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溜井是地下矿山溜放和暂时储存矿石的重要通道。在生产过程中,矿石冲击磨损、地下水侵蚀以及爆破震动等极易造成溜井的破坏。溜井发生破坏将直接影响矿山的连续稳定与安全生产。为保持溜井的完好,矿山企业通常定期对溜井进行维修维护,而对井壁进行检测是溜井维修维护的前提。现有的溜井井壁检测多采用人工下井方式,由于溜井具有大直径、高深度、无光源和粉尘浓度高的特点,以及破坏的井壁可能存在浮石,人工方式存着很大的安全隐患。因此研制采用非人工下井方式检测溜井井壁的扫描装置尤其重要。针对溜井的检测环境和溜井内工作条件,本研究研制了一种包括数据采集系统、提升系统、井深定位系统和数据处理与视频监视系统的溜井全景扫描装置。数据采集系统通过呈对称布置的4台摄像机采集溜井井壁图像数据,图像数据由千兆网交换机处理后经千兆网线传输到数据处理与视频监视系统,数据处理与视频监视系统将井壁图像展开,显示在视频监视界面上;井深定位系统采集扫描探头在溜井中的深度信息,井深定位程序根据计数轴的周长和深度信息计算出扫描探头在溜井中的深度;提升系统用于升降数据采集系统。卷筒、主轴和机架是溜井全景扫描装置的主要承载部件,其结构在确定装置结构方面具有重要作用。为保证装置合理布置和安全稳定运行,本研究分析承载部件结构,建立了装置主要承载部件和其他部件的三维模型,并进行装配形成装置的整体三维模型;探讨装置的主要承载部件的负载,结合主要承载部件模型和材料,采用有限元分析软件对主要承载部件进行应力计算,确定卷筒厚度,校核主轴和机架的强度。将研制的溜井全景扫描装置用于武钢金山店铁矿溜井井壁的检测中,得到了直观的视频图像,实际测试结果表明,该装置能够实现对高深度、大直径、无光源垂直溜井的全景扫描,为溜井的检测提供了安全的可视化工具。