环境保护与资源综合利用技术

一种矿用单轨吊牵引的微型混凝土摊铺设备及工艺，适用于井下巷道路面摊铺。包括混凝土制备装置、单轨吊系统、微型混凝土摊铺设备以及智能虚拟摊铺系统组成，单轨吊系统将计算机、显示器以及控制系统集合在驱动车内方便工人进行操作，微型混凝土摊铺设备采用球形可调式分动器以实时改变滑膜系统摊铺宽度；智能虚拟摊铺系统采用两组三维扫描仪以及计算机，可采集并分析巷道内的三维图像，进行虚拟摊铺，获得巷道摊铺所需参数，给出预设摊铺参数。通过判断实际摊铺和虚拟摊铺的差异，实时调整摊铺参数，采用可拆卸的单轨吊系统牵引微型混凝土摊铺设备，结构简单、可重复使用，既可满足井下狭窄巷道混凝土路面摊铺要求，又方便井下拆装和输送需要。

随着我国煤炭行业快速发展，井下辅助运输多样化、机械化不断推广，各种辅助运输设备不断涌现，其中以矿用单轨吊为代表的辅助运输设备，因其运输、安装简单，载重量大，安全性能高，运输效率高，深受用户欢迎。但混凝土运输现阶段仍采用人工背负的方式，劳动强度大，安全风险高。为解决这一问题，相关技术人员研制了矿用单轨吊牵引微型混凝土摊铺设备。

单轨吊牵引微型混凝土摊铺设备属于混凝土机车在煤矿井下的应用，实现了混凝土高效、连续运输。设备还通过料斗两侧设置可调节流料板，实现混凝土运输和摊铺的可控性，进一步提高了井下作业效率和工程质量。

因此，矿用单轨吊牵引微型混凝土摊铺设备的出现，对井下混凝土浇筑施工效率、减轻工人劳动强度和保障工人生命安全都具有积极作用。其应用前景可能是巨大的，尤其是在繁忙和复杂的井下施工环境中。但是，具体的应用前景还需要根据多方面的因素来评估，包括市场需求、技术成熟度、经济可行性等。

本发明包括单轨吊系统、微型混凝土摊铺设备以及智能虚拟摊铺系统，单轨吊系统将计算机、显示器以及控制系统集合在驱动车内方便工人进行操作，可调节螺旋分料系统通过操纵螺旋轴的正、反转可使混凝土横向布均，同时还可以实现混凝土的再次搅拌，有效消除混凝土离析等现象；可调节混凝土振动系统使水泥混凝土充分振实。可调节混凝土成型板对混凝土进行计量整平；可调节抹平振动梁对混凝土抹平，使表面光滑；智能虚拟摊铺系统采用前、后两组三维扫描仪以及计算机，可采集并分析巷道内的三维图像，进行虚拟摊铺，获得巷道虚拟摊铺所需的入料量、行驶速度、限位器高度、滑模宽度变化量参数，随着摊铺机的前进，实时调整，使用最佳摊铺数据，从而达到最佳的摊铺效果。同时，在实际摊铺过程中，通过虚拟摊铺时的数据实时调节混凝土和速凝剂的入料量，并判断实际摊铺和虚拟摊铺的差异。本发明能够扫描巷道内部三维形貌，对变形巷道进行分析以调整摊铺系统夹角，快速改变摊铺路面宽度；同时采用可拆卸的单轨吊系统牵引微型混凝土摊铺设备，具有简化结构、可重复实用性等优点，既可满足井下狭窄巷道混凝土路面摊铺要求，又方便井下拆装和输送需要，具有较强的创新性和广泛的实用性。