溜井全景掃描裝置研制.pdf

1、溜井是地下礦山溜放和暫時(shí)儲(chǔ)存礦石的重要通道。在生產(chǎn)過(guò)程中,礦石沖擊磨損、地下水侵蝕以及爆破震動(dòng)等極易造成溜井的破壞。溜井發(fā)生破壞將直接影響礦山的連續(xù)穩(wěn)定與安全生產(chǎn)。為保持溜井的完好,礦山企業(yè)通常定期對(duì)溜井進(jìn)行維修維護(hù),而對(duì)井壁進(jìn)行檢測(cè)是溜井維修維護(hù)的前提?，F(xiàn)有的溜井井壁檢測(cè)多采用人工下井方式,由于溜井具有大直徑、高深度、無(wú)光源和粉塵濃度高的特點(diǎn),以及破壞的井壁可能存在浮石,人工方式存著很大的安全隱患。因此研制采用非人工下井方式檢測(cè)溜井井

2、壁的掃描裝置尤其重要。
　　針對(duì)溜井的檢測(cè)環(huán)境和溜井內(nèi)工作條件,本研究研制了一種包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、井深定位系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理與視頻監(jiān)視系統(tǒng)的溜井全景掃描裝置。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過(guò)呈對(duì)稱布置的4臺(tái)攝像機(jī)采集溜井井壁圖像數(shù)據(jù),圖像數(shù)據(jù)由千兆網(wǎng)交換機(jī)處理后經(jīng)千兆網(wǎng)線傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理與視頻監(jiān)視系統(tǒng),數(shù)據(jù)處理與視頻監(jiān)視系統(tǒng)將井壁圖像展開(kāi),顯示在視頻監(jiān)視界面上;井深定位系統(tǒng)采集掃描探頭在溜井中的深度信息,井深定位程序根據(jù)計(jì)數(shù)軸的周長(zhǎng)和深度信息

3、計(jì)算出掃描探頭在溜井中的深度;提升系統(tǒng)用于升降數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
　　卷筒、主軸和機(jī)架是溜井全景掃描裝置的主要承載部件,其結(jié)構(gòu)在確定裝置結(jié)構(gòu)方面具有重要作用。為保證裝置合理布置和安全穩(wěn)定運(yùn)行,本研究分析承載部件結(jié)構(gòu),建立了裝置主要承載部件和其他部件的三維模型,并進(jìn)行裝配形成裝置的整體三維模型;探討裝置的主要承載部件的負(fù)載,結(jié)合主要承載部件模型和材料,采用有限元分析軟件對(duì)主要承載部件進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算,確定卷筒厚度,校核主軸和機(jī)架的強(qiáng)度。