一、基本信息
礦山種類：非煤礦山
應(yīng)用場景：非爆開采
場景實(shí)例：硬巖礦床短流程非爆開采
機(jī)器人產(chǎn)品及制造單位：懸臂式采礦機(jī)器人，長沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司、中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司
應(yīng)用單位：云南馳宏鋅鍺股份有限公司會澤礦業(yè)分公司
二、詳細(xì)介紹
1.重點(diǎn)解決的痛點(diǎn)難點(diǎn)問題
非煤礦山硬巖礦床開采是采礦工業(yè)的重要組成部分，整體作業(yè)特點(diǎn)表現(xiàn)為環(huán)境差、地質(zhì)多變以及生產(chǎn)工藝復(fù)雜，開采工藝分為鑿巖爆破法和非爆采礦法。
傳統(tǒng)鑿巖爆破開采安全風(fēng)險高，生產(chǎn)效率低。鑿巖爆破開采過程中會產(chǎn)生震動、沖擊波、飛石、粉塵以及有毒有害氣體等，對人員和環(huán)境產(chǎn)生極大危害，而炸藥的不當(dāng)存儲、運(yùn)輸、使用也容易導(dǎo)致事故發(fā)生，安全生產(chǎn)難以保障。此外，鑿巖爆破開采方式涉及鉆孔、裝藥、爆破、通風(fēng)、出礦等工序環(huán)節(jié)，需要較長的準(zhǔn)備和間歇時間，作業(yè)流程連續(xù)性差，且存在爆破后斷面不規(guī)整、礦石破碎程度不均勻的情況，增加了支護(hù)和二次破碎工作量，采礦效率低下。傳統(tǒng)懸臂式采礦機(jī)功能單一，多機(jī)協(xié)同作業(yè)管控難。非爆采礦法使用的傳統(tǒng)懸臂式采礦機(jī)只具備基本的切割和破碎功能，對不同的巖石類型和地質(zhì)條件適應(yīng)性較差，實(shí)際作業(yè)時需要頻繁調(diào)整切割參數(shù)或更換專用工具，難以達(dá)到預(yù)期的破巖效果。同時，鉆探、運(yùn)輸、噴漿和除塵等作業(yè)需要鉆機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、噴漿臺車、除塵機(jī)等設(shè)備配套執(zhí)行，各設(shè)備之間存在時間和空間上的相互影響和制約，現(xiàn)場管理和協(xié)調(diào)難度大。傳統(tǒng)懸臂式采礦機(jī)智能化程度低。非爆采礦法中，傳統(tǒng)懸臂式采礦機(jī)通常依賴操作人員的直接控制，缺乏先進(jìn)的監(jiān)測系統(tǒng)，無法實(shí)時監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)和作業(yè)環(huán)境并自動調(diào)整作業(yè)參數(shù)以實(shí)時適應(yīng)變化。同時，缺乏自主預(yù)警功能，無法基于數(shù)據(jù)分析進(jìn)行預(yù)測性維護(hù)，智能化水平較低。
2.解決方案介紹
懸臂式采礦機(jī)器人是用于地下硬巖礦山的智能化采掘設(shè)備，具有超前鉆探、采礦、運(yùn)輸、噴漿、除塵、智能截割、無人駕駛和遠(yuǎn)程遙控等功能，可實(shí)現(xiàn)一機(jī)多工序協(xié)同作業(yè)。
懸臂式采礦機(jī)器人采用硬巖礦床非爆連續(xù)采礦技術(shù)，革新了硬巖礦床傳統(tǒng)鑿巖爆破采礦工藝，實(shí)現(xiàn)了硬巖礦山的短流程、不間斷連續(xù)回采，并基于硬巖礦床超前鉆孔分級預(yù)裂技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了待采礦體分級超前預(yù)裂及連續(xù)截割效率提升。集成超前鉆探系統(tǒng)、分采分運(yùn)系統(tǒng)、輔助支護(hù)系統(tǒng)、噴漿系統(tǒng)、機(jī)載除塵系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)了60m范圍內(nèi)的超前鉆探、礦巖的分采分運(yùn)、自動噴漿、高效除塵一體化作業(yè)。同時，構(gòu)建了數(shù)字孿生系統(tǒng)、位姿監(jiān)測系統(tǒng)、設(shè)備健康管理系統(tǒng)以及智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了巷道數(shù)字孿生、采礦機(jī)位姿監(jiān)測、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與預(yù)測性維護(hù)以及截割路徑自主規(guī)劃及自適應(yīng)截割。
3.應(yīng)用推廣情況及應(yīng)用效果
懸臂式采礦機(jī)器人于2021年在云南馳宏鋅鍺股份有限公司會澤礦業(yè)分公司礦山廠上實(shí)現(xiàn)1臺應(yīng)用。應(yīng)用前，采礦工藝流程繁雜，開采連續(xù)性差，采場生產(chǎn)能力低，碳排放量水平高，采場綜合生產(chǎn)能力100噸/天。應(yīng)用后，工藝流程縮短70%，采場綜合生產(chǎn)能力提高到1000噸/天，采礦直接成本降低約22%，水量和膠管材料等用量降低30%，維護(hù)成本降低30%。
內(nèi)容來源：中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會機(jī)器人分會
本文旨在單純分享與轉(zhuǎn)發(fā)行業(yè)相關(guān)資訊，如遇任何侵權(quán)問題，敬請聯(lián)系我們及時刪除。
