長期以來,我國的采礦設計沿用手工的常規方式,即沿用手工記錄的常規設備和室內人工設計與繪圖的習慣方法。設計周期由于設計人員的水平和熟練程度不同,造成生產周期長,效率底,影響我國煤礦事業的飛速發展。由于采礦領域的特殊性,采礦CAD軟件同其他行業的同類產品相比存在許多不足。因而,建立一個通用的功能強大的采礦CAD軟件是十分必要的。它將會給生產部門帶來巨大的社會效益和經濟效益。也使設計、繪圖、管理工作上升到一個新臺階,使其更加規范化和科學化。
計算機輔助設計(CAD)技術就是將計算機高速而精確的計算能力、大容量存儲及處理數據的能力、圖像處理能力與設計者的綜合分析、邏輯判斷能力以及創造性思維結合起來,從而大大加快設計過程,縮短設計周期和提高設計質量。
采礦設計是一個復雜的設計過程,要求設計人員根據給定的需求、客觀條件及設計原則,經過計劃、分析、計算,反復修改、比選等過程,設計出滿足要求的方案,并繪制出反映設計成果的圖紙。在這一過程中,有創造性的思維勞動,有綜合性的分析和判斷,也有復雜的計算和精確的繪圖。
VRMine采礦設計系統的主要功能是完成采礦設計工作中單項工程的參數化設計。
采礦設計系統 主界面
VRMine采礦設計系統主要由參數化設計和圖形編輯兩部分組成,本文中主要介紹參數化設計的八個模塊,系統整體功能結構如圖所示。
采礦設計系統功能結構圖
■ 巷道斷面設計模塊
完成巷道斷面形狀、支護方式、運輸方式和運輸設備、水溝布置、管路和電纜布置、巷道工程量和支護材料消耗計算等任務。
■ 掘進面炮眼布置模塊
完成工作面掘進頭的炮眼布置形式、水平投影圖設計、側視圖設計和工程量的計算等。
■ 工作面炮眼設計模塊
完成礦井炮采工作面的炮眼布置設計和工程量計算。
■ 交叉點設計模塊
完成各類交岔點平面圖、剖面圖、工程量計算、斷面尺寸表、支護材料消耗表等的設計。
■ 采區絞車房設計模塊
完成采區絞車房設計的設備選型、絞車房結構設計、平面圖設計和工作量的計算等。
■ 采區煤倉設計模塊
完成采區煤倉水平投影圖、正向投影圖、側向投影圖、煤倉入口出口圖、煤倉倉身剖面圖及工程量計算。
■ 采區車廠設計模塊
完成平車場、甩車場、下部車場的設計。
■ 礦井水倉設計模塊
對礦井水倉進行設計,其中包括單泵和雙泵設計。
系統應用及成果圖