长期以来,我国的采矿设计沿用手工的常规方式,即沿用手工记录的常规设备和室内人工设计与绘图的习惯方法。设计周期由于设计人员的水平和熟练程度不同,造成生产周期长,效率底,影响我国煤矿事业的飞速发展。由于采矿领域的特殊性,采矿CAD软件同其他行业的同类产品相比存在许多不足。因而,建立一个通用的功能强大的采矿CAD软件是十分必要的。它将会给生产部门带来巨大的社会效益和经济效益。也使设计、绘图、管理工作上升到一个新台阶,使其更加规范化和科学化。
计算机辅助设计(CAD)技术就是将计算机高速而精确的计算能力、大容量存储及处理数据的能力、图像处理能力与设计者的综合分析、逻辑判断能力以及创造性思维结合起来,从而大大加快设计过程,缩短设计周期和提高设计质量。
采矿设计是一个复杂的设计过程,要求设计人员根据给定的需求、客观条件及设计原则,经过计划、分析、计算,反复修改、比选等过程,设计出满足要求的方案,并绘制出反映设计成果的图纸。在这一过程中,有创造性的思维劳动,有综合性的分析和判断,也有复杂的计算和精确的绘图。
VRMine采矿设计系统的主要功能是完成采矿设计工作中单项工程的参数化设计。
采矿设计系统 主界面
VRMine采矿设计系统主要由参数化设计和图形编辑两部分组成,本文中主要介绍参数化设计的八个模块,系统整体功能结构如图所示。
采矿设计系统功能结构图
■ 巷道断面设计模块
完成巷道断面形状、支护方式、运输方式和运输设备、水沟布置、管路和电缆布置、巷道工程量和支护材料消耗计算等任务。
■ 掘进面炮眼布置模块
完成工作面掘进头的炮眼布置形式、水平投影图设计、侧视图设计和工程量的计算等。
■ 工作面炮眼设计模块
完成矿井炮采工作面的炮眼布置设计和工程量计算。
■ 交叉点设计模块
完成各类交岔点平面图、剖面图、工程量计算、断面尺寸表、支护材料消耗表等的设计。
■ 采区绞车房设计模块
完成采区绞车房设计的设备选型、绞车房结构设计、平面图设计和工作量的计算等。
■ 采区煤仓设计模块
完成采区煤仓水平投影图、正向投影图、侧向投影图、煤仓入口出口图、煤仓仓身剖面图及工程量计算。
■ 采区车厂设计模块
完成平车场、甩车场、下部车场的设计。
■ 矿井水仓设计模块
对矿井水仓进行设计,其中包括单泵和双泵设计。
系统应用及成果图