国内采矿设备发展
浅议露天采矿设备的发展趋势及对采矿技术的推进作用

浅议露天采矿设备的发展趋势及对采矿技术的推进作用摘要:本文首先分析了露天采矿设备的发展趋势,然后对露天采矿设备的发展对采矿技术的推进作用进行了分析,具有一定的理论意义和现实意义。
露天开采具有受开采空间限制小,资源回收率和劳动生产率较高,开采条件好等特点。
技术创新是企业进步、发展的源泉和重要途径。
近几年,采矿场通过加快对大型进口采矿液压设备的引进,备件国产化的改造,部分部件、结构、系统的技术改造等一系列技术创新工作,使得露天采矿设备朝向大型化、智能化等方向发展,采矿设备的效率得到了大幅度提高,经济效益十分明显,既满足了采矿生产不断发展的需要,又推动了采矿技术的发展。
一、露天采矿设备的大型化发展近年来,采矿设备一直朝向大型化方向发展。
1.露天装载设备的斗容不断增大。
大型露天矿山装载设备主要包括:电铲、液压挖掘机和轮式装载机。
电铲一直是大型和特大型露天矿山的主导装载设备,哈尼希费格公司生产的P&H5700型电铲的斗容量为53.5m3,我国太原重机生产的具有自主知识产权的电铲WK-55的斗容量达到55m3。
液压挖掘机和轮式装载机具有很多优点,如投资少、设备更新快、易于实现无级调速和控制等。
随着科技的进步,液压挖掘机和轮式装载机也在不断推出大斗容的产品,进入大型露天矿山的施工现场。
小松公司生产的PC8000挖掘机斗容量达到48m3,卡特彼勒公司生产的Cat994轮式装载机斗容量最大达到31m3。
2.露天运输设备的吨位不断增大。
汽车具有爬坡能力大、转弯半径小的优点。
汽车运输机动灵活,特别适合需要均衡配矿和多点作业的矿山,成为现代露天矿山的主要运输方式。
为适应露天矿山大型化发展的需要,矿用汽车的有效载重也在不断提高,卡特彼勒公司生产的Cat797矿用汽车有效载重达到326t,利渤海尔公司生产的T282电动轮矿用汽车有效载重达到327t。
二、露天采矿设备的智能化发展1.车载监控系统。
主要用于监控设备的完好状态和提供相关的维护信息。
矿山机械发展现状及未来发展趋势

矿山机械发展现状及未来发展趋势一、引言矿山机械作为矿山开采过程中的重要设备,对于矿山行业的发展起着至关重要的作用。
本文将对矿山机械的发展现状进行分析,并展望未来矿山机械的发展趋势。
二、矿山机械发展现状1. 市场规模矿山机械市场规模庞大,随着全球矿产资源的逐渐枯竭,矿山机械市场的竞争也日益激烈。
根据市场研究数据显示,2022年全球矿山机械市场规模达到1000亿美元,估计未来几年将保持稳定增长。
2. 技术水平矿山机械的技术水平不断提升,智能化、自动化成为发展的主要方向。
例如,矿山机械中的自动导航、无人驾驶等技术已经得到广泛应用,提高了工作效率和安全性。
3. 产品创新随着市场需求的不断变化,矿山机械企业加大了对产品研发的投入。
新型矿山机械产品不断涌现,如全地形矿用车、智能化采矿机械等,满足了矿山开采的多样化需求。
4. 国内外市场竞争国内外矿山机械企业在技术和市场上的竞争日益激烈。
国内企业通过技术引进和自主创新,逐渐提高了产品的竞争力。
同时,国外企业也加大了对中国市场的开辟力度,形成为了激烈的市场竞争。
三、矿山机械未来发展趋势1. 智能化发展未来,矿山机械将更加智能化,通过人工智能、大数据等技术的应用,实现矿山机械的自主感知、决策和执行能力。
智能化的矿山机械将提高生产效率、降低劳动强度,提升矿山开采的安全性和环保性。
2. 绿色环保随着环保意识的提高,矿山机械的绿色环保性能将成为发展的重点。
未来的矿山机械将更加注重能源利用效率,减少废气、废水和废渣的排放,实现矿山开采与环境保护的良性循环。
3. 自动化程度提升未来,矿山机械将实现更高程度的自动化。
无人驾驶技术、自动导航技术将得到进一步发展,实现矿山机械的自动化操作和管理。
这将提高工作效率,降低人员伤亡风险。
4. 多功能化发展未来矿山机械将更加注重多功能化的发展。
例如,一台机械可以同时具备采矿、运输、清洁等多种功能,提高了机械的利用率和经济效益。
5. 国际合作未来,矿山机械企业之间的国际合作将更加密切。
当代采矿技术发展趋势及未来采矿技术的探讨

当代采矿技术发展趋势及未来采矿技术的探讨摘要:矿产资源作为人类生活最重要的能源之一,在经济社会不断发展的同时,人民对矿产资源的需求量也越来越大,然而全球的不可再生资源供给压力也是越来越大。
面对矿产资源供不应求的现状,需要提高采矿技术,实现采矿技术的标准化与高效化,以提高矿产资源的采出率。
本文主要对当前采矿技术的发展趋势进行分析,并对未来的采矿技术作出展望。
关键词:采矿技术;发展趋势;矿产资源;露天采矿;地下采矿前言世界经济的发展、人们的生活都离不开矿产资源,根据相关数据统计,目前,世界上仍然有93%的能源来自矿产资源,但是随着经济全球化的进一步发展,第三发展中国家经济的增长对矿产资源的需求量增加,加重了矿产资源的供求压力,为了缓解矿产资源的供求矛盾,各国采矿不断向深部发展,采矿的规模也在不断扩大,各种采矿技术也得到了提高,但是为了提高矿产资源的采出率,采矿技术仍需要进一步提高。
一、当代采矿技术发展趋势1、露天采矿设备(1)露天采矿设备向着大型化发展,大型化的露天采矿设备有利于资源的集中开采,从而降低资源的开采成本,提高矿产企业的经济效益,根据实践证明,露天采矿设备大型化发展,能够提高矿产资源的产出量,因为大型的露天采矿设备装载容量增加。
(2)露天采矿液态设备将得到广泛运用。
采矿设备中钻孔设备、破岩设备以及铲装设备将会向着液态化方向发展,现阶段,国外露天采矿液态设备的使用率较高,其中液态挖掘机的使用率达到25%左右,液压电铲的使用率接近50%,可见随着社会的不断发展,露天采矿液态设备将会得到更为广泛的运用,我国也将逐渐引进与使用液态的露天采矿设备。
(3)露天采矿运输设备朝着连续化方向发展,连续化的运输设备在提高运输效率方面具有重要作用,从而提高经济效益,根据现实资料显示,露天采矿运输设备连续化发展将是采矿技术发展的必然趋势,汽车整体提升系统将会在各种露天采矿工艺中得到运用与发展。
2、地下采矿设备(1)地下采矿无轨装备向着大型化、微型化、自动化的方向发展,目前,最大的电动铲运机载重量达25t,最大的井下载重汽车载重量达80t。
2021年国内矿山机械行业发展浅析

2021年国内矿山机械行业发展浅析(2021年12月12日)目录前言 (3)一、矿山机械行业总体概况 (3)二、矿山机械行业发展现状 (4)1.企业总量稳步增加 (4)2.产业规模增速平稳 (5)3.行业效益稳步提升 (5)4.市场容量逐渐放大 (5)5.出口优势日渐明显 (6)三、矿山机械行业市场情况 (6)四、矿山机械行业产品结构 (7)1.采矿设备 (7)2.选矿设备 (7)3.加工设备 (7)4.探矿设备 (7)五、矿山机械行业发展特点 (8)1.大型成套设备高效化 (8)2.设备控制系统自动化 (8)3.生产技术先进化 (8)4.设备运行安全可靠 (9)六、矿山机械行业发展趋势 (9)1.以节能环保、绿色低碳为主要发展思路 (9)2.以智能制造、信息互联为主要突破技术 (9)3.以集约集成、成套增效为主要发展方向 (10)七、矿山机械行业主要上市公司 (10)1.三一重工股份有限公司 (10)2.三一重装国际控股有限公司 (11)3.太原重工股份有限公司 (12)4.郑州煤矿机械集团股份有限公司 (12)5.山东墨龙石油机械股份有限公司 (13)6.宏华集团有限公司 (13)八、矿山机械行业其他重点企业 (14)1.北方重工集团有限公司 (14)2.中信重工机械股份有限公司 (15)3.林州重机集团股份有限公司 (15)4.郑州新亚机械制造公司 (16)5.青岛第四铸造机械有限公司 (17)前言矿山机械是面向能源、交通和原材料基础工业部门服务,主要任务是为煤炭、钢铁、有色金属、化工、建材等部门的矿山开采和原材料的深加工,以及为铁路、公路、水电等大型工程的施工提供先进、高效的技术装备。
矿山机械在经济建设、科技进步和社会发展中占有十分重要的地位和作用,矿山机械制造业是国家建立独立工业体系的基础,也是衡量一个国家工业实力的重要标志,属于国民经济的支柱行业。
近年来,由于国家政策的转变以及基础设施建设的大力推进,中国矿山机械制造取得了长足进步,特别是国家重点支持能源、交通和原材料等基础工业的发展,使得矿山机械设备在未来具备了较大的发展空间。
矿山机械发展现状及未来发展趋势

矿山机械发展现状及未来发展趋势一、引言矿山机械是指用于矿山开采、矿石加工和矿山工程施工等领域的机械设备。
随着矿山资源的逐渐枯竭和矿石品位的下降,矿山机械的发展变得越来越重要。
本文将对矿山机械的现状及未来发展趋势进行详细分析。
二、矿山机械的现状1. 市场规模矿山机械市场规模庞大,全球矿山机械市场价值超过1000亿美元。
中国是全球最大的矿山机械市场,占领了全球市场份额的30%以上。
2. 主要产品矿山机械主要包括采矿设备、选矿设备、矿山运输设备和矿山施工设备等。
采矿设备包括钻机、矿用卡车和矿用装载机等;选矿设备包括破碎机、磨矿机和浮选机等;矿山运输设备包括皮带输送机、提升机和矿用车辆等;矿山施工设备包括钻爆设备和掘进机等。
3. 技术水平目前,矿山机械的技术水平不断提高。
自动化、智能化和数字化成为矿山机械发展的主要趋势。
例如,采矿设备智能化程度提高,可以实现远程操控和自动化操作,提高了工作效率和安全性。
4. 发展瓶颈矿山机械发展面临一些挑战和瓶颈。
首先,矿山机械的能效问题亟待解决,以减少能源消耗和环境污染。
其次,矿山机械创造业需要加强创新能力,提高产品质量和技术水平。
再次,矿山机械市场竞争激烈,企业需要加强品牌建设和市场营销。
三、矿山机械的未来发展趋势1. 智能化发展随着人工智能和大数据技术的不断发展,矿山机械将趋向智能化。
智能化矿山机械可以通过传感器和数据分析技术实现自主感知和智能决策,提高生产效率和安全性。
2. 绿色环保矿山机械的绿色环保发展是未来的趋势。
矿山机械创造企业需要采用低碳、环保的创造工艺和材料,减少能源消耗和废弃物排放。
同时,矿山机械的节能技术和智能控制技术也将得到进一步发展。
3. 自动化生产矿山机械的自动化生产将得到进一步推广和应用。
自动化生产可以提高生产效率、降低劳动强度,并且可以在危(wei)险环境中保障工人的安全。
例如,自动化采矿设备可以通过无人驾驶技术实现矿山的自动化开采。
4. 信息化管理矿山机械的信息化管理将成为未来的发展方向。
矿山机械发展现状及未来发展趋势

矿山机械发展现状及未来发展趋势一、引言矿山机械是指用于矿山开采、矿石加工和矿山工程建设的各种机械设备。
随着矿产资源的日益枯竭和环境保护意识的增强,矿山机械的发展正面临着许多挑战和机遇。
本文将详细介绍矿山机械的现状以及未来的发展趋势。
二、矿山机械发展现状1. 矿山机械市场规模根据市场研究数据显示,全球矿山机械市场在过去几年保持了稳定的增长趋势。
2022年,全球矿山机械市场规模达到1000亿美元。
亚太地区是全球矿山机械市场的主要消费地区,占领了市场份额的40%以上。
2. 矿山机械类型矿山机械根据其功能可以分为采矿设备、矿石加工设备和矿山工程设备。
采矿设备包括钻探机、矿用卡车、装载机等;矿石加工设备包括破碎机、磨矿机、选矿设备等;矿山工程设备包括隧道掘进机、爆破设备、运输设备等。
3. 矿山机械技术水平目前,全球矿山机械的技术水平不断提高。
随着自动化和智能化技术的应用,矿山机械的生产效率和安全性得到了显著提升。
例如,自动驾驶卡车的使用大大提高了矿山的运输效率,无人机的应用使得矿山勘探更加高效。
4. 矿山机械市场竞争格局全球矿山机械市场竞争激烈,主要厂商包括卡特彼勒、沃尔沃、久保田、三一重工等。
这些厂商通过技术创新、产品质量和售后服务等方面的竞争来争夺市场份额。
三、矿山机械未来发展趋势1. 环保型矿山机械随着环境保护要求的提高,未来矿山机械的发展将更加注重环保性能。
矿山机械将采用更加清洁和高效的能源,减少对环境的污染。
同时,矿山机械将更加注重资源的综合利用,减少废弃物的产生。
2. 智能化矿山机械随着人工智能和大数据技术的快速发展,未来矿山机械将趋于智能化。
智能化矿山机械将能够通过传感器和数据分析实现自动化操作和远程监控。
这将提高矿山机械的生产效率和安全性。
3. 人性化设计未来矿山机械的设计将更加注重人性化。
例如,矿山机械将采用符合人体工程学的设计,减少操作人员的劳动强度。
同时,矿山机械的人机交互界面将更加友好和直观,提高操作人员的工作效率。
矿山机械发展现状及未来发展趋势

矿山机械发展现状及未来发展趋势一、矿山机械发展现状矿山机械是指在矿山生产过程中使用的各种机械设备,包括采矿设备、矿石破碎设备、矿山运输设备等。
随着矿山开采的不断深入和规模的不断扩大,矿山机械在矿山生产中的地位和作用也越来越重要。
1. 矿山机械市场规模矿山机械市场规模庞大,全球矿山机械市场规模在2022年达到了约5000亿美元。
中国作为全球最大的矿产资源国家,矿山机械市场规模也非常庞大,2022年中国矿山机械市场规模超过了1000亿元人民币。
2. 矿山机械技术水平目前,全球矿山机械技术水平不断提升。
矿山机械的自动化、智能化和数字化水平不断提高,传感器、控制系统、通信技术等先进技术的应用使得矿山机械的效率和安全性得到了极大提升。
3. 矿山机械产品结构矿山机械产品结构日益多样化和专业化。
传统的采矿设备、矿石破碎设备、矿山运输设备仍然是矿山机械的主要产品,但随着矿山生产工艺的不断改进和矿产资源的不断变化,新型设备如矿山勘探设备、矿山环保设备等也得到了广泛应用。
4. 矿山机械市场竞争格局全球矿山机械市场竞争激烈,主要竞争企业包括卡特彼勒、沃尔沃、德尔福、久保田等。
中国矿山机械市场竞争也非常激烈,主要竞争企业有三一重工、中联重科、山推股分等。
二、矿山机械未来发展趋势1. 矿山机械智能化发展未来,矿山机械将更加智能化。
随着人工智能、大数据、云计算等技术的不断发展,矿山机械将实现更高的自动化和智能化水平。
智能化的矿山机械将能够实现自主巡航、自动化操作和远程监控,提高矿山生产效率和安全性。
2. 矿山机械节能环保发展矿山机械在未来将更加注重节能环保。
矿山生产对能源的需求非常大,矿山机械的能源消耗也相应较高。
未来,矿山机械将更加注重能源的利用效率和环境保护,采用更加节能环保的设备和技术,减少对环境的影响。
3. 矿山机械自动化发展未来,矿山机械将更加自动化。
自动化技术的应用将进一步提高矿山机械的生产效率和安全性。
自动化的矿山机械将能够实现自动化的生产流程、自动化的设备控制和自动化的故障诊断,减少人力投入和提高工作效率。
国内外露天采矿技术发展趋势

国内外露天采矿技术发展趋势一、背景介绍随着全球经济的发展和人口的增长,对矿产资源的需求日益增加。
露天采矿作为一种常见的矿产开采方式,具有成本低、效率高等优势,因此在全球范围内得到了广泛应用。
本文将对国内外露天采矿技术的发展趋势进行详细探讨。
二、国内露天采矿技术发展趋势1. 机械化程度提高:随着科技的不断进步,国内露天采矿技术的机械化程度将不断提高。
例如,传统的人工开采方式将逐渐被自动化和智能化的设备所取代,从而提高生产效率和安全性。
2. 环保意识增强:近年来,环保意识在国内得到了大力提倡和推广。
在露天采矿过程中,将更加注重环境保护和资源可持续利用。
例如,通过采用新型的矿石选矿技术,减少对环境的污染,并实现矿产资源的高效利用。
3. 信息化管理:随着信息技术的迅猛发展,国内露天采矿企业将更加注重信息化管理。
通过建立先进的信息系统,实现对采矿过程的实时监测和管理,提高生产效率和安全性。
4. 智能化采矿设备:智能化采矿设备将成为国内露天采矿技术的重要发展方向。
例如,智能化的矿石破碎设备将能够根据矿石的性质和粒度要求,自动调整工作参数,提高破碎效率和产品质量。
三、国外露天采矿技术发展趋势1. 自动化程度提高:在国外,自动化技术在露天采矿中得到了广泛应用。
例如,自动化的巨型采矿车辆和无人机等设备能够实现对采矿过程的自动控制和监测,提高生产效率和安全性。
2. 绿色采矿技术:国外露天采矿技术趋向绿色化。
通过采用环保的矿石选矿技术和能源节约的采矿设备,减少对环境的污染和资源的浪费。
3. 人工智能应用:人工智能在国外露天采矿技术中的应用也日益增多。
例如,通过机器学习和数据分析等技术,对采矿过程进行智能化管理和优化,提高生产效率和资源利用率。
4. 3D打印技术:国外一些先进的露天采矿企业开始尝试将3D打印技术应用于采矿设备的制造。
这种技术能够实现快速、精确的零部件制造,提高设备的可靠性和维护效率。
四、总结国内外露天采矿技术发展趋势都是朝着智能化、自动化、环保化的方向发展。
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国内采矿设备的发展一、我国矿山采矿装备现状采矿工业是全球经济发展的支柱,我国是世界采矿大国之一,金属矿石产量居世界前首。
矿业资源的开发利用依赖于采矿工业的科技进步,采矿工业的科技进步又主要取决于采矿装备的发展。
新中国成立以来,通过几个五年计划对重大采矿装备的技术攻关和对国外先进技术装备的引进消化,我国采矿装备得到了很大发展,具备了一定的规模和水准,我国已能制造各种主要采矿设备,可成套装备年产1000万t露天矿及100万t 地下矿。
1.露天矿山从装备水平看,我国露天矿山装备大致可分为三种类型:小型矿山装备单一、小型、不配套,一些工序至今采用手工体力劳动。
中型及个别大型矿山机械化程度较高,但设备陈旧落后,效率不高。
少数大型矿山采用进口或国产的现代装备,如牙轮钻机、电动轮汽车、大斗容挖掘机大功率推土机等,组成成套作业线,效率较高。
我国已基本定型的露天矿成套设备有两个等级,一个是以4m3电铲为主,配用200mm潜孔钻机,250mm牙轮钻机,60t、108t翻斗车,100t、150t电机车,20t、27t、32t自卸汽车,132.3kW、161.7kW推土机。
二是以10m3电铲为主,配用310mm牙轮钻机,60t自卸汽车,100t、154t电动轮汽车,235.2kW 推土机,5m3装载机,15t装药车和40t压路机等。
2.地下矿山穿孔机械矿山仍普遍使用气动凿岩机和潜孔钻架。
国外广泛使用的高效液压凿岩机在我国尚未得到大量推广,进口液压采矿或掘进凿岩钻车在国内少数矿山开始使用,国内自行研制的产品使用不多。
气动凿岩机和低气压的潜孔钻架在我国地下矿山使用较为普遍,高气压潜孔钻机已开始推广。
装运机械电耙仍是一些矿山的主要出矿设备;大部分矿山目前已使用上了柴油或电动铲运机和地下卡车;有的矿山仍在采用早期的风动或电动扬斗式装岩机装岩、电机车牵引普通矿车运输;有的矿山使用铲插机、立爪式装载机装岩,梭式矿车运输。
掘进机械大多数中小型矿山平巷掘进主要还是采用气动凿岩机凿眼,高效液压凿岩机在我国尚未得到大量推广;天井掘进以常规的吊罐法较为普遍,劳动强度大的普通法也占较大比重,而以天井钻机为主要设备的钻进法有发展但不普遍,只在松软岩石矿山得到了较好应用。
二、国外矿山采矿装备发展1.露天矿山目前,随着露天矿开采规模的大型化,国外露天矿先进采矿装备呈现两个最大特点:一、采矿装备的大型化1995年小松公司推出了272t的930E矿用汽车,1998年卡特彼勒公司又推出了Cat797型327t矿用汽车。
为了与大型矿用汽车配套,P&H4100型电铲斗容已达35m3,4铲就可装满一辆327t级矿用汽车。
59R、61R牙轮钻机钻孔孔径已达445mm,轴压力达184t和152t,转矩达2万Nm和3万多Nm。
二、采矿装备的智能化进入20世纪90年代以来,国外露天矿大型设备单机机载计算机实时监控已有了成功的应用。
近年来,美国模块采矿系统公司、卡特彼勒公司借助于全球定位系统(GPS)和高性能的数据通讯网络技术,先后开发了有关计算机软件,对各种设备进行自动化智能化控制管理。
2.地下矿山一、装备配套齐全,机械化程度高国外先进地下矿采矿装备从凿岩装药到装运出矿,全部实现了机械化配套作业,各道工序无手工体力操作,无繁重体力劳动。
各种类型的液压钻车、液压凿岩机、柴油或电动及遥控铲运机是极普通的基本装备。
装备大型化、微型化、系列化、标准化、通用化程度好。
二、装备无轨化、液压化、自动化程度高国外目前先进的采矿装备已完全实现了无轨化、液压化。
在自动化方面,已成功地引进了无人驾驶、机器人作业等新技术。
近年来,采矿设备自动化已取得了重要进展,自动化凿岩台车、遥控装药机、遥控铲运车等都已投入应用,并取得了良好的效益。
如芬兰坦罗克公司研制的Data Solo 型自动化凿岩台车,阿特拉斯·科普柯(AtlasCopco)公司的RHS 系统,尼特罗·诺贝尔(Nitro Nobel)公司已研制成功的Rocmec 2000 型遥控装药车。
目前,在采矿工业中,激光已成功地应用于井下车辆导向系统,采用了电视摄像机,可使司机遥控车辆装载并且将车辆调度到靠近基准导向板,然后使车辆开始自动运行。
三、我国矿山采矿设备发展1857年世界上第一台气动凿岩机在意大利诞生,这标志着机械化采矿时代的开始,上个世纪70年代初进入液压化时代,90年代开始进入自动化时代。
尽管我国采矿机械化起步于解放初期,但通过60,70年代的联合攻关和改革开放后的引进消化工作以及本世纪初的经济全球化,我国的采矿设备与国外先进水平的差距在缩小。
1.钻孔设备目前,我国矿山使用的钻孔设备主要有牙轮钻机、潜孔钻机、气动和全液压顶锤钻机四大类。
1.1牙轮钻机牙轮钻机主要用于露天矿山200mm以上的炮孔凿岩作业,我国地下矿山在上个世纪80年代开始尝试使用地下牙轮钻机,因200mm以下的牙轮钻头寿命制约未能推广,目前国外(除前苏联以外)发达国家地下矿山也很少使用。
我国露天矿山使用的牙轮钻机多为国产牙轮钻机,主要产品有YZ—12型、YZ—35型及YZ—55型牙轮钻机。
一些超大型矿山特别是煤矿也装备了进口的牙轮钻机,其主要产品有AtlasCopcoDM30型、DM45型和DM50型牙轮钻机。
1.产品规格向大型化、高效化发展国外产品规格向大型化、高效化发展的主要趋势是向大孔径、高轴压、大排碴风量、大功率回转和提高主参数发展。
大型露天矿山牙轮钻机的钻孔直径由310mm、380mm 已趋向406mm、445mm,目前已发展到559mm。
49-RⅢ钻孔直径达406mm,59-R 型钻机钻孔直径达445mm;P&H 公司的120A 型钻孔直径达559mm。
P&H 公司的120A 型牙轮钻机的轴压达680.38kN,而BI 公司的59-R 型钻机的轴压力则达748.44kN。
2、系统向全自动化、智能化方向发展采用包括计算机、通讯网络、数字输入传输在内的集成网络控制系统。
能在最小作业成本的基础上使钻进参数最佳化;为露天矿现代化管理提供信息(矿石品位的精确分布、矿岩可钻性、可爆性和可挖性等),钻孔时能识别矿岩特性;能记录炮孔的方位、倾角等参数便于以后对每个炮孔进行爆破分析。
国产牙轮钻机产品是在上个世纪80年代研制成功并投入市场,尽管在一些局部地方进行了完善和提高,但在整体性能上与国外当今的同类产品差距很大,具体体现在以下几个方面:a.品种单一主要体现在动力单一,功能单一,结构形式单一。
b.传动方式落后国产钻机主要采用机械传动,传动效率低。
c.自动化程度低国外产品采用机载计算机,可实现高度的自动化和互联网远程控制管理。
d.能耗高国外产品可根据外部负载自动输出能量。
牙轮钻机是我国大型露天矿山的主力穿孔设备,单台价值也是最高的,应用现代液压技术和自动控制技术对其进行产品技术升级非常有意义。
1.2顶锤式钻机顶锤式钻机主要用在露天矿山边坡孔凿岩作业和地下矿山掘进和采矿凿岩作业,它有全液压和气动两大类,气动顶锤式钻机由于效率低能耗高在国外矿山已被全液压钻机所取代,但在我国地下矿山使用还很普遍。
全液压顶锤式钻机在国外矿山应用非常成熟,在我国虽然液压凿岩已达到了一定水平。
但大多数厂家生产的液压凿岩机稳定性指标均在500m左右(不拆机检修),而世界先进水平的瑞典产品则规定为6000m,因此,国内的液压凿岩技术与国际先进水平尚存在很大差距。
目前国内露天矿山装备的全液压顶锤式钻机全部是进口品牌,如AtlasCopcoROC D7型钻机,此类产品国内仍为空白。
汤姆洛克公司研究生产的Herbert2000/4000型大型露天液压钻车分别安装HL2000/4000型液压凿岩机,前者凿孔直径145~178mm,后者凿孔直径178~250mm,最大可达275mm。
与同级回转和潜孔钻机比较,凿速超过两倍,而每米能耗仅为40%。
凿孔深度单级为9.3m,双级为20m。
钻机大量的辅助设备包括自动深度指示器、控制器、空调司机室、集尘器、交叉倾斜钻杆等。
目前世界矿山设备市场几乎被少数几家大公司全部垄断,它们是:瑞典的阿特拉斯科普柯公司、芬兰的汤姆洛克公司、美国的英格索兰公司、日本的古河公司等。
其中瑞典的阿特拉斯科普柯公司和芬兰的汤姆洛克公司生产的液压凿岩设备占全球产量一半以上。
目前国内地下矿山平巷掘进工程穿孔作业机械化程度很低,主要靠人工加手持式凿岩机,少数先进矿山使用了进口的全液压钻机,如Boomer 282型钻机。
国内同类产品正在试制中,但重型凿岩机必须依赖进口。
目前我国地下中小型矿山主要使用气腿子凿岩机、YGZ90圆盘钻架和气动压顶锤式钻机进行采矿凿岩作业,少数中大型矿山开始使用全液压顶锤式钻机,如Simba-1354我国先后研制了YYG800 YYG900 和YYG250液压钻机和CGJ2Y钻车外、KZL120型露天液压钻车以及CGJS-2YB铁路隧道半断面钻车等。
由于在可靠性、液压密封、操作性等方面存在明显的差距,国内几家企业虽做出了巨大的努力,但随着市场化和体制上的原因,技术发展和创新严重滞后,产品性能难以提升,始终没能形成大气候。
国产液压凿岩设备与国外同类先进设备相比,技术差距越来越大。
1.3潜孔钻机潜孔钻机广泛使用在露天和地下矿山直径在90-225mm范围内的凿岩作业中,此类产品近几年在国内发展十分迅速,基本实现了液压化、高气压化和程控化,整体技术水平与国外先进产品相比相差不大,完全可以替代进口并已成事实。
露天矿山装备的潜孔钻机主要有传统的KQ系列、新型的SWD系列和CS系列的国产钻机,也有少数大型矿山装备了ROC L6、ROC L8型进口钻机。
我国地下矿山采用潜孔凿岩技术进行采矿比较广泛,主要装备的钻机主要有立柱式潜孔钻架、国产CS系列潜孔钻机和进口潜孔钻机,如下图。
1.4天井钻机我国天井掘进以常规的吊罐法较为普遍,劳动强度大的普通法也占较大比重,这些方法安全性差,作业效率低,随着近几年国家对安全生产的日益重视,天井钻机为主要设备的钻进法在我国迅速推广,但国产天井钻机成孔直径一般在2米以下,需要二次扩帮,并且在f14以上的岩石中作业滚刀寿命较短,而国外同类产品可在硬岩中掘进6米的天井,但价格十分昂贵(近1000万元)。
2.装运设备我国中小型露天矿山基本上是采用通用的工程机械,如液压挖掘机和小吨位的自卸汽车,大型露天矿山所使用的大型装运设备近几年有了长足的进步,太重已可生产27立方米的大型电铲,湘潭电机生产108t,154t电动轮汽车,北方重气与美国UNITRIG公司合作最近生产出172t电动轮汽车,其技术水平相当国外20世纪末的水平。
与其它大型矿山采掘设备一样,矿用电动挖掘机因其技术含最高、投资大,生产周期长、定单少、利润大等原因,目前仅有几家大型的国际公司有能力参与市场竞争,并形成了垄断市场局面。