| 煤矿井下整体式多通道自动化封孔装置研究 |
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| 引用本文： | 王力,姚宁平,王毅,李程程. 煤矿井下整体式多通道自动化封孔装置研究[J]. 煤矿安全, 2022, 53(1): 121-127 |
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| 作者姓名： | 王力 姚宁平 王毅 李程程 |
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| 作者单位： | 煤炭科学研究总院,北京100013;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西 西安710077;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西 西安710077 |
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| 基金项目： | “十三五”国家重点研发计划资助项目(2018YFC0808005);陕西省重点研发计划资助项目(2018GY-078);中煤科工集团西安研究院有限公司科技创新资助项目(2018XAYMS13)。 |
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| 摘 要： | 为了实现煤矿井下钻孔自动化封孔,根据十三五重点研发计划课题瓦斯防治钻孔及封孔机器人要求,提出了整体式多通道自动封孔装置整体方案;设计了自动封孔控制方法,对封孔器注浆通道和封孔通道参数进行了研究和设计;采用有限元方法,进行了封孔装置坐封动力学分析,并对封孔装置样机进行了钻孔坐封、注浆模拟试验。研究表明:研制的封孔装置整体式结构可以配套钻孔机器人抓取、安装、通道自动切换完成两堵一注自动化封孔;满足不同封孔长度、不同倾角钻孔的封孔要求;3通道结构满足坐封、排气、注浆、瓦斯抽采等工艺过程对压力和压力损失的要求;从动力学分析坐封胶桶与孔壁接触应力、与孔壁的轴向摩阻力以及封孔模拟实验结果看,该装置抽采通道负压损失小于2 kPa,坐封压力6 MPa时,封孔注浆压力可承受3 MPa以上,完全满足目前煤矿井下两堵一注封孔技术要求;通过对坐封压力、封孔注浆压力、抽采流量、抽采压力等参数的监测实现自动化封孔的可靠坐封。
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| 关 键 词： | 瓦斯抽采 瓦斯抽采钻孔 封孔装置 自动化封孔 多通道 钻孔机器人 |
Research on multi-channel sealing device for automatic sealing of underground gas extraction hole in coal mine |
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| WANG Li,YAO Ningping,WANG Yi,LI Chengcheng. Research on multi-channel sealing device for automatic sealing of underground gas extraction hole in coal mine[J]. Safety in Coal Mines, 2022, 53(1): 121-127 |
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| Authors: | WANG Li YAO Ningping WANG Yi LI Chengcheng |
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| Affiliation: | (China Coal Research Institute,Beijing 100013,China;China Coal Technology and Engineering Group Xi'an Research Institute Co.,Ltd.,Xi'an 710077,China) |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | gas extraction gas drainage borehole sealing device automatic hole sealing multi-channel drilling robot |
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