机械化综合配套设备（精选7篇）
机械化综合配套设备 篇1
贵广铁路6标天平山隧道全长14 012m,为单洞双线隧道。Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩段分别长2 980m、9 808m和1 224m。从隧道进口至808m为上坡,坡度为5‰;至950m下坡,最小坡度为7‰;最大坡度为18‰。斜井5座,0#、1#、2#、3#、4#斜井分别为85m、776m、2 074m、1 827m和438m。根据贵广铁路天平山隧道出口段的实践,主要从以下几方面着手寻求环保型设备配套创新,以积极响应国家的环保政策,实行低碳经济。
1 设备选型与配套的影响因素
机械设备的选型与配套直接影响隧道施工的工期、质量、安全、成本和环保要求等,其合理配置和使用的主要标志是经济性、高效性和环保性。这主要取决于施工实施方案及与之配套的环保设备选型。如果施工方案、设备配置等存在问题,那么在施工阶段无论怎样精心安排,都很难取得满意的经济效果。
选择机械设备时主要应综合考虑以下因素。
1)施工方案机械设备的选型与配套和施工方法密切相关。根据项目的工程投资规模、工程性质、施工组织设计和投标书的承诺,制定出切实可行、科学合理的施工设备的配置计划,使所配置的施工设备的型号、规格、能力与工程任务和环境相适应,形成与工程量相匹配的机械化施工能力。通过地质条件和工期要求的综合比选,确定总体方案采用传统的钻爆法施工,以机械化施工为主,洞内无轨装碴,低污染自卸车运输;开挖以全断面法为主,局部软弱围岩段采用短台阶法;二次衬砌采用全断面整体液压钢模衬砌台车,洞内混凝土运输采用无轨方式。选择的机械设备要与此方案相适应。
2)工期一般情况下,施工机械化程度越高,生产效率就越高,施工进度也越快,因此工期要求紧时,应选择性能好、产量高的设备,且数量要能满足要求,各种设备之间互相匹配,防止出现大马拉小车的现象。天平山隧道要求必须在34个月内贯通,月开挖进尺达360m以上,机械设备配备的型号和数量必须满足此要求。
3)隧道自身规模隧道长,投资大,适合大型机械设备发挥其能力,相对摊销成本也较低,比较经济;对于小隧道,使用大量的机械设备经济上不合算。应根据隧道的规模来选配机械设备,要考虑投入产出的关系。天平山隧道全长14 012m,陆续投入的机械设备原值约8 000万元,约占隧道总投资的20%。
4)隧道断面形状和尺寸设备选型时必须考虑设备本身的外形尺寸、工作半径(如装碴设备)等。天平山隧道为单洞双线隧道,需考虑2个主要问题:(1)装碴设备的工作半径,若太小则影响装碴速度,太大则效率得不到充分发挥;(2)所有的运输和随时进出洞设备的外形尺寸要能满足通过衬砌台车和错车安全距离的要求。
5)环保、职业健康要求长大隧道洞内通风距离长,排烟难度大,应尽量选用电动设备,少用或不用内燃设备,且选用大功率通风设备可以改善洞内工作环境,保证操作人员的身体健康。此外,设备的噪声污染也应适当考虑。
6)企业的发展战略要求按照企业的长远规划和可持续发展的目标,必须重视科技进步。技术装备能力是其中的重要标志之一。借助重点大型工程提高企业的装备能力,既可以加快工程进度,又可以创造企业信誉,树立企业形象,同时也促进了企业的技术进步。
2 设备的选型与配置
“工欲善其事,必先利其器”,只有拥有先进的设备,并加以合理配置、科学使用,才能提高利用率,发挥其最佳效能。根据天平山隧道施工组织的管理性质、技术要求及工序特点,本着“开挖能力大于施工组织要求能力,装碴能力大于钻爆能力,运输能力大于装碴能力”的原则,经严格比选,优选配套了适合的开挖、装碴、运输、喷锚、支护、供风、供水、供电、搅拌、衬砌的环保设备,可划分为“九条作业线,五个模块”。
九条作业线主要根据施工现场的工作性质划分,即开挖(钻孔、装药、爆破、掘进)、装运、高压供风、初期支护、注浆(注浆孔钻进、帷幕注浆、止水注浆)、通风(风机和风带布设、维护、运转)、排水(长大斜井反坡排水,水仓设置,排水设备安装、使用、维护)、加工(混凝土拌和站、砂石料加工场、钢筋、型钢加工)和二次衬砌(混凝土运输、浇注)九条作业线。
五个模块包括开挖、注浆、排水、通风、衬砌等五个模块,将工序连接紧密的作业线尽量合并安排,以提高生产效率,降低施工协调频率,减少停工窝工损失,确保工序顺利衔接。隧道出口段及4#斜井施工的环保设备,主要围绕五个模块进行配置。
2.1 开挖模块的设备配置
开挖模块由开挖、装运、高压供风和初期支护四条作业线组成。斜井采用无轨运输方式,装载机装碴,自卸车出碴。正洞采用挖掘机扒碴,侧卸式装载机装碴,自卸车运碴。
2.1.1 开挖作业线
隧道出口全断面的掘进采用阿特拉斯·科普柯Rocket Boomer 353E型三臂全液压凿岩台车2台(1台备用),可实现钻孔、装药、打锚杆等机械化作业,钻孔直径45mm,单次成孔深度5.3m,单次循环进尺深度5m,钻孔速度大于2.5m/min,单孔钻孔完成时间2min,既降尘又省电。如果地质变化频繁,工序转换需考虑备用6~8台20m3电动空压机、15~20台YT-28风动凿岩机、自制的多功能轮式钻孔台架1台和充足的劳动力。
2.1.2 装运作业线的设备配置
根据斜井断面小的特点,装碴主导设备选用德国ITC312-H3隧道专用挖掘装载机2台,有内燃及电力驱动两种动力,通过挖斗拨入车载输送带直接装碴,方便快捷,不需掉头、倒车,大大加快了装车速度。同时配有ZL50型装载机辅助收碴、清碴底。出碴过程全部使用电驱动,既经济,又环保。
正洞装碴采用美国卡特彼勒Cat320C履带式液压挖掘机配合日本小松WA470-3轮式装载机。WA470-3装载机最大挖掘力16.4t,最大侧卸高度4.2m,最小转弯半径5.8m,动力大,斗容量大(3m3),侧卸作业方便,整车的可靠性与稳定性好。Cat320C挖掘机发动机功率138马力,可用于隧道顶石的排险、掌子面出碴清底、挖水沟电缆槽及仰拱开挖。
隧道出口出碴运输全部采用瑞典富豪沃尔沃A25C铰接式自卸车(12辆),其特点是低污染、尾气排放符合欧Ⅲ标准,大大降低洞内运输的尾气污染问题;其良好的越野和爬坡性能,特殊的车体设计能确保将载荷合理分配到前后桥,即使在不平的路面或快速易倾斜的状况下,也能保持较低的重心和良好的稳定性,能方便、快捷、环保地将碴运出洞外。
2.1.3 高压供风作业线
每个洞口都设有空压机站,隧道出口采用英格索兰和寿力螺杆式电动空压机,共配置5台(1台应急),其特点是噪声低、污染小、效率高,供风率27m3/min,出口压力8bar。高压风管选用Ø150mm无缝钢管,为YT-28型气腿式风动凿岩机、Sika-PM500型混凝土喷射机械手等风动机具和设备提供动力风源,有力保证了各掌子面的施工。同时,空压机站的洞外设置,保证洞内施工环境的清洁、低噪和低污染。
2.1.4 支护作业线
隧道出口支护采用1台TX130凯斯伸缩式多功能车装拱架和钢筋网片。每个工作面配备1台瑞士Sika-PM500混凝土喷射机械手,其特点是双动力、四轮驱动、行走速度快;作业时全部采用电驱动,喷射速度快、范围广、效率高,反弹率低,速凝剂掺量可控,设备故障率低,环保经济,大大改善了隧道内工作环境。
备用1台中联重科Cifa css3混凝土喷射机械手。洞外配置2套JS500+PL800型全自动计量的强制式混凝土搅拌机生产初期支护的喷射混凝土,用2辆9m3混凝土输送车运输,凿岩机配合锚杆注浆机施作锚杆等。
2.2 注浆模块设备配置
注浆模块由注浆作业线组成。采用日本RPD-150C多功能快速钻孔机,用于超前地质预报、注浆止水、管棚施工。
钻机的MWD快速超前地质预报系统通过十余种传感器采集施工数据,分析这些数据及其形成的各种曲线,可判断前方150m范围的岩层的软硬、围岩的裂隙发育情况、有无涌水等,有力地保障了施工安全。
在80MPa的硬岩条件下,钻机的钻探速度可达15m/h以上。RPD钻机的“钻注一体化”后退式阶段性注浆工法,使单个注浆循环达到了50m,远超现阶段国内单个注浆循环长度,同时可完成单管管棚、跟管管棚及套管管棚的施工要求。
2.3 排水模块
排水模块由排水作业线组成,隧道区域附近水系发育,隧道出口作业面顺坡排水,通过排水沟自流。4#斜井需反坡排水,施工难度极大。
斜井反坡排水需配置排水设备、设置水仓。根据排水长度设置多级排水泵站,采用D46-30×5多级耐磨污水泵、100WL50-25-7.5碴浆泵、125D25×6多级离心泵。4#斜井长438m,坡度16°,涌水量216m3/h,采空区总水量可能达40万m3,设置二级抽水泵站。每级泵站高差为118.5m,每个泵站安装3台185k W的渣浆泵和2台110k W渣浆泵满足排水要求。
2.4 通风模块
通风模块由通风作业线组成。为保证隧道内工作面有足够的新鲜空气,稀释和排出爆破及出碴车辆排出的有害气体及烟尘,采用长管路机械压入式通风,选用隧道专用SDF(C)-N012.5变级变速轴流式通风机,电机功率2×110k W,最大用量2 385m3/mm,最大风压5 355Pa。其特点是耗能少,变级变速,变速选择不用拆卸,只需按动按钮低、中、高挡即可切换,1台通风机可相当于3台不同功率的风机使用,且噪声低。
为避免流出污浊空气重新进入洞内,形成浊气循环,将通风机安装在洞口外30m处钢管基座上。钢管基座高3.0m。风管选用Ø1 500mm高强通风软管直通掌子面,悬挂在洞壁拱腰距地4.5m的高度,每隔3m打设Ø22mm锚杆,风筒固定在锚杆上,风管最前端距掌子面45m为宜,便于快速排出有害气体和烟尘。
2.5 衬砌模块
由二次衬砌和加工两条作业线组成,而衬砌作业线包括仰拱和二次衬砌的施作。
2.5.1 衬砌作业线
仰拱施作采用MIB-L32A型自行式仰拱栈桥(2台),栈桥全长32m,宽3.5m,载荷30t,采用液压驱动、后坡桥起升方式,轨道悬挂步履,无需人工铺轨,安全、环保、经济和快捷。其优点是在保证栈桥上各种车辆设备正常通行不影响掌子面施工的情况下,桥下同时进行隧道的仰拱初期支护、钢筋绑扎、仰拱浇筑及回填施工,桥面可拼卸的面板方便了混凝土浇筑,两侧桁架钢结构既保证运输安全,又可通过溜槽方便栈桥两侧仰拱浇筑,隧道出碴及进料与仰拱施工可平行作业,减少了仰拱施工给隧道掘进造成的干扰,加快了隧道施工速度。
二次衬砌灌注混凝土前,采用FSP-6410型防水板台车安装防水板,共配置防水板台车2台,爬焊机5台(焊宽15mm)。采用二次衬砌钢筋绑扎台车进行钢筋绑扎。采用液压式整体钢模衬砌台车(12m和14m各1台)灌筑永久衬砌。
2.5.2 加工作业线
隧道出口设置一座HZS120自动计量拌合楼生产混凝土,生产能力120m3/h,配备ZLM50C轮式装载机装料。采用9台9m3混凝土输送车运输混凝土,配备2台HBT60.7.75ZA混凝土输送泵(1台备用),理论泵送能力60m3/h,每个输送泵配备300m的输送管。
2.6 施工用电和用水
隧道出口供电由甲方提供的35k V电力干线T接至洞口附近,永久性和临时用35k V高压线路和10k V高压线路共用不同容量S11-630/35-10和S11-630/10-0.4型电力变压器各15台。每个洞口设有占地100m2的35k V高压设备区、配电室,为洞外的空压机站、搅拌站、通风机组、修理间、生活区提供三相动力电源和照明电源,为洞内提供10k V的高压进洞电源和照明电源,同时备有4台300k W发电机组作为停电应急备用电源。另外,安排高压进洞,配置2台S11-315/10-0.4型变压器,随着开挖工作面的延伸而不断前移,以保证洞内施工设备的正常用电。
高压供水是在洞外水源处设蓄水池,安设高压无塔供水设备,将水压至高位水池或直接到掌子面,水管采用Ø125mm的无缝钢管,洞内使用Ø80mm无缝钢管作供水管路。
2.7 自动定位安全预警系统
自动定位安全预警系统是由科一力软件公司和水电六局共同研制的,专用于煤矿和隧道施工的安全过程管理系统。它运用无线射频技术,可以清楚掌握洞内人员数量、状态。无线数据接收器设于隧道内,设置最佳间距100m(小于100m信号相互干扰),标识卡置于安全帽上,LED显示屏、通讯接口及计算机置于隧道洞口值班室,无线数据接收器和计算机系统通过有线连接。
该系统具有五大功能:一是人员进出登录功能,可以自动记录所有进出隧道施工人员的出入时间;二是特定(危险)区域登录功能,记录进入危险区域的人员和时间,并同步在计算机及LED显示屏显示;三是安全报警功能,系统具有人员进入隧道超时报警功能;四是网络查询功能;五是日常管理功能。通过这一系统,实现掌子面人员安全的信息化管理。
3 总结
天平山隧道环保设备的选型与配套不仅提高了施工的速度,缩短了工期,而且保证了施工人员的身体健康,得到了安全、质量和效益的三丰收。通过天平山隧道环保设备的配置实践,不断探索环保设备配置的新模式,为今后长大隧道的绿色施工提供技术支持。
参考文献
[1]关宝树.隧道工程施工要点集[M].北京:人民交通出版社,2003.
[2]高少强,隋修志.隧道工程[M].北京:中国铁道出版社,2003.
薄煤层综合机械化开采设备的研究 篇2
【摘要】 在我国煤矿中, 较薄煤层的储量占可采储量比例较大, 为保证矿区的可持续性发展, 薄煤层的开采被提到议事日程上来。介绍了开滦东欢坨矿、枣庄田陈矿、晋城凤凰山矿综合机械化开采工艺, 同时对配套设备及今后注意改进方向进行了研究, 并分析了其经济效益和社会效益
【关键词】 机械化；开采设备；研究
一、薄煤层开采的现状
我国具有丰富的薄煤层资源，据资料介绍已探明的可开采薄煤层储量达到61.5亿吨。近年来，薄煤层可采储量所占比例逐年增加，2006年薄煤层可采储量已经占总煤炭可采储量的41.18%。其中0.8-1.3m的缓倾斜薄煤层占73.4%。中硬以下的薄煤层占总层数的64.5%。总的来说，我国薄煤层资源中厚度0.8-1.3m中硬度煤层占大多数，这些煤层完全可以实现机械化开采。国内薄煤层开采技术的长期落后，许多矿井无法遵循科学开采程序，被迫“吃肥丢瘦、采厚弃薄”，过早开采厚煤层，造成其上覆一定范围内的薄煤层原始赋存状态和连续性遭受实质性破坏，以致这些资源无法回收的问题十分严重。
二、目前薄煤层开采配套型式
①采用刨煤机、刮板输送机和液压支架配套的刨煤机综采机组；
②采用滚筒采煤机、刮板输送机和液压支架配套的采煤机综采机组。
两种机组各有特点与适应性。刨煤机结构简单，可以开采厚度较小的煤层，缺点对地质条件要求较高；滚筒式采煤机优点是适应能力强，对地质条件要求不高，缺点是最小采高受到一定限制。
刨煤机开采优点：
⑴结构简单、操作方便，易于实现自动控制；
⑵充分利用地压采煤，能耗较低；
⑶原煤块度大，煤粉及煤尘量少，劳动条件好；
⑷司机不必跟机作业，可在平巷内操作，拉架和移动输送机时工人的工作位置相对固定，劳动强度小；
⑸开采瓦斯涌出量均匀，有利于高瓦斯矿井生产。
刨煤机开采缺点：
刨煤机缺点是对工作面地质条件要求较高，其适宜的开采条件要求工作面断层相对少，地质构造简单，煤层硬度系数f<3～4，顶板相对稳定，底板比较平整，煤不粘顶。
滚筒采煤机开采优点：
①适应于煤层厚度变化较大的工作面；
②对煤层顶底板起伏变化适应能力强；
③适用于含有夹矸的煤层回采；
④对工作面长度要求较刨煤机低。
滚筒采煤机开采缺点：
薄煤层滚筒采煤机最大缺点是“小机身、大功率”问题难以得到有效解决，如何在降低机面高度的前提下进一步提高装机功率是薄煤层采煤机面临的最大难题。
从各国的使用情况来看，刨煤机综采设备工作安全、块煤率高，适于开采厚度较小且地质条件变化不大的煤层；滚筒式采煤机对地质条件适应能力强，适应于硬煤以及煤层厚度变化较大的薄煤层开采。
三、薄煤层综采设备
薄煤层综合采煤机械化工作面的设备与普通综采工作的设备相同，只是由于受到采高的限制。各种配套设备要在有限的空间内实现综采工作面的割煤、装煤、推溜、移架等全部操作，各种设备就需要合理的配套。
1、三机选型及配套原则
(1)按照煤层附存条件和生产条件，合理配套综采设备，提高设备对煤层的适应性。
(2)选择成熟合理的设备，充分发挥设备的综合潜力，满足最低综采指标的要求。
(3)设备选型配套能力要适当留有余地，以便有利于进一步提高生产能力。
2、工作面“三机”选型
(1) 采煤机的要求：
a ）机型以骑溜子采煤机为主，爬底板采煤机虽然具有机面高度低，功率大等优点，但是由于这种机型对地质条件的适应性差，使用范围受到限制。
b ）总装机功率要进一步提高，装机功率、机面高度与过煤空间三者之间的矛盾仍然是大功率薄煤层采煤机的主要技术难题，除发展新型高效电机外，采用特殊的总体布置方式仍是一条有效途经。
c）以交流变频调速电牵引技术为主，根据不同用户的需求，其他电牵引方式如开关磁组和电磁滑差调速也要有所发展。
d）改进截割机构，提高截割效率，降低工作面粉尘生成量。采用中高压喷雾降尘，改善工作面生产环境。增加滚筒截深，增大截深可提高每一循环的产量，截深从目前的800mm增加1000mm左右 。
e）完善采煤机自动控制系统与故障诊断系统，实现薄煤层采煤机远距离操纵和故障的早期处理，并逐步发展自动调高技术，实现薄煤层工作面自动化开采 。
(2)液压支架的要求
在液压支架有足够初撑力和工作阻力、足够的强度前提下，尽量减少顶梁、底座的厚度，增加顶梁下行人道的尺寸，提高支架调高范围，发展支架远程遥控操作，减少劳动强度。
针对具体煤层条件，支架应满足下列要求：
a)适应采高，薄煤层的厚度变化一般较大，采高调节幅度大，尽量选择伸缩比大的支架；
b）能有效支护顶板，支护强度符合要求，顶梁相应加长；
c）支架底座设计尽量要薄，且推移千斤顶后方能排掉矸石，选用两柱掩护型；
d）支架上的操纵阀设置要为增加行人空间提供便利；
e）对于破碎顶板采场，应考虑设计前伸缩梁，并将伸缩梁千斤顶镶嵌于支架顶梁内，以保证梁下高度。
考虑到薄煤层矿压显现相对缓和、保证行人空间、满足通风要求等综合因素，目前薄煤层一般选择两柱掩护型支架。
(3)刮板运输机的要求
a) 机头要为矮机头，以适应电机在工作面中的布置。
b）中部槽采用低合金钢铸造槽帮，底板、中板为高强度耐磨板，提高了中部槽的整体强度和耐磨性。槽间连接采用哑铃销连接，强度提高，连接强度可达800-1000KN.
c） 采用D级链条或扁平链，中双链结构，受力较均匀，有利于提高输送机的可靠性。
d） 销排侧挂，最大限度减小机面高度。
3、三机合理配套
(1)工作面“三机”合理配套的几何尺寸：见图1
A——采煤机机身高度；
B——截深，采煤机滚筒的宽度；
C——割煤安全高度；
D——梁端距；
E——输送机与采煤机之间的过煤高度；
F——立柱底到煤壁的距离；
G——输送机宽度；
H——采高；
L——立柱到梁端的长度；
S——输送机中部槽宽度；
a——电缆槽和导向槽宽度；
b——前柱与电缆槽之间的距离；
e——煤壁与铲煤板之间的空隙距离；
f——铲煤板的宽度；
x——立柱斜置产生水平增距。
(2)三机能力配套
采煤工作面生产能力取决于采煤机落煤能力，而刮板运输机、液压支架及转载机、可伸缩皮带设备能力要大于采煤机的生产能力，液压支架移架速度要满足采煤机割煤、落煤、装煤的工作速度的要求。
(3)满足设备性能要求
①采煤机自开切口时摇臂长度、卧底深度与刮板运输机机头、机尾长度相适应。
②采煤机底托架型式、规格参数与刮板运输机的中部槽及铲煤板、挡煤板的导向方式与其强度相适应。
③采煤机牵引机构、行走机构与刮板运输机的联系、配合方式及其强度相适应。
④液压支架推移装置与刮板运输机的连接及运用方式、连接位置及性能强度相适应。
⑤液压支架移架速度与采煤机割煤速度相适应。
⑥液压支架、采煤机、刮板运输机与煤层倾角相适应。
⑦采煤机的采高、机身高度、刮板运输机机头机尾高度与液压支架的高度相适应。
⑧采煤机的截深与支架的移架步距相匹配。
4、满足安全生产的要求
①梁端距一般为150—300mm，以防止漏顶和滚筒切割顶梁。
②保证过煤高度达到350—400mm，以便煤流顺利通过采煤机机身底部。
③保证割煤安全高度一般不小于200—300mm。
④保证支架与刮板运输机及采煤机有足够的安全距离，最小200—400mm。
⑤推移千斤顶的行程要大于采煤机截深，一般为100—200mm.
⑥煤壁和铲煤板之间有空隙，防止采煤机在通过刮板运输机弯曲段时滚筒割铲煤板，间隙保证100—200mm。
⑦总的配套要使支架柱前到煤壁无柱空间宽度愈小愈好。
四、结论
薄煤层综采通过生产检验，在技术上可行，安全上可靠，经济上合理，井下安全状况得到改善，生产高度集中，生产系统简化，为管理科学现代化矿井创造了条件，为矿井减负增效、扭亏增盈和建设现代化矿井打下良好基础。（薄煤层综采年产达到60万吨，采高1.1-1.5m，高档普采月产达2.3万吨）
我国是世界煤炭产量最大的国家，2006年产量占世界总产量的37.4%，占世界井工产量的3/4，可我国人均可采储量仅相当世界平均水平的62%。党和政府提出了建设节约型社会、节约利用资源的国策。薄煤层是宝贵的煤炭资源。近年来，我国薄煤层机械化开采技术和装备取得新的进展，积累了在各种地质和矿井条件下的高产、高效、安全生产经验。我国引进和新研制各种薄煤层机械化开采装备必将为提高薄煤层产量和开采技术水平做出贡献。
参考文献：
1中国工业煤炭协会《我国薄煤层和倾斜煤层开采经验汇编》
2中国矿业大学出版社 《采场支架围岩关系及应用》
机械化综合配套设备 篇3
黑龙江八一农垦大学自20世纪80年代末就开始了水稻钵育栽植机械的研究, 现将所研究的有关设备简要介绍如下。
1 机械手式抛秧机
1.1 总体结构
机械手式水稻抛秧机主要由发动机、总动力传动箱、万向节、抛秧托盘总成、纵向进给机构、机架总成、机械手滚筒总成及船板、行走部分等组成 (参见图1) 。该设计尽最大可能地选择了国内通用的部件, 其行走部分、发动机、机架和船板选用了延吉插秧机厂生产的技术比较成熟的插秧机部件。
1.工作部件传动箱 2.船板 3.行走轮 4.机械手滚筒总成 5.机架总成 6.纵向进给机构 7.抛秧托盘总成 8.万向节 9总动力传动箱 10.发动机
1.2 传动机构
动力由发动机10首先通过三角皮带传至总动力传动箱9, 再由总动力传动箱分别驱动水田轮行走和工作部件工作。工作部件的动力首先由万向节8传入工作部件传动箱1, 传动箱设有3种不同的变速位置。工作部件传动箱1传出的动力通过链条传至机械手滚筒总成4, 提供机械手取秧和抛秧的动力;同时还提供抛秧托盘总成7横向进给的动力, 即通过双向螺旋轴转动, 推动托盘定距离横向进给运动。
1.3 工作原理
1.育秧盘 2.秧钳 3.压缩弹簧 4.伸缩杆 5.抛秧挡铁 6.秧钳固定套 7.固定凸轮 8.滚筒 9.取秧挡铁 10.开闭凸轮
1.双向螺旋凸轮轴 2.凸轮销 3.双联滑套 4.滑杆 5.托盘
将整体钵苗育秧盘放在托盘上, 并沿托盘斜平面向前推至定位点, 由纵向进给机构将育秧盘自动定位后, 机械手滚筒总成开始转动, 在到达取秧位置之前, 秧钳受开闭凸轮控制自动打开, 当秧钳转至其轴线与盘面垂直位置时, 钳口沿单株秧苗两侧插入 (参见图2) , 与此同时挡铁使开闭凸轮转动, 秧钳迅速闭合夹紧秧苗并缩回, 缩回过程中拔出秧苗, 待转过180°后, 钳口通过挡铁迫使开闭凸轮转动而打开, 将秧苗抛入田间, 完成1次单株抛秧过程。在滚筒的同一截面上沿圆周均布1组10个秧钳, 沿轴向排列4组。当第1个秧钳取秧后, 秧盘随同托盘横向移动1个穴距, 将第2株钵苗送至取秧位置, 此时第2个秧钳便重复第1个秧钳的动作, 依次循环。当机械手滚筒回转1周后, 同一截面上10个秧钳各完成1次拔秧和抛秧的动作, 此时第1排秧苗被抛完, 托盘恰好移至侧向的端点, 通过端点的挡铁使纵向进给机构动作, 将秧盘沿托盘向下进给1个纵向距离, 使第2排秧苗处于被拔秧的位置, 依次完成第3排、第4排, 直至秧盘秧苗全部抛完。
为保证连续抛秧, 除了靠机械手总成之外, 还要靠横向进给机构和纵向进给机构 (参见图3、图4) 的协调动作。
1.机架 2.杠杆 3.拉伸弹簧 4.步进轴 5.滑板 6.板簧 7.步进轮 8.秧盘 9.定位杆
2 机制钵苗抛秧机
2.1 机制钵苗移植技术的特点
水稻机制钵苗栽培技术, 是在水稻盘育钵苗栽培技术的基础上发展起来的栽培技术, 它有以下优势。
a.成本低。水稻盘育钵苗所需育秧盘费用较高, 每公顷用盘量750～800只, 合人民币640元, 使用期为3年, 而且难以保管。而采用制钵机 (每台3000元) , 每台可以供15～20hm2用钵量, 使用寿命15年。
b.育苗质量高, 秧苗长势、分蘖、结穗和产量均有较明显优势。机制钵块几何形状如图5所示。
我国北方地区无霜期短, 气温低, 低温冷害频繁, 严重影响水稻的发展。因此, 培育壮苗, 提高抗低温、冷害的能力, 是水稻栽培技术的关键, 从辽宁、吉林、内蒙、黑龙江等地采用机制钵苗栽培的实践结果看, 这种栽培技术抗灾害能力强, 产量高。
2.2 总体结构
2SP-10型10行自动分秧排序式水稻机制钵苗抛秧机, 总体结构如图6所示。为了使该机的部件具有良好的通用性, 其动力部分、船板和机架, 选用了我国普遍使用的插秧机的部件。所配动力为2.2kW风冷柴油机, 工作部件由黑龙江八一农垦大学自行研制, 两部分通过简单的连接即可成为整机。该机由1人驾驶, 2人操作, 日作业量为4.5～5.0hm2, 是一种高效节能的新型机械。
1.发动机 2.机架 3.动力输出轴 4.船板 5.减速机构 6.导苗装置 7.传动机构 8.抛秧轮 9.限位挡铁 10.自动分秧排序机构 11.侧导板
2.3 传动机构
动力由发动机1通过动力输出轴3传入减速机构5, 经减速后, 分两路传给工作部件:一路通过链条驱动抛秧轮8, 该抛秧轮也是钵苗输送带的主动轮, 皮带的另一端挂在前端皮带轮上;另一路通过链条驱动自动分秧排序机构10。
2.4 工作原理
操作手将一定数量的钵苗放入2个侧导板11之间的输送带 (三角带) 上, 钵苗随三角带向后移动, 在经过自动分秧排序机构10的上方时, 由排序机构的双齿板上下前后多次重复性地挑离带面, 加上两侧有导板的扶持作用, 使散乱重叠的钵苗逐渐地变成单列, 并落到齿板后方的带面上。经排序机构作用后的钵苗, 在脱离齿板时继续随带面后移直至限位挡铁9处, 便停止前进且与带面相对滑动, 并依次排列等待抛扔。当抛秧轮8转动时, 轮上的抛秧爪从传动带面的两侧将一株钵苗挑起并越过限位挡铁, 抛入导苗防风筒6中, 并沿防风筒落入田间。由于秧苗的钵体重力作用使之落入田间处于立苗状态。抛秧轮上有2副抛秧爪, 呈180°分布, 每转1周可抛2株钵苗, 此时整机恰好前进2个株距。通过改变抛秧轮的转速与机器前进速度的比例关系, 就可以获得不同的株距, 以适应不同的栽培密度要求。
2.5 分秧排序机构的设计
机制钵苗抛秧机的核心部件是分秧排序机构, 它的精度高低直接决定抛秧机的抛秧精度。在对该部件进行研制过程中, 我们反复进行了台架试验和田间实际作业试验, 并不断改进, 使该部件逐渐趋于完善。
根据机制钵苗育秧过程中无钵苗载体, 并且在抛秧之前, 无法使秧钵有规律地排列后再用机械抛秧的特点, 只能设计一种将杂乱的秧苗进行自动地、有规律地排列后再进行抛秧的分秧机构。如果设计1个整体的机构来既排序又定量抛秧, 则该机构太复杂。本设计中考虑到既要满足抛秧要求, 又要使设计的机械使用成本低的原则, 选择该机构由两部分构成。第一部分将杂乱的秧苗进行排序, 第二部分完成定量抛秧任务。
图7为2SP-10型10行抛秧机分秧排序机构总体结构示意图, 图8为该分秧排序机构的工作原理图。
1.侧导板 2.抛秧轮 3.支撑轴 4.输送带 5.双齿板-偏心凸轮机构 6.皮带轮 7.主动轴 8.秧箱
1.输送带 2.钵秧苗 3.限位挡铁 4.抛秧轮 5.双齿板 6.偏心凸轮 7.连杆
该自动分秧排序机构主要由双齿板、偏心凸轮、输送带等组成。齿板的齿距为钵苗钵块大径。齿板在运动过程中, 其尖端有时高于输送带上平面, 有时低于上带面。通过试验作图证明, 其尖端轨迹为不同方向、不同长短轴的椭圆形状, 因此它所给予钵块的速度、加速度的大小和方向均为有规律的变值从表面现象来看, 钵块时而离开带面, 时而又落在带面上, 因为钵块比苗茎叶部分重, 首先返回到带面上。这样, 在钵苗运动至齿板末端落到带面上时, 基本上呈单体直立状态。实践证明, 在适当的结构参数范围内, 该机构可将散乱的水稻钵苗排列成单行按先后顺序随输送带前进, 直到限位挡铁处产生与带面打滑相继排列成行等待抛扔。
参考文献
[1]白锡斌, 宋国苏, 李忠熙, 等.水稻钵苗浅插的增产作用浅析[J].垦殖与稻作, 1998 (1) :16-18.
[2]陈恒高, 宋来田, 田金和, 等.水稻机制钵苗抛秧机的研究[J].农业机械学报, 1996 (3) :47-51.
机械化综合配套设备 篇4
综合机械化采煤工作面选用的采煤机、液压支架、刮板输送机简称为“三机”是采煤生产的主要设备, 这些设备的选型和配套直接影响到煤炭开采的安全性、经济性和生产效率。要想做好这项工作要考虑的因素有很多。
一、“三机”的选型
(一) 采煤机的选型
采煤机应适应工作面煤层地质条件, 满足生产能力的要求;技术性能良好, 工作可靠, 具有较完善的各种保护功能;滚筒直径应满足最大采高及卧底量的要求。
(二) 液压支架的选型
液压支架的选型要依据工作面的地质条件, 要想选择一套经济合理的液压支架的前提就是要将所采工作面的煤层、顶底板及采区的地质条件全部查清。依据不同类级顶板选取相应的架型, 选择支架的工作阻力。
(三) 刮板输送机的选型原则
刮板输送机的选择应从运输能力、结构形式、驱动方式及与采煤机和液压支架的配合要求等多方面因素进行考虑。要确定的参数包括输送能力、电机功率和刮板链强度等。输送能力要大于采煤机生产能力并有一定备用能力。电机功率要依据输送煤量、工作面长度及倾角等条件来确定。刮板链的强度应按恶劣工况和满载工况进行验算。
二、“三机”的配套原则
综采设备的配套是很复杂的系统工程, 要做到配套合理, 应做好以下几个方面的内容:
(一) 满足生产能力要求
煤机生产能力要与综合机械化生产工作面的生产任务相适应, 工作面刮板输送机的输送能力应大于采煤机的生产能力, 液压支架的移架速度应与采煤机的牵引速度相适应, 并且要求乳化液泵站输出压力与流量应满足液压支架初撑力及其动作速度要求。
(二) 满足设备性能要求
输送机的结构形式及附件必须与采煤机的结构相匹配, 如采煤机的牵引机构、行走机构、底托架及滑靴的结构, 电缆及水管的拖移方法以及是否需要连锁控制等。输送机的中部槽应与液压支架的推移千斤顶连接装置的间距和连接结构相匹配。采煤机的采高范围与支架的最大和最小结构尺寸相适应, 截深应与支架推移步距相适应。
(1) 从安全角度出发, 工作面无立柱空间愈小愈好。
(2) 为防止移架后支架前柱与电缆相碰和采煤机司机的人身安全, 前柱与电缆槽之间必须留有间隙X=150mm～240mm。
(3) 梁端距T一般为150mm~300mm, 用来防止滚筒切割顶梁。
(4) 推移千斤顶行程应比采煤机截深大100mm~200mm。
(5) 保证过煤高度C>250mm~300mm, 以便煤流顺利从底托架下通过。
(6) 过煤空间Y最小值为90mm至200mm~250mm之间, 前者适于底板清理良好及采煤机机身短的场合。
三、综放工作面应用实例
实际工作中“三机”的选型和配套是一项复杂的系统工程, 涉及地质学、岩石力学、采矿学、机电和机制等多门学科, 因此当前的选型设计还是以“经验类比”为主。高产高效综合机械化采煤工作面的三机选型与配套应从实际出发, 因地制宜, 具备什么样的生产条件, 就应选用什么样的配套设备。那么究竟怎样才能选配出安全可靠、技术先进、经济合理的综合机械化采煤配套设备呢, 除了要认真地计算选择外, 更重要的是要经受住实践的考验。在这里介绍一套经受过实践考验过的综合机械化放顶煤开采实例。希望能给同行们提供一些参考:
(一) 生产地质条件
(二) 采煤方法的选择
由于本工作面煤层厚度是10m~15.42m, 平均厚度11.76m, 煤层厚度变异系数26%, 煤层平均埋藏深度230m, 煤体强度低, 裂隙较发育, 煤层结构复杂, 含夹矸层数多且不稳定, 顶煤冒放性良好且直接顶为1.24m厚的泥岩, 胶结程度较差, 较松散, 易冒落, 因此本工作面采用综采放顶煤一次采全高的采煤方法。
(三) 采煤工序
采煤机割煤→移架→推前部运输机→拉后部运输机→采煤机割煤→移架→推前部运输机→第一轮放煤→第二轮放煤→拉后部运输机。当顶板破碎时, 采用移超前架再推运输机的回采工艺。
(四) 工作面主要设备的选择
工作面选用郑州煤机厂生产的支架145架, 其中端头支架1组 (两架) , 过渡支架8架, 中间支架135架;其中ZF21000/25/45D型中间支架的额定工作阻力为21000kN, 大于计算的液压支架工作阻力10582.8kN, 该型号的支架能够满足本工作面顶板支护的要求。
(五) 工作面主要技术经济指标
四、结论及建议
(1) 设备选型和配套特别符合此地质条件下的放顶煤开采, 抵抗周期来压能力强, 安全可靠系数高, 可以达到高产高效工作面的生产指标要求, 单面月产可达百万吨。
(2) 工作面液压支架最大高度为4.5m, 生产时最好将采高控制在3.8m~4.0m, 一方面防止采高过高片帮煤伤人, 另一方面保证足够的采高为顶板周期来压留出必要的卸压余量。
(3) 工作面液压支架底座长度大, 支架整体重量大。进行工作面调整时, 调向难度较大, 为满足工作面调整的需要应选择为支架安装底调油缸。
(4) 因煤层沿走向起伏变化较大, 开采过程中沿底板开采。遇煤层最低处转折点时, 支架俯采已形成一定的坡度, 整体向前倾斜, 变坡处容易割到支架顶梁。因此开采时应依据两顺槽顶底板变化情况及时进行坡度调整。
(5) 因煤层起伏变化大, 煤机割至机头机尾时要求煤机必须有足够的卧底量。否则可能无法保证机头部与顺槽底板达到平缓过渡。最终导致运输机头越推越高, 不采取人工卧底措施将无法继续开采。
(6) 工作面来压时, 顶煤被压碎, 煤机割煤时要根据压力和顶煤破碎程度, 适当减少超前于煤机收护帮的数量。顶煤破碎程度过高时, 跟机支架工要在煤机后第一时间及时伸出伸缩梁, 打出护帮板。防止漏煤埋住煤机或压死运输机。
(7) 如果工作面采空区出现大面积悬顶时, 必须停产进行顶板预裂或等压, 并制定相应措施, 待悬顶垮落后方可恢复生产。
机械化综合配套设备 篇5
1 设备选型
设备选型是机械设备管理中最初始的工作, 也是最重要的环节之一。设备选型的好坏不仅影响到建筑工程的施工质量, 而且也直接影响到企业的经济效益。因此在选型时, 我们首先应根据工程施工组织设计、施工工艺、工程量和工期, 弄清楚机械设备的工作对象、内容、方法、强度和工程特点。据此初步确定所选机械设备的类型、技术性能和数量等装备能力方面的要素。
1) 一般情况下, 我们要保证所选机械的技术性能要能适应施工现场工作的要求、施工对象的性质和施工场地特征, 这样才能确保施工质量, 才能充分发挥机械效率、生产能力, 从而满足整个施工过程的要求。因此这就需要我们提前、详细的了解施工作业现场的气候、地理情况、地质状况和作业环境等方面的条件, 最好是能亲自进行现场勘察, 以至于能彻底搞清机械设备所要面临的工作环境。然后在以上工作的基础上初步确定机械设备的功率配置情况、动力方式、行走方式、控制方式、工作装置和工作方式以及其他特殊性能要求、防护措施等方面的适应性和使用要素。
例如我单位曾有一段26 km的沥青混凝土公路施工项目, 这条路段基本全为填方, 而填方料的来源几乎全为路基两侧的“稻田或小麦田”, 且所在之地每年几乎有半年多的时间为雨季, 路基可以说是几乎全部浸泡在水中。在这种环境下进行施工作业, 如果是装运填方料, 那很明显1台宽履带挖掘机的工作效率要远远大于履带式推土机和轮式装载机的联合作业效率。在自卸车使用方面, 因为路面泥泞、松软, VOLVO的自重较之MITISUBISHI自重大得多。因此载重25 t的VOLVO自卸车的运输效率要比15 t的MITISUBISHI自卸车的效率低得多。
2) 在进行设备选型时, 我们要考虑到在当时情况下, 所选施工机械设备应具备技术先进、生产效率高, 操作灵活、机动性好, 安全可靠, 结构简单等方面的特点, 另外我们还要考虑到所选设备是否易于检修保养, 更为重要的是要使这几个方面尽可能的同时兼顾。
再比如我单位曾在某一工地时使用过1台现代吉普车, 此车为无级变速, 使用一段时间后, 该车出现故障, 表现为无论选择了哪一个挡位, 反应全为后退。在修理时, 因为考虑此车传感器等电器元件很多, 项目修理工在现场根本无法修复, 但若要送车行, 则需半年多才能修好。这种情况就是在当时选型时只考虑该车属先进机型, 但在维修保养方面却存在着一定的问题。
3) 在进行设备选型时, 还必须综合考虑设备的类型, 最好做到尽可能单一, 通用性好;另外还要充分考虑设备的购置费和运行费, 而且要容易获得零配件, 以便于我们管理和调度, 从而获得更好的经济效果。
4) 要注意在建筑施工环境和建筑施工要求许可的情况下, 在设备选型时应尽力做到组合机械种类尽可能的少, 力求使各机械效率尽可能的一致或接近。
例如在一施工现场, 若是挖掘机配合自卸车运输土方, 那么就要事先考虑挖掘机的斗容量、效率和自卸车的吨位, 从而实现挖土的效率和运输的效率近乎一致。
在建筑施工中, 每一台机械都有其自身的效率, 但机种多, 其作业效率不一定比机种稍大。例如在风化岩的环境下完成土方工作, 很明显1台挖掘机的效率要远远大于1台推土机和1台装载机的联合效率。
2 设备配套
现在的工程施工大多为组合施工, 或多条生产线并列施工, 因此设备的配套就显得尤为重要。机械设备的组合配套好坏和数量多少直接影响着工程施工的进度和效益, 也直接影响或者说决定着项目能否在工期内完成。若能使设备在品种、数量以及能力上成功配套, 就能使工程质量和进度得到双保证, 同时也能经济合理的实现机械化施工。
1) 在一项目施工中, 首先我们需按施工组织设计, 再根据工程量的大小、工期, 决定所需设备的数量。只有所用机械成龙配套, 才能使各类设备充分发挥效率, 特别要使主导机械的效率得到充分的发挥。
现以在施工现场中, 挖掘机和自卸车配合运输土方为例, 有1台日历ZX330履带式挖掘机挖土装运, 现场是5 km的运距, 路面状况较好, 装运1台三菱自卸车的时间约需3 min～5 min, 现若配备6台自卸车, 则挖掘机会出现闲停的时间。但如果配备10台, 自卸车则会出现拥堵。因此一定要提前做好配套计算, 才能取得最大程度的经济效益。
2) 在项目施工中还要根据项目施工组织设计来平衡不同时期设备的数量和种类。
比如在一个工期为1年的项目中, 前面4个月, 根据施工进度, 需要10台自卸车;接下来的4个月, 则要20台自卸车;到最后4个月时, 则需要30台自卸车。这就需要在最初确定自卸车的数量时, 一定要考虑一个平衡配套的问题, 同时还要兼顾其他施工机械的数量及功效, 推算出一个合理的数字, 做到既不占用成本, 又能最大程度的满足工程施工的需求, 使机械设备的效率得到最大发挥。
综上所述, 伴随着机械化施工程度的不断提高, 工程施工对机械设备的要求也越来越高, 只有进行总体规划, 科学地进行机械设备的选型、论证, 合理地配置机械设备, 才可获得最大的机械设备装备能力, 最大地利用和发挥机械设备的工作效率, 才能谋求工程进度最快, 质量最好, 机械性能和作用发挥最佳。
摘要：结合多年的机务管理经验, 针对机械设备的选型配置对于公路工程项目的重要作用, 探讨了如何将机械设备的选型配置工作做得更好, 具体阐述了怎样进行设备选型和设备配置时的注意事项, 以期指导实践, 从而合理有效地配置机械设备。
机械化综合配套设备 篇6
1 问题的提出
221扩区22101工作面综合机械化采煤存在的问题。
1.1 综采支架无伸缩梁无法控制片邦冒顶问题
在近一年半的生产实践中由于ZZ5500-22/35液压支架没有伸缩梁只适应于工作面坡度在0~7°的性差, 同时由于该煤层顶板破碎、断层多, 在开采过程中常常因片邦、架前流矸造成顶空现象;这样一来给工作面的正常推进带来了极大的困难, 严重影响生产和安全。工作面开采问题的出现, 是公司综合机械化采煤安全生产的新课题, 根据设备现状, 要确保安全生产, 必须对焦家寨矿22101工作面现有的设备进行技术改造。
1.2 综采工作面液压支架的防倒防滑问题
综采工作面主要配套设备由液压支架、采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机、泵站和供电设备车组成。其中, 液压支架、采煤机、刮板输送机是工作面配套设备中的主导设备, 三者之中, 液压支架是又最关键的设备, 支护着顶板和煤壁液压支架、保证工作面有足够的安全作业空间和通风面积, 采煤机、输送机均安装在辅设的液压支架的支护下方, 工作面内作业人员的一切安全生产活动都是在液压支架的保护下完成的, 因此说液压支架是综采工作面最为关键的设备;采煤机是中心, 承担着落煤、装煤工作, 可以说整个工作面的配套设备都是围绕着采煤机这个中心来工作的;刮板输送机是保证, 它负责将采煤机落下的原煤运出工作面外。三者之间, 相互依托, 缺一不可。
在焦家寨矿2#煤层工作面中, 液压支架的支护作用更为突出, 在起到支护顶板作用的同时, 还要起到掩护好煤壁防止因顶板破碎造成的架前流矸现象的作用。因此, 解决液压支架的防倒和及时支护架前顶板问题显得尤为重要。
1.3 采煤机故障多、零配件购置难和维护问题
1.4 运输机的上、下串问题
综放工作面由于回采工艺的特殊性, 在工作面支架的煤帮侧和采空区侧各安装一部输送机 (以下简称前溜和后溜) , 给生产管理带来较大难度。在工作面回采推进过程中, 由于种种原因, 曾出现前后溜同时上下窜, 前部溜子上窜、后部溜子下窜, 前部溜子下窜、后部溜子上窜等现象, 造成前后溜底槽回头煤量大, 增加设备运行阻力、缩短其使用寿命;使支架错茬、倾斜, 生产陷入困境, 甚至导致工作面停产和安全隐患。
1.5 煤和矸石下滑和人员行走不便问题
当工作面片邦大时, 采煤机割下的煤块和冒落矸石会沿着煤邦下滑, 如不加以控制, 会对人身和设备造成伤害, 也会给工作面内的作业人员行走带来困难。更让人揪心的是工作面无法推进, 片邦愈来愈严重, 有时会造成大面积切顶。安全生产和管理难上加难。
1.6 回采率低下问题
由于该套综采设备采高为最大3.5m, 煤层厚度为7m左右, 一次采全高不可能, 因此原煤回收率很低, 给资源造成极大了的浪费。
2 焦家寨矿22101综采工作面的设备配套
焦家寨矿2 2 1 0 1工作面, 工作长度120m, 工作面走向长度还剩420m, 平均采高5.71m, 储量约40万吨, 工作面倾角8°。根据公司现有设备及焦家寨矿具体地质自然条件, 确定22101综采工作面主要配套设备为。
采煤机:MG-160/380-DW
前输送机:SGZ-630/220
后输送机:SGB-630/150C
支架:ZFS300/16.5/26
上述设备, 需要经过对本公司刘家梁矿工作面和无锡盛达采煤机厂的实地考察, 结合焦家寨矿的具体情况, 对设备提出改造方案。
3 设备改造方案
3.1 液压支架改造方案
选用ZFS300/16.5/26型支架80组, 端头采用过渡支架, 机尾用正常支架。由于该套支架有前探梁, 支架稳定性好, 可以有效地控制片邦和架前流矸, 防止造成顶空和支架倾倒现象的发生, 同时采用中位放顶煤支架大大提高了原煤回收率。
液压支架操纵阀闭锁装置:在操纵阀组两侧, 装有定位卡板, 通过Φ12的U形插销卡住阀柄, 实现闭锁, 确保不出现误操作。
液压支架改为邻架操作:即在上方支架操纵相邻的下方支架。
3.2 改造方案
跟据考察组考察的情况看, 使用自重较轻销排方式牵引的电牵引采煤机为好, 选用无锡盛达采煤机厂生产的MG-160/380WD电牵引双滚筒采煤机。该采煤机五台电机均采用横向布置, 尤其是行走电机采用了国内技术领先的磁阻电机, 大大降低了采煤机的事故率。同时, 对采煤机行走轮轴也做了改进, 在原销轴上打M16孔两个代替原使原弹簧卡固定, 加强了销轴的稳固性和密封性, 避免了因煤尘而造成的润滑不良导致销轴与外套烧结影响行走的故障。
3.3 输送机改造方案
前刮板机采用SGZ-630/220, 后刮板机采用SGB-630/150C。输送机头与转载机尾为分体式搭接方式, 各自推移。后刮板机安装在液压支架随支架移动。同时制作了简易挡煤板, 解决了后SGB-630/150C型刮扳机与支架的连接问题。
4 结语
随着22101工作面综采设备进行配套、改造与应用, 轩岗煤电公司将填补在2#煤层的开采, 设备装备及生产工艺上的空白, 同时为轩煤公司今后2#煤层工作面综采配套设备, 积累了经验。
摘要：2#煤层的开采轩岗煤电公司一直沿用高档普采, 综合机械化开采设备配套、改造与应用, 在轩煤公司是首次, 设备改造使用成功, 对轩煤公司合理开发利用2#层煤炭资源及可持续性发展具有深远的意义, 本文着重介绍焦家寨矿2#煤层22101综采工作面设备配套与技术改造与应用的具体方案。
机械化综合配套设备 篇7
(1) 新疆乌苏市引进、示范澳大利亚威廉姆斯公司加工番茄移栽机4台, 配套使用73.55～110.25 kW轮式拖拉机实施番茄移栽。 (1) 实施人工投苗、机械移栽、机械滴水和人工封土关键技术机械化, 建立试验示范基地4 000 hm2 (其中四棵树镇200 hm2, 对照田6.67 hm2;古尔图镇200 hm2, 对照田6.67 hm2) 。 (2) 目标:产量566.7 kg/hm2, 填补乌苏市番茄机械化移栽空白。
(2) 加工番茄种植。利用机械进行起垄、铺膜、打孔、移栽、滴水以及收获综合机械化作业, 提高综合机械化作业水平。
依据乌苏市党委提出的“突出特色抓产业、围绕市场调结构、领先科技创品牌、改善设施促增收”的农业产业化发展思路, 结合乌苏市“四区一线”产业结构调整布局和新疆农机局关于“四大基地”建设要求, 大力发展特色农业种植, 优化产业结构, 提高乌苏市特色农业装备水平和科技贡献率, 促进农业增效、农民增收。
2 全程机械化栽培
2.1 技术线路
(1) 大棚育苗→人工投苗→机械移栽→机械滴水→人工封土。
(2) 全程机械化作业技术路线。采用KF-5.0型开沟施肥深松机开沟、起垄→2BMT6/3型铺膜播种机铺膜保墒、铺设毛管→机械移栽 (机械打孔→人工移栽) →微灌→科学田管→MTS-SL350T型番茄采收机收获。
2.2 模式
(1) 采用KF-5.0型开沟施肥深松机开沟, 沟心距150cm, 垄宽100～110 cm。
(2) 2BMT6/3型铺膜播种机铺膜保墒 (膜宽90 cm, 受光面宽60～70 cm) 。
(3) 移栽机移栽作业。膜内行距30 cm, 交接行120 cm, 移栽株距37～40 cm, 理论保苗株数33 000～36 000株/hm2。部分地块采用机械打孔机打孔, 膜内行距30 cm, 孔距 (珠距) 37 cm, 平均行距68～75 cm, 理论保苗株数37 500～48 000株/hm2。
(4) 采用MTS-SL350T型番茄采收机收获。工作幅宽150cm, 实现色选率75%～95%番茄种植。
(5) 大棚育苗、机械起垄、铺膜保墒、铺设毛管、机械移栽 (或打孔) 和采收等番茄种植作业, 全程实现了机械化, 增填了移栽机移栽作业新内容, 乌苏市及周边团场的特色农业种植已向优质、高产、高效及生态型方向发展。
3 实施效果
(1) 示范、引进澳大利亚威廉姆斯公司加工番茄移栽机4台, 实现番茄移栽。投苗、移栽、滴水、封土等关键技术实现了机械化, 示范、推广面积33.33 hm2, 填补乌苏市番茄机械化移栽空白
(2) 建立试验、示范基地4 000 hm2, 基地平均产量达13.2万kg/hm2
(3) 基地已完成从大棚育苗、起垄、铺膜、打孔、移栽、滴灌及收获等机械化作业, 机械化程度分别达100%、100%、100%、8.3%和100%;综合机械化水平达到85%, 高于全国、新疆综合机械化水平, 农机科研新技术、新机具得到了充分的应用、充分的体现。
(4) 栽培模式研究探索取得了新的进展。栽培模式不断的创新、完善, 且趋向于科学化、标准化、规模化, 传统种植模式、传统种植理念有了新的突破。通过项目和基地建设, 带动和辐射乌苏市特色农业向“高产、优质、高效、生态”方向发展。
4 效益分析
(1) 减少了机械打孔作业程序, 节约机械打孔作业费用180元/hm2, 移栽面积33.33 hm2, 节约开支0.6万元。
(2) 减少了移栽后带压微灌, 节约灌溉水费90元/hm2;示范、推广机械移栽33.33 hm2, 节支0.3万元。
(3) 移栽机作业成本核算。番茄移栽机作业33.33 hm2, 机械作业收费4 500元/hm2。成本=折旧费 (按17%) 204元/hm2, +油料费252元/hm2+大修提成 (按8%提取) 96元/hm2+2012年维修费 (0) +人工费 (驾驶3员、扶助人工4人) 3 000元/hm2=3 552元/hm2;机组作业纯收入=机组作业收费-成本=948元/hm2, 番茄移栽33.33 hm2利润为31.6万元。
(4) 增产效果明显。建立基地试验、示范400 hm2 (其中四棵树镇200 hm2、古尔图镇200 hm2) , 番茄平均产量达到了项目申报书目标产量, 与乌苏市番茄平均产量比增产22 500 kg/hm2, 可增收13 500万元/hm2, 节支、增收两项达932.5万元。
5 创新点
(1) 采用大棚育苗, 延长生长周期。番茄育苗一般在3月1日开始, 4月15—20日移栽, 与正常种植比较, 种植期提前了约45天, 可望一年两熟种植, 提高土地利用率。
(2) 示范、引进澳大利亚威廉姆斯公司加工番茄移栽机, 实现番茄移栽。投苗、移栽、滴水和封土关键技术实现了机械化, 填补了乌苏市番茄机械化移栽的空白, 提高了综合机械化水平8.3个百分点, 科学技术水平属国内首创, 逐步解决育苗移栽新技术示范、推广的瓶颈问题, 减轻人们的劳动强度。更重要的是, 可在一定程度上解决气温反常问题。长期以来, 乌苏市春播时因地温低烂种是普遍现象, 严重时出苗率仅为30%～40%, 通过大力推广、普及育苗移栽新技术, 有望实现乌苏市农业增产增效的跨越.。
(3) 移栽后机械滴水200 g/穴, 减少了机械移栽加压微灌程序, 提高了移栽成活率, 增加了番茄种植的科技含量。
(4) 全程机械化栽培模式创新有了新进展。作业模式: (1) 采用KF-5.0型开沟施肥深松机开沟, 沟心距150 cm, 垄宽100～110 cm; (2) 采用2BMT6/3型铺膜播种机铺膜保墒; (3) 采用移栽机移栽作业。膜内行距30 cm, 交接行距120 cm, 移栽株距37～40 cm, 理论保苗株数33 000～36 000株/hm2; (4) 采用MTS-SL350T型番茄采收机收获。工作幅宽150cm, 色选率75%～95%。
6 存在的问题
(1) 移栽机作业。一是分苗工操作技术不熟练, 二是移栽机加滴灌水设施不配套。这两点对机组作业效率和移栽质量影响较大。
(2) 色选仪。色选率为75%～95%时, 有部分绿色番茄被分离出来。其次, 番茄因品种问题不能同时成熟, 收获时已成熟番茄烂果严重。
(3) 乌苏市大棚育苗规模化、集约化经营能力不强, 不能适应移栽新技术发展需求
7 结语