该智能控制系统中，利用CAN串行总线将三个系统连接成一个串行的拓扑网络结构，各个分支线路上的数据通过“网桥”传输到控制中心，同时为了满足长距离数据传输效率和稳定性的需求，将远距离信号的传输频率设置为10kbs。本体电气控制系统主要用于对系统内驱动电机的运行情况进行实时监测，将监测结果传输到控制中心，根据掘锚机的运行状态控制电机的启动、停止，并进行动态监测和保护。掘进机智能截割控制子系统是一个闭环反馈调节控制系统，能够实时对截割高度、截割转速、截割载荷等进行监控，将监控结果传输给控制中心，控制中心依据当前的截割状态对掘进机截割作业情况进行调整，满足安全、高效、精确的截割作业需求。锚杆电气控制子系统主要用于对锚杆机运行状态的实时控制，该控制系统为单向控制，通过遥控器发出控制指令，系统接收到控制指令后将其传输到锚杆的主运动控制器内，由主运动控制系统下达辅助控制指令，来控制锚杆的动作。2掘锚机智能化本体电气控制系统该控制系统主要是利用EPEC控制器来对系统内的5个电气回路进行统一控制，其整体控制框架如图2所示。在该控制系统中，主要是通过对KAX所示的继电器和KMX所示的真空接触器的控制来实现对整体回路的控制。在运行过程中系统量通过对隔离保护模块的监测，来确定电机是否能够安全的启动。系统内的开关量采集系统对各个开关量信号进行采集并通过数据总线传递到EPEC控制器内，结合各个回路内电压、电流传感器传输的控制信号，来实现对电机运行状态的实时监测和智能保护，满足掘锚机整体协调运行安全性的需求。根据实际应用表明，该电气控制系统具有结构简单、控制精确性好的优点，能够显著提升掘进机运行时的稳定掘锚机智能化综合控制技术的研究姜建红（华阳新材料科技集团有限公司五矿，山西阳泉045000）摘要：针对目前掘锚机自动化程度低，人工控制动作滞后性大、精度差的难题，提出了一种新的掘锚机智能化综合控制系统。该系统能够对掘锚机动作状态进行持续监测、自动控制。根据实践验证，优化后能够将掘锚机的反应速度提升89.6%以上，将掘锚机的动作执行精度提升92%，初步实现了掘锚机的无人化控制。关键词：掘锚机智能化控制反应速度动作精度中图分类号：TD634文献标识码：A文章编号：1003-773X（2021）04-0232-02