悬臂式掘进机的技术现状及发展趋势-精选文档
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• 我国已研制开发和引进使用了近20种悬臂式掘进机,综合机械化掘进 程度逐步提高。
• 近年来, 我国成功地开发和推广使用了煤巷锚杆支护技术, 使巷道围岩 地质力学性能测试技术、煤巷锚杆支护设计技术、施工机具、支护材 料均得到快速发展。
• 煤巷机械化掘进和支护技术为我国高产高效矿井建设提供了必不可少 的技术支撑。同时,随着综采生产技术的发展,百万吨综采工作面屡 见不鲜,并已出现年产1000万t以上的全自动化综采工作面,使年耗 回采巷道量大幅增加,从而使煤巷掘进与支护正在成为煤矿高效安全 集约化生产的技术瓶颈,是当前煤炭工业亟需研究开发的重大共性关 键性技术。
EBJ-132、EBJ-120型掘进机
• 电气系统采用可编程序控制器(PLC)作为主 控制器,保护功能强,具有工况检测和故障诊 断功能“ 目前,EBJ-132型掘进机已推广应 用20多台,EBJ-120TP型掘进机2019年通过 煤炭工业协会技术鉴定后,已应用30多台,使 用效果良好。
• EBJ-120型掘进机荣获2019年煤炭工业协 会科技进步特等奖。
国外掘进机经历了四个发展阶段
• 第三阶段:70年代末期~80年代末期。这一阶段,半煤 岩掘进机开始成熟,重型机大批涌现,煤巷掘进功能齐全, 可靠性大幅度提高,机重50t左右。代表机型有英国多斯 克公司的MKⅡB、LH1300,奥地利阿尔卑尼公司的 AM75和德国保拉特公司的E169等。
• 第四阶段:80年代后期至上世纪末。这一阶段重型机机重 进一步增加,一般在70t以上,切割硬度100Mpa以上;掘 进机采用了新技术,功能更加完善;计算机自控装置较成 熟,掘进机正向岩巷进军。目前的掘进机已进入了机电一 体化的自动控制截割的时代。以美国、澳大利亚为代表的 连续采煤机以及80年代末投入使用的掘锚机组开创了快速 掘进的新途径、新纪元。各主要生产公司有奥地利的阿尔 卑尼公司、英国的多斯克公司、安德森公司、艾姆克公司、 德国的沙尔扎特公司、艾柯夫公司、保拉特公司、维斯特 伐利公司、日本三井三池公司和乌克兰的工厂,主要系列 有AM、E、ET、STM、MRH及ПK等。
国内掘进机发展概况及技术水平
• 我国综掘机械化的应用始于20世纪70年代末,虽然起步 较晚,发展相对缓慢,技术性、配套性较差,但综掘机械 化在我国煤矿煤及半煤岩巷道的开拓中已得到了广泛的应 用。
• 经过20多年的努力,目前我国已经具有一定水平研究开发、 生产制造掘进机的能力。已经开发出了20多种型号的掘进 机机型,截割功率在30~200kw之间,并已初步形成系列 产品,基本满足了国内市场的需求,结束了我国煤矿掘进 机一直依靠进口的局面。同时,已有了必要的试验测试手 段和基本技术标准,形成了一支有一定技术能力的研制队 伍,积累了较为丰富的研制经验,为我国掘进机的发展奠 定了扎实的基础。
EBJ-160型半煤岩巷掘进机
• 国家“八五”科技攻关重点项目产品,该机采用多种先进 的结构设计, 整体布置合理, 工作可靠, 具有生产能力大、 切割硬度高、调动速度快、工作稳定性好、截齿消耗低等 特点, 其整机综合指标达到90年代初国际同类机型先进水 平。
• EBJ-160掘进机后配ES-800转载机和SSJ-800/240伸缩带 式输送机。
AM50、S-100型掘进机
• 但AM50型、S-100型悬臂式掘进机均为国外上世 纪70年代的产品, 设备功率小、机身轻、破岩能 力低及电控装备可靠性差,仅适合在条件较好的煤 或半煤岩巷道中使用。
• 近年来,我国相继开发了EBJ-200型、EBJ-160型、 EBJ-132型、EBJ-120TP型和EBJ-110SH型悬臂 式掘进机, 从根本上解决了传统掘进机的技术缺陷, 技术性能达到了20世纪末国际先进水平, 正逐步 推广应用,将逐渐取代传统的掘进机,并已取得了良 好效果。
• 第一阶段:20世纪40年代末期~60年代中期。这 个阶段,掘进机从无到有,形成了集切割、装运 和行走为一体的结构雏形,主要用于软煤巷道掘 进,机重15t左右。代表机型有匈牙利全国矿山机 械研究所的F5、乌克兰的ДК-3等。
• 第二阶段:60年代中期~70年代末期。这一阶段 是煤巷掘进机蓬勃发展时期,煤巷掘进机下,机 重20~40t左右。代表机型有英国安德森公司的 RH25、奥地利阿尔卑尼公司的AM50和日本三井 三池公司的MRH—100等。
煤炭科学研究总院太原分院taiyuanbranchccriebz160ty型掘进机二主要技术参数与结构特点总功率kw250截割功率kw160卧底深度mm250地隙mm250接地比压mpa014槽宽mm610龙门高度mm400煤炭科学研究总院太原分院taiyuanbranchccriebz160ty型掘进机112链条规格1864行走速度mmin1015接地长度m30防滑型式摩擦离合器制动履带板宽度mm600泵站功率kw90系统压力mpa23油箱容积l640供电电压v1140隔爆型式隔爆兼本质安全型煤炭科学研究总院太原分院taiyuanbranchccriebz160ty型掘进机2ebz160ty型掘进机技术特点
煤炭科学研究总院太原分院
• 在过去的30余年来,已研究成功了10余种型号的掘进机。 近年来,太原分院在EBJ-160型掘进机的基础上,又相继 开发了EBJ-200、EBJ-120、EBH/J-132、EBJ-50、 EBJ-150等型号的掘进机。其中,EBJ-160型掘进机和 EBJ-120TP型掘进机是国内已取得的最新阶段性成果。
1. 国外掘进机发展概况及技术水平
自世界上第一台悬臂式掘进机于1947年在 匈牙利诞生以来,已经历了半个多世纪。 经过不断研究、试验、改进的掘进机,现 已成为煤矿巷道掘进的主要设备。目前世 界上生产掘进机的主要国家有奥地利、英 国、德国、日本,所生产的掘进机累计近 5000台,机型达100余种。
国外掘进机经历了四个发展阶段
煤矿巷道掘进与支护状况
• 我国煤炭开采以井工为主,煤矿巷道掘进与支护工程量浩大。2019 年原国有重点煤矿掘进总进尺高达5045km,其中煤巷约4480km, 占8819%;全国256个综采工作面年耗回采巷道820km,其中综掘总 进尺达650km。综掘仍是高产高效矿井回采巷道掘进的主要技术方法。
EBJ-120TP型掘进机与国内同类机 型比较的特点
• 整机结构紧凑、设计合理。该机克服了现役机型在结构和 布局上的不足,采用主机架两侧与履带架相联接构成了整 机机体,主机架还采用前后机架分体结构,方便了井下运 输。
• 机身矮、适应性好。机身高度只有1.55m,比现机型矮 200mm以上,可适合于小断面的巷道掘进;而最大切割 断面与其它机型基本相同,适用范围大。
EBJ-132、EBJ-120型掘进机
针对AM50!S-100型掘进机在使用中暴露出的截割能力小、 稳定性和工作可靠性较差的问题,我国自行研制开发了 EBJ-132型、EBJ-120TP型掘进机。这些新产品具有以下 技术特点: • 机身矮、重心低、结构紧凑、可靠性高、操作简单、维护 方便, 适合于中等断面巷道掘进; • 采用小直径截割头, 单刀力大, 截齿布置合理, 破岩过断层 能力强, 切割振动小, 工作稳定性好; • 星轮装载机构采用液压马达直接驱动, 取消了减速器, 提 高了装载机构的可靠性; 采用无支重轮履带行走机构, 性 能可靠, 维护量小; • 液压系统采用自动加油系统全封闭油箱, 确保了油液清洁 度, 增加了液压系统的可靠性;
• 生产能力大、破岩能力强、工作稳定性好。该机生产能力 大。适合于煤巷的快速掘进;截割头平均直径比同类机型 减小了20%,截齿单刀力有较大提高,破岩能力强,截割 振动小;同时,由于机重比同类机型重40%,且重心低, 其工作稳定性优于现有机型。
EBJ-120TP型掘进机与国内同类机 型比较的特点
• 采用液压马达直接驱动装载机构。传统的掘进机装载机构一般采用电 机通过锥齿轮减速器驱动耙爪,中间还有2~3级圆柱齿轮传动,结构 复杂、井下维护较困难。由于其经常在水及煤泥中工作,减速器内易 受污染,造成轴承、密封及齿轮等的损坏,寿命仅500h。EBJ120TP掘进机采用了液压马达直接驱动星轮装载机构,省去了较为复 杂的圆锥齿轮减速器传动机构,结构简单,工作稳定,可靠性高,减 少了维护量。
• EBJ-160型掘进机是国家。八五。攻关项目,于2019年 通过了技术鉴定。该机主要性能指标达到了90年代初国际 同类机型的先进水平,2019年获国家科技进步二等奖, 2019年获煤炭工业科技进步一等奖。
• EBJ-120TP型掘进机于2019年通过了中国煤炭工业协会 的鉴定。其在总体设计、适应性、可靠性等方面达到了同 类产品的国际先进水平,是现役中型掘进机理想的换代机 型。
• 采用无支重轮履带行走机构和履带导向轮黄油缸张紧支承块锁定装置。 传统的掘进机履带机构一般设有5~9个支重轮,由于其经常在煤泥中 工作,支重轮的密封、轴承极度易损坏,造成其可靠性低、寿命短, 维护不及时,造成支重轮经常处于不转状态。一般的履带张紧装置采 用黄油缸或机械螺旋张紧履带链,履带工作时油缸不能泄压,造成油 缸承受过高的压力,一般为50~70Mpa,造成其易损坏、可靠性低。 EBJ-120TP型掘进机的履带行走机构采用了上述结构,取消了支重 轮,履带机构工作时,张紧油缸处于泄压状态,避免了黄油缸在行走 时承受过高压力,同时也改善了履带板的受力状况,提高了履带行走 机构的可靠性。
• EBJ-160型重型掘进机不但适用于煤和半煤岩综采工作面 巷道掘进,也适用于类似条件的工程隧道掘进。目前该机 已经批量生产, 并出口俄罗斯, 同时也在河南、四川等铁路 隧道工程上推广使用。
• 该机2019年被国家科学技术委员会等五部委授于国家级 新产品,2019年获煤炭工业科技进步一等奖,2019年获国 家科技进步二等奖。
悬臂式掘进机的技术现状及 发展趋势
0. 引言
• 我国悬臂式掘进机的研究起步始于20世纪60年代, 通过“六五”、“七五” 和“八五”的技术攻关, 我国的掘进机已从轻型发展到中、重型,切割对 象从煤拓展到岩石,掘进机的使用范围产生了质 的变化。
• 目前,我国悬臂式掘进机的总体水平已接近国外 同类机型,但与国外相比仍有不少的差距。今后 我国进行技术攻关的目标是研制高可靠性的重型 掘进机和研制具有独立知识产权的连续采煤机及 掘锚机组,以使我国掘进机的研制水平迈上一个 新台阶。
国内掘进机主要研究及制造单位
• 煤炭科学研究总院太原分院 • 煤炭科学研究总院上海分院 • 佳木斯煤矿机械有限公司 • 南京晨光集团有限公司 • 淮南煤矿机械厂
我国煤巷掘进机主要技术参数
AM50、S-100型掘进机
• AM50、S-100型悬臂式掘进机是20世纪80年代我国以技贸 合作方式引进生产的中硬煤层巷道掘进机。设备集切割、 装运和行走为一体, 采用了多种新结构、新技术, 具备切割 夹矸的能力, 截割功率均为100kW, 截割断面积8~18m2, 机 重约20t。
综掘系统及其配套设备
据2019年资料统计,俄罗斯综掘程度达86%,英 国为80%,德国由于开采深度较深而限制了综掘 的发展,但1992年也达37%。由于掘进机的可靠 性和技术的不断提高,配套设备的逐步发展和完 善以及管理水平的进步,掘进机的开机率已达 50%左右。主要产煤国家掘进机掘进的巷道占到 采准巷道的40%~50%,新的重型机可切割硬度 达100Mpa的半煤岩巷和中等硬度的岩巷,截割 断面35~42m2,适应坡度±16°。机电一体化 显著提高,自动控制,安全工况监测,故障诊断 技术已在许多掘进机上开始应用。近10年来,已 向综合机组发展,并已显示出卓越的高产高效功 能,发展日新月异。
国内掘进机发展概况及技术水平
• 目前我国掘进机的主要代表机型是AM50、S100、ELMB75型掘进机,其中AM50和S100型掘进机约占到国产机型 的80%左右。不过,它们还都为二三十年前设计的产品, 功率小、机身轻,可靠性及破岩能力差,仅适合在煤巷中 使用,使用范围受到很大限制。
• 。八五。期间,我国又相继开发出了3种重型掘进机。它 们是EBJ-160、EBJ-160H和EBJ-132型掘进机。其中由 煤炭科学研究总院太原分院开发的EBJ-160型掘进机获国 家科技进步二等奖,达到了20世纪90年代初国际先进水 平。它的研制成功,标志着我国掘进机研究制造水平和综 掘机械化水平均迈上了新台阶。
国外代表机型
国外中型掘进机已日趋完善,其代表机型 有英国多斯克公司的LH1300型号、德国保 拉特公司的E200型、奥地利阿尔卑尼公司 的AM75型、日本三井三池公司的S220型 等。其切割功率在132~220kw之间,机重 50~70t,经济切割的岩石硬度80Mpa,近 期德国在研究开发切割硬度达100Mpa的掘 进机。
• AM50、S-100型掘进机为纵向切割头, 切割面积较小, 但单 刀切割力较大, 能切割较硬的岩石,适应多种地质条件。这2 种机型都具有体积小、质量轻, 安装移设灵活等特点。后配 套设备为QZP-160型转载机、SSJ-600型可伸缩带式输送 机, 实现国产化后已在全国累计推广200多台, 投入使用以 来多次突破年进万米大关。
• 近年来, 我国成功地开发和推广使用了煤巷锚杆支护技术, 使巷道围岩 地质力学性能测试技术、煤巷锚杆支护设计技术、施工机具、支护材 料均得到快速发展。
• 煤巷机械化掘进和支护技术为我国高产高效矿井建设提供了必不可少 的技术支撑。同时,随着综采生产技术的发展,百万吨综采工作面屡 见不鲜,并已出现年产1000万t以上的全自动化综采工作面,使年耗 回采巷道量大幅增加,从而使煤巷掘进与支护正在成为煤矿高效安全 集约化生产的技术瓶颈,是当前煤炭工业亟需研究开发的重大共性关 键性技术。
EBJ-132、EBJ-120型掘进机
• 电气系统采用可编程序控制器(PLC)作为主 控制器,保护功能强,具有工况检测和故障诊 断功能“ 目前,EBJ-132型掘进机已推广应 用20多台,EBJ-120TP型掘进机2019年通过 煤炭工业协会技术鉴定后,已应用30多台,使 用效果良好。
• EBJ-120型掘进机荣获2019年煤炭工业协 会科技进步特等奖。
国外掘进机经历了四个发展阶段
• 第三阶段:70年代末期~80年代末期。这一阶段,半煤 岩掘进机开始成熟,重型机大批涌现,煤巷掘进功能齐全, 可靠性大幅度提高,机重50t左右。代表机型有英国多斯 克公司的MKⅡB、LH1300,奥地利阿尔卑尼公司的 AM75和德国保拉特公司的E169等。
• 第四阶段:80年代后期至上世纪末。这一阶段重型机机重 进一步增加,一般在70t以上,切割硬度100Mpa以上;掘 进机采用了新技术,功能更加完善;计算机自控装置较成 熟,掘进机正向岩巷进军。目前的掘进机已进入了机电一 体化的自动控制截割的时代。以美国、澳大利亚为代表的 连续采煤机以及80年代末投入使用的掘锚机组开创了快速 掘进的新途径、新纪元。各主要生产公司有奥地利的阿尔 卑尼公司、英国的多斯克公司、安德森公司、艾姆克公司、 德国的沙尔扎特公司、艾柯夫公司、保拉特公司、维斯特 伐利公司、日本三井三池公司和乌克兰的工厂,主要系列 有AM、E、ET、STM、MRH及ПK等。
国内掘进机发展概况及技术水平
• 我国综掘机械化的应用始于20世纪70年代末,虽然起步 较晚,发展相对缓慢,技术性、配套性较差,但综掘机械 化在我国煤矿煤及半煤岩巷道的开拓中已得到了广泛的应 用。
• 经过20多年的努力,目前我国已经具有一定水平研究开发、 生产制造掘进机的能力。已经开发出了20多种型号的掘进 机机型,截割功率在30~200kw之间,并已初步形成系列 产品,基本满足了国内市场的需求,结束了我国煤矿掘进 机一直依靠进口的局面。同时,已有了必要的试验测试手 段和基本技术标准,形成了一支有一定技术能力的研制队 伍,积累了较为丰富的研制经验,为我国掘进机的发展奠 定了扎实的基础。
EBJ-160型半煤岩巷掘进机
• 国家“八五”科技攻关重点项目产品,该机采用多种先进 的结构设计, 整体布置合理, 工作可靠, 具有生产能力大、 切割硬度高、调动速度快、工作稳定性好、截齿消耗低等 特点, 其整机综合指标达到90年代初国际同类机型先进水 平。
• EBJ-160掘进机后配ES-800转载机和SSJ-800/240伸缩带 式输送机。
AM50、S-100型掘进机
• 但AM50型、S-100型悬臂式掘进机均为国外上世 纪70年代的产品, 设备功率小、机身轻、破岩能 力低及电控装备可靠性差,仅适合在条件较好的煤 或半煤岩巷道中使用。
• 近年来,我国相继开发了EBJ-200型、EBJ-160型、 EBJ-132型、EBJ-120TP型和EBJ-110SH型悬臂 式掘进机, 从根本上解决了传统掘进机的技术缺陷, 技术性能达到了20世纪末国际先进水平, 正逐步 推广应用,将逐渐取代传统的掘进机,并已取得了良 好效果。
• 第一阶段:20世纪40年代末期~60年代中期。这 个阶段,掘进机从无到有,形成了集切割、装运 和行走为一体的结构雏形,主要用于软煤巷道掘 进,机重15t左右。代表机型有匈牙利全国矿山机 械研究所的F5、乌克兰的ДК-3等。
• 第二阶段:60年代中期~70年代末期。这一阶段 是煤巷掘进机蓬勃发展时期,煤巷掘进机下,机 重20~40t左右。代表机型有英国安德森公司的 RH25、奥地利阿尔卑尼公司的AM50和日本三井 三池公司的MRH—100等。
煤炭科学研究总院太原分院taiyuanbranchccriebz160ty型掘进机二主要技术参数与结构特点总功率kw250截割功率kw160卧底深度mm250地隙mm250接地比压mpa014槽宽mm610龙门高度mm400煤炭科学研究总院太原分院taiyuanbranchccriebz160ty型掘进机112链条规格1864行走速度mmin1015接地长度m30防滑型式摩擦离合器制动履带板宽度mm600泵站功率kw90系统压力mpa23油箱容积l640供电电压v1140隔爆型式隔爆兼本质安全型煤炭科学研究总院太原分院taiyuanbranchccriebz160ty型掘进机2ebz160ty型掘进机技术特点
煤炭科学研究总院太原分院
• 在过去的30余年来,已研究成功了10余种型号的掘进机。 近年来,太原分院在EBJ-160型掘进机的基础上,又相继 开发了EBJ-200、EBJ-120、EBH/J-132、EBJ-50、 EBJ-150等型号的掘进机。其中,EBJ-160型掘进机和 EBJ-120TP型掘进机是国内已取得的最新阶段性成果。
1. 国外掘进机发展概况及技术水平
自世界上第一台悬臂式掘进机于1947年在 匈牙利诞生以来,已经历了半个多世纪。 经过不断研究、试验、改进的掘进机,现 已成为煤矿巷道掘进的主要设备。目前世 界上生产掘进机的主要国家有奥地利、英 国、德国、日本,所生产的掘进机累计近 5000台,机型达100余种。
国外掘进机经历了四个发展阶段
煤矿巷道掘进与支护状况
• 我国煤炭开采以井工为主,煤矿巷道掘进与支护工程量浩大。2019 年原国有重点煤矿掘进总进尺高达5045km,其中煤巷约4480km, 占8819%;全国256个综采工作面年耗回采巷道820km,其中综掘总 进尺达650km。综掘仍是高产高效矿井回采巷道掘进的主要技术方法。
EBJ-120TP型掘进机与国内同类机 型比较的特点
• 整机结构紧凑、设计合理。该机克服了现役机型在结构和 布局上的不足,采用主机架两侧与履带架相联接构成了整 机机体,主机架还采用前后机架分体结构,方便了井下运 输。
• 机身矮、适应性好。机身高度只有1.55m,比现机型矮 200mm以上,可适合于小断面的巷道掘进;而最大切割 断面与其它机型基本相同,适用范围大。
EBJ-132、EBJ-120型掘进机
针对AM50!S-100型掘进机在使用中暴露出的截割能力小、 稳定性和工作可靠性较差的问题,我国自行研制开发了 EBJ-132型、EBJ-120TP型掘进机。这些新产品具有以下 技术特点: • 机身矮、重心低、结构紧凑、可靠性高、操作简单、维护 方便, 适合于中等断面巷道掘进; • 采用小直径截割头, 单刀力大, 截齿布置合理, 破岩过断层 能力强, 切割振动小, 工作稳定性好; • 星轮装载机构采用液压马达直接驱动, 取消了减速器, 提 高了装载机构的可靠性; 采用无支重轮履带行走机构, 性 能可靠, 维护量小; • 液压系统采用自动加油系统全封闭油箱, 确保了油液清洁 度, 增加了液压系统的可靠性;
• 生产能力大、破岩能力强、工作稳定性好。该机生产能力 大。适合于煤巷的快速掘进;截割头平均直径比同类机型 减小了20%,截齿单刀力有较大提高,破岩能力强,截割 振动小;同时,由于机重比同类机型重40%,且重心低, 其工作稳定性优于现有机型。
EBJ-120TP型掘进机与国内同类机 型比较的特点
• 采用液压马达直接驱动装载机构。传统的掘进机装载机构一般采用电 机通过锥齿轮减速器驱动耙爪,中间还有2~3级圆柱齿轮传动,结构 复杂、井下维护较困难。由于其经常在水及煤泥中工作,减速器内易 受污染,造成轴承、密封及齿轮等的损坏,寿命仅500h。EBJ120TP掘进机采用了液压马达直接驱动星轮装载机构,省去了较为复 杂的圆锥齿轮减速器传动机构,结构简单,工作稳定,可靠性高,减 少了维护量。
• EBJ-160型掘进机是国家。八五。攻关项目,于2019年 通过了技术鉴定。该机主要性能指标达到了90年代初国际 同类机型的先进水平,2019年获国家科技进步二等奖, 2019年获煤炭工业科技进步一等奖。
• EBJ-120TP型掘进机于2019年通过了中国煤炭工业协会 的鉴定。其在总体设计、适应性、可靠性等方面达到了同 类产品的国际先进水平,是现役中型掘进机理想的换代机 型。
• 采用无支重轮履带行走机构和履带导向轮黄油缸张紧支承块锁定装置。 传统的掘进机履带机构一般设有5~9个支重轮,由于其经常在煤泥中 工作,支重轮的密封、轴承极度易损坏,造成其可靠性低、寿命短, 维护不及时,造成支重轮经常处于不转状态。一般的履带张紧装置采 用黄油缸或机械螺旋张紧履带链,履带工作时油缸不能泄压,造成油 缸承受过高的压力,一般为50~70Mpa,造成其易损坏、可靠性低。 EBJ-120TP型掘进机的履带行走机构采用了上述结构,取消了支重 轮,履带机构工作时,张紧油缸处于泄压状态,避免了黄油缸在行走 时承受过高压力,同时也改善了履带板的受力状况,提高了履带行走 机构的可靠性。
• EBJ-160型重型掘进机不但适用于煤和半煤岩综采工作面 巷道掘进,也适用于类似条件的工程隧道掘进。目前该机 已经批量生产, 并出口俄罗斯, 同时也在河南、四川等铁路 隧道工程上推广使用。
• 该机2019年被国家科学技术委员会等五部委授于国家级 新产品,2019年获煤炭工业科技进步一等奖,2019年获国 家科技进步二等奖。
悬臂式掘进机的技术现状及 发展趋势
0. 引言
• 我国悬臂式掘进机的研究起步始于20世纪60年代, 通过“六五”、“七五” 和“八五”的技术攻关, 我国的掘进机已从轻型发展到中、重型,切割对 象从煤拓展到岩石,掘进机的使用范围产生了质 的变化。
• 目前,我国悬臂式掘进机的总体水平已接近国外 同类机型,但与国外相比仍有不少的差距。今后 我国进行技术攻关的目标是研制高可靠性的重型 掘进机和研制具有独立知识产权的连续采煤机及 掘锚机组,以使我国掘进机的研制水平迈上一个 新台阶。
国内掘进机主要研究及制造单位
• 煤炭科学研究总院太原分院 • 煤炭科学研究总院上海分院 • 佳木斯煤矿机械有限公司 • 南京晨光集团有限公司 • 淮南煤矿机械厂
我国煤巷掘进机主要技术参数
AM50、S-100型掘进机
• AM50、S-100型悬臂式掘进机是20世纪80年代我国以技贸 合作方式引进生产的中硬煤层巷道掘进机。设备集切割、 装运和行走为一体, 采用了多种新结构、新技术, 具备切割 夹矸的能力, 截割功率均为100kW, 截割断面积8~18m2, 机 重约20t。
综掘系统及其配套设备
据2019年资料统计,俄罗斯综掘程度达86%,英 国为80%,德国由于开采深度较深而限制了综掘 的发展,但1992年也达37%。由于掘进机的可靠 性和技术的不断提高,配套设备的逐步发展和完 善以及管理水平的进步,掘进机的开机率已达 50%左右。主要产煤国家掘进机掘进的巷道占到 采准巷道的40%~50%,新的重型机可切割硬度 达100Mpa的半煤岩巷和中等硬度的岩巷,截割 断面35~42m2,适应坡度±16°。机电一体化 显著提高,自动控制,安全工况监测,故障诊断 技术已在许多掘进机上开始应用。近10年来,已 向综合机组发展,并已显示出卓越的高产高效功 能,发展日新月异。
国内掘进机发展概况及技术水平
• 目前我国掘进机的主要代表机型是AM50、S100、ELMB75型掘进机,其中AM50和S100型掘进机约占到国产机型 的80%左右。不过,它们还都为二三十年前设计的产品, 功率小、机身轻,可靠性及破岩能力差,仅适合在煤巷中 使用,使用范围受到很大限制。
• 。八五。期间,我国又相继开发出了3种重型掘进机。它 们是EBJ-160、EBJ-160H和EBJ-132型掘进机。其中由 煤炭科学研究总院太原分院开发的EBJ-160型掘进机获国 家科技进步二等奖,达到了20世纪90年代初国际先进水 平。它的研制成功,标志着我国掘进机研究制造水平和综 掘机械化水平均迈上了新台阶。
国外代表机型
国外中型掘进机已日趋完善,其代表机型 有英国多斯克公司的LH1300型号、德国保 拉特公司的E200型、奥地利阿尔卑尼公司 的AM75型、日本三井三池公司的S220型 等。其切割功率在132~220kw之间,机重 50~70t,经济切割的岩石硬度80Mpa,近 期德国在研究开发切割硬度达100Mpa的掘 进机。
• AM50、S-100型掘进机为纵向切割头, 切割面积较小, 但单 刀切割力较大, 能切割较硬的岩石,适应多种地质条件。这2 种机型都具有体积小、质量轻, 安装移设灵活等特点。后配 套设备为QZP-160型转载机、SSJ-600型可伸缩带式输送 机, 实现国产化后已在全国累计推广200多台, 投入使用以 来多次突破年进万米大关。